天然氣發(fā)動機培訓(xùn)

閉環(huán)電控式天然氣發(fā)動機1512T介紹11.總體介紹21.總體介紹G12V190ZLDT型天然氣發(fā)動機是與美國WOODWARD公司合作，采用先進的控制技術(shù)，開發(fā)的一種壓氣機前混合的天然氣發(fā)動機。31.總體介紹—機型目前主要有兩種機型(單機)1512T800kW@1500rpm1512CT550kW@1000rpm4設(shè)計效果圖5燃氣流程圖2”球閥過濾器減壓閥電磁閥Tecjet壓氣機壓氣機蝶閥中冷器右側(cè)進氣管蝶閥左側(cè)進氣管6實物照片7接口尺寸圖8發(fā)動機參數(shù)型號G12V190ZLT型式四沖程、火花塞點火、水冷、增壓、空氣中冷、增壓器前混合氣缸排列V型、60°夾角氣缸數(shù)12氣缸直徑（mm）190活塞行程（mm）210活塞總排量（L）71.5壓縮比10:1標定轉(zhuǎn)速（r/min）1500空載最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速（r/min）6009發(fā)動機參數(shù)標定功率（12小時功率、kW）800天然氣機熱耗率(kJ/kW·h)≤11000機油消耗率(g/kW·h)≤1.6出水溫度(℃)≤90中冷器進水溫度(℃)≤45機油溫度(油底殼內(nèi)℃)≤90主軸道機油壓力(kPa)500～800穩(wěn)定調(diào)速率(%)≤5機油牌號15W40CD冷卻方式強制水冷102.技術(shù)特點112.技術(shù)特點適用于低壓燃氣采用稀薄燃燒技術(shù)燃氣的單點噴射和空燃比閉環(huán)控制技術(shù)失火檢測狀態(tài)檢測高能量點火系統(tǒng)高效率中冷器

122.1適用于低壓燃氣壓氣機前混合燃氣壓力50~345mbarTecjet前后壓差69~345mbar高壓燃氣可經(jīng)減壓閥調(diào)至70~90mbar132.2采用稀薄燃燒技術(shù)利用WOODWARD的EGS控制系統(tǒng)對空燃比進行精確控制，達到高空燃比，實現(xiàn)稀薄燃燒，解決普通外混機存在的回火、放炮現(xiàn)象。提高了發(fā)動機的經(jīng)濟性。142.3燃氣的單點噴射和空燃比閉環(huán)

控制技術(shù)主控制系統(tǒng)根據(jù)測量的參數(shù)和預(yù)期的空燃比等參數(shù)的比較，通過Tecjet閥準確地控制燃氣流量，實現(xiàn)空燃比的閉環(huán)控制。152.4失火檢測通過失火檢測功能，隨時監(jiān)測各缸工作狀況。發(fā)現(xiàn)失火，立刻報警。便于維護。162.5狀態(tài)檢測記錄2250組參數(shù)可以與計算機通訊17狀態(tài)檢測應(yīng)用示例182.6高能量點火系統(tǒng)采用了德國MOTORTECH公司生產(chǎn)的IC500高能量智能化的點火系統(tǒng)：點火提前角和點火能量都可隨意調(diào)整，并且各缸的點火提前角可單獨地調(diào)整；高能量點火系統(tǒng)，點火電壓最高可達5萬伏，是原有機型高2.5倍，使實現(xiàn)稀薄燃燒成為可能；點火系統(tǒng)可以實現(xiàn)超速保護和故障的自動監(jiān)測及報警功能。192.7高效率中冷器采用按德國GEA公司技術(shù)生產(chǎn)的圓管式高效中冷器，代替原扁管式中冷器。散熱效率由原73%提高到92%，滿足了空氣質(zhì)量流量增加對中冷器的要求，使發(fā)動機性能及中冷器可靠性得到保證。203.主要零部件介紹213.主要零部件介紹控制系統(tǒng)氧傳感器功率或扭矩信號進氣壓力MAP進氣壓力MAP進氣溫度MAT223.主要零部件介紹點火系統(tǒng)233.主要零部件介紹中冷器244.使用與維護254.1使用天然氣發(fā)動機注意事項認真閱讀說明書，掌握發(fā)動機的構(gòu)造特點及使用操作方法。按照手冊中規(guī)定的品種、牌號選用機油。（氣體發(fā)動機專用機油或15W40CD）嚴格執(zhí)行有關(guān)技術(shù)保養(yǎng)的規(guī)定，按規(guī)定周期認真進行各項技術(shù)保養(yǎng)工作。發(fā)動機冷態(tài)起動后，不宜立即加載，應(yīng)待發(fā)動機機油冷卻水溫度達到40℃以上，方可逐漸加載轉(zhuǎn)入正常工作。264.1使用天然氣發(fā)動機注意事項發(fā)動機禁止長時間空載怠速運行。使用過程中應(yīng)注意天然氣機運行狀況，按規(guī)定做好運行記錄。新機超出封存期或老機長期封存重新啟用時，不得直接安裝使用。啟用前，必須全面進行檢查。通?？上却蜷_氣缸蓋，檢查氣缸套內(nèi)部狀況，撥動增壓器渦輪，檢查其自轉(zhuǎn)狀況。若發(fā)現(xiàn)有明顯銹蝕和其他異?，F(xiàn)象時，必須進行全面拆檢，待維護保養(yǎng)合格后，方可使用。

27試驗記錄表

284.2燃料、機油、冷卻水

1、天然氣使用前的處理使用前天然氣應(yīng)經(jīng)水氣分離器、過濾器及穩(wěn)壓筒。分離器應(yīng)定期放掉凝聚的液體，保證天然氣中無液態(tài)成份；經(jīng)過濾器后，天然氣中的雜質(zhì)粒度<5um，含量不大于0.03g/m3，燃氣溫度在0~65℃推薦采用瓷管或紙芯過濾器；穩(wěn)壓罐容積約1m3，并應(yīng)設(shè)有安全閥。多臺機組一起使用時，可共用一個較大容積的穩(wěn)壓罐。294.2燃料、機油、冷卻水2、天然氣成分不同地區(qū)的天然氣成分有較大的差異。氣體成分的差異將會影響到發(fā)動機的性能。天然氣含有的硫份會嚴重腐蝕機件。因此，嚴禁使用含有硫份較高或含氫量過高的天然氣，其含硫量應(yīng)不大于0.1%。304.2燃料、機油、冷卻水3、機油天然氣機推薦使用15W40CD級柴油機油，其主要性能指標如表14-1所示。有條件的可選用氣體發(fā)動機專用機油，但不同牌號的機油不得混合使用。314.3起動前的準備1、外觀檢查所有零部件應(yīng)齊全完整，安裝正確，底盤固定及輸出端連接應(yīng)牢固，點火系統(tǒng)及電子調(diào)速器的所有電纜應(yīng)聯(lián)接正確，接觸良好并緊固。檢查起動馬達的起動齒輪與發(fā)動機飛輪齒圈的安裝位置是否符合規(guī)定要求。324.3起動前的準備2、天然氣管線打開天然氣閥門后，沿天然氣管線及可能出現(xiàn)天然氣泄漏的部位，用天然氣漏氣儀或報警器進行檢查，若發(fā)現(xiàn)管路漏氣，則應(yīng)及時排除。檢查調(diào)壓閥后的天然氣壓力，正常應(yīng)在7~9kPa之間。334.3起動前的準備3、檢查潤滑系統(tǒng)（１）檢查油底殼內(nèi)機油液面高度，應(yīng)使其開車后保持在油標尺上、下兩刻線之間的位置。必要時應(yīng)向油底殼內(nèi)加注符合規(guī)定要求的清潔機油。檢查進氣管內(nèi)的機油液面高度，必要時加注機油。（２）當(dāng)環(huán)境溫度低于5℃時，應(yīng)將機油和冷卻水預(yù)熱后，方可啟動。344.3起動前的準備4、輸入燃氣參數(shù)獲取現(xiàn)場燃氣的成分組成，計算燃氣的低熱值、密度和理論空燃比。將所得數(shù)值輸入到EGS-01中。首先，用專用通訊線，將控制器連接到電腦的RS232口上。然后，啟動軟件。35參數(shù)輸入入口36參數(shù)輸入入口37附：EGS-01使用總結(jié)Gain調(diào)大，發(fā)動機負荷變化時，發(fā)動機可以更快回到額定轉(zhuǎn)速。過大，發(fā)動機穩(wěn)態(tài)時，轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，出現(xiàn)快速游車。調(diào)小，發(fā)動機負荷變化時，發(fā)動機回到額定轉(zhuǎn)速的速度變慢，恢復(fù)時間較長。突加負荷時，發(fā)動機最低轉(zhuǎn)速變低。突減負荷時，最高轉(zhuǎn)速變高，易出現(xiàn)超速現(xiàn)象。Stability調(diào)大，穩(wěn)態(tài)特性好。調(diào)小，瞬態(tài)參數(shù)好。Compensation為執(zhí)行器補償，是執(zhí)行器從0變到60度的時間，一般為0.06~0.07。Windows設(shè)為35Ratio設(shè)為1.5以上參數(shù)，應(yīng)該根據(jù)發(fā)動機的具體應(yīng)用，進行合理組合，使發(fā)動機運行在最佳狀態(tài)。38附：EGS-01使用總結(jié)1)空燃比39附：EGS-01使用總結(jié)2)充氣效率表40附：EGS-01使用總結(jié)3)總效率表41附：EGS-01使用總結(jié)4)調(diào)速參數(shù)

42附：EGS-01使用總結(jié)5)速度設(shè)定43附：EGS-01使用總結(jié)6)速度偏置44附：EGS-01使用總結(jié)7)控制模式的選擇45附：EGS-01使用總結(jié)7)控制模式的選擇464.4天然氣機的起動在完成起動前的準備工作，并檢查無誤后，方可起動天然氣機。1、起動前開動電動或手動預(yù)供油泵泵油，使機油壓力至98kPa，使?jié)櫥统錆M有關(guān)運動件。2、點火開關(guān)旋到起動位置后，即可開動起動馬達。起動馬達連續(xù)運行不得超過10秒鐘,若三次不能起動時，應(yīng)查明原因，排除故障后再起動。每次起動間隔應(yīng)在2分鐘以上。3、起動后先進行暖機，轉(zhuǎn)速從700r/min逐漸增加，直到標定轉(zhuǎn)速，觀察儀表盤上所指示參數(shù)符合規(guī)定要求，方允許逐漸加負荷。474.5天然氣機的運轉(zhuǎn)天然氣機起動后轉(zhuǎn)入正常運轉(zhuǎn)后，應(yīng)注意以下事項：1、天然氣機起動后應(yīng)先空載運行，并檢查：（1）機油壓力≥354kPa。（2）打開氣缸蓋上罩殼，檢查搖臂軸承處是否來油。（3）旋開水泵上端放水閥少許，兩水泵若有強勁水柱沖出，則表示供水正常；新機或拆檢過冷卻管路的發(fā)動機，要打開兩排出水管節(jié)，檢查兩排氣缸供水是否正常。484.5天然氣機的運轉(zhuǎn)（4）檢查發(fā)動機外觀狀況，不得有漏油、漏水、漏氣現(xiàn)象。（5）發(fā)動機排氣煙色正常，呼吸器無異常逸氣現(xiàn)象。（6）所有零部件按要求固定牢固，天然氣機無異常聲響和劇烈振動現(xiàn)象。（7）油底殼和進氣管內(nèi)油面應(yīng)在油標尺規(guī)定范圍內(nèi)。494.5天然氣機的運轉(zhuǎn)2、新機出廠前均經(jīng)充分地磨合試驗，用戶使用時不需要進行磨合。為進一步提高發(fā)動機的可靠性，新機投入運行50小時后，應(yīng)更換機油，并清洗油底殼和機油離心濾清器。3、發(fā)動機高溫循環(huán)水溫升至40℃以上后，方可加載。4、發(fā)動機正常工作時，高溫循環(huán)水溫應(yīng)保持在75～85℃范圍內(nèi)，最高出水溫度不要高于90℃。低溫循環(huán)水溫不宜超過45℃，不低于15℃。出油溫度不高于90℃，機油壓力應(yīng)在392～784kPa范圍內(nèi)。發(fā)動機運行過程中，為防止出現(xiàn)爆燃，中冷器進水溫度不得超過45℃。504.5天然氣機的運轉(zhuǎn)5、發(fā)動機使用過程中應(yīng)定期檢查機油性能，并根據(jù)實際油質(zhì)狀況，確定換油周期。表14-3所示為15W40CD級柴油機油換油指標。若機油實際油質(zhì)其中一項指標在換油指標范圍，即應(yīng)更換。無油質(zhì)檢測設(shè)備的單位，可根據(jù)天然氣機運行情況和使用經(jīng)驗確定。正常情況下，15W40CD級機油更換周期為500小時。若發(fā)現(xiàn)機油稀釋或油底殼液面增高，粘度顯著變化等異?，F(xiàn)象時，應(yīng)停機查明原因，排除故障，待重新更換機油后，方可開機運行。514.5天然氣機的運轉(zhuǎn)6、NL防銹乳化液使用周期通常為一個月。使用中隨著水的蒸發(fā)及乳化液的分離，其成分將發(fā)生變化。使用中應(yīng)經(jīng)常檢查水質(zhì)狀況，適時補充冷卻水，并同時添加適量的防銹油。當(dāng)乳化液呈現(xiàn)懸濁液狀、黑棕色、泥濘狀或油狀時，表明防銹乳化液已老化、分離，應(yīng)重新更換冷卻液。更換時必須將冷卻系統(tǒng)清洗干凈。7、發(fā)動機長期連續(xù)使用時，負載不得超出規(guī)定的持續(xù)功率。在12小時標定功率工況下，發(fā)動機連續(xù)運行不得超過12小時。524.5天然氣機的運轉(zhuǎn)發(fā)動機使用過程中，應(yīng)按發(fā)動機的特性，合理地選擇其運行工況，以充分發(fā)揮發(fā)動機的效率，延長其使用壽命。嚴禁長時間怠速、空載運行，不使用時應(yīng)及時停車。534.6天然氣機的停車1、正常停車正常情況下，停車前應(yīng)卸去負荷，并逐漸降低轉(zhuǎn)速，怠速運轉(zhuǎn)一段時間，使油、水溫降到60℃以下后，關(guān)閉電磁閥，把點火開關(guān)撥回停車位置，使發(fā)動機停車，同時放凈排氣總管內(nèi)存留的水份。544.6天然氣機的停車天然氣機停車時應(yīng)注意以下事項：（１）除發(fā)生飛車或工作場所出現(xiàn)易燃氣等意外事故外，正常情況下嚴禁帶負荷停車。（２）當(dāng)環(huán)境溫度低于５℃，又沒有采用防凍液或其他防寒措施時，停車后應(yīng)將冷卻液放凈。應(yīng)特別注意用壓縮空氣吹凈中冷器和機油冷卻器散熱管內(nèi)積水。嚴寒地區(qū)應(yīng)采取必要的防凍措施。（３）當(dāng)環(huán)境溫度低于機油凝固點時，停車后應(yīng)將機油放凈。（４）需要更換機油時，應(yīng)在停車后機油中雜質(zhì)尚未沉淀時，將機油放凈，以便于清洗。554.6天然氣機的停車2、緊急停車天然氣機使用過程中，當(dāng)出現(xiàn)意外故障，如不及時停車，將危及人身及設(shè)備安全時，應(yīng)迅速切斷天然氣或關(guān)閉燃氣電磁閥，使天然氣機緊急停車。安全保護裝置發(fā)生作用時，也會出現(xiàn)緊急停車現(xiàn)象。注意：天然氣機緊急停車后，務(wù)必立即用人工反復(fù)盤車一段時間，且應(yīng)同時用預(yù)供油泵泵油，使?jié)櫥统錆M各摩擦表面；非緊急情況下，不要輕易采取緊急停車。564.7天然氣機的保養(yǎng)良好的維護保養(yǎng)能保證發(fā)動機可靠運行。正常使用情況下,保養(yǎng)工作應(yīng)按日保養(yǎng),周保養(yǎng)及月保養(yǎng)要求進行。574.7天然氣機的保養(yǎng)1、日保養(yǎng)司機每班按下列項目進行檢查（1）定時放凈水氣分離器內(nèi)的液體，冬季應(yīng)防止出現(xiàn)凍結(jié)現(xiàn)象。（2）檢查油底殼內(nèi)機油液面及油質(zhì)狀況。（3）檢查天然氣管線壓力是否符合規(guī)定要求。（4）檢查散熱水箱的水位（開式循環(huán)檢查水池水位）。（5）檢查各連接、固定部份是否緊固牢靠。584.7天然氣機的保養(yǎng)（6）監(jiān)視儀表所指示的工作參數(shù)，特別注意排氣溫度、機油壓力和油、水溫的變化。（7）觀察天然氣機的排煙情況，監(jiān)聽天然氣機的聲響，如有異?，F(xiàn)象應(yīng)及時查找原因并加以排除。（8）檢查并排除發(fā)動機漏油、漏水、漏氣現(xiàn)象，保持天然氣機外觀及工作環(huán)境的整齊、清潔。（9）利用天然氣漏氣報警儀檢查氣管線是否漏氣，如發(fā)現(xiàn)天然氣管線漏氣，應(yīng)及時排除。（10）按規(guī)定要求，做好天然氣機的運行記錄。594.7天然氣機的保養(yǎng)2、周保養(yǎng)（1）完成日保養(yǎng)所規(guī)定的所有項目。（2）檢查火花塞，清洗積碳并按規(guī)定調(diào)整其間隙。（每次拆裝火花塞都要更換其密封墊）（3）檢查并清洗空氣過濾器，在風(fēng)沙較大的環(huán)境情況下，隨時清理。（4）清洗呼吸器濾網(wǎng)。（5）擦拭天然氣機表面。604.7天然氣機的保養(yǎng)3、月保養(yǎng)每月(或250小時)運行后進行（1）完成日、周保養(yǎng)規(guī)定的項目。（2）清洗機油濾清器,更換紙質(zhì)濾芯。（3）清洗離心濾清器。（4）更換油底殼內(nèi)機油（可視機油質(zhì)量實際情況而定）。（5）檢查、調(diào)整氣門間隙。（6）檢查點火提前角。（7）校驗報警系統(tǒng)（包括天然氣機及廠房內(nèi)的報警裝置）。（8）清洗冷卻系統(tǒng)。（9）檢查廠房強制通風(fēng)裝置。614.7天然氣機的保養(yǎng)4、季節(jié)性檢查天然氣機每季或運行1000小時后進行。（1）完成日、周、月保養(yǎng)規(guī)定的所有項目。.（2）清洗潤滑系統(tǒng),并更換機油。（3）校驗全部儀表及安全報警裝置。（4）檢查并調(diào)整風(fēng)扇傳動裝置。（5）檢查防護罩等安全裝置。（6）拆檢氣缸蓋，配研氣門。624.8氣門間隙的檢查與調(diào)整天然氣機經(jīng)長時間運轉(zhuǎn)后，由于配氣構(gòu)件的磨損和松動等原因，會引起氣門間隙的變化。因此，天然氣機使用過程中，應(yīng)定期檢查并調(diào)整氣門間隙。634.8氣門間隙的檢查與調(diào)整檢查與調(diào)整氣門間隙的方法與步驟：(1)盤轉(zhuǎn)曲軸(為盤轉(zhuǎn)輕快，可將氣缸蓋放氣塞旋開少許)，使指針指到飛輪刻度“0”位置。此時第一缸活塞位于上止點。(2)判別第一缸所處工作行程狀態(tài)。方法一：轉(zhuǎn)動曲軸少許，若該缸的進、排氣門均不動，放氣塞處有出氣聲，則第一缸處于工作行程狀態(tài)；若進、排氣門均有移動，則第一缸處于吸氣行程狀態(tài)。方法二：用手捻轉(zhuǎn)挺桿上端，若兩個挺桿均能輕松地轉(zhuǎn)動，則第一缸處于工作行程狀態(tài)；若兩個挺桿均不能轉(zhuǎn)動，則第一缸處于吸氣行程狀態(tài)。根據(jù)第一缸所處工作狀態(tài)，可按表13-4中所列“可調(diào)整的氣門”分別進行調(diào)整。調(diào)好后，將曲軸轉(zhuǎn)動一圈(即轉(zhuǎn)過360°，使指針仍指到刻度“0”位置上)，再按表中另一行所列的相應(yīng)進、排氣門進行調(diào)整。644.8氣門間隙的檢查與調(diào)整1-氣門2-氣門導(dǎo)管3-氣門彈簧4-導(dǎo)柱5-搖臂橫橋6-橫橋調(diào)整螺釘7-搖臂調(diào)整螺釘8-氣門搖臂9-推桿10-滾輪搖臂11-搖臂軸12-凸輪軸654.8氣門間隙的檢