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【摘 要】避免故障停机是燃气发电机组经济运行最有效的措施。由于受到燃料、启动循环、润滑油及外部环境因素的影响，导致燃气发电机组出现各类故障，严重情况下导致停机事件的发生。通过对常见故障进行提前预防，能够降低故障发生率，减少停机影响。本文对燃气发电机组常见故障进行简单分析，对相应防范措施进行探讨。
【关键词】燃气发电机组；发电机组故障；故障预防措施；故障预防
一.引言
随着我国经济的快速发展，对电能的需求越来越大。燃气发电机组作为电力系统的重要组成部分，在我国电力输送上占据重要位置。燃气发电机组在运转过程中，容易出现各类故障，为避免停机造成影响，必须要提前采取防范措施。
二.燃气发电机组常见故障及诊断
1.负荷带不满及摆动
如燃气发电机组在工作的过程中出现实际负荷值无法达到负荷命令设定值的100%，或在油门的开度指令已经达到最大值的情况下，负荷摆动≥50kW，则说明出现了负荷摆动及带不满故障。
（1）负荷摆动或带不满出现的原因包括多缸或单缸不点火，致使機组的排气温度较低；热值过高或过低，修正系数<100%；机组的空滤系统、燃滤系统及进气系统出现堵塞现象；功率传感装置出现故障，实际功率与设定功率无法实现对照调整；计量阀、旁通阀或油门卡涩等。
（2）出现故障时首先应对进气歧管压差、压缩机的排放压力进行观察，如压力压差低于正常值，则说明旁通阀出现卡涩现象，需要更换或调整旁通阀；如压力压差高于正常值，则说明油门卡涩，可更换或活动油门即可排除故障。其次，可观察排气阀门与排气管路是否正常工作，如阀门或管路异常，则说明负荷异常摆动由排气管道堵塞所引起；为排除故障，则可更换三通阀。第三，可对功率信号及传感装置进行检查，如功率信号与实际功率不符，则更换传感装置；检查计量阀所测量的燃气压差及压力是否正常，同时观察空滤及燃滤情况，如压力压差或空滤、燃滤异常，则及时更换相应的装置。此外，可检查热值、排气温度及浓度，并对热值进行调整。
2. 排气温度异常及启动困难
如机组中的ECM发出排气温度异常警报，则说明机组的排气温度过高或过低。
（1）缸压低、排气线束或传感装置出现故障、点火异常是导致排气温度过低的主要原因，其中点火不足包括点火线束异常、高压包异常及火花塞异常等。气缸气门座表面或活塞顶部存在大量沉积物，机组在过负荷状态下运行、排气管堵塞等均可导致排气温度出现过高现象。
（2）对于排气温度过低的运行故障，则检查高压包及火花塞是否正常工作，如出现异常状态，则更换新的点火线束；同时要对排温线束及传感装置的工作状态进行检测，在检测时可采用互换接线试验法，排除线束或传感装置的故障即可。
对于温度过高的故障，则先对排气压力进行检查，如排气压力过高，则将排气系统存在的堵塞情况排除即可。启动困难故障主要表现为，在盘车转速存在、电压不变的情况下无法正常启动电机或发动机无任何转速。点火系统异常、来气压力过小、马达被破坏、电路不通、电缆损坏或电池容量过低等均可引起启动困难故障。故障发生后先检查马达、点火系统等是否完好，同时观察电池容量是否充足，检查后可针对故障原因进行相应的处理。
3.缸套水温异常
缸套水温异常主要表现为水温过底或过高，水温异常可导致机组无法正常工作，在严重的情况下自动控制模块（ECM）将会强制机组停止运行。
（1）节温器、缸套电路、水温传感装置及加热器出现故障时，均可导致水温过低；缸套电路故障、水温传感装置故障、散热风扇电机故障及水箱积尘、缸套水量过少或漏水等是导致水温过高的主要原因。
（2）如因水温低导致发电机组无法正常启动，则停机检查继电器、温控开关及加热器，如发现异常则立即更换相应的配件，并观察机组是否可正常启动。
还可以对电气回路状态及传感装置进行检查，发现存在故障时要立即采用更换回路及传感器等方法进行排除。此外，如在检查中发现节温器处于开启状态，则直接关闭节温器即可。对于缸套水温过高故障，首先要对散热水箱的散热片及电机进行检查，如散热片存在大量积尘，则冲洗水箱，如电机无法正常转动，则在查明故障原因后进行检修或更换新的电机。如在检查水箱后没有发现漏水现象，则再次检查节温器，并更换无法正常工作的节温器。此外，应对水温传感装置的电路回路情况及其外观进行检查，同时更换出现故障的传感装置。
三.燃气发电机组故障预防措施
1.做好日常维护
日常维护过程中，要检查燃气压力是否是说明书要求的正常值（0.05～0.30MPa）。检查油底壳内机油液面及油质状况，及时补充机油到规定刻度（刻度在12～65mm之间）。检查散热器水位，衣时补充冷却水，防止缺水。定时放净油水分离器内的残留物，冬季应防止出现冻结现象。检查并排除机组的漏油、漏水、漏气现象，保持机组外观及工作环境整齐、清洁。检查发电机组各个附件的安装情况，检查各处机械连接，及时紧固底脚螺栓。检查各仪表，观察度数是否正确。按时填写运行记录，内容包括：每班运转的起止时间；常规记录所有仪表的读数；功率的使用情况；燃气、机油、冷却液是否有渗漏或超耗；排气烟色和有否异常声音；发生故障的前后及处理意见。
2.做好一级技术保养
机组累计100h或每隔一个月，应进行一级技术保养。完成日常维护规定的所有项目。对蓄电池进行保养，添加补充液，充电。检查三角橡胶带的张紧程度。拆开机体下观察窗盖板，扳开粗滤网弹簧锁片，拆下滤网放在柴油中清洗，然后吹净。清洗空气滤清器和呼吸气滤网。每隔200h清洗机油滤清器、离心滤清器。更换油底壳的机油，向发电机组各油嘴加润滑脂或润滑油。清洗冷却水散器，检查发电机内接线是否可靠。
3.做好二级技术保养 机组累计运行500h或每隔六个月，应进行二级技术保养。二级技术保养前，必须要完成一级技术保养所规定的项目。检查火花塞，清理积碳，并调整其间隙0.6mm，检查气门间隙和点火时间，必要时调整。检查进、排气门的密封情况，检查缸套封水圈的密封情况。检查机油冷却器和冷却水散热器是否有漏水、漏油的情况。对连杆螺钉、曲轴螺母、缸盖螺母等进行检查，检查电器设备是否有烧损现象，各个电线接头是否牢固。清洗机油管路，包括清洗油底壳、机油管道、机油冷却器等，清洗冷却系统水道，清理机组控制屏灰尘。
4.做好三级技术保养
机组累计运行1000-1500h或每隔一年，应进行三级保养，三级技术保养前要完成二级技术保养所规定的项目。检查气缸盖组件的磨损情况，检查活塞连杆组件中各零部件的磨损情况，检查曲轴组件、传动机构和配气相位、机油泵、淡水泵、起动电机及防护罩与安全装置。效验报警系统，检查发动机与发电机的连接。机组累计运行2000h，对气门座进行拆检。
无论进行何种保养，都应该有计划、有步骤地进行拆检和安装，并合理的使用工具，用力要适当。解体后的各个零件表面应该清洁，并且涂上防锈油或者油脂以防止生锈。注意可拆卸零件的相对位置，不可拆卸零件的结构特点，以入装配间隙和调整方法。同时要保证机组及其附件的清潔完整。
5.其他预防措施
为了有效防范燃气发电机组出现故障，在实际工作中可以采用以下措施：
（1）应明确燃气发电机组工作原理，了解机组各系统、各零件的工作条件与作用，并根据机组结构与运行环境制定故障预防措施，包括维护措施及保养方法等，从而实现机组故障的主动预防。同时注意严格按照要求使用发电机组，有效管理各类运行参数，避免因操作不当或参数设置不当而引起故障。
（2）应积极总结故障发生的原因、表现，对各类故障诊断技术进行优化，从而快速诊断可能会发生的故障，争取在故障发生前采用有效的措施进行处理，将故障消除于萌芽状态。
此外，应注意强化发电机组的安装管理。在安装前对各个零部件的质量进行严格检查，包括各类线束、发电机及蓄电池等，尤其需要认真检查点火系统、排气系统及进气系统，在试运行期间认真分析机组运行工况，发现问题要及时进行处理，以保证发电机组的稳定运行与安全运行。
四.结束语
燃气发电机组的故障类型较多，在燃气发电机组日常维护保养过程中，必须要将维护保养项目落实到位，同时要做好保养记录，便于后续追溯。此外，要不断提高故障预防、处置能力，减少燃气发电机组故障停机时间，避免影响发电经济效益。
参考文献：
[1]王军.燃气发电机组故障分析及防范措施[J].机电信息，2014，（3）：41-42.
[2]赵永城.浅析燃气发电机组故障诊断的原则、步骤和方法[J].煤炭技术，2013，（6）：44-45
[3]金文，陈长征，金志浩等.燃气轮发电机组多故障诊断的物元分析方法[J].中国电机工程学报，2007，27（17）：57-60..
[4]张剑锋.信号干扰对燃气发电机组故障判断的影响[J].山东内燃机，2004，（4）：70-72.
[5]陈东峰.G3520燃气发电机组的常见故障及排除[J].科技与企业，2014，（17）：320-320，321
[6]郑仁武.燃气发电机组运行故障分析和维修措施[J].设备管理与维修，2006，（1）：18-19.
[7]许教运.燃气轮发电机组轴承故障分析及预防措施[J].燃气轮机技术，2003，16（3）：64-66.
【关键词】燃气发电机组；发电机组故障；故障预防措施；故障预防
一.引言
随着我国经济的快速发展，对电能的需求越来越大。燃气发电机组作为电力系统的重要组成部分，在我国电力输送上占据重要位置。燃气发电机组在运转过程中，容易出现各类故障，为避免停机造成影响，必须要提前采取防范措施。
二.燃气发电机组常见故障及诊断
1.负荷带不满及摆动
如燃气发电机组在工作的过程中出现实际负荷值无法达到负荷命令设定值的100%，或在油门的开度指令已经达到最大值的情况下，负荷摆动≥50kW，则说明出现了负荷摆动及带不满故障。
（1）负荷摆动或带不满出现的原因包括多缸或单缸不点火，致使機组的排气温度较低；热值过高或过低，修正系数<100%；机组的空滤系统、燃滤系统及进气系统出现堵塞现象；功率传感装置出现故障，实际功率与设定功率无法实现对照调整；计量阀、旁通阀或油门卡涩等。
（2）出现故障时首先应对进气歧管压差、压缩机的排放压力进行观察，如压力压差低于正常值，则说明旁通阀出现卡涩现象，需要更换或调整旁通阀；如压力压差高于正常值，则说明油门卡涩，可更换或活动油门即可排除故障。其次，可观察排气阀门与排气管路是否正常工作，如阀门或管路异常，则说明负荷异常摆动由排气管道堵塞所引起；为排除故障，则可更换三通阀。第三，可对功率信号及传感装置进行检查，如功率信号与实际功率不符，则更换传感装置；检查计量阀所测量的燃气压差及压力是否正常，同时观察空滤及燃滤情况，如压力压差或空滤、燃滤异常，则及时更换相应的装置。此外，可检查热值、排气温度及浓度，并对热值进行调整。
2. 排气温度异常及启动困难
如机组中的ECM发出排气温度异常警报，则说明机组的排气温度过高或过低。
（1）缸压低、排气线束或传感装置出现故障、点火异常是导致排气温度过低的主要原因，其中点火不足包括点火线束异常、高压包异常及火花塞异常等。气缸气门座表面或活塞顶部存在大量沉积物，机组在过负荷状态下运行、排气管堵塞等均可导致排气温度出现过高现象。
（2）对于排气温度过低的运行故障，则检查高压包及火花塞是否正常工作，如出现异常状态，则更换新的点火线束；同时要对排温线束及传感装置的工作状态进行检测，在检测时可采用互换接线试验法，排除线束或传感装置的故障即可。
对于温度过高的故障，则先对排气压力进行检查，如排气压力过高，则将排气系统存在的堵塞情况排除即可。启动困难故障主要表现为，在盘车转速存在、电压不变的情况下无法正常启动电机或发动机无任何转速。点火系统异常、来气压力过小、马达被破坏、电路不通、电缆损坏或电池容量过低等均可引起启动困难故障。故障发生后先检查马达、点火系统等是否完好，同时观察电池容量是否充足，检查后可针对故障原因进行相应的处理。
3.缸套水温异常
缸套水温异常主要表现为水温过底或过高，水温异常可导致机组无法正常工作，在严重的情况下自动控制模块（ECM）将会强制机组停止运行。
（1）节温器、缸套电路、水温传感装置及加热器出现故障时，均可导致水温过低；缸套电路故障、水温传感装置故障、散热风扇电机故障及水箱积尘、缸套水量过少或漏水等是导致水温过高的主要原因。
（2）如因水温低导致发电机组无法正常启动，则停机检查继电器、温控开关及加热器，如发现异常则立即更换相应的配件，并观察机组是否可正常启动。
还可以对电气回路状态及传感装置进行检查，发现存在故障时要立即采用更换回路及传感器等方法进行排除。此外，如在检查中发现节温器处于开启状态，则直接关闭节温器即可。对于缸套水温过高故障，首先要对散热水箱的散热片及电机进行检查，如散热片存在大量积尘，则冲洗水箱，如电机无法正常转动，则在查明故障原因后进行检修或更换新的电机。如在检查水箱后没有发现漏水现象，则再次检查节温器，并更换无法正常工作的节温器。此外，应对水温传感装置的电路回路情况及其外观进行检查，同时更换出现故障的传感装置。
三.燃气发电机组故障预防措施
1.做好日常维护
日常维护过程中，要检查燃气压力是否是说明书要求的正常值（0.05～0.30MPa）。检查油底壳内机油液面及油质状况，及时补充机油到规定刻度（刻度在12～65mm之间）。检查散热器水位，衣时补充冷却水，防止缺水。定时放净油水分离器内的残留物，冬季应防止出现冻结现象。检查并排除机组的漏油、漏水、漏气现象，保持机组外观及工作环境整齐、清洁。检查发电机组各个附件的安装情况，检查各处机械连接，及时紧固底脚螺栓。检查各仪表，观察度数是否正确。按时填写运行记录，内容包括：每班运转的起止时间；常规记录所有仪表的读数；功率的使用情况；燃气、机油、冷却液是否有渗漏或超耗；排气烟色和有否异常声音；发生故障的前后及处理意见。
2.做好一级技术保养
机组累计100h或每隔一个月，应进行一级技术保养。完成日常维护规定的所有项目。对蓄电池进行保养，添加补充液，充电。检查三角橡胶带的张紧程度。拆开机体下观察窗盖板，扳开粗滤网弹簧锁片，拆下滤网放在柴油中清洗，然后吹净。清洗空气滤清器和呼吸气滤网。每隔200h清洗机油滤清器、离心滤清器。更换油底壳的机油，向发电机组各油嘴加润滑脂或润滑油。清洗冷却水散器，检查发电机内接线是否可靠。
3.做好二级技术保养 机组累计运行500h或每隔六个月，应进行二级技术保养。二级技术保养前，必须要完成一级技术保养所规定的项目。检查火花塞，清理积碳，并调整其间隙0.6mm，检查气门间隙和点火时间，必要时调整。检查进、排气门的密封情况，检查缸套封水圈的密封情况。检查机油冷却器和冷却水散热器是否有漏水、漏油的情况。对连杆螺钉、曲轴螺母、缸盖螺母等进行检查，检查电器设备是否有烧损现象，各个电线接头是否牢固。清洗机油管路，包括清洗油底壳、机油管道、机油冷却器等，清洗冷却系统水道，清理机组控制屏灰尘。
4.做好三级技术保养
机组累计运行1000-1500h或每隔一年，应进行三级保养，三级技术保养前要完成二级技术保养所规定的项目。检查气缸盖组件的磨损情况，检查活塞连杆组件中各零部件的磨损情况，检查曲轴组件、传动机构和配气相位、机油泵、淡水泵、起动电机及防护罩与安全装置。效验报警系统，检查发动机与发电机的连接。机组累计运行2000h，对气门座进行拆检。
无论进行何种保养，都应该有计划、有步骤地进行拆检和安装，并合理的使用工具，用力要适当。解体后的各个零件表面应该清洁，并且涂上防锈油或者油脂以防止生锈。注意可拆卸零件的相对位置，不可拆卸零件的结构特点，以入装配间隙和调整方法。同时要保证机组及其附件的清潔完整。
5.其他预防措施
为了有效防范燃气发电机组出现故障，在实际工作中可以采用以下措施：
（1）应明确燃气发电机组工作原理，了解机组各系统、各零件的工作条件与作用，并根据机组结构与运行环境制定故障预防措施，包括维护措施及保养方法等，从而实现机组故障的主动预防。同时注意严格按照要求使用发电机组，有效管理各类运行参数，避免因操作不当或参数设置不当而引起故障。
（2）应积极总结故障发生的原因、表现，对各类故障诊断技术进行优化，从而快速诊断可能会发生的故障，争取在故障发生前采用有效的措施进行处理，将故障消除于萌芽状态。
此外，应注意强化发电机组的安装管理。在安装前对各个零部件的质量进行严格检查，包括各类线束、发电机及蓄电池等，尤其需要认真检查点火系统、排气系统及进气系统，在试运行期间认真分析机组运行工况，发现问题要及时进行处理，以保证发电机组的稳定运行与安全运行。
四.结束语
燃气发电机组的故障类型较多，在燃气发电机组日常维护保养过程中，必须要将维护保养项目落实到位，同时要做好保养记录，便于后续追溯。此外，要不断提高故障预防、处置能力，减少燃气发电机组故障停机时间，避免影响发电经济效益。
参考文献：
[1]王军.燃气发电机组故障分析及防范措施[J].机电信息，2014，（3）：41-42.
[2]赵永城.浅析燃气发电机组故障诊断的原则、步骤和方法[J].煤炭技术，2013，（6）：44-45
[3]金文，陈长征，金志浩等.燃气轮发电机组多故障诊断的物元分析方法[J].中国电机工程学报，2007，27（17）：57-60..
[4]张剑锋.信号干扰对燃气发电机组故障判断的影响[J].山东内燃机，2004，（4）：70-72.
[5]陈东峰.G3520燃气发电机组的常见故障及排除[J].科技与企业，2014，（17）：320-320，321
[6]郑仁武.燃气发电机组运行故障分析和维修措施[J].设备管理与维修，2006，（1）：18-19.
[7]许教运.燃气轮发电机组轴承故障分析及预防措施[J].燃气轮机技术，2003，16（3）：64-66.