摘要:對于新機(jī)用戶,設(shè)備采購回來之后,如何標(biāo)準(zhǔn)的安裝是其并不熟悉的事項。康明斯公司在本文中詳細(xì)的述說了柴油發(fā)電機(jī)組在機(jī)房室內(nèi)基礎(chǔ)建設(shè)、機(jī)房建議尺寸、進(jìn)排風(fēng)要求、減震裝置、柴發(fā)通風(fēng)設(shè)計、隔音降噪措施、排煙管安裝以及設(shè)備的啟動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)與配電聯(lián)絡(luò)柜之間的接地線(零線)的注意事項。
一、設(shè)備基礎(chǔ)建設(shè)
用于安放和固定柴油發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)底座非常重要,它必須符合下列要求:
● 支撐整臺發(fā)電機(jī)組的重量和發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時不平衡力所產(chǎn)生的動態(tài)沖擊負(fù)載;
● 具有足夠的剛度和穩(wěn)定度,以防止變形而影響柴油發(fā)動機(jī)和主交流發(fā)電機(jī)及附件等的同軸度;
● 吸收發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時所產(chǎn)生的震動,盡量減少震動傳遞給基礎(chǔ)和墻壁等;
● 基礎(chǔ)應(yīng)盡可能平整光滑;
● 有條件的可預(yù)留排污槽,以便廢水污油等及時流走。預(yù)留發(fā)電機(jī)配電輸出電纜溝。
通常,混凝土安裝基礎(chǔ)是一種可靠簡便的安裝方式,建議用戶優(yōu)先采用。當(dāng)澆注混凝土底座時,應(yīng)確?;炷恋谋砻嫫秸?、沒有任何損傷,建議用戶結(jié)合使用水平儀或類似儀器進(jìn)行發(fā)電機(jī)組及其排氣系統(tǒng)的安裝。
二、機(jī)房建議尺寸與進(jìn)排風(fēng)要求
康明斯柴油發(fā)電機(jī)組安裝布置請參閱“發(fā)電機(jī)組安裝示意圖”:
1、20KW~500KW系列發(fā)電機(jī)組(采用DCEC東風(fēng)康明斯發(fā)動機(jī)成套)機(jī)房安裝示意圖(如圖1所示):
圖1 小型機(jī)組安裝圖
發(fā)電機(jī)組機(jī)房安裝最小尺寸要求表(單位:mm)
發(fā)電機(jī)組型號
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基礎(chǔ)面積
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機(jī)房面積
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機(jī)房高度
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進(jìn)(排)風(fēng)面積
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排煙管外徑
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20~50KW
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2000×1000
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4500×3300
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3000
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900×900
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>Φ76
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70~140KW
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2400×1050
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4800×3500
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3000
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950×950
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>Φ89
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150~200KW
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2450×1050
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4800×3500
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3000
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950×950
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>Φ89
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200KW~300KW
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2700×1100
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5000×3500
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3000
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1100×1100
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>Φ89
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400KW~500KW
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2800×1100
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5000×3500
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3000
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1100×1100
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>Φ108
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2、200KW~1600KW系列發(fā)電機(jī)組(采用CCEC重慶康明斯發(fā)動機(jī)成套)機(jī)房安裝示意圖(如圖2所示):
圖2 大型機(jī)器安裝圖
發(fā)電機(jī)組機(jī)房安裝最小尺寸要求表(單位:mm)
發(fā)電機(jī)組型號
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基礎(chǔ)面積
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機(jī)房面積
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機(jī)房高度
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進(jìn)(排)風(fēng)面積
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排煙管外徑
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200~320KW
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3250×1350
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5300×4000
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3500
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1350×1500
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>Φ159
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360KW
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3450×1300
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5800×4000
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4000
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1500×1600
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>Φ159
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400~550KW
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3600×1500
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5800×4300
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4000
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1850×1950
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>Φ159
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600~640KW
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3850×1800
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6200×4800
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4500
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2000×1950
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>Φ159
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660~800KW
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4800×2000
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6800×4800
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4500
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2450×2350
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>Φ159
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880~1000KW
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5000×2100
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7100×4900
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4500
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2500×2350
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>Φ159
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1120~1600KW
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5500×2500
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7500×5000
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4500
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2500×2500
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>Φ159
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三、減震裝置
康明斯柴油發(fā)電機(jī)組隨機(jī)向用戶提供了發(fā)電機(jī)組高效減震器,(帶機(jī)座燃油箱發(fā)電機(jī)組的減震器已預(yù)安裝在機(jī)組上),用戶根據(jù)發(fā)電機(jī)組底盤上的安裝孔,參閱發(fā)電機(jī)組安裝示意圖,正確地將發(fā)電機(jī)組通過減震器置于平整堅固的基礎(chǔ)上,(減震器僅需用膨脹螺栓緊固在混凝土基礎(chǔ)上);這樣可以有效地減少發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時對建筑物產(chǎn)生的震動及沖擊,所以,在無特殊要求時,不建議再在基礎(chǔ)上作另外的減震處理措施。除發(fā)電機(jī)組與基礎(chǔ)通過減震器安裝外,發(fā)電機(jī)組其他部件與外部的連接亦應(yīng)通過柔性方式連接。比如,排煙管通過發(fā)電機(jī)組成套提供的波紋減震管連接;排風(fēng)道、燃油進(jìn)油管、回油管、配電電纜等亦要通過柔性連接,這樣才能最大限度地減少因發(fā)電機(jī)組運(yùn)行而對周圍物體產(chǎn)生的震動。
四、通風(fēng)設(shè)計
當(dāng)一臺帶整體式散熱器的發(fā)電機(jī)組安裝在機(jī)房內(nèi)時,最基本的原則是將機(jī)房內(nèi)的熱空氣排出機(jī)房,將機(jī)房外低溫空氣引入機(jī)房,并盡可能地減少熱空氣流入。
圖3所示為發(fā)動發(fā)電機(jī)組相對于機(jī)房墻壁的理想位置關(guān)系。
其目的是盡可能從最低點(diǎn)得到冷空氣,強(qiáng)制它們通過散熱器芯片,然后將它們導(dǎo)出機(jī)房。用戶可采用金屬板或帆布制作一導(dǎo)風(fēng)罩,導(dǎo)風(fēng)罩與發(fā)電機(jī)組散熱器的連接必須采用柔性連接,以隔斷發(fā)電機(jī)組震動的傳遞,又確保熱空氣很徹底地排出。導(dǎo)風(fēng)罩內(nèi)的有效流通截面積應(yīng)大于散熱器芯正面面積的1.25倍,且導(dǎo)風(fēng)罩應(yīng)平滑,少銳角彎度,以減少導(dǎo)風(fēng)阻力。同樣對進(jìn)風(fēng)口的有效流通面積也應(yīng)大于散熱器芯正面面積的1.25倍。用戶在進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口安裝了保護(hù)網(wǎng)、百葉窗或彎度較大較多時,其有效的流通截面積將降低,阻力也會增加,因此,有必要進(jìn)一步增大流通面積。
● 在一般情況下,由發(fā)動機(jī)水箱風(fēng)扇排出的空氣量就足以滿足機(jī)房的通風(fēng)要求。
● 發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣溫度應(yīng)該低于400C。如果進(jìn)氣溫度持續(xù)高于此值,發(fā)動機(jī)的輸出功率將會降低,因此必須及時從機(jī)房外引入新鮮空氣來給發(fā)動機(jī)提供進(jìn)氣。
● 如果發(fā)動機(jī)配置的是一個遠(yuǎn)置式散熱器,必須要考慮對機(jī)房強(qiáng)制通風(fēng)。
● 對于裝有推力風(fēng)扇的發(fā)動機(jī),最好用一根單獨(dú)的管子把曲軸箱排出的廢氣排出機(jī)房外,否則曲軸箱廢氣會沉積在散熱器上,使散熱器粘上臟物引起阻塞,因此降低了散熱能力。
圖3 機(jī)房通風(fēng)效果圖
五、排煙系統(tǒng)
康明斯標(biāo)準(zhǔn)配置的柴油發(fā)電機(jī)組,提供與發(fā)電機(jī)組同規(guī)格的工業(yè)重型消聲器、柔性波紋管及彎管。用戶可利用這三個主要附件,自行設(shè)計安裝機(jī)房排煙系統(tǒng),在設(shè)計安裝排煙系統(tǒng)時,還要兼顧以下幾個方面:
● 確保整個排煙背壓不高于發(fā)動機(jī)所規(guī)定的最大允許值;(一般發(fā)電機(jī)組的最大排煙背壓不超過5Kpa)
● 固定排煙系統(tǒng)以使排煙歧管和渦輪增壓器不受縱向壓力和側(cè)向應(yīng)力;
● 有給熱脹冷縮預(yù)留出升縮余地;
● 預(yù)留發(fā)電機(jī)組震動的余地;
● 降低排煙噪音。
圖4是較為典型的發(fā)電機(jī)組排煙安裝示意圖。
圖4 排煙管架設(shè)吊裝圖
發(fā)動機(jī)的排煙背壓過大會直接導(dǎo)致:
● 輸出功率損失;
● 燃油經(jīng)濟(jì)性惡化;
● 排煙溫度升高。
注意:康明斯柴油發(fā)電機(jī)組隨機(jī)配置的工業(yè)重型消聲器為吸收型消聲器,這種消聲器的工作原理是通過在消聲器內(nèi)部裝上吸聲襯套來吸收噪聲,其降低噪聲的頻率范圍較廣。將消聲器和排煙管道的排煙背壓值加起來即得到整個系統(tǒng)的排煙背壓值。如果安裝一臺以上的發(fā)電機(jī)組,盡量勿將發(fā)電機(jī)組的廢氣從同一煙道排出。如果條件不允許安裝獨(dú)立的排煙管,則在確保不超過發(fā)電機(jī)組總排煙背壓時,支路排煙管要安裝防止回流的活動隔板。
排煙系統(tǒng)中,應(yīng)采用柔性波紋管將排煙管與柴油機(jī)增壓器軟連接,它有三個作用:
● 將震動和排煙管道的重量與柴油機(jī)隔離;
● 補(bǔ)償排煙管道熱膨脹;
● 如果柴油發(fā)電機(jī)組安裝在防震底架上,當(dāng)發(fā)電機(jī)組啟動和停機(jī)時補(bǔ)償側(cè)擺運(yùn)動。
注意:雨水或冷凝水進(jìn)入發(fā)動機(jī)排煙系統(tǒng)會造成嚴(yán)重?fù)p壞。因此,應(yīng)在長排煙管道上裝一個排水口,其位置盡可能靠近發(fā)電機(jī)組。
六、隔音降噪措施
● 柴油發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行過程中,通常會產(chǎn)生90~110dB的噪聲,而且隨著負(fù)載的加大,噪聲也略有增加。
● 為滿足各地環(huán)保部門降噪標(biāo)準(zhǔn)的要求和不致對周圍的環(huán)境造成噪音及排廢污染,影響周圍居民的正常生活,采取措施將柴油發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行噪聲降低下來同樣是極為重要的。
● 降噪工程是一項綜合的專業(yè)工程(如圖5所示),用戶在對發(fā)電機(jī)組降噪方案的設(shè)計和施工時,應(yīng)充分考慮到發(fā)電機(jī)組正常運(yùn)行因素。否則,將會嚴(yán)重影響到發(fā)電機(jī)組的功率輸出,使發(fā)電機(jī)組機(jī)體的溫升較高,使發(fā)電機(jī)組頻繁發(fā)生故障,甚至?xí)s短柴油發(fā)電機(jī)組的使用壽命。
圖5 地面一層機(jī)房降噪布置圖
七、康明斯控制系統(tǒng)
康明斯柴油發(fā)電機(jī)組均配置了發(fā)電機(jī)組控制屏,不同類型的控制屏將滿足用戶不同的使用需要。
● 標(biāo)準(zhǔn)屏:用戶只需要將發(fā)電機(jī)組啟動電瓶接入,即可就地控制發(fā)電機(jī)組啟停。
● 自啟動控制屏:發(fā)電機(jī)組既可就地手動控制,又能遙控啟停(受外接信號線控制),用戶須正確地將信號控制線接入該屏。(詳見控制屏隨機(jī)資料)
● “三遙”帶通訊全自動控制屏:在具備自啟動屏功能的基礎(chǔ)上,還具有通訊方式,具體通訊及通訊協(xié)議請參閱隨機(jī)資料。
● “ATS”屏(可選件):發(fā)電/市電自動轉(zhuǎn)換開關(guān)控制屏。(詳見控制屏隨機(jī)資料)
● 并機(jī)屏(可選件):兩臺或兩臺以上全自動(手動)并機(jī)控制屏。(詳見控制屏隨機(jī)資料)
八、啟動電瓶
● 康明斯柴油發(fā)電機(jī)組標(biāo)準(zhǔn)配置帶與發(fā)電機(jī)組配套的啟動電瓶,啟動電瓶如為非免維護(hù)型鉛酸電瓶,用戶在使用前自購標(biāo)準(zhǔn)的電瓶電解原液。將電瓶格頂蓋旋開,緩緩地注入電解液,直到位于內(nèi)部極板上部刻度線為止(不得超過)。加好后,請不要馬上使用,應(yīng)先讓電瓶靜止放置30~60分鐘左右。低環(huán)境溫度下,靜置時間再延長。(詳見電瓶使用說明)
● 用戶可使用發(fā)電機(jī)組配套提供的電瓶標(biāo)準(zhǔn)連接線,按紅色接正極,黑色(或蘭色)接負(fù)極,正確地與發(fā)電機(jī)組啟動馬達(dá)端聯(lián)接??得魉瓜盗胁裼桶l(fā)電機(jī)組大部分發(fā)電機(jī)組不允許電瓶負(fù)極直接接機(jī)殼。
● 啟動電瓶的儲能量大小,將決定柴油發(fā)動機(jī)是否在規(guī)定時間內(nèi)能順利地啟動。
● 柴油發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行中,其自備充電發(fā)電機(jī)負(fù)責(zé)給啟動電瓶持續(xù)充電。
九、配電系統(tǒng)
康明斯柴油發(fā)電機(jī)組電力配電輸出,是通過發(fā)電機(jī)組側(cè)面與發(fā)電機(jī)組容量相配套的塑殼空開輸出的,該空開在發(fā)電機(jī)組側(cè)面的空開罩內(nèi),可手柄直接操作,進(jìn)行合、分閘。空氣開關(guān)目的是保護(hù)發(fā)電機(jī)組的交流發(fā)電機(jī)不被超負(fù)載電流工作或其它異常沖擊而損壞。該空開具有較高的分?jǐn)嗄芰肮收献詣用摽勰芰Γ脩粼谶M(jìn)行電力接駁時,直接從空開下端引出電力電纜至自己的負(fù)載上即可。
● 大功率發(fā)電機(jī)組或并機(jī)發(fā)電機(jī)組成套發(fā)電出線屏或并機(jī)屏的發(fā)電機(jī)組空開罩內(nèi)沒有塑殼空開,發(fā)電輸出控制保護(hù)由上述屏中的發(fā)電機(jī)組主斷路器替代。
● 用戶在安裝發(fā)電機(jī)組配電輸出時,自行配置符合安全載流量的電纜至發(fā)電出線屏或并機(jī)屏,并確保發(fā)電輸出相序正確無誤
● 康明斯系列柴油發(fā)電機(jī)組配電輸出采用三相五線制,即三相火線、一中心線、一安全接地線,也就是說中心線和大地線沒有連接,用戶可根據(jù)自己的配電要求,可自行選擇三相四線制發(fā)電輸出,即將中心線與大地相連接,以解決中心線有時會帶電的假象。