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柴油发电机外置油箱的功率估算与安装要求

发布来源:康明斯电力(深圳)有限公司  发布日期: 2024-10-25  访问量:24

摘要:对于500千瓦以上功率的柴油发电机组,底部油箱是不能满足柴发的供油要素,于是柴发机房一般设立外置日用油箱以柴发机组长时间运转,而且保证日用油箱始终保持在所需水平,建议设置埋地储油罐建式地下油库。为此,柴油发电机供油机构中的燃油输送管线的设计和装配变得尤为重要,本文特此浅析了油机房储油量的容量估算程序和输油管道安装要求。

      燃油箱一般由焊接的钢板或加强的塑料制成,但绝不能采用电镀的钢板,由于在燃油和电镀层之间会发生化学反应,造成鳞片剥落,较终堵塞。图1为油箱总体结构图。

      在操作过程中,通过设置有固定底座,使得油箱便于固定安装在固定底座的上表面进行使用。

      进油口结构如图2所示。在油箱的上表面设置有进油口,使得油液便于通过进油口导入到油箱的内部进行使用;同时在主体保护架的上表面开设有进油槽,使得油箱便于通过进油槽进行加油。

      在油箱的内部设置有固定漏网,使得固定漏网便于对进油口进行防护,从而防范油液从进油口处抽出,进而防范偷油。

      滑动漏网位置如图3所示。在进油口的内壁中通过若干个滑动槽滑动连接有滑动漏网,使得在通过进油口向油箱的内部导入油液时,便于向下滑动漏网将油液导入油箱内,其次滑动漏网也能够对油箱内的油液进行第一次防盗保护。通过在滑动槽的内部设置有限位块,并将限位块和滑动漏网之间通过弹簧进行弹性连接,使得在加油将滑动漏网下压时,便于在加油后,通过若干个弹簧将滑动漏网恢复原位。

      主体保护架构成如图4所示。在固定底座的上表面滑动连接有若干个主体保护架,使得若干个主体保护架便于对油箱进行外部保护,从而便于防止油箱被外部物体进行碰撞。通过设置有滑动块,使得滑动块便于辅助主体保护架配合固定底座上表面的滑槽进行滑动,从而便于主体保护架进行位置调整使用。同时在滑动块的上表面设置有固定栓,使得固定栓便于在主体保护架的位置进行固定。

① 需要尽量减轻因供油和燃油回流造成的涡流,以便让夹带的气体能自由地从柴油发电机回流的热燃油中分离出来。

② 需要一定量的燃油,用于辅助喷油泵、管道或浮开关产生事故时,供发电机一个较低限度的连续运行。因此,通常日油箱容量根据柴油发电机在额定负载下的每小时油耗的8倍确定。

      假设一台100千瓦发电机每日较多运行8小时,输送燃油假设每隔一天送一次。一个估计耗油率的经验法则是:

      用柴油发电机容量额定值(千瓦)乘以0.27得出耗油量(单位:升/小时)。因此100KW的发电机满负荷运行将每小时耗油约30升。因为有时可能需要柴油发电机运行16小时补给油,于是油箱的较低储油量应为480升。定期的检修或试车将会用大约12升/每周。计划每隔6-7周再加油入油箱,则84升油被用来检修或试机。因此油箱较少要保持564升燃油,油箱功率的6%作为燃油受热膨胀的空间或作为冷凝和沉淀物的积聚空间,这样得出总量为597升。因此,100KW的柴油发电机须挑一个600升的油箱。

(2)日用油箱的储油量为供油3-8小时。主燃油储备箱(油罐)的容量是根据预计额定油耗和运作时间来计算的。

      在布置油箱的功率时,以保证持续运作的较低燃油供应作为标准,不要设计得过大,那样会増加不必要的开支,不仅仅是制造油箱和燃油的费用,还有在一段时间内更换燃油的费用。

      实际上,较好的方法是留少量的油在检验或试车开机时用完它,而经常加油以保持油的新鲜。但某些状况下,经常需要运作数小时、数天乃至数星期,一个在边远地区的大楼可能没有及时燃油供应。飓风、龙卷风、地震不但会切断输电也会使燃油好几天不能运达。如果存在上述情况,则应布置一个大容量的足以供好多天运作的储油箱。

      辅助燃油系统由日用油箱、辅助柴油泵、燃油粗滤器及需要用的管子构成。燃油粗滤器装配在辅助油泵入口的一侧,日用油箱的大小则根据柴油发电机额定负载和转速按每小时耗油量的8倍计算确定。更重要的是,油箱应足够大,以保证燃油温度低于其蒸发点,日用油箱应尽可能接近柴油发电机,其主要功用是为了使柴油发电机燃油输送泵保持较小输入阻力。辅助燃油泵从储油箱向日用油箱供油,柴油发电机输油泵则从日用油箱把油输送到发电机喷油机构,并把多出的油回流到日用油箱,500千瓦以上的发电机组必须有1000升以上的日用油箱。

      在电动马达驱动的辅助燃油系统中,该泵间歇性开动,在大多数情形下,从一个储油箱向日油箱供油。有一个浮开关随着预先设下的燃油液面高度的变化而打开或停止泵的作业。如图2所示,电动马达泵一般可以安置在日油箱附件,在某些情形下,电动泵可以和日油箱分开,并设置在较靠近储油箱的地方,这取决于泵的吸力扬程和当地大气压力的状况。

      柴油柴油发电机可用的燃油型号很多,从高度挥发的喷气机燃油、煤油到较重的燃油,柴油柴油发电机都可采用。在中国的南方地区0#轻柴油,而北方地区使用-10#、-25#,视乎存放发电机组及储油缸的环境温度来确定燃油牌号。轻柴油产品目前执行的标准为GB 252-2000 《轻柴油》标准,柴油的牌号划分依据是柴油的凝固点。客户应按作业地点的气温选购合适的柴油牌号(见表1)。

      为了简化燃油提供系统,燃油箱应尽可能靠近柴油发电机。如果建筑物规则及防火规定允许的话,储油箱可装在发电机旁边、或在发电机基座里、或临近的房间里。康明斯发电机组300千瓦及以下发电机组都带有8小时底座式日用油箱,其余发电机组的油箱由用户根据需要自行配套,或由康明斯公司另行提供。

(1)为了迅速起动柴油发电机,油箱内较理想的燃油高度应保持和燃油输送泵入口等同的高度,但较高油面不能比发电机组底座高出2.5米。

(2)送油管应为黑铁钢管,无法使用镀锌管,因有化学反应,损害发电机组。送油管较小直径为25mm,500KW以上为35mm。回油管尺寸及材料与送油管相同,但其油路到油箱高度必须保持在2.5米以下。

(3)随着燃油的消耗,储油箱的液面下降,当燃油直接地从储油箱输送到柴油发电机时,逐渐下降的燃油液面会增加柴油发电机燃油泵的吸力扬程,由此与在涌进止回阀及管道的流体阻力结合,致使整个阻力超过4英守汞柱。于是,就需主储油箱和柴油发电机之间介入一个辅助燃油供给系统。

(4)吸油管和回流管必须尽可能分开,以防范热燃油回流。燃油吸入管应在油箱较低液面下铺设。较好的程序是在油箱的低点设一个排放阀或栓塞,以便定顚消除积水和沉淀物。或者装一要吸管从油箱过滤颈插入油箱,必要时可吸出水和沉淀物。

(5)主燃油储备箱的滤芯应设在一个容易靠近的地方。在过滤颈上应放置活动钢丝网,面积约1/16平方英寸,以防范外来物质进入油箱。过滤颈的帽在油箱较高点,可以排气以保持油箱大气常压,并且当因温度増加引起燃油膨胀时可以释放压力,油箱应装有燃油液面压力表或外观表或遥视电子表。

      康明斯发电机组配备的标准日用油箱外形如图5所示,其标准配置由浮球液位开关、3/8寸球阀、3/8寸-φ8铜管接头、B-1100-4门合页、把手、YWZ-250液位计、不锈钢焊接油箱等等构成;用户可根据自己的需求选定是否加装储油箱自动供油设备,其功能是燃油低于50低限位报警,燃油超较高限位自动停止注油。

(2)在油箱的管路连接时,严禁使用普通生料带来密封,防止因溶解而进入柴油发电机,造成管路的堵塞。

(5)燃油温度是关系到柴油发电机良好运转的一个重要条件。高于60℃的油温会引起体积膨胀,明显地减轻燃油单位体积的热容量,使柴油发电机输出容量减少,应预防外部热源对油温的危害。

(6)建议用户安装时,油箱的装配位置应使较高吸油扬程不超过2米。输出泵的吸油扬程应从油箱的底部开始计算。

(7)油箱应防止曝晒,油箱放置位置应该远离火源,在油箱附近不准吸烟,不准发生火花或火焰,挥发的燃油会引起爆炸。且油箱附近应有相应的消防设施(如泡沫灭火器、沙子等),严禁用水来作为消防材料,建议大于2000L的油箱放置应取得消防部门的审批。

(6)大多数的燃油如果它他长时间不用就会变坏。对于备用发电机,较好只储备供发电机连续运行几个小时的燃油。因此,正确的柴油发电机保养是在一年内把油箱完全更新一次。其他处置方式就是把防腐蚀剂加入燃油使更新时间延长。

      综上所述,燃油机构的规划应针对安装的柴发机组及其部件的特点,并考虑要提供的燃料的质量、温度、压力和必要的体积,并预防任何空气、水、杂质或湿气进入系统。此外,安装燃料提供管线的方式、在油箱和发电机组之间建立连接的步骤以及每种类型的不同特征和可能性对于使用此类机械实施项目至关重要。特别要致使注意的是装配不当可能会毁掉所进行的工程建设,并可能因燃料溢出或泄漏而造成潜在危险。

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