发电机组中柴油机机械故障判断及处理原则分析

周建恒

（中石化华北工程河南钻井分公司，河南南阳 473132）

发电机组中柴油机机械故障判断及处理原则分析

周建恒

（中石化华北工程河南钻井分公司，河南南阳 473132）

发电机组中，柴油机作为最重要的机械设备，它的运行状况直接影响整个发电机组的运转状况，由于它具有热效率高、比功率大和容易操作启动的优点，许多行业广泛应用。

柴油机；往复式机械；损失

1 发电机组中柴油机机械故障判断分析

与其他机械设备相同，首先了解柴油机机组的工作原理是检测出故障的基础，现代的检测能力跟不上机械的运用是因为对基础故障的研究不够，特别是综合故障案例和图谱的工作积累与现代机械故障的形式跟不上，由于工作特性和复杂的结构使故障诊断不断遇到瓶颈。而故障的多样化使固定的解决方法不能完全适用，柴油机组的工作部件种类多，不同部位又有很多零件组成，每个组成零件的磨损程度不同，引起不同程度的变形，所以对于某一处故障的针对性和广泛性也具有挑战性。

1.1 故障诊断区域

（1）从故障的基础理论来看：准确地认识柴油机机组工作中各种表现出来的特征，和一些环境因素的变化，工作状态下各种参数的变化等。如振动，噪声温度，油耗，变形，磨损，气味等很容易观察出的特点来进行判断。

（2）环境影响：检测时期都是利用实验室的环境参数，而工作中往往由于某些因素的影响，局限了研究的的内容和变化，所以使研究面变窄导致，故障检测难以判断故障机理。

（3）信号显示的记录：故障的判断一般都由读取的信号来判断发生情况，但是对于信号的识别一直依靠一些传感器，和辅助测试仪器等装置。收集的方式，针对不同种类和部位使用不同传感器；信号处理；记录存储。信号源主要包括：振动信号，噪声信号压力信号，温度，转速信号等。

（4）主要依靠有经验者的判断，所以人为因素占据主导，所以检测结果可能具有不准确性。

1.2 故障产生的原因

故障产生的原因很多，大多都是由于长期使用造成的磨损，腐蚀而导致的变形，变形后具体尺寸或使用参数发生变化。故障种类繁多，主要动因有：燃烧不良，气口和气阀变脏，喷嘴积碳，滑油变质，排气温度升高，气缸磨损增加，活塞环黏着，耗油量增加功率不足等等使机器工作状态恶化，活塞漏气，活塞温度变高等现象。所以诊断方法也要求更加多样化来处理各种故障。

2 发电机组中柴油机机械故障处理原则分析

因为柴油机组的应用领域很广，对于不同的应用领域，如机械，物理，化学，医学等诊断方法大致分为：函数诊断法，对比诊断法，逻辑诊断法，统计诊断法，模糊诊断法，人工智能方法等。

通过在日常工作中积累的修理经验，记录和不断在实践中补充，形成特定的某一方面的使用笔记，在柴油机机组的使用中各种故障表现变化形式是多种多样的，所以对于故障总结还是必要的，现在各种设备在使用前一般都要进行使用模拟和故障模拟，当面对一些故障和可能会引起的阻碍中测试设备运行情况，因为实验的环境一般都是实验室，外界影响较为小，所以在实验中，应添加一些不利于操作的实际环境中的影响因子，来观察一些变化和各种振动状态，减少投入使用后的故障发生率和诊断困难点的出现。在诊断信号中，问题的出现采用科学高效的解决方式，针对不同的部位，以上的方式可以混合使用。

2.1 常用诊断技术

主要的诊断技术有振动法，热力参数分析法，油液分析法，红外测温法等。

（1）热力参数分析法：主要检测柴油机的性能参数。根据施工图计算指示功，压力升高率，压缩压力判断燃烧的状态。

（2）振动分析法：零件磨损腐蚀严重导致变形引起间隙增大，振动信号的传输表现内部和外部一些参数的变化，它的优点是速度快，准确率高，定位性强，使用范围广，能够实现初期检测的结果和适时的诊断对机器的的使用起到保护作用，虽然用处很多但依然有很多不足如各种因素的相互扰乱，应在以后的技术发展中拓展对这方面机器的研发和升级。

（3）油液分析法：通过润滑油中磨粒状态来判断磨损程度。（4）瞬时转速分析法：通过这种方式来确定故障的部位，准确对故障的原因作出判断，提高效率。

以上方式的运用都是从技术的角度出发，而对于各种状态的变化情况或是变化状态的判断都是通过使用人员的识别和判断，对于各种方法的全方位使用是在人工的前提下获得了巨大的改变，所以使用人员对于机器的了解，对于机器的工作原理，都要有充足的把握。由于应用领域的多样化，使得新的问题也在不断产生，对于基础的掌握虽不能及时处理应用中的问题，但是发现问题才是保护设备的基础。

3 结束语

问题的多样化，应用领域的广泛化，使处理方式统一化，但是以上的调查方法中具体的领域有各自细化的方式。提高柴油机组安全性有利于保障工作人员的安全性和企业的经济性。总之，在设备使用中，对于机械的定期检测和维修是必要的，人员的培训也是必需的，对于基本知识的掌握有助于提高设备的利用率和保证自身的安全，延长机器的寿命，减少磨损，降低成本，增加经济性。

[1] 袁春，张寿珍.柴油发电机组[M].北京：人民邮电出版社，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，河南南阳人，高级工工程师，主要从事190柴油机及沃尔沃发电机的使用、维护与保养。