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机房设计与设备安装 |
柴油发电机组电缆接驳、供油装置及排烟系统安装 |
一、电缆接驳
为方便及安全起见，建议客户在进行柴油发电机组至ATS、配电盘及并车柜的电缆接驳时，应将电缆预敷设于电缆槽，并作防渗透、防漏电处理。电气联接必须接触可靠，防止震动而引起的松动，扭断及绝缘的损伤。
二、供油装置
燃油的成分对柴油发动机的工作和使用寿命及排放物成分有非常重要的影响。为了获得规定的功率、燃油经济性和达到当地环保部门所规定的排放标准，应该只使用满足国际和国家标准的洁净轻燃油。在国内，一般使用洁净的0#柴油即可，但应注意机组必须配套安装油水分离器，及做好必要的防冻防凝措施。油水过滤器应定期排放水和其它异物，必要时可更换滤芯。
绝大多数的燃油，如果长时间不用就会变质沉积，对于备用机组，最好只储备供机组连续运行几个小时的燃油。因此，正确的机组保养是在18个月内将油箱完全清洗一次。
1、燃油箱
油箱容积应根据机组满载耗油量来进行设计。当客户制作油箱时，应注意以下几个方面：
● 燃油排放口应位于油箱底部，以方便水和较重杂质及其它沉淀物排放干净，保持燃油的洁净和可使用性油箱出油口（进机体）距离油箱底部不少于50mm，以确保进入机体的燃油足够洁净，避免水或其它杂质进入燃烧室。
● 出油口与回油口之间的距离最少为300mm，这样做是为了避免回油管的热油和空气直接进入出油口和柴油机内，降低燃烧效率及不利于柴油机的正常工作状态和使用寿命。吸油口一般不能低于输油泵1000mm，或回油管高于输油泵2500mm（不同的柴油机有所差异），以免压力差过大，影响输油泵的正常工作和燃油的正常供应。
● 油箱底部应另外增加一个有少许倾角的盛油盘，以便将溢出或渗漏之柴油收集。
● 油箱顶部应有通气管，以及时释放油箱中的污气和平衡大气压力。
● 油箱最好用钢板制作，为避免燃油与油箱材料发生化学反应，产生杂质和劣化燃油品质，切勿在油箱内部喷漆或镀锌，铜板和镀锌板均不适合作为油箱的制作材料。
● 燃油箱制作容量的大小一般应视设计工作时间的长短和当地消防部门的要求而定，如果油箱放置在机房内，需另外彻墙进行隔离，并安装防火门。
油箱容量计算如下：
油箱容量(L)=发动机额定功率（KW）×发动机燃油消耗率×（L/kw.h.）×燃油补给周期（h）×1.2
2、输油管
油管应为黑铁无缝钢管而不能采用镀锌管，油管走向应尽可能避免燃油过度受发动机散热的影响。喷油泵前的燃油最高允许温度为60℃至70℃，视机型不同而定。建议在发动机和输油管之间采用软连接，并确保发动机与油箱之间的输油管不会发生泄漏。
三、润滑系统
柴油发电机组所用之润滑机油主要起着对柴油发动机各活动部件的润滑和冷却作用。
四、排烟系统
机组运行时所排出的废气废烟必须由一个正确设计和安装的排放系统直接引出户外不会影响周围环境和居民正常工作生活的地方。排气系统中同时应包含至少一个合适的排气消声器，机组在送达客户处时，已配套一个工业重型排气消声器在安装时使用。
为避免机房内温度过高，恶化机组正常的工作环境和引起操作人员烫伤，及减少机组排气系统和增压器的机械噪声，机房内的排气系统应全部作有效的绝热隔声包扎。排气管最外端出口处应作防雨水处理，如将管口下切出一个角度适宜的倾斜角或加装防雨帽等。
排气系统应尽可能减少弯头数量及缩短排气管的总长度，否则，就会导致机组的排气背压增大，而使机组产生过多的功率损失及影响机组的正常运行和降低机组正常的使用寿命。柴油发电机组技术资料中所规定的排气管径一般是基于排烟管总长为6m及最多一个弯头和一个消声器的安装实例，当排气系统在实际安装时，已超出了所规定的长度及弯头的数量，则应适当加大排气管径，其增大的幅度取决于排气管总长和弯头数量。
从机组增压器排气总管接出的第一段管道，必须包含一柔性波纹管段，该波纹管已随机配套给客户。排气管第二段应被弹性支承，以避免排气管道安装不合理，或机组运行时排气系统因热效应而产生的相对位移引起的附加侧应力和压应力加到机组上。排气管道的所有支承机构和悬吊装置均应有一定的弹性。
当机房内有一台以上机组时，切记每台机组的排气系统均应独立设计和安装，绝不允许让不同的机组共用一个排气管道，以避免机组运行时，因不同机组的排气压力不同而引起的异常窜动，及增大排气背压和防止废烟废气通过共用管道回流，影响机组正常的功率输出，或甚至引起机组的损坏。
1、消音器
康明斯系列柴油发电机组配备有工业消声器，如用户有特殊需求时，无另行选配如下消声器：
（1）工业重型消声器
用于对降噪要求不太严格的地区，主要用于消除高频噪声。
（2）住宅型消声器
用于对降噪要求较为严格的地区，主要用于消除中、低频噪声。
2、排烟管道
所有排气管道的壁厚应不小于2mm，同时建议选用热膨胀系数较小的钢质管。在可能的情况下，所有的排气管道均应作绝热隔声包扎，尤其机房内及室外可能引起人员烫伤的地方，必须作包扎。
一般地，排气管道每增长6m，烟管截面积以加大4~6%为宜。
计算排气管道的总长时，应把弯头计算在内，具体换算方法是：90毅弯头相当于其外缘直径2.5~2.8倍的排烟管有效长度。
其相应管子长度可按公式（1）计算：
L=2.5×D
其中：L=相应直管长度（m）
D=管子直径（mm）
公式（2）被用来计算一个排气系统的背压：
P=1.98CLRQ2/D
其中：
P=水银的压力（mmHg）
C=0.00059（排气流量为100~400cfm的发动机）
0.00056（排气流量为400~700cfm的发动机）0.00049（排气流量为700~2000cfm的发动机）0.00044（排气流量为2000~5400cfm的发动机）
L=排烟管长度（单位：m）
R=每立方米的排烟密度（单位：kg/m3）
R=39.2/排气温度℃+273.3℃
Q=每分钟排烟量（单位：L/min）
D=排烟管内径（单位：mm）
3、排气管道的安装
排放的废烟废气自由无阻地流动可以减少总排气背压，过大的排气背压会严重影响柴油发电机组的功率输出及降低机组的使用性能和寿命。
造成柴油发电机组排气背压过高的主要因素有：
● 排气管直径过小
● 排气管长度过大
● 排气系统中弯头过多
● 排气管内表面光洁度太差
● 排气系统消声器阻力过大
● 某种临界长度导致的过高背压
康明斯发电机组随机配之工业消声器在设计时已经结合机组的特点基本解决了排放阻力的问题，相关技术资料中所提及的机组最大排气背压的数据已排除了消声器的不利影响。客户在进行排气系统的设计与安装时，可无需考虑该装置可能引起的排放阻力。排气管过长、弯头过多及内表面粗糙，都会直接导致机组的排气背压过大，因此，就需要相应加大排气管的内径来避免过量的流动阻滞所产生的背压，不同类型的机组的背压最大允许数值不同，可参看随机资料叶机组技术参数曳,如果因机房条件限制导致排气管过长或弯头过多需进行排气系统设计时可向工厂咨询。
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