燃氣機組的運行和維護
發布時間：2014-9-29

機組的運行和維護

一、機組的運行

機組啟動前，應詳細閱讀隨機技術文件并做好一切必要的準備工作。

（一）開機前的準備

1. 機組安裝完畢，按產品技術要求全面檢查。確認各設備安裝正確、線路無誤、操作部分應靈活、運動件不得有卡滯、元器件齊全可靠后方可準備投入運行。

2. 檢查各聯接緊固件應安裝牢固、操作部分應靈便。電纜接線不松動，蓄電池連接線正負極間隔距離應大于150mm，防止相碰而產生火花。

3. 初次投入運行的機組，應測量各電器回路對地及回路之間的冷態絕緣電阻。可用500V兆歐表測量（此時，天然氣機電氣部分半導體器件、電容器等弱電元件的連接線均應斷開），測量結果不低于2MΩ。

4. 并網或并聯運行的機組，運行前應做相序測試，保證本機與它機或電網的相序相同。

5. 所有電器開關及調節旋鈕應位于相應停機位置。

6. 控制屏蓄電池及電子調速器電源開關置“通”位，按試報警按鈕檢查各報警指示燈及聲音是否正常，如果發現指示燈不閃爍或無音響，應進行檢查排除或更換。檢查完畢按動消音及報警解除按鈕，使各報警信號復原。

7. 天然氣發動機開機前的準備請參閱天然氣發動機使用維護說明書，檢查潤滑、冷卻、氣源、啟動、操縱等系統的準備工作。發電機、控制屏也按照使用說明要求，做好開機前的準備。

（二）開機操作

開機操作可以在機旁進行，也可以在控制屏端進行。

注意：操作過程中注意觀察機組油、水、氣等是否正常。

1．手動操作

合上預供油開關，啟動電動預供油泵（或扳動手搖機油泵）。待主油道壓力達到100kPa后，按下起動按鈕，機組起動后，立即釋放起動按鈕并斷開起動開關。機組每次起動時間為5s，若連續起動三次不成功，應檢查原因，排除故障后再起動。

發動機運行后，可按下“翻頁”按鈕，通過液晶顯示屏檢查發動機運行中各項技術參數的變化。起動成功后應怠速暖機，當機油溫、水溫達到40℃以上，方可加速、加載。

 按動或調節控制屏上加減速旋鈕調整機組的頻率，使之略高于額定頻率。調整控制屏上的電壓調節器的微調旋鈕，使交流電壓表在400V位置，合上主開關，機組便向負載供電。

機組帶載運行后，若電壓、頻率偏離了額定值，分別調節轉速旋鈕和電壓整定電位器，使電壓頻率達到額定值。

2．自動操作

 對于應急自動化機組來說，發電機組應該一直處于準啟動狀態（定期自動預潤滑、保持油溫水溫），在接到自動控制系統的啟動命令后（失去市電、總體功率不足等），機組會自動啟動，并且在達到額定狀態后自動合閘帶載。

（三）停機

停機和啟動一樣可以在機旁、控制屏處操作。發動機的停機操作一般在主開關已經分閘后進行。無論在機旁、監控室還是自動進行操作，基本的過程都是一樣的。

正常停機應逐步卸去負載并主開關分閘后，將轉速選擇開關置“怠速”位，天然氣發動機機轉速至700r/min。按照天然氣發動機使用維護說明書的要求對機組進行冷機后，將“停機”旋鈕旋至停機位置，使發動機停止工作。

 停機后將電氣開關全部置停機位置上，各調節旋鈕亦復原到停機的相應位置，以便下次起動。

二、機組的并聯運行

（一）機組的并聯運行前的準備和并聯運行的條件

并聯運行前做相序檢查，無誤后方可投入開機。

（二）并聯運行的操作

1．手動并車和解列

并聯時，先將控制屏同步檢測轉換開關置“開”位，調節電壓整定電位器和轉速微調旋鈕、使待并機組的電壓頻率與電網（或另一機組）的電壓頻率相同，觀察同步表，當其指針逆時針轉動最慢，到中間位置時即可合閘;調節轉速調節旋鈕和節電壓整定電位器，使機組在一定功率下帶載運行。將同步檢測轉換開關迅速置“斷”位。

解列時調整功率因數到1，調節轉速旋鈕，逐步卸掉負載至50kW左右，按主開關分閘按鈕。

2．自動并車和解列

對于應急自動化機組來說，自動準同期并車裝置會在機組達到額定狀態后自動同步，并且合閘帶載。在機組運行時能夠根據負荷的變化自動調整機組的功率，實現負荷自動分配。

機組接到解列指令后會自動進行負荷卸載，并且在設定的分閘功率時自動進行主開關分閘。

三、機組的調整

發動機與發電機之間的相互安裝位置有嚴格的精度要求，出廠時均經調整、定位。在運輸搬運過程中或機組經一段時間運行后，其相互位置精度會發生變化，故需要進行檢查調整。具體檢查調整方法如圖4-1。

采用柱銷式橡膠彈性連接器及高彈性連軸器時，用千分表1觸頭與被驅動機械聯結盤外圓接觸，千分表2觸頭聯結盤端面接觸。盤轉曲軸，帶動被驅動機械旋轉一周。分別測得對應方向A、B、C、D四個位置指示數值，千分表1測得最大讀數差，即為被驅動機械聯結盤外圓對發動機曲軸中心線的徑向圓跳動誤差，千分表2測得最大讀數差，即為聯結盤端面之間的平行度誤差。兩聯結盤端面之間的平行度誤差，也可用厚薄規測量。

圖4-1  徑向跳動誤差檢測

四、機組的維護

（一）機組運行中的維護

 機組正常發電后，應對天然氣機、發電機、控制屏等進行監視并定時做好運行狀況記錄，隨時注意電壓、頻率、功率及天然氣發動機監控儀表的指示變化，及時進行合理的調整;要注意天然氣機管道是否有漏氣現象，若天然氣濃度超過0.03％時，報警器發出聲光報警信號，操作人員應立即卸掉載荷，停機排查。

 按照天然氣機、發電機和控制屏等產品的使用維護說明書的要求做好運行中的維護保養工作并做好記錄，存檔備查。

發電機主開關事故跳閘的原因及處理方法：

1) 發電機負荷回路有短路點而分路保護失靈，引起的跳閘，應找出短路點加以排除;

2) 由于環境潮濕或保養不當，使發電機內部進水受潮，絕緣電阻下降造成短路，引起主開關跳閘，應用兆歐表檢查絕緣電阻值，若少于2MΩ應將發電機烘干，使絕緣電阻符合要求后再使用，為了避免主開關因發電機內部短路引起跳閘，在機組啟用時或停放一階段后，應用兆歐表檢查絕緣電阻，符合要求后再開機;

3) 發電機欠壓和失壓引起主開關跳閘時，應檢查發電機轉速和勵磁回路，找出塤壞原因，排除故障后再開機;

4) 發電機因過載造成主開關跳閘，應撤除部分負載以保證發電機正常供電。

（二）冷卻系統的維護保養

    發動機冷卻系統應按系統內各部件的使用與維護要求做好各項技術保養，另外還要注意下列事項：

1．冷卻水容量及膨脹水箱要求

機組的冷卻水容量如表4.1所示。　

表4.1 機組冷卻水容量

名　　　　稱	單位	500GF-T1	700GF-T1	500GF-TK	700GF-TK
水容量（高溫）	L	300	350	255	305
水容量（低溫）	L	170	205	125	200

 

圖4-2  膨脹水箱安裝示意

開式機組應設膨脹水箱，其位置應高于發動機出水管500mm，放氣溢水管直徑為φ6～φ10mm，進水補充管徑≥φ20mm，膨脹水箱容積不小于150L。其安裝示意圖如4-2所示。

2．整個冷卻系統在使用過程中的注意事項

2.1 嚴格控制冷卻水的質量，用于發動機的冷卻水必須符合規定要求。絕不可給過熱發動機加冷卻液，應先讓發動機自然冷卻。

2.2 機組起動后，應打開機油冷卻器、中冷器、水泵、偶合器冷卻器放氣閥，將冷卻系統內氣體排出。

2.3 機組運行中，應嚴格控制冷卻水的進、出水溫度。高溫循環水溫應保持在75～85℃范圍內，最高出水溫度不得大于90℃，低溫循環水溫不宜超過50℃。

2.4 環境溫度低于5℃時，機組起動前必須對冷卻水預熱，水溫至少升至20℃以上后，方可起動。

2.5 環境溫度低于零度時，最好采用防凍液。若使用普通冷卻水，機組停車后，待水溫降至40℃以下，將高、低溫循環系統內所有冷卻水排放干凈，尤其注意將機油冷卻器、偶合器冷卻器銅管內的水排凈，以防凍裂機件。

2.6 經常檢查冷卻水位，在散熱器上水室裝有水位顯示計，當指示液面處于低位時，應立即補充冷卻水。只有將機組停止時，且加水口蓋冷卻到可用手觸摸時，慢慢擰開加水口蓋。

2.7 定期檢查風扇傳動膠帶張緊狀況，以保持風扇工作效率。

2.8 嚴格按各部件維護保養要求，定期清洗、除垢，以保持良好的冷卻效果。

2.9 機組工作時，一定要裝好風扇及帶輪處的防護罩，確保人身安全。

2.10在寒冷季節，應考慮采用普通的散熱器百葉窗。以減少熱損失。

3．閉式冷卻循環系統維護與保養

3.1 散熱器的使用維護

散熱器的外露表面很容易被油污，風沙覆蓋;若水質處理不當，其內部水路則易被冷卻水侵蝕或產生水垢。這些因素直接影響散熱效果，因此在使用過程中要保持工作環境的清潔，嚴格使用合格的冷卻液，同時應定期進行維護清理，方法是：

3.1.1 用壓力為588-764kPa的壓縮空氣，沿與風扇氣流相反的方向吹散熱器表面。

3.1.2 當散熱器表面油污嚴重或散熱器內因水垢、油污、銹蝕堵塞時，應拆檢清洗，在清洗芯子組時，應先用刷子在堿水中清洗，再用清水多次沖洗后，用壓縮空氣吹干。

3.1.3 當個別冷扁管堵塞無法疏通或管子破裂無法焊補時，可將該管兩端堵死，但堵塞數不得超過總數的百分之一 。

4．風扇傳動裝置的維護保養

風扇彈性傳動支架為一直接傳動機構，安裝時必須仔細進行對中找正，使用過程中應經常檢查帶傳動張緊度，以保持其傳動效率。應定期在油嘴處向軸承座內加注潤滑脂。

在使用中應定期檢查風扇傳動皮帶的張緊狀況，必要時及時調整皮帶的張緊，調整步驟如下：

4.1 拆下風扇護罩。

4.2 松開風扇支架的固定螺栓。

4.3 擰動調節螺栓，使拉桿支架作橫向移動，從而使皮帶張緊。

4.4 當皮帶達到合適的張緊程度時，重新緊固螺母和螺栓。

5．偶合器的使用與維護

對偶合器機組正確地進行維護與保養，可保證偶合器機組本身可靠運行，提高偶合器機組的使用壽命和降低使用成本。因此，必須按下列要求進行維護保養：

5.1經常檢查偶合器底座、聯通管法蘭、油水管等各連接、固定部位的螺栓、接頭處有否松動，如有松動必須緊固牢靠。

5.2監聽、監視偶合器運行時聲音與振動是否異常，如有異常現象應及時查找原因并加以排除。

5.3 檢查并排除偶合器漏油、漏水現象。

5.4 監視發動機的水溫、油壓儀表指示數值是否正常。

5.5用手觸摸發動機高溫水系統出水管和充油閥水腔端蓋，若發現后者比前者溫度低，表明偶合器的進出水管組成上的球閥未完全打開或進出水管之一堵塞，請完全打開球閥或清洗進出水管。

5.6 定期張緊發動機的風扇皮帶，以防皮帶打滑。

5.7 監視熱敏元件是否損壞。

當發現損壞時，須按下列步驟更換：首先將充油閥上的旋鈕轉到手動位，以保持所需的風扇轉速（如果允許發動機停機，更換時勿須將旋鈕轉到手動位）。而后，關閉進水管組成和出水管組成上的球閥。再拆下的螺栓、水腔端蓋和熱敏元件。新元件應修整挺桿，以保證挺桿到安裝端面尺寸為42±0.5mm。換裝新元件后，重新裝好水腔端蓋，將旋鈕轉回自動控制位，打開進、出水閥，恢復正常運轉。

6．故障及排除

獨立散熱器運行中可能出現的一般故障及其產生的原因和處理方法：

6.1 發動機高溫水系統的冷卻水出口溫度≥78℃，風扇不轉動

6.1.1 發動機高溫水系統溫度表失靈或損壞，由于溫度表損壞，錯誤的顯示顯示的冷卻水溫。處理方法：更換溫度表。

6.1.2 進水管或出水管組成的球閥未打開或未充分打開。由于這兩個閥之一未打開，高溫水系統的冷卻水未進入充油閥的水腔，熱敏元件所感受到的溫度低于冷卻水的實際溫度，因此充油閥未打開，機油不能進入偶合器工作腔，故風扇不轉動。處理方法：完全打開這兩個閥（即兩個球閥的手柄與水管軸線方向平行）。

6.1.3 進水管或出水管之一堵塞，由于冷卻水系統中的水垢、臟物或防凍液將進水管或出水管之一堵塞（同進水管或出水管組成的球閥未打開一樣）熱敏元件未感受到冷卻水的實際溫度。處理方法：卸下進、出水管，進行清洗或更換。

6.1.4 油管堵塞

當機油系統中的臟物將進油管堵塞時，油系統中的油無法進入偶合器，雖然水溫≥78℃，也沒有機油進入偶合器工作腔，因此風扇不轉動。這時系統油壓會異常升高。處理方法：卸下油管進行清洗或更換油管。

6.1.5 充油閥滑閥卡死

由于臟物，滑閥被卡死，雖然冷卻水溫≥78℃，熱敏元件通過彈簧不能推動滑閥左移，閥口F未打開，機油不能進入偶合器工作腔，風扇不轉動。處理方法：拆下充油閥清洗。

6.1.6 熱敏元件損壞

熱敏元件超過使用壽命，或某種原因使熱敏元件損壞，充油閥水腔中水溫雖然≥78℃，熱敏元件推桿不伸長，不能推動滑閥移動使閥口F打開，油不能進入偶合器工作腔撫順不轉動。處理方法：更換新的熱敏元件。

6.2 風扇雖然轉動，發動機高溫水系統冷卻水出口溫度過高（≥90℃）

6.2.1 發動機高溫水系統的溫度表失靈或損壞。

由于溫度表失靈或損壞，溫度表不能正確的顯示實際水溫。處理方法：更換溫度表。

6.2.2 在進、出水管上的球閥未充分打開，雖然發動機高溫水系統實際冷卻水水溫

≥90℃，但由于球閥未充分打開，進入充油閥水腔中的水量小、散熱快，使熱敏元件感受的水溫比高溫水系統實際冷卻水溫低，充油閥口未完全打開。處理方法：完全打開兩個球閥（即兩個球閥的手柄與水管平行)。

6.2.3 皮帶與皮帶輪之間打滑，風扇轉速降低。

偶合器輸出軸與發動機冷卻風扇之間是用皮帶連接傳遞動力的。工作過程中由于皮帶張緊輪的松動，或由于皮帶的磨損造成皮帶與皮帶輪之間打滑。盡管偶合器輸出軸已達到額定轉速，但由于皮帶與皮帶輪之間打滑使風扇轉速達不到額定值，致使冷卻水溫降不下來。處理方法：調整皮帶張緊輪緊度，或更換新皮帶。

6.2.4 機油壓力過低。

正常的機油壓力范圍為0.2～0.8Mpa。如果機油壓力低于0.2 Mpa時，偶合器有可能充不滿油，冷卻水溫可達≥90℃。處理方法：調整板式低壓溢流閥，使其機油壓力≥0.25Mpa。

6.2.5  發動機散熱器內部結垢，散熱效果差。

發動機散熱器工作一段時間后，內部表面會產生一層水垢，或內部有污物將管道阻塞，使散熱效果受到影響。處理方法：清洗散熱器內部水垢;拆卸清洗管道去除污物或更換新的散熱器。

6.2.6 充油閥水腔內的水溫低于發動機高溫水系統出口水溫。

6.2.7 偶合器的進水管組成是從高溫冷卻水系統出口的A處連接到偶合器充油閥的進水口處。高溫冷卻水系統出口與充油閥的進水口之間有一定的距離，由于進水管表面的散熱，兩者間產生一定溫差，尤其在環境溫度比較低的冬季，其溫差更大。所以充油閥水腔中熱敏元件感受的溫度要比發動機高溫冷卻水系統出口水溫低。處理方法：將進水管包上一層保溫層，以防熱量散失。

6.2.8熱敏元件損壞。

熱敏元件損壞，推桿被卡死在使充油閥閥口F處于半開位置。處理方法：更換新的熱敏元件。

6.2.9 充油閥滑閥卡死。

由于臟物，滑閥可能被卡死在閥口F在半開位置。熱敏元件不足以通過彈簧推動滑閥左移。處理方法：拆下充油閥清洗。

6.3 發動機高溫冷卻水系統出口水溫≤65℃，風扇不能停穩

6.3.1 充油閥中旋鈕上三角形錐未對準標示牌上自動位刻度線，而偏向靠近手動Ⅰ位刻度線。此時雖然冷卻水溫≤65℃，充油閥滑閥閥口F未打開。少量的機油有可能從手動Ⅰ位的油路進入偶合器工作腔，使風扇轉動而不能停穩。處理方法：搬動充油閥上的搬手，使旋鈕上的三角形錐對準自動位刻度線。

6.3.2 充油閥滑閥卡死。

由于機油中的臟物使滑閥可能被卡死在閥口F的半開位置。雖然冷卻水溫≤65℃，閥口F仍未關閉，機油仍可進入偶合器工作腔，使風扇轉動而不能停穩。處理方法：拆下充油閥清洗。

6.3.3 充油閥中滑閥與閥套或閥套與閥體之間的間隙過大。盡管滑閥處于關閉狀態，機油仍可能通過間隙進入偶合器工作腔中，使風扇轉動而不能停穩。處理方法：更換新閥。

6.3.4 充油閥中彈簧損壞。當冷卻水溫由高向低變化時，因彈簧損壞不能推動滑閥移動，雖然冷卻水溫≤65℃，滑閥閥口F仍關不死，機油進入工作腔，使偶合器轉動，風扇不能停穩。處理方法：更換彈簧。

6.3.5 偶合器中軸承NU215徑向游隙太小。

該軸承安裝在泵輪軸和渦輪軸之間。由于其裝配間隙過小，泵輪的軸旋轉有可能通過軸承NU215帶動渦輪軸旋轉。處理方法：更換游隙較大的NU215/C3軸承。

6.4 偶合器工作異常（振動、噪聲大等）

6.4.1 偶合器底腳螺栓沒有固緊

偶合器機組與冷卻風扇之間是用螺栓連接緊固地。如果事先沒有擰緊或是長期工作因機組振動而使螺栓松動，將引起整個偶合器振動和噪聲加大，損壞機件。處理方法：擰緊底腳螺栓。

6.4.2 輸入法蘭盤與連接盤之間安裝找中偏差大

安裝偶合器時必須找正對中，如果找中偏差大，則機組振動大，將影響偶合器的使用壽命。處理方法 ：重新安裝找中。

6.4.3 偶合器內部軸承損壞

因機油不清潔、軸承質量不好或軸承壽命等原因，致使軸承損壞，偶合器不能正常工作。處理方法：偶合器解體檢查，更換新軸承。

6.5 偶合器輸入或輸出端漏油

6.5.1 在裝配與拆卸時，不恰當地敲打輸入法蘭的右端面或右軸套的左端面，有可能破壞其平面度，引起輸入、輸出軸端漏油。處理方法：組裝和拆卸時嚴禁砸傷元件地結合平面。如果發現有砸傷現象，應修復后再行裝配。

6.5.2 輸入軸端或輸出軸端螺母沒有緊固，運行后如果螺母松動則兩端會出現漏油現象。處理方法：裝配時緊固螺母，并將墊圈鎖牢。

6.6 偶合器工作油溫過高（＞110℃）

偶合器冷卻器堵塞。

處理方法：拆檢清洗冷卻器。

7．開式冷卻循環系統維護與保養

7.1 熱交換器拆檢

熱交換器使用一段時間后，若冷卻效果明顯降低或發生漏水、堵塞時應及時拆檢、清洗。方法如下：

7.1.1 放凈熱交換器內的積水;

7.1.2 拆下熱交換器，拆下前后蓋，抽出芯子;

7.1.3 清洗所有零件，特別是芯子組、管子內外壁。用清水反復沖洗后，用壓縮空氣吹干;

7.1.4 破損銅管可焊補修復，無法修復時可將破損銅管兩端堵牢，但堵塞的銅管不應超過十根，否則更換芯子組。老化、破損的各密封件亦應同時更換;

7.1.5 按上述拆檢相反順序復裝;

注意：必須使芯子和殼體上的“0”標記對齊。

7.1.6 組裝完成后進行密封試驗，壓力400kPa，歷時5min不得滲漏。

7.2 熱交換器鋅棒更換方法

熱交換器使用中，應定期檢查鋅棒的腐蝕情況，方法如下：

7.2.1 卸下所有的鋅棒螺塞;

7.2.2 用手錘輕輕敲擊鋅棒，如果鋅棒已腐蝕或敲擊后變成碎片，則需要更換鋅棒;

7.2.3 從螺塞上擰下或鉆開原有的鋅棒;

7.2.4 將新鋅棒安裝在塞子上，裝好塞子。

（三）發電機的維護保養

1．發電機軸承的維護

發電機轉子兩端通過滾動軸承支撐在定子座上。為保持軸承的精度，在發電機出線盒旁標有潤滑要求，通常發電機運轉2000小時后，應更換潤滑脂。換油時應保持軸承室和潤滑脂的清潔，加入潤滑脂約占軸承室的2/3容積。不可過多或過少，否則都會引起軸承過熱。

若滾動軸承磨損嚴重或損壞，應及時更換。軸承和軸套為過盈配合，拆裝時可采用熱裝法，將軸套加熱，然后進行拆裝。

2．發電機絕緣電阻檢查與發電機干燥方法

發電機運輸、存放、長時間停機及受到外界潮濕環境影響時，應檢查其絕緣電阻。通常發電機絕緣電阻為200MΩ。發現絕緣電阻太低時，應對發電機進行干燥處理，使絕緣達到要求后再使用。

發電機干燥方法為：

2.1 短路電流烘干法：將發電機定子端三相短接，轉子中通入一些勵磁電流，開車運轉后，定子線圈里的電流不大于額定電流的50％，運行3～4小時后，再升高定子電流，但不得超過額定電流，其值應使線圈的溫度不超過允許溫度值（溫度計法為70℃，電阻法為80℃）。此法不僅干燥了定子，同時也干燥了轉子。

2.2 外部加熱干燥法：利用電爐、封閉爐或蒸氣管作熱源，可安置在發電機的周圍，使用鼓風機吹風自然對流進行加熱，但熱空氣溫度不能超過90℃。為使發電機干燥均勻和防止轉軸在久熱下變形，應不斷變換吹風位置或轉動轉子，并控制發電機線圈表面溫度不超過85℃（溫度計法）。

2.3 發電機干燥時應注意的事項：加熱過程中應防止局部過熱。在干燥過程中，應每隔半小時測量一次絕緣電阻，其值穩定3小時后，即可認為干燥完成。測得電阻應大于0.5MΩ。過分潮濕的發電機不推薦采用線圈通電加熱法。

（四）控制屏的維護保養

1．使用注意事項

1.1 操作者在使用本控制屏（柜）前，必須仔細閱讀本說明書，并嚴格按說明書中的有關規定與要求進行安裝、操作與維護保養。

1.2控制屏（柜）內元件在出廠時已調整好，用戶不需再作調整。控制屏（柜）安裝、對外接線完成并檢查無誤后，應將前、后門鎖住，工作過程中非操作需要嚴禁隨意打開。

1.3機組運行中應經常觀察儀表（電流表、電壓表、頻率表、功率表等）的指示狀況，根據規定要求，隨時加以調整。通過液晶顯示屏檢查發動機運行狀態，發現不正常工況及時處理，以保持機組在正常狀態下安全運行。

1.4 定期采用“自檢”按鈕，檢查報警系統是否處于正常工作狀態。

2．維護保養要求：

2.1 保持控制屏（柜）的清潔，每半年要清掃一次灰塵。

2.2經常檢查電路電纜及各連接街頭是否受到油水浸蝕，有無松動脫落現象，并及時處理。如有損壞，必須及時按規定規格的遠見和電纜進行更換。