國內(nèi)首套柴油發(fā)電機(jī)余熱海水淡化示范系統(tǒng)成功出水
  近日，由廣州中國科學(xué)院先進(jìn)技術(shù)研究所和南方海上風(fēng)電聯(lián)合開發(fā)有限公司在珠海桂山島聯(lián)合共建的柴油發(fā)電機(jī)組缸套冷卻水廢熱驅(qū)動的海水淡化示范系統(tǒng)成功調(diào)試出水，水質(zhì)達(dá)到 飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。該套海水淡化裝置額定日產(chǎn)淡水60噸，為模塊化緊湊設(shè)計。其應(yīng)用對解決海島淡水資源短缺問題具有重大意義。
   目前的海水淡化技術(shù)有熱法和膜法兩種，兩種方法各有優(yōu)缺點，但都需要消耗大量的能源，屬于高耗能產(chǎn)業(yè)。為此， 廣州中國科學(xué)院先進(jìn)技術(shù)研究所開展技術(shù)創(chuàng)新，通過回收柴油發(fā)電機(jī)組缸套冷卻水廢熱，并采用低溫多效蒸餾技術(shù)進(jìn)行淡化海水，大幅降低海水淡化的能耗。該海水淡化示范系統(tǒng)與一臺1000kW的柴油發(fā)電機(jī)配套，額定產(chǎn)水量為60噸/天，對于發(fā)電機(jī)組實際發(fā)電負(fù)荷變化系統(tǒng)具有自適應(yīng)功能，可在30%～負(fù)荷范圍內(nèi)平穩(wěn)運(yùn)行，滿足150-300人的每日消耗淡水的需求。該項目得到了廣東省科技重大科技專項經(jīng)費支持，具有獨立自主知識產(chǎn)權(quán)，已獲得多項授權(quán)發(fā)明 。
   此外，該新技術(shù)有廣泛的應(yīng)用前景，可利用包括柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組排出的廢熱、工業(yè)生產(chǎn)過程排出的余熱在內(nèi)的各類低品位熱能作為熱源;特別適用于余熱資源豐富但淡水資源緊缺的地區(qū)及企業(yè)，如海島（具有柴油發(fā)電機(jī)）、化工、火電、鋼鐵等行業(yè)以及大中型遠(yuǎn)洋船舶，同時也適用于內(nèi)陸工業(yè)生產(chǎn)過程廢熱中水純化。 
 維曼發(fā)電機(jī)租賃

維曼發(fā)電機(jī)租賃的沃爾沃柴油發(fā)電機(jī)組

沃爾沃柴油發(fā)電機(jī)組主要組成部分包括：

(1)柴油發(fā)動機(jī)

(2)交流同步發(fā)電機(jī)

(3)冷卻系統(tǒng)

(4)飛輪及其護(hù)罩、聯(lián)軸器、避震器及機(jī)組底座

(5)燃油系統(tǒng)

(6)排氣系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)

(7)日用油箱

(8)電動起動系統(tǒng)      

(9)DC24V蓄電池組(密封鉛酸電池)

(10)DC24V直流電源裝置和直流起動電動機(jī)

(11)空氣、燃油、潤滑油過濾器

(12)高精度電子調(diào)速器

 機(jī)組主要性能

(1)機(jī)組符合GB《工頻柴油發(fā)電機(jī)組通用技術(shù)條件》和《自動化柴油發(fā)電機(jī)組通用技術(shù)條件》以及國際《250至3200KW柴油發(fā)電機(jī)通用技術(shù)條件》和《自動化柴油發(fā)電機(jī)組分級要求》的規(guī)定。

(2)當(dāng)?shù)蛪号潆娤到y(tǒng)市電中斷供電，機(jī)組在5秒鐘內(nèi)完成自動起動，10秒鐘內(nèi)電壓達(dá)到額定值并可向負(fù)載供電。自起動可連續(xù)作三次起動嘗試，若三次起動失敗，機(jī)組自動停止操作，并自鎖和發(fā)出聲音信號。當(dāng)市電恢復(fù)正常，機(jī)組經(jīng)延時后自動停機(jī)。

（3）發(fā)電機(jī)組具備遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制功能，提供RS485通信接口并提供通信協(xié)議。

（4）柴油發(fā)電機(jī)組及其控制屏、相應(yīng)的電器設(shè)備均應(yīng)保證在（7）的使用條件下能正常工作。

（5）機(jī)組配備手操（鑰匙）電啟動裝置及相應(yīng)儀表，當(dāng)自動化控制屏發(fā)生故障時應(yīng)能采用手動鑰匙的方式啟動、運(yùn)行，并通過設(shè)置的機(jī)械油壓、水溫、轉(zhuǎn)速、電流、電壓、頻率儀表對機(jī)組運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視。

（6）不論是手動或自動化控制狀態(tài)，發(fā)電機(jī)的頻率和電壓均可預(yù)調(diào)并在出廠時預(yù)調(diào)設(shè)置完成。

(7)使用條件：

a．海拔高度 不超過1000m

b．環(huán)境溫度 +0—+40℃

c．空氣相對濕度 小于95％(20℃時)

(8)主要技術(shù)指標(biāo)

a． 發(fā)電機(jī)額定功率；見參數(shù)

b． 電壓：3相交流380／220V(滿載電壓)、400／230V(空載電壓)，電壓波動±0.5％，電壓瞬態(tài)調(diào)整率≤＋15％- -15％

c．頻率：50Hz，波動率±1％，頻率瞬態(tài)調(diào)整率≤+10％— -10％。

d．功率因數(shù)：大于0．8 。

f．電子調(diào)整器，穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率≤±0.5％ 。

g．電子調(diào)速器自空載至滿載時，穩(wěn)態(tài)頻率調(diào)整率<±0．25％。

h．電壓穩(wěn)定時間<1秒 。

I．頻率穩(wěn)定時間<1秒 。

j．機(jī)組在空載額定電壓時線電壓波形正弦性畸變率應(yīng)不大于5％。

k．機(jī)組工作時振動的單振幅值應(yīng)不大于5.0mm。

(9)故障自動停機(jī)和保護(hù)裝置：

冷卻水溫度過高

機(jī)油壓力過低

發(fā)動機(jī)超速

發(fā)動機(jī)起動三次失敗

發(fā)動機(jī)起動后未能升速或達(dá)不到額定轉(zhuǎn)速

機(jī)組起動成功后升至額定轉(zhuǎn)速但發(fā)電機(jī)未能建壓或缺相

(10)聲光報警信號

冷卻水溫度過高

機(jī)油壓力過低

發(fā)動機(jī)超速

發(fā)動機(jī)起動三次失敗

發(fā)動機(jī)起動后未能升速或達(dá)不到額定轉(zhuǎn)速

機(jī)組起動成功后升至額定轉(zhuǎn)速但發(fā)電機(jī)未能建壓

緊急停機(jī)

DC24V電池組電壓過低

205.2.3 柴油發(fā)動機(jī)

直列四沖程重型柴油發(fā)動機(jī)，燃油系統(tǒng)為后冷式渦輪增壓直接注入點火，汽缸套可更換濕式油底殼潤滑系統(tǒng)。全電子自動控制調(diào)速。

（1）柴油發(fā)動機(jī)采用‘瑞典VOLVO PENTA公司’的產(chǎn)品。柴油機(jī)的主要配件（渦輪增壓器、空氣/燃油/機(jī)油濾清器、油水分離器、機(jī)油泵、聯(lián)軸器、電子調(diào)速器、直流起動電動機(jī)等）為柴油機(jī)原廠家配套（或柴油機(jī)原廠指定產(chǎn)品）。

(2)柴油發(fā)動機(jī)的功率與發(fā)電機(jī)的額定功率配套，滿足發(fā)電機(jī)全負(fù)荷功率輸出，包括完整的輔助設(shè)備和配件，符合相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及本標(biāo)書提出的要求，達(dá)到運(yùn)行穩(wěn)定、動平衡好、震動小、損耗和噪聲低的優(yōu)良運(yùn)行性能。

(3)燃油和機(jī)油系統(tǒng)：

a、機(jī)組燃油及機(jī)油消耗率低，在標(biāo)準(zhǔn)大氣狀態(tài)下，輸出額定功率時燃油消耗小，機(jī)油燃油過濾系統(tǒng)：高精度紙基過濾器，直流燃油電磁閥。

b、機(jī)油過濾：高精度紙基潤滑過濾器，帶旁通保護(hù)。

c、發(fā)電機(jī)組油箱：柴油發(fā)電機(jī)組機(jī)配足滿負(fù)荷運(yùn)行所需8-16小時油箱，油箱設(shè)有油位計。

(4)冷卻系統(tǒng)：

a、發(fā)動機(jī)冷卻為風(fēng)冷式自帶風(fēng)扇水箱封閉水循環(huán)。

(5)電動起動系統(tǒng)：

a．發(fā)動機(jī)由DC24V直流電動機(jī)起動，可手動、自動起動。

b．DC24電源采用恒壓式充電器。

c．DC24V電池組采用封閉式鉛酸電池，電池容量滿足6次連續(xù)起動發(fā)動機(jī)而不致過度放電。

(6)聯(lián)軸器及避震裝置

a．柴油發(fā)動機(jī)與發(fā)電機(jī)采用柔性直接聯(lián)接。

b．柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)與底座之間裝設(shè)避震器、底座安裝有減震措施。

(7)排風(fēng)與排煙系統(tǒng)

發(fā)動機(jī)配備消音功能大于15dB的消音器和膨脹節(jié)，發(fā)電機(jī)至消音器及消音器至排煙管采用不銹鋼軟性波紋管連接。

(8)調(diào)速：配置高精度電子調(diào)速器，并可手動調(diào)速。

205.2.4 交流發(fā)電機(jī) 

（1）發(fā)電機(jī)采用國產(chǎn)品牌‘上海斯坦福動力設(shè)備有限公司’‘格睿系列’的產(chǎn)品。

(2)三相四線制，額定電壓400/230V ，50HZ，。水平聯(lián)軸，防滴、網(wǎng)護(hù)式同步發(fā)電機(jī)，外殼防護(hù)等級IP23，H級絕緣， cosα滯后0.8。無刷自勵磁，固體電路，自動恒壓，電壓調(diào)整采用高精度電壓自動調(diào)整器（AVR）。

 (3)發(fā)電機(jī)特性：

發(fā)電機(jī)的特性與發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性匹配，使發(fā)電機(jī)滿載時能充分利用發(fā)動機(jī)功率而不超載。

205.2.5 發(fā)電機(jī)組控制柜

(1)柜體結(jié)構(gòu)：采用冷扎鋼板經(jīng)酸洗磷化噴漆，不易生銹，防護(hù)等級IP4X。符合 通用電器標(biāo)準(zhǔn)；顏色由業(yè)主確定。

 (3)空氣斷路器：

a．采用塑殼斷路器塑殼開關(guān)。

b．額定電流：按發(fā)電機(jī) 供電電流配置。

c． 分?jǐn)嗄芰Γ?0kA。

g．具有過載長延時脫扣、短路短延時脫扣、短路瞬時脫扣保護(hù)

主要技術(shù)指標(biāo)

1. 電源：

直流輸入：9－35V（需要油機(jī)啟動信號時拉入）

交流輸入：取自一二路A、N相電壓，只要其中一路有電,即可工作,單相電壓＞180V。

輸入線電壓：0－270V（單相）╱0－460V（三相）

輸入三相電流：0－5A（額定）

頻率：50Hz

 (4)發(fā)電機(jī)組控制裝置：

a、自動化控制器采用‘鄭州眾智科技股份有限公司’6100U液晶顯示屏，漢字顯示機(jī)組工作狀態(tài)，并能顯示、設(shè)置工作參數(shù)：

可顯示：發(fā)電機(jī)電壓（各相）、發(fā)電機(jī)電流（各相）、頻率、有功功率、功率因素、有功電度、運(yùn)行時間、冷卻水溫、機(jī)油油壓、轉(zhuǎn)速、主油箱油位、電池組電壓等參數(shù)。

故障存儲與查詢可指示：冷卻水溫度過高、機(jī)油壓力過低、發(fā)動機(jī)超速、發(fā)動機(jī)起動三次失敗、發(fā)動機(jī)起動后未能升速或達(dá)不到額定轉(zhuǎn)速 、機(jī)組起動成功后升至額定轉(zhuǎn)速但發(fā)電機(jī)未能建壓、緊急停機(jī)、日用主油箱油位過低、DC24V電池組電壓過低等事故報警記錄，故障記錄大于10條，可及自動更新。

具備頻率預(yù)調(diào)、電壓預(yù)調(diào)、發(fā)電機(jī)起動/停止手動控制、直流電池組自動浮充電、自動電壓調(diào)整器、音響報警、RS485通信接口。

b、開關(guān)及按鈕

發(fā)動機(jī)啟動手動/自動操作選擇開關(guān)、緊急停車按鈕、警告信號解除按鈕、故障復(fù)位按鈕、手動啟動鑰匙開關(guān)。

（5）發(fā)電機(jī)具備遠(yuǎn)程“三搖”功能，提供開放的遠(yuǎn)程通信協(xié)議和調(diào)試軟件，通信接口為RS485口。

a、搖控功能包括：故障復(fù)位、開機(jī)、停機(jī)、警告信號解除。

b、搖測功能包括：發(fā)電機(jī)電壓（各相）、發(fā)電機(jī)電流（各相）、頻率、有功功率、功率因素、有功電度、運(yùn)行時間、冷卻水溫、機(jī)油油壓、轉(zhuǎn)速、油箱油位、電池組電壓。205.2.6 備用零件、附件

為確保柴油發(fā)電機(jī)組的正常和運(yùn)行，便于監(jiān)視和檢測、維護(hù)、修理和提高運(yùn)行可靠性。供貨商在交貨后十年內(nèi)供應(yīng)相同型號的備件或相同或較好質(zhì)量的替代品。

只有正確的操作和保養(yǎng)才能減少柴油發(fā)電機(jī)氣缸套的異常磨損
柴油發(fā)電機(jī)氣缸套磨損的形式多樣而復(fù)雜，主要有：磨粒磨損、粘著磨損、腐蝕磨損、表面疲勞磨損和穴蝕等，通常是幾種磨損形式同時存在，互相影響，相互作用，從而加劇了氣缸套的磨損。柴油發(fā)電機(jī)氣缸套異常磨損與操作、保養(yǎng)方法有很大關(guān)系，只有保持正確的操作和保養(yǎng)方法，才能有效減少和柴油發(fā)電機(jī)氣缸套的異常磨損，延長使用壽命和大修間隔期，降低使用成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
  氣缸套異常磨損的原因分析：氣缸套的磨損分為正常磨損和異常磨損。正常磨損是在正常工作條件下所發(fā)生的磨損，一般分3個階段，即：初始磨合期、穩(wěn)定磨損期和后期急劇磨耗期。正常磨損的磨損率較低，一般為0.01～0.08mm/1000h；異常磨損率則達(dá)到10～15mm/1000h。根據(jù)維修經(jīng)驗分析，在灰塵多的環(huán)境下工作的柴油發(fā)電機(jī)的氣缸套異常磨損主要與下列因素有關(guān)：
  1.操作不正確造成的氣缸套異常磨損分為以下幾類：
  超速超負(fù)荷作業(yè)：柴油發(fā)電機(jī)超速運(yùn)轉(zhuǎn)時，活塞運(yùn)動速度加快，缸套和活塞環(huán)間摩擦表面溫度隨速度增加而升高，當(dāng)缸套表面溫度升高至200℃左右時，缸套表面潤滑油膜遭到破壞，摩擦狀態(tài)也由邊界摩擦變?yōu)楦赡Σ?。同樣，超?fù)荷作業(yè)時，進(jìn)油量增多，燃燒室內(nèi)空氣充量相對較為不足，造成燃料燃燒不完全，導(dǎo)致排氣溫度高，缸套表面溫度隨之上升，潤滑油膜被燒蝕、破壞，使摩擦面間潤滑不良，產(chǎn)生干摩擦。燃燒不完全和潤滑油被燒蝕，使缸套表面積炭增多，產(chǎn)生了磨粒磨損；同時潤滑油的高溫擴(kuò)散性差，易產(chǎn)生高溫腐蝕。因此，長期超速超負(fù)荷作業(yè)，缸套異常磨損特別嚴(yán)重。
  頻繁變換工況：當(dāng)發(fā)電機(jī)在變換工況下運(yùn)行時，如啟動、停機(jī)、變負(fù)荷等，缸套和活塞環(huán)表面間的潤滑油膜會隨之發(fā)生變化，容易使缸套磨損。
 為以下幾類：
  （1）“三濾”未清潔或失效而沒能及時更換：煙塵主要含有石英砂等，柴油發(fā)電機(jī)在含塵量較多的環(huán)境中作業(yè)時，灰塵易隨著空氣經(jīng)進(jìn)氣系統(tǒng)帶入氣缸中。此外也有可能是污染了灰塵的機(jī)油和燃油一道進(jìn)入發(fā)電機(jī)。當(dāng)空氣弗列加濾清器、燃油弗列加濾清器和機(jī)油弗列加濾清器因灰塵堵塞而未清潔或失效而無及時更換時，灰塵就較易進(jìn)入發(fā)電機(jī)，這些塵埃進(jìn)入摩擦面后，由于硬度比摩擦面高，引起磨粒磨損。有試驗表明，當(dāng)磨粒直徑在30m左右時，所造成的磨粒磨損為劇烈，而磨粒粒度太大或太小的磨粒磨損則較輕微。在弗列加濾清器過濾效果良好的情況下，弗列加濾清器一般能過濾掉10m以上的磨粒，因此經(jīng)常清潔弗列加濾清器和及時更換失效的弗列加濾清器，對減少磨粒磨損有很大作用。
  （2）冷卻水溫度太低或太高：冷卻水溫度過低，則因燃燒生成的二氧化碳、硫的氧化物容易與凝結(jié)于缸壁的水滴結(jié)合成碳酸、硫酸和亞硫酸，對缸壁造成嚴(yán)重的酸腐蝕；同時溫度低，燃料不能完全燃燒，一部分成為廢氣排出，一部分則滲入并破壞缸壁的潤滑油，導(dǎo)致摩擦面間潤滑不良，磨損加劇。冷卻水溫度太高，則使?jié)櫥宛B(yǎng)化嚴(yán)重。有試驗表明，溫度每增加10℃，氧化速度將增加一倍，因此，缸套壁溫度過高，潤滑油膜氧化速度進(jìn)行得很快，此時潤滑油粘度降低，油膜容易破壞，加劇磨損，根據(jù)對許多柴油機(jī)的試驗表明，冷卻水溫度在75～80℃為宜，此時磨損量較低；另外，潤滑油在高溫氧化后生成的積炭使摩擦表面產(chǎn)生磨粒磨損，使磨損更加嚴(yán)重。造成冷卻水溫度太低和太高的原因主要有：發(fā)電機(jī)頻繁開開停停或啟動時節(jié)溫器失效致冷卻水始終未能進(jìn)行小循環(huán)使冷卻水溫度太低。水箱水量太少，水泵風(fēng)扇皮帶太松致風(fēng)扇風(fēng)力不足；冷卻水道堵塞水流不暢，水箱冷卻片污物多致散熱差；冷卻水道滲入高溫氣體；潤滑油變質(zhì)缸套積碳散熱差、磨損嚴(yán)重等，均會造成水溫偏高。
  （3）燃燒室內(nèi)積炭多：柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時間后，就會在活塞頂、進(jìn)排氣門、氣缸蓋的燃燒室上面積聚一定數(shù)量的積炭，若沒有及時清理，這些積炭就會在摩擦面間形成磨粒，使摩擦面產(chǎn)生磨粒磨損；同時因積炭造成表面散熱差，導(dǎo)致磨擦面間表面溫度升高，降低潤滑油的潤滑性能，也同樣加劇了氣缸套的磨損。
  （4）潤滑油變質(zhì)：潤滑油變質(zhì)后對金屬表面的吸附力和分散力下降，從而使有腐蝕磨損表面更加嚴(yán)重，表面摩擦狀態(tài)也由于潤滑油的變質(zhì)而粘度下降，容易破壞潤滑油膜，使表面磨損加大，對此，應(yīng)定期更換潤滑油，確保表面處于良好潤滑狀態(tài)。
為防止氣缸套發(fā)生類似上面的異常磨損，應(yīng)做好以下幾點措施：
  1）柴油發(fā)電機(jī)啟動后，應(yīng)適當(dāng)?shù)芈D(zhuǎn)一段較短時間，待溫度升高后，再帶負(fù)荷工作；柴油發(fā)電機(jī)在帶負(fù)荷工作時轉(zhuǎn)速應(yīng)均勻，不應(yīng)在超負(fù)荷情況下工作，工作溫度要保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，不可過高或過低；
  2）按時清潔更換失效的空氣弗列加濾清器、燃油弗列加濾清器和機(jī)油弗列加濾清器；按不同季節(jié)更換不同的潤滑油，定期添加或更換油底殼的潤滑油；定期清潔活塞頂、氣門及氣缸蓋上的積炭；經(jīng)常清洗水箱，清通冷卻水道，檢查、調(diào)整風(fēng)扇皮帶，檢查節(jié)溫器性能，失效應(yīng)及時更換。
  3）發(fā)現(xiàn)柴油發(fā)電機(jī)有故障時要及時排除，避免因小故障而造成大的損失；維曼發(fā)電機(jī)租賃