Negatywne skutki pracy generatora diesla przy niskim obciążeniu lub bez obciążenia
Generatory diesla są podstawowym źródłem zasilania w wielu gałęziach przemysłu. Generatory Diesla mogą być szeroko stosowane w warunkach przemysłowych, które wymagają nieprzerwanej i dużej mocy, są również regularnie spotykane na placach budowy, na festiwalach, na kempingach, arenach sportowych i hotelach. Należy jednak zdać sobie sprawę, że należy wziąć pod uwagę pewne względy, aby utrzymać je w odpowiedniej kolejności. Poza oczywistymi, takimi jak utrzymanie silników w dobrym stanie, jednym z najważniejszych jest świadomość „obciążenia” (ilości energii zużywanej przez połączone elementy) generatora. Powinniśmy nie tylko unikać przeciążania generatora, ale także zwracać szczególną uwagę na unikanie niskiego obciążenia lub braku obciążenia podczas pracy generatora.
Generatory diesla (lub zespoły prądotwórcze zwane „agregatami”) składają się z silnika wysokoprężnego i generatora elektrycznego. W rzeczywistości nie wytwarzają energii. Zamiast tego przekształcają energię mechaniczną wytwarzaną przez silniki wysokoprężne w energię elektryczną. W rezultacie generatory muszą mieć dołączony do nich określony ładunek, aby działały prawidłowo. Praca generatorów na niskim lub zerowym obciążeniu może skutkować różnymi skutkami, które mogą prowadzić do problemów, od nieefektywnej pracy po poważne uszkodzenia, a nawet całkowitą awarię.
Powszechnie uważa się, że generatory diesla mają pracować przy minimalnym obciążeniu 30% maksymalnej wydajności. Jest to absolutne minimum i dalekie od ideału - ogólnie uważa się, że preferowane jest obciążenie 60-75% maksymalnej pojemności. Za wszelką cenę należy unikać żadnego obciążenia, poza krótkimi przebiegami diagnostycznymi, takimi jak sprawdzanie prawidłowego biegu jałowego. Negatywne skutki pracy przy niskim obciążeniu lub braku obciążenia będą następujące:
1. l ow ciśnienia w cylindrze
Gdy generator pracuje przy małym obciążeniu, niskie ciśnienie w cylindrze powoduje słabe spalanie, zmniejszając sprawność silnika. Słabe spalanie powoduje cykliczny problem – sadza i niespalone pozostałości paliwa zatykają i tak już słabo uszczelnione pierścienie tłokowe, co jeszcze bardziej pogarsza problem niskiego ciśnienia.
2. Niska temperatura
Przy niskim obciążeniu silniki chłodzą się i pracują w temperaturze niewystarczającej do wytworzenia prawidłowego spalania. Powoduje to również, że paliwo jest spalane tylko częściowo. Oprócz osadów może to prowadzić do dużej emisji spalin. Wydech to znany biały dym występujący w źle działających silnikach wysokoprężnych – dym, który jest niebezpiecznie wysoki w emisji węglowodorów.
3. Przeszklenie
Jest to zjawisko, które często jest główną przyczyną uszkodzenia silnika wysokoprężnego. Gorące gazy spalinowe wydostają się przez pierścienie tłokowe i natychmiast spalają olej smarujący ścianki cylindrów. Rezultatem jest gładka, podobna do emalii glazura wzdłuż ścian cylindra, która pokrywa rowki przeznaczone do przechowywania oleju smarującego cylinder i transportu go do i ze skrzyni korbowej. Powoduje to zwiększone zużycie eksploatacyjne spowodowane niedostatecznym smarowaniem i zwiększonym zużyciem oleju. Jednak nie jest to jedyny efekt uboczny niskiego obciążenia, który powoduje ten problem.
4. Niższa wydajność oleju, wyższe zużycie oleju
Praca przy niskim obciążeniu sieje spustoszenie w układzie dystrybucji oleju silnika na wiele sposobów. Osady twardego węgla powstałe w wyniku złego spalania powodują polerowanie otworu, niszcząc ślady po honowaniu (rowki) oleju. Olej spala się i wzrasta zużycie oleju. Ze względu na słabo uszczelnione pierścienie tłokowe niespalone paliwo zanieczyszcza olej smarny, podobnie jak skroplona woda i osady, które powodują destrukcyjne nagromadzenie kwasów.
5. Zwiększone zanieczyszczenie
Wspomniano już o białym dymie spowodowanym niespalonym paliwem z powodu niskich temperatur. Nie jest to jednak jedyny wzrost zanieczyszczenia spowodowany pracą przy niskim obciążeniu. Olej wyciekający przez słabo uszczelnione pierścienie tłokowe do komory spalania ulega spaleniu i powoduje charakterystyczny niebieski dym, natomiast czarny dym jest wynikiem uszkodzonych wtryskiwaczy.
Istnieje również kilka dodatkowych problemów spowodowanych działaniem przy niskim lub zerowym obciążeniu, w tym specyfika każdego przypadku lub niskie lub zerowe obciążenie określi wagę każdego problemu:
Zwiększone ciśnienie w skrzyni korbowej.
Nadmierne zużycie i wycieki oleju w turbosprężarce (jeśli występuje).
Osady węgla na wielu powierzchniach, w tym zaworach, tłokach i kolektorze wydechowym.
Rozmazywanie się wydechu silnika – czarny oleisty płyn wyciekający z kolektora wydechowego.
Wymagane wezwanie inżyniera.
Powyższe szkodliwe zdarzenia mają kumulatywny wpływ na zespoły prądotwórcze. Po pierwsze, użytkownicy prawdopodobnie zaobserwują niewyjaśnione straty mocy i sporadycznie słabą wydajność. Wkrótce podzespoły zaczną się psuć, co spowoduje nieplanowaną konserwację i wydłuży czas przestoju. W pewnym momencie nagromadzenie szyb i nagaru staje się tak ekstremalne, że jedynym rozwiązaniem jest całkowite rozebranie silnika, przewiercenie cylindrów i obróbka nowych śladów honowania. Regularnie pracujące generatory przy niskim lub zerowym obciążeniu bez wątpienia doprowadzi w końcu do całkowitej awarii generatora.
Jak więc zapobiec uszkodzeniom spowodowanym niskim obciążeniem lub brakiem obciążenia? Zdecydowanie zaleca się, aby unikać nieprzerwanej pracy w trybie niskiego obciążenia lub bez obciążenia lub ograniczyć takie użytkowanie do minimalnych okresów czasu. Niskie obciążenie lub praca bez obciążenia nigdy nie powinna przekraczać 15 minut. W przypadku pracy przy niskim obciążeniu należy skontaktować się z producentem lub technikami, którzy będą w stanie doradzić w zakresie bezpiecznych wartości i czasów działania przy niskim obciążeniu. Agregaty prądotwórcze powinny być eksploatowane raz w roku przez kilka godzin przy pełnym obciążeniu w celu oczyszczenia silnika, czyli wyeliminowania nagarowanych osadów olejowych w silniku i układzie wydechowym. Może to wymagać banku obciążenia. Obciążenie należy zwiększać w ciągu czterech godzin pracy, od zera do pełnego obciążenia.
