發電機組中柴油機機械故障判斷及處理原則分析

周建恒

（中石化華北工程河南鉆井分公司，河南南陽 473132）

發電機組中柴油機機械故障判斷及處理原則分析

周建恒

（中石化華北工程河南鉆井分公司，河南南陽 473132）

發電機組中，柴油機作為最重要的機械設備，它的運行狀況直接影響整個發電機組的運轉狀況，由于它具有熱效率高、比功率大和容易操作啟動的優點，許多行業廣泛應用。

柴油機；往復式機械；損失

1 發電機組中柴油機機械故障判斷分析

與其他機械設備相同，首先了解柴油機機組的工作原理是檢測出故障的基礎，現代的檢測能力跟不上機械的運用是因為對基礎故障的研究不夠，特別是綜合故障案例和圖譜的工作積累與現代機械故障的形式跟不上，由于工作特性和復雜的結構使故障診斷不斷遇到瓶頸。而故障的多樣化使固定的解決方法不能完全適用，柴油機組的工作部件種類多，不同部位又有很多零件組成，每個組成零件的磨損程度不同，引起不同程度的變形，所以對于某一處故障的針對性和廣泛性也具有挑戰性。

1.1 故障診斷區域

（1）從故障的基礎理論來看：準確地認識柴油機機組工作中各種表現出來的特征，和一些環境因素的變化，工作狀態下各種參數的變化等。如振動，噪聲溫度，油耗，變形，磨損，氣味等很容易觀察出的特點來進行判斷。

（2）環境影響：檢測時期都是利用實驗室的環境參數，而工作中往往由于某些因素的影響，局限了研究的的內容和變化，所以使研究面變窄導致，故障檢測難以判斷故障機理。

（3）信號顯示的記錄：故障的判斷一般都由讀取的信號來判斷發生情況，但是對于信號的識別一直依靠一些傳感器，和輔助測試儀器等裝置。收集的方式，針對不同種類和部位使用不同傳感器；信號處理；記錄存儲。信號源主要包括：振動信號，噪聲信號壓力信號，溫度，轉速信號等。

（4）主要依靠有經驗者的判斷，所以人為因素占據主導，所以檢測結果可能具有不準確性。

1.2 故障產生的原因

故障產生的原因很多，大多都是由于長期使用造成的磨損，腐蝕而導致的變形，變形后具體尺寸或使用參數發生變化。故障種類繁多，主要動因有：燃燒不良，氣口和氣閥變臟，噴嘴積碳，滑油變質，排氣溫度升高，氣缸磨損增加，活塞環黏著，耗油量增加功率不足等等使機器工作狀態惡化，活塞漏氣，活塞溫度變高等現象。所以診斷方法也要求更加多樣化來處理各種故障。

2 發電機組中柴油機機械故障處理原則分析

因為柴油機組的應用領域很廣，對于不同的應用領域，如機械，物理，化學，醫學等診斷方法大致分為：函數診斷法，對比診斷法，邏輯診斷法，統計診斷法，模糊診斷法，人工智能方法等。

通過在日常工作中積累的修理經驗，記錄和不斷在實踐中補充，形成特定的某一方面的使用筆記，在柴油機機組的使用中各種故障表現變化形式是多種多樣的，所以對于故障總結還是必要的，現在各種設備在使用前一般都要進行使用模擬和故障模擬，當面對一些故障和可能會引起的阻礙中測試設備運行情況，因為實驗的環境一般都是實驗室，外界影響較為小，所以在實驗中，應添加一些不利于操作的實際環境中的影響因子，來觀察一些變化和各種振動狀態，減少投入使用后的故障發生率和診斷困難點的出現。在診斷信號中，問題的出現采用科學高效的解決方式，針對不同的部位，以上的方式可以混合使用。

2.1 常用診斷技術

主要的診斷技術有振動法，熱力參數分析法，油液分析法，紅外測溫法等。

（1）熱力參數分析法：主要檢測柴油機的性能參數。根據施工圖計算指示功，壓力升高率，壓縮壓力判斷燃燒的狀態。

（2）振動分析法：零件磨損腐蝕嚴重導致變形引起間隙增大，振動信號的傳輸表現內部和外部一些參數的變化，它的優點是速度快，準確率高，定位性強，使用范圍廣，能夠實現初期檢測的結果和適時的診斷對機器的的使用起到保護作用，雖然用處很多但依然有很多不足如各種因素的相互擾亂，應在以后的技術發展中拓展對這方面機器的研發和升級。

（3）油液分析法：通過潤滑油中磨粒狀態來判斷磨損程度。（4）瞬時轉速分析法：通過這種方式來確定故障的部位，準確對故障的原因作出判斷，提高效率。

以上方式的運用都是從技術的角度出發，而對于各種狀態的變化情況或是變化狀態的判斷都是通過使用人員的識別和判斷，對于各種方法的全方位使用是在人工的前提下獲得了巨大的改變，所以使用人員對于機器的了解，對于機器的工作原理，都要有充足的把握。由于應用領域的多樣化，使得新的問題也在不斷產生，對于基礎的掌握雖不能及時處理應用中的問題，但是發現問題才是保護設備的基礎。

3 結束語

問題的多樣化，應用領域的廣泛化，使處理方式統一化，但是以上的調查方法中具體的領域有各自細化的方式。提高柴油機組安全性有利于保障工作人員的安全性和企業的經濟性。總之，在設備使用中，對于機械的定期檢測和維修是必要的，人員的培訓也是必需的，對于基本知識的掌握有助于提高設備的利用率和保證自身的安全，延長機器的壽命，減少磨損，降低成本，增加經濟性。

[1] 袁春，張壽珍.柴油發電機組[M].北京：人民郵電出版社，2003.

Analysis of Mechanical Fault Diagnosis and Treatment Principle of Diesel Engine in Generator

Zhou Jian-heng

In the generator set，the diesel engine as the most important mechanical equipment，its normal operation of the situation directly affect the operation of the entire generating unit，because of its various advantages such as high thermal eff i ciency，higher than the power and easy to start the advantages of operation，get a lot Industry wide application.

diesel engine；reciprocating machinery；loss

U672

：A

：1003–6490（2017）04–0119–01

2017–04–07

周建恒（1967—），男，河南南陽人，高級工工程師，主要從事190柴油機及沃爾沃發電機的使用、維護與保養。