備用柴油發(fā)電機(jī)組在沿海擋潮閘的應(yīng)用

潘忠寶

摘 要：沿海擋潮閘具有擋潮、排澇等功能，每逢汛期，常受到臺(tái)風(fēng)和暴雨等惡劣天氣的侵襲。為防止城市內(nèi)澇，保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全，必須在第一時(shí)間開啟閘門搶排澇水。然而，在臺(tái)風(fēng)、暴雨等自然災(zāi)害來臨時(shí)，市電常會(huì)因各種突發(fā)狀況而停電，這時(shí)就需要使用備用柴油發(fā)電機(jī)組自發(fā)電來開啟閘門搶排澇水。由此可見，備用柴油發(fā)電機(jī)組在沿海擋潮閘有著非常重要并且廣泛的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：備用柴油發(fā)電機(jī)組 沿海擋潮閘 應(yīng)用

中圖分類號：TM611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1674-098X（2017）07（c）-0118-02

隨著水利科技的日益發(fā)展，沿海擋潮閘在遭遇市電停電時(shí)，閘門啟閉已基本告別手搖式啟閉模式。絕大多數(shù)沿海擋潮閘，已經(jīng)配備備用柴油發(fā)電機(jī)組來應(yīng)對市電停電時(shí)閘門啟閉問題。有些沿海擋潮閘，已經(jīng)配備集成化，現(xiàn)代化和自動(dòng)化程度較高的備用柴油發(fā)電機(jī)組。在沿海擋潮閘，備用柴油發(fā)電機(jī)組自發(fā)電不僅可以用來照明和啟閉閘門，而且還可以來為電動(dòng)葫蘆供電起吊檢修閘門。

1 沿海擋潮閘備用柴油發(fā)電機(jī)組組成

沿海擋潮閘所用備用柴油發(fā)電機(jī)組一般放置在專門的發(fā)電機(jī)房，采用固定式。主要有以下3個(gè)部分組成：（1）柴油發(fā)動(dòng)機(jī)；（2）同步交流發(fā)電機(jī)；（3）控制模塊。

2 備用柴油發(fā)電機(jī)組工作原理

利用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力帶動(dòng)同軸的發(fā)電機(jī)發(fā)電，使機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能。經(jīng)過空氣濾清器的空氣在汽缸內(nèi)與經(jīng)過柴油濾清器過濾的，經(jīng)噴油泵作用后產(chǎn)生的高壓霧化柴油充分混合，經(jīng)過活塞在缸體內(nèi)的反復(fù)活塞運(yùn)動(dòng)，高壓霧化柴油與空氣混合物的溫度逐漸升高，在達(dá)到燃點(diǎn)后，混合物被點(diǎn)燃，燃燒使混合物的體積迅速膨脹，推動(dòng)活塞反復(fù)運(yùn)動(dòng)。各活塞按一定規(guī)律運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的推拉力，為曲軸持續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)提供動(dòng)力來源，經(jīng)過機(jī)油濾清器的機(jī)油為發(fā)動(dòng)機(jī)體內(nèi)各傳動(dòng)部件提供潤滑保護(hù)。因發(fā)電機(jī)與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸安裝在同一根軸上，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子不停旋轉(zhuǎn)，通過電磁感應(yīng)，發(fā)電機(jī)就會(huì)輸出電壓。

3 沿海擋潮閘備用柴油發(fā)電機(jī)組分類

按照控制和操作方式一般可分為3類：現(xiàn)場操作型、隔室操作型和自動(dòng)化型。

（1）現(xiàn)場操作型。工作人員在發(fā)電機(jī)房內(nèi)對備用柴油發(fā)電機(jī)組進(jìn)行試機(jī)、自供電、調(diào)速、啟停等操作。這種方式下，因備用柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和較大噪音，會(huì)對處于機(jī)房的工作人員的聽覺等器官產(chǎn)生不良影響。

（2）隔室操作型。采用備用發(fā)電機(jī)房和控制室單獨(dú)設(shè)置，工作人員在操作室對機(jī)房內(nèi)的柴油發(fā)電機(jī)組一系列操作和運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測。這種方式可以有效控制振動(dòng)和噪音。

（3）自動(dòng)化型?？蓪?shí)現(xiàn)無人操作，可以自動(dòng)運(yùn)行、自動(dòng)處理故障、實(shí)現(xiàn)市電和自發(fā)電的自動(dòng)切換。這種方式正成為沿海擋潮閘備用柴油發(fā)電機(jī)組的發(fā)展趨勢。

按照自動(dòng)化功能分亦分為3類即基型本、自動(dòng)啟動(dòng)型和微型機(jī)自動(dòng)控制型。

（1）基本型較為常見，可用作主用或備用電源，有自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電壓功能。

（2）自動(dòng)啟動(dòng)型是在基本型基礎(chǔ)上加裝自動(dòng)控制系統(tǒng)。若市電因故斷電時(shí)，能自動(dòng)運(yùn)行，自動(dòng)報(bào)警，并按程序自動(dòng)完成一系列操作。

（3）微型機(jī)自動(dòng)控制型主要通過PLC實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。除具有自動(dòng)啟動(dòng)型功能外，還兼有自動(dòng)保護(hù)功能和故障報(bào)警功能。此外，還可通過通信模塊與服務(wù)器聯(lián)接，達(dá)到遠(yuǎn)程控制要求。

4 沿海擋潮閘備用柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行（以傳統(tǒng)備用柴油發(fā)電機(jī)為例）

4.1 試機(jī)

非汛期一般每月試機(jī)一次，汛期每月2～3次。試機(jī)主要是檢查備用柴油發(fā)電機(jī)組的各項(xiàng)參數(shù)是否正常，不合電閘，不對外供電。具體分為以下幾個(gè)步驟：（1）啟動(dòng)前準(zhǔn)備。備用柴油發(fā)電機(jī)組在啟動(dòng)前，應(yīng)進(jìn)行一次全面檢查。主要檢查電瓶電量是否充足及正負(fù)極連接順序是否正確；機(jī)油量是否位于機(jī)油尺上下刻度之間；柴油箱油量是否滿足要求；水箱里冷卻液是否滿足要求；油路是否通暢；線路是否順暢；絕緣情況是否良好；柴油機(jī)是否有跑、冒、滴、漏等問題。（2）啟動(dòng)。①將油門操縱手柄置于適當(dāng)供油位置。②順時(shí)針旋轉(zhuǎn)鑰匙開關(guān)，使電路接通。③旋轉(zhuǎn)開關(guān)至啟動(dòng)位置，待啟動(dòng)器帶動(dòng)曲軸達(dá)到一定轉(zhuǎn)速后，即可啟動(dòng)柴油機(jī)。④每次啟動(dòng)時(shí)間不要超過10s，以保護(hù)啟動(dòng)電機(jī)和蓄電池。如需連續(xù)啟動(dòng)，應(yīng)停歇兩分鐘后再行啟動(dòng)。如果連續(xù)3次不能啟動(dòng)，則應(yīng)查明原因，排除故障后再啟動(dòng)。⑤啟動(dòng)后，將啟動(dòng)開關(guān)旋至原位。將油門操縱手柄置于怠速位置，將鑰匙開關(guān)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到充電位置。（3）運(yùn)轉(zhuǎn)。①啟動(dòng)后，不要立即進(jìn)行全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。讓柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在低速時(shí)空載運(yùn)轉(zhuǎn)預(yù)熱，待冷卻液溫度達(dá)到60℃后，才允許提高到最高轉(zhuǎn)速。②運(yùn)行過程中密切觀察各儀表的參數(shù)是否正常。（4）停機(jī)。停機(jī)前，應(yīng)逐漸降至怠速，待水溫至70℃以下時(shí)，扳動(dòng)停車手柄，取下鑰匙。（5）認(rèn)真填寫備用柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行記錄表。

4.2 自發(fā)電啟閉閘門

（1）將配電柜的供電由市電狀態(tài)切換至自發(fā)電狀態(tài)。①手動(dòng)切換時(shí)，平穩(wěn)用力將旋轉(zhuǎn)式刀開關(guān)由市電位置旋轉(zhuǎn)至自發(fā)電位置，確保開關(guān)旋轉(zhuǎn)到位。②自動(dòng)切換時(shí)，按下切換開關(guān)，注意指示燈狀態(tài)，確保切換到位。（2）運(yùn)行備用柴油發(fā)電機(jī)組。運(yùn)行過程同試機(jī)過程，當(dāng)備用柴油發(fā)電機(jī)組電壓儀表顯示為400V，頻率儀表顯示為50Hz，其他儀表各項(xiàng)參數(shù)正常時(shí)，合上備用柴油發(fā)電機(jī)組的合閘開關(guān)，自發(fā)電供電過程完成。（3）嚴(yán)格按照沿海擋潮閘閘門啟閉操作規(guī)程啟閉閘門。（4）停機(jī)順序與開啟順序相反。

4.3 自發(fā)電供電動(dòng)葫蘆起吊檢修閘門

當(dāng)對沿海擋潮閘閘門進(jìn)行維修、養(yǎng)護(hù)和除銹噴鋅，對閘門門槽、閘底板進(jìn)行維修時(shí)，需要用到電動(dòng)葫蘆起吊檢修閘門。若市電因故斷電時(shí)，就可以采用備用柴油發(fā)電機(jī)組自發(fā)電供電動(dòng)葫蘆完成檢修閘門起吊，為維修工作提供保障。

5 沿海擋潮閘備用柴油發(fā)電機(jī)組維護(hù)和保養(yǎng)

沿海天氣多變，空氣濕度大，鹽霧腐蝕性強(qiáng)，對備用柴油發(fā)電機(jī)組危害較大。針對沿海惡劣氣候環(huán)境，對備用柴油發(fā)電機(jī)組維護(hù)和保養(yǎng)顯得格外重要。具體注意以下幾個(gè)方面：（1）仔細(xì)檢查備用柴油發(fā)電機(jī)組機(jī)體外殼和底座有無銹蝕情況，若有，及時(shí)除銹噴漆。（2）鹽霧腐蝕性強(qiáng)，會(huì)加速電線絕緣層老化。要定期檢查線路絕緣情況，及時(shí)比對測量結(jié)果是否滿足相應(yīng)規(guī)范要求，若不滿足，及時(shí)更換。（3）定期檢查備用柴油發(fā)電機(jī)組的接地情況。檢查接地扁鐵有無銹蝕情況。若有，及時(shí)除銹噴漆。定期檢測接地電阻是否滿足規(guī)范要求。（4）定期除塵。（5）定期給電瓶充電保養(yǎng)。（6）按規(guī)范及時(shí)更換“三濾”，即：空氣濾清器、柴油濾清器和機(jī)油濾清器。（7）定期清洗冷卻系統(tǒng)，去除水垢。（8）冬季使用時(shí)，必須使用冬季機(jī)油和燃油，并注意燃油中的含水量，以免堵塞油路。（9）定期檢查備用柴油發(fā)電機(jī)房的消防應(yīng)急設(shè)施。如：消防沙箱沙子是否充足、滅火器是否張貼合格標(biāo)志、應(yīng)急照明燈能否正常使用。

6 結(jié)語

本文針對備用柴油發(fā)電機(jī)組在沿海擋潮閘的應(yīng)用，結(jié)合備用柴油發(fā)電機(jī)組的組成、工作原理、分類、試機(jī)、運(yùn)行、自發(fā)電實(shí)際應(yīng)用等方面做了介紹。隨著水利科技、機(jī)械制造技術(shù)、電力技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，備用柴油發(fā)電機(jī)組和沿海擋潮閘的相關(guān)結(jié)合將日趨緊密，集成化、現(xiàn)代化、自動(dòng)化、智能化逐漸成為發(fā)展趨勢。

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