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柴油发电机组排烟烟色与故障
柴油发电机组的烟色指运转时,从排气管排出的废气烟色。正常燃烧时,它应该是一种无色的透明气体。但由于机器的磨损、调整不当、工作环境的影响、喷油量和供油时间不合适等诸多因素的影响,柴油发电机组常常会出现排气冒白烟、蓝烟和黑烟的现象。柴油机排气烟色直接反映出了柴油机的故障及燃烧的质量。弄清柴油机冒烟的机理和烟色与故障的关系。可以提高柴油机的经济性、减少故障、降低污染,使柴油发电机组处于良好的状态。
一、排气烟色的形成机理
柴油机在运行过程中,排出废气的烟色,可以分为三类:白烟、蓝烟和黑烟。不同的烟色其形成原因不同。
①白烟:
柴油机排白烟是由于柴油机过冷或在寒冷天气、冷机启动及空车惰转时发生。此时,气缸中温度较低,着火不好,燃料未完全燃烧,由这些未完全燃烧或部分氧化的燃料液滴与水蒸气构成的微粒(μ)直径在0.6～1以上的微粒随废气排出时,就形成了白色烟雾。柴油发动机组经过暖机,温度正常后,白烟就会消失。
②蓝烟:
柴油机低负荷运行时,燃烧室温度较低,燃料着火性能不好,燃料或窜入燃烧室的润滑油未(μ)完全燃烧,即呈微粒状态直径在0.4以下排出,从而形成蓝烟。在排出蓝烟的同时由于燃烧的中间()生成物质甲醛也排出,因而有刺激性臭味。蓝、白烟之间并没有严格的成份差异,只是由于微粒直径不同对光线的反射不同,产生不同颜色而已。
③黑烟:
易在高负荷时发生。例如柴油发电机组超负荷工作、汽车加速、爬坡时,排气就易冒黑烟。黑烟柴油机在运行中冒黑烟,会使经济性下降,废气温度高,产生积炭,积炭会引起活塞环卡死和气门咬死现象。此外,柴油机冒烟还会妨碍视线,污染环境。因此,不允许柴油机长期在黑烟下工作。出现黑烟后,柴油机负荷不能再提高。因此,它也是限制负荷提高的一个标志。
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柴油发电机排放污染物的控制有哪些措施
柴油发电机的CO和HC排放量相对汽油机来说要少得多，但NOx与汽油机在同一数量级，而微粒和碳烟的排放要比汽油机大几十倍甚至更多。因此，柴油发电机的排放控制，重点是NOx与微粒，其次是HCO降低微粒和碳烟排放与改善柴油发电机燃烧过程是完全一致的，不过NOX排放往往与之矛盾，这就为柴油发电机的排放控制造成特殊的困难。由于汽油机排放的NOx可以通过三效催化剂或稀燃来解决，而柴油发电机排气中富氧条件下的NOx催化剂尚在研究开发中，目前尚无成功的催化剂可用，如何在保持柴油发电机良好性能的同时减少NOx的生成，是目前面临的重大技术挑战。
柴油发电机造成污染物排放的根本原因在于燃油与空气混合不好。柴油发电机运转时，平均过量空气系数一般都在1.3以下，如果达到理想的混合，碳烟是不可能生成的，NOx的生成也不会很多。但混合不好导致局部缺氧，使碳烟大量生成。所以，柴油发电机的排放控制要围绕改善油气混合这一中心任务，防止局部在超过0.9（这有利于NOx生成）和低于0.6（这有利于碳烟生成），做到油、气、室（燃烧室）三者的 匹配，这是降低柴油发电机排放为常见和治本的措施。
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柴油发电机组的气缸套内表面的检查
1）检查缸套内表面的拉伤划痕情况，看拉伤深度是否能被手指甲感觉出来。如果手指甲能感觉有拉伤、划痕就必须更换。
2）检查气缸套内孔的磨亮情况。
轻微的磨亮--在磨损的区域处产生出一种光亮的镜面，并留有磷化镀层的痕迹和原始珩磨加工的迹线。
中等程度的磨亮--在磨损的区域处产生出一种光亮的镜面，并有非常轻的原始珩磨痕迹，或某种蚀刻形状的明显斑痕。
严重程度的磨亮--在磨损的区域内产生一种光亮的镜面，不再有珩磨加工的痕迹或某种蚀刻形状的斑痕。
缸套内孔若有以下情况就必须予以更换：
①在活塞环移动的区域内，有超过20%的一种磨亮部分。
②在活塞环移动的区域内有种等程度和严重程度的磨亮面达30%，其中一半（15%）属严重磨亮部分，如图2-33b所示。
3）气缸套内孔测量：用内径千分表（量缸表）在上、中、下部位置测量缸套内径。在每个测量部位互相长90°的两个位置。
用内径千分表测量气缸套内孔的圆度：在离气缸顶平面25.4mm处，测量缸套内孔圆度，不应超过0.08mm，测量下部缸套内孔圆度，不应超过0.05mm。
4）用内径千分表检查气缸套的磨损：对于6BT行柴油机，如果缸套磨损超过气缸套 直径0.1016mm，应更换气缸套或扩磨到下一级加大尺寸。对加大尺寸的气缸套，活塞相应地有三级加大尺寸，即0.50mm、0.75mm和1.00mm。通常换用新的标准尺寸的气缸套要比镗磨到加大尺寸的气缸套来的经济，并可继续使用标准的活塞和活塞环。
如果气缸套磨损没有超过使用限度，在重新镗磨仟气缸套不应再次使用。气缸套搪磨方法如下：
①用镗缸机将缸套磨损的上边缘凸起除去。
②件气缸套镗磨到下一级加大尺寸。
③精磨气缸套到规定的表面粗糙度。
3.测量气缸套法兰的厚度
使用千分尺测量气缸套法兰的厚度。利用该测量值可以预估气缸套的突出量。