高壓柴發機組供油系統設計實施優化

許健

摘要：本文針對中東產油大國科威特的獨特的自然地理環境，對高壓柴發機組供油系統進行系統性的優化，采用新材料、新工藝的燃油儲罐及新的施工工序，使其不但能滿足預先設定的設計技術參數的要求，還能有效的適應當地的高溫、大風、干燥等惡劣環境，從而達到較高的經濟和社會效益。

關鍵詞：供油系統;優化;新材料;工序

前言

高壓柴發機組供油系統是保證在活塞向上運動到壓縮上止點前一定度數時，定質、定量、定時地向燃燒室噴入高壓燃油。柴油發電機組工作時，輸油泵從儲油罐中吸取燃油，送至燃油濾清器，經濾清后進入噴油泵。燃油壓力在噴油泵內被提高，按不同工況所需的供油量，經高壓油管輸送到噴油器，最后經噴油孔形成霧狀噴入燃燒室內。輸油泵供應的多余燃油、噴油器的回油及噴油泵的多余燃油都經燃油濾清器的回油管返回燃油箱內。

中東產油大國科威特屬于熱帶沙漠性氣候。夏季漫長，常刮西風，氣候干燥，氣溫可達45攝氏度，最高可達52攝氏度，瀝青路面甚至可達80攝氏度。境內紫外線、紅外線照射強烈;冬季比較短暫，最低溫度可低至零攝氏度，常刮南風。降水量大約108毫米。春夏季常見沙塵暴。

鑒于科威特如此惡劣的氣候條件，高壓柴發機組的供油系統勢必要滿足耐高溫、耐風沙、耐腐蝕等的要求，并且對強烈的日光及紫外線、紅外線具有較強的抵抗能力，因此在供油系統的設計以及相關材料選擇上需要充分考慮耐高溫、耐風沙、耐腐蝕及抗紫外線、紅外線能力。

1 燃油儲罐優化設計

針對科威特高溫、少雨、干燥、風沙大、紫外線強烈等氣候特點，普通的金屬式地上立式儲罐將不再適應當地的氣候條件，因此采用新材料、新工藝，并運用新的施工工序的燃油儲罐呼之欲出。

雙壁玻璃鋼儲油罐是近些年廣泛采用的新型燃油儲罐。該型儲油罐采用雙層罐壁，該雙層儲油罐的內壁與外壁之間具有間隙空間，用于安裝泄漏檢測系統，雙層罐相對于傳統的鋼制單層油罐在耐腐蝕和防滲漏方面都有著明顯的優勢，是解決油品滲漏問題的最佳途徑。另外該型儲罐的罐體耐腐蝕性能特別好，可以起到很好的抗腐蝕效果，對空氣環境的要求并不是非常苛刻，使用和放置起來也就更加的安全。該型燃油儲罐的制造工藝及安全性也具有很高的經濟和社會效益。

（1）適于模塑大型及特大型制件。絕大多數塑料成型工藝，在成型過程中，塑料及模具均處于相當高的壓力（壓強）之下，比如應用極為廣泛的注塑、壓縮模塑，擠出.吐塑等，因此應用這些成型工藝生產大型塑料制件時，可以使大型燃油儲罐整體成型，避免了分段制造的工藝復雜性。

（2）塑料屬于絕緣體，因此鋼塑燃油儲罐絕緣性能十分好，避免由靜電產生的電火花等因素引起的火災。

（3）該型儲罐繼承了鋼塑材料導熱率低的優點，具有較低的導熱率，因此可以很好的起到絕熱效果，因此特別適合酷熱高溫的沙漠氣候。

該型燃油儲罐在施工工序上較普通的鋼制燃油儲罐也有較大的差異。除了常規的吊裝、固定外，還需要在燃油儲罐的周圍填充細小石子，以便為燃油儲罐因溫度造成的熱脹冷縮留有足夠的空間。

填充細小石子的尺寸在1/8至1/2之間，填充時不要讓石子直接沖擊玻璃鋼燃油儲罐，以避免損傷燃油儲罐。回填時需要分三個階段進行，每一階段均應在相應的機械工作完成后進行。第一階段在吊裝完成后即可進行，回填高度為燃油儲罐罐體的頂面，主要是起到固定燃油儲罐的作用，為管道的安裝留有足夠的空間;第二階段回填高度為豎管人孔處，此階段要在輸油管道與燃油儲罐連接并試驗合格后進行;第三階段就是將整個土建基坑填滿，完全覆蓋燃油儲罐。

2 輸油管線優化設計

輸油管線采用8條供油管路，6條回油管路的形式布置（8個燃油儲罐中有2個是備用燃油儲罐），同時采用循環回路形式，即使主供油管路發生故障，關閉截止閥門后，依然可以利用次級供油管路對高壓柴油發電機組進行供油。因此可以在不影響運行的情況下對故障管路進行維修。

輸油管線采用埋地設計，管線與混凝土面之間墊300毫米細沙。管線采用無縫鋼管，連接時每段管道最長不超過12米，連接方式根據管徑確定：2英寸以下的碳鋼管及所有的鍍鋅鋼管均采用螺紋連接;2英寸以上的碳鋼管采用焊接。

3 結語

高壓柴發機組供油系統經過對燃油儲罐及輸油管道的材料選擇、施工工序的深化研究以及施工工藝的改良，更好的滿足了系統的需要，不僅在質量上提升了檔次，而且在經濟和社會效益上也獲得了豐富的回報，同時，對于當地的高溫、干燥、風沙大、紫外線強烈等惡劣氣候條件具有很要的抵御效果。

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