備用柴油發(fā)電機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，常受到臺風(fēng)和暴雨等惡劣天氣的侵襲。為防止城市內(nèi)澇，保護人民生命財產(chǎn)安全，必須在第一時間開啟閘門搶排澇水。然而，在臺風(fēng)、暴雨等自然災(zāi)害來臨時，市電常會因各種突發(fā)狀況而停電，這時就需要使用備用柴油發(fā)電機組自發(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)電機組 沿海擋潮閘 應(yīng)用

中圖分類號：TM611 文獻標(biāo)識碼：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，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)電機組來應(yīng)對市電停電時閘門啟閉問題。有些沿海擋潮閘，已經(jīng)配備集成化，現(xiàn)代化和自動化程度較高的備用柴油發(fā)電機組。在沿海擋潮閘，備用柴油發(fā)電機組自發(fā)電不僅可以用來照明和啟閉閘門，而且還可以來為電動葫蘆供電起吊檢修閘門。

1 沿海擋潮閘備用柴油發(fā)電機組組成

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

2 備用柴油發(fā)電機組工作原理

利用柴油發(fā)動機為動力帶動同軸的發(fā)電機發(fā)電，使機械能轉(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)活塞運動，高壓霧化柴油與空氣混合物的溫度逐漸升高，在達到燃點后，混合物被點燃，燃燒使混合物的體積迅速膨脹，推動活塞反復(fù)運動。各活塞按一定規(guī)律運動產(chǎn)生的推拉力，為曲軸持續(xù)旋轉(zhuǎn)運動提供動力來源，經(jīng)過機油濾清器的機油為發(fā)動機體內(nèi)各傳動部件提供潤滑保護。因發(fā)電機與柴油發(fā)動機曲軸安裝在同一根軸上，柴油發(fā)動機的運動帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子不停旋轉(zhuǎn)，通過電磁感應(yīng)，發(fā)電機就會輸出電壓。

3 沿海擋潮閘備用柴油發(fā)電機組分類

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

（1）現(xiàn)場操作型。工作人員在發(fā)電機房內(nèi)對備用柴油發(fā)電機組進行試機、自供電、調(diào)速、啟停等操作。這種方式下，因備用柴油發(fā)電機組運行時會產(chǎn)生振動和較大噪音，會對處于機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)電機房和控制室單獨設(shè)置，工作人員在操作室對機房內(nèi)的柴油發(fā)電機組一系列操作和運行參數(shù)進行監(jiān)測。這種方式可以有效控制振動和噪音。

（3）自動化型?？蓪崿F(xiàn)無人操作，可以自動運行、自動處理故障、實現(xiàn)市電和自發(fā)電的自動切換。這種方式正成為沿海擋潮閘備用柴油發(fā)電機組的發(fā)展趨勢。

按照自動化功能分亦分為3類即基型本、自動啟動型和微型機自動控制型。

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

（2）自動啟動型是在基本型基礎(chǔ)上加裝自動控制系統(tǒng)。若市電因故斷電時，能自動運行，自動報警，并按程序自動完成一系列操作。

（3）微型機自動控制型主要通過PLC實現(xiàn)自動控制。除具有自動啟動型功能外，還兼有自動保護功能和故障報警功能。此外，還可通過通信模塊與服務(wù)器聯(lián)接，達到遠程控制要求。

4 沿海擋潮閘備用柴油發(fā)電機組運行（以傳統(tǒng)備用柴油發(fā)電機為例）

4.1 試機

非汛期一般每月試機一次，汛期每月2～3次。試機主要是檢查備用柴油發(fā)電機組的各項參數(shù)是否正常，不合電閘，不對外供電。具體分為以下幾個步驟：（1）啟動前準(zhǔn)備。備用柴油發(fā)電機組在啟動前，應(yīng)進行一次全面檢查。主要檢查電瓶電量是否充足及正負極連接順序是否正確；機油量是否位于機油尺上下刻度之間；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；柴油機是否有跑、冒、滴、漏等問題。（2）啟動。①將油門操縱手柄置于適當(dāng)供油位置。②順時針旋轉(zhuǎn)鑰匙開關(guān)，使電路接通。③旋轉(zhuǎn)開關(guān)至啟動位置，待啟動器帶動曲軸達到一定轉(zhuǎn)速后，即可啟動柴油機。④每次啟動時間不要超過10s，以保護啟動電機和蓄電池。如需連續(xù)啟動，應(yīng)停歇兩分鐘后再行啟動。如果連續(xù)3次不能啟動，則應(yīng)查明原因，排除故障后再啟動。⑤啟動后，將啟動開關(guān)旋至原位。將油門操縱手柄置于怠速位置，將鑰匙開關(guān)逆時針轉(zhuǎn)動到充電位置。（3）運轉(zhuǎn)。①啟動后，不要立即進行全負荷運轉(zhuǎn)。讓柴油發(fā)動機在低速時空載運轉(zhuǎn)預(yù)熱，待冷卻液溫度達到60℃后，才允許提高到最高轉(zhuǎn)速。②運行過程中密切觀察各儀表的參數(shù)是否正常。（4）停機。停機前，應(yīng)逐漸降至怠速，待水溫至70℃以下時，扳動停車手柄，取下鑰匙。（5）認真填寫備用柴油發(fā)電機組運行記錄表。

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手動切換時，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自動切換時，按下切換開關(guān)，注意指示燈狀態(tài)，確保切換到位。（2）運行備用柴油發(fā)電機組。運行過程同試機過程，當(dāng)備用柴油發(fā)電機組電壓儀表顯示為400V，頻率儀表顯示為50Hz，其他儀表各項參數(shù)正常時，合上備用柴油發(fā)電機組的合閘開關(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）停機順序與開啟順序相反。

4.3 自發(fā)電供電動葫蘆起吊檢修閘門

當(dāng)對沿海擋潮閘閘門進行維修、養(yǎng)護和除銹噴鋅，對閘門門槽、閘底板進行維修時，需要用到電動葫蘆起吊檢修閘門。若市電因故斷電時，就可以采用備用柴油發(fā)電機組自發(fā)電供電動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)電機組維護和保養(yǎng)

沿海天氣多變，空氣濕度大，鹽霧腐蝕性強，對備用柴油發(fā)電機組危害較大。針對沿海惡劣氣候環(huán)境，對備用柴油發(fā)電機組維護和保養(yǎng)顯得格外重要。具體注意以下幾個方面：（1）仔細檢查備用柴油發(fā)電機組機體外殼和底座有無銹蝕情況，若有，及時除銹噴漆。（2）鹽霧腐蝕性強，會加速電線絕緣層老化。要定期檢查線路絕緣情況，及時比對測量結(jié)果是否滿足相應(yīng)規(guī)范要求，若不滿足，及時更換。（3）定期檢查備用柴油發(fā)電機組的接地情況。檢查接地扁鐵有無銹蝕情況。若有，及時除銹噴漆。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)范及時更換“三濾”，即：空氣濾清器、柴油濾清器和機油濾清器。（7）定期清洗冷卻系統(tǒng)，去除水垢。（8）冬季使用時，必須使用冬季機油和燃油，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)電機組在沿海擋潮閘的應(yīng)用，結(jié)合備用柴油發(fā)電機組的組成、工作原理、分類、試機、運行、自發(fā)電實際應(yīng)用等方面做了介紹。隨著水利科技、機械制造技術(shù)、電力技術(shù)和自動化技術(shù)的不斷發(fā)展，備用柴油發(fā)電機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、自動化、智能化逐漸成為發(fā)展趨勢。

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