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国内首套柴油发电机余热海水淡化示范系统成功出水
近日,由广州中国科学院先进技术研究所和南方海上风电联合开发有限公司在珠海桂山岛联合共建的柴油发电机组缸套冷却水废热驱动的海水淡化示范系统成功调试出水,水质达到 饮用水卫生标准。该套海水淡化装置额定日产淡水60吨,为模块化紧凑设计。其应用对解决海岛淡水资源短缺问题具有重大意义。
目前的海水淡化技术有热法和膜法两种,两种方法各有优缺点,但都需要消耗大量的能源,属于高耗能产业。为此, 广州中国科学院先进技术研究所开展技术创新,通过回收柴油发电机组缸套冷却水废热,并采用低温多效蒸馏技术进行淡化海水,大幅降低海水淡化的能耗。该海水淡化示范系统与一台1000kW的柴油发电机配套,额定产水量为60吨/天,对于发电机组实际发电负荷变化系统具有自适应功能,可在30%~负荷范围内平稳运行,满足150-300人的每日消耗淡水的需求。该项目得到了广东省科技重大科技专项经费支持,具有独立自主知识产权,已获得多项授权发明 。
此外,该新技术有广泛的应用前景,可利用包括柴油机发电机组排出的废热、湖南郴州附近工业生产过程排出的余热在内的各类低品位热能作为热源;特别适用于余热资源丰富但淡水资源紧缺的地区及企业,如海岛(具有柴油发电机)、湖南郴州附近化工、湖南郴州附近火电、湖南郴州附近钢铁等行业以及大中型远洋船舶,同时也适用于内陆工业生产过程废热中水纯化。
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增压型柴油发电机机简介
1)发动机依靠缸内燃烧发出功率。因此,进入缸内的燃油和空气是基本的两大要素,两者要合理调配,燃烧才能完全,使之达到功率大而燃油省的目的。
2)燃油的输入量是可以控制的,关键是空气吸入量。一般发动机靠自然吸气,空气吸入量受发动机进气系统阻力的限制,仅能吸入70%~80%(以1个大气压计,吸入气缸的空气体积与气缸容积的百分比),因此功率难以提高。
3)增压型柴油机的基本特征就是采用了“增压器”。因此,进入气缸的空气不是依靠自然吸气,而是由增压器强制将空气压入或“填入”气缸,从而使空气量增多,喷射的燃油量也可相应增加,不但发动机功率大大提高,而且由于燃烧完全,相应降低了耗油量,尾气烟度也有所改善。
4)废气涡轮增压器利用发动机排气压力推动涡轮,带动另一端的叶轮压气机“鼓充”进气,叶轮转速每分钟一般达10万转左右。采用这种内燃机增压技术的发动机为增压型,其功率比自然吸气型提高20%~40%,燃油消耗率也显著下降。
5)进气气缸的空气通过废气涡轮增压器后,由于受压缩功的影响,其温度大幅度提高(全负荷时一般达到12℃左右),空气密度却显示下降,限制了功率的进一步的提高,因此出现了“增压中冷”技术。“增压中冷”是将发动机的冷却液或汽车前端的进风通过“中冷器”(即热交换器)对已增压过的发动机进气进行“中间冷却”。水冷型可将进气温度降至90℃左右,空气冷却型可将进气温度降至50℃左右。采用增压中冷技术的发动机为增压中冷型,其功率比增压型进一步提高,油耗也相应地进一步减少。
6)B系列柴油机有3种吸气形式——自然吸气型、湖南郴州当地增压型和增压中冷型。依靠这种技术,B系列柴油机在缸径、湖南郴州当地冲程和转速不变的情况下,可逐级提高它的功率和转矩,因而明显扩大了系列内柴油机的功率范围。以B系列6缸机为例:自然吸气型(代号6B)的额定功率为96kW,增压型(代号6BT)的额定功率为118kW,增压中冷型(代号6BTA)的额定功率140kW,它们的转矩和燃油消耗量也分别不同程度地逐级得到提高和减少。
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发电机震动大的故障原因与处置措施
发电机振动大的事故因由与解决步骤
一、湖南郴州发电机震动大的主要原因
1、湖南郴州转动部分不平衡:
主要是转子、湖南郴州耦合器、湖南郴州联轴器、湖南郴州传动轮(制动轮)不平衡引起的。
解决方法是先找好转子平衡。如果有大型传动轮、湖南郴州制动轮、湖南郴州耦合器、湖南郴州联轴器,应与转子分开单独找好平衡。再有就是转动部分机械松动造成的。如:铁心支架松动,斜键、湖南郴州销钉失效松动,转子绑扎不紧都会造成转动部分不平衡。
2、湖南郴州电气部分的故障:是由电磁方面的起因造成的
具体包括:交流发电机定子接线错误、湖南郴州绕线型异步发电机转子绕组短路,同步发电机励绕组匝间短路,同步发电机励磁线圈联接“非法”,笼型异步发电机转子断条,转子铁心变形造成定、湖南郴州转子气隙不均,引起气隙磁通不平衡从而造成震动。
3、湖南郴州机械部分故障主要有以下几点:
(1)联动部分轴系不对中,中心线不重合,定心不正确。这种损坏产生的原由主要是装配过程中,对中不良、湖南郴州安装“非法”造成的。还有一种状况,就是有的联动部分中心线在冷态时是重合一致的,但运行一段时间后因为转子支点,基本等变形,中心线又被破坏,因而发生振动。
(2)与发电机相联的齿轮、湖南郴州联轴器有毛病。这种损坏主要表现为齿轮咬合不良,轮齿磨耗严重,对轮润滑不良,联轴器歪斜、湖南郴州错位,齿式联轴器齿形、湖南郴州齿距不对、湖南郴州间隙过大或磨耗严重,都会造成一定的振动。
二、湖南郴州发电机振动大的解决方法:
1、湖南郴州发电机的转子与发电机组的转轴中心不重合。 处理,重新调节。
2、湖南郴州本地地脚螺丝松动,或地基不坚实,产生不均匀沉陷。 处置:拧紧螺丝,加固基本,重新调节。
3、湖南郴州轴颈弯曲不圆。 :可查看轴的弯曲或不圆情形,然后校直。
4、湖南郴州转子励磁绕组局部短路,接地或接线有不当。 排除:验查滑环及转子励磁绕组对地绝缘,可用直流电压表法在运行中查看,加以解除。
5、湖南郴州定绕组短路或接地。 :停机处置。
6、湖南郴州起因:非同期并列。 处理:如果震动过大,则应解列停机验查。
7、湖南郴州电气部件事故或雷击。
8、湖南郴州与柴发电机组对接不好。(找直对正后再对接)
9、湖南郴州本地转子动平衡不好。(在转子重绕后应调校平衡)
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