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康明斯發(fā)電機組柴油儲備標(biāo)準 |
摘要：燃油供給系統(tǒng)的作用是向柴油發(fā)電機供應(yīng)具有一定壓力的燃油，它也有過濾燃油中的雜質(zhì)或灰塵的功能，并調(diào)節(jié)燃油供給量。燃油系統(tǒng)一般由加油蓋、加油管、燃油箱、油泵、汽油濾、碳罐、碳罐清洗閥、管路等零部件組成，而油箱是燃油系統(tǒng)中相當(dāng)重要的輔助部件?？得魉构驹诒疚闹袑?/span>油箱的用途與分類以及柴油儲備標(biāo)準詳細分享給有這方面需求的讀者。
一、油箱的用途與分類
油箱在燃油系統(tǒng)中除了儲存油外，還起著散熱、分離油液中的氣泡、沉淀雜質(zhì)等作用。油箱中安有很多輔件，如冷卻器、加熱器、空氣過濾器和液位計等。
1、按照油箱液面與大氣是否相通，可分為開式油箱和閉式油箱兩種。
（1）開式油箱應(yīng)用最廣，油箱中的液面和大氣相通，為防止箱內(nèi)油液被大氣污染，在油箱蓋上裝有空氣過濾器。在潮濕地區(qū)應(yīng)用的油箱，在空氣過濾器還應(yīng)裝一定量的干燥劑。開式油箱結(jié)構(gòu)簡單，安裝維修方便，燃油系統(tǒng)普遍采用這種形式。
（2）閉式油箱一般用于壓力油箱，它是將油箱完全封閉，充入一定壓力的惰性氣體（蓄能器），充氣壓力可達0.05MPa。
2、如果按油箱的形狀來分，還可分成矩形油箱和圓罐型油箱。
（1）如圖1所示，矩形油箱是使用最為普遍的一種油箱，它既便于制造，又能充分利用空間，故一般（容量小于2000L）都采用這種方式，并且箱上易于安裝燃油箱加選元件，所以被廣泛采用。
（2）圓罐型油箱通常用于容量較大的場合。它又有立式和臥式兩種。立式的由于油液較深，上部和下部的溫差較大，所以使用時必須考慮油箱內(nèi)部的油液具有良好的循環(huán)，并且此種油箱在內(nèi)部清潔處理時和運輸時都比較困難，因此，這種油箱很少采用。所以容量較大的常用臥式圓罐型油箱，它們可按壓力容器的方法來制造，兩端可選標(biāo)準化尺寸的封頭。具有強度高，重量輕，易于清掃的特點，在大型柴油發(fā)電機組經(jīng)常使用。
3、按照輸油泵于油箱的相對安裝位置不同可分為上置式，下置式和旁置式三種。
（1）上置式油箱
輸油泵等裝置安裝在油箱的上蓋板上，其結(jié)構(gòu)緊湊，應(yīng)用極為普遍，尤其是需要經(jīng)常移動的設(shè)備上。由于這種安置方法動力振動源在油箱蓋板上，所以油箱體，尤其是上蓋板必須具有較好的剛度。它的上蓋板有設(shè)計成可拆下與不可拆下（焊死）的兩種。有些專業(yè)生產(chǎn)油箱的廠商，對于較小的油箱進行系列化的批量生產(chǎn)，采用壓鑄件。
（2）下置式油箱
輸油泵置于油箱底下，這種安置的方法，可使設(shè)備的安裝面積減少，也可使輸油泵的吸入能力大為改善。這種安置方式，常常將油箱架高到使人能夠在油箱底下穿越過去，以便對輸油泵的安裝與維修。
（3）旁置式油箱
輸油泵等裝置安裝在油箱旁邊，系統(tǒng)的流量和油箱的容量較大時，常采用這種形式，尤其是在靠一個油箱給多臺輸油泵供油的場合。旁置式油箱使油液內(nèi)液面高于泵的吸油口，從而使輸油泵具有較好的吸油效果。設(shè)計時注意，要在泵的吸油口與油箱之間的管路上設(shè)置一個手動截止閥，便于輸油泵維修或拆卸時防止油箱的油外流。并且這個截止閥上還必須要設(shè)置一個表明閥已開啟的電信號開關(guān)，只有當(dāng)該閥完全開啟時，輸油泵才能啟動的連鎖裝置。
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圖1 發(fā)電機用矩形油箱外觀示意圖 |
二、發(fā)電機柴油儲備標(biāo)準
按康明斯發(fā)電機組管理體系文件《柴油發(fā)電機房儲油間管理制度》規(guī)定：柴油箱貯油須保證發(fā)電機組可帶載運轉(zhuǎn)8小時以上。一般要求貯油量需保證機組帶負載運行3-8h，柴油機的耗油率一般是190--220克/千瓦/小時（視不同的機器、不同牌號的燃油而定），0#柴油的密度約為0.84Kg/L。
以康明斯發(fā)電機組常見規(guī)格為例，現(xiàn)按帶負載運行3h、耗油率200 g/kwh計算：
表1 常用康明斯系列柴油發(fā)電機組耗油量
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型號
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額定功率
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燃油消耗率
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燃油消耗量
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備注
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KTA19-G4
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504KW
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214g/kwh
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504（KW）×0.2（Kg/kwh）×3h÷0.84（Kg/L）=360L
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通?？得魉箼C型燃油消耗率統(tǒng)一按200g/kw.h計算
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NTAA855-G7A
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407KW
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204g/kwh
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407（KW）×0.2（Kg/kwh）×3h÷0.84（Kg/L）=291L
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KTAA19-G6A
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610KW
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196g/kwh
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610（KW）×0.2（Kg/kwh）×3h÷0.84（Kg/L）=436L
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KTA38-G2A
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813KW
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205g/kwh
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813（KW）×0.2（Kg/kwh）×3h÷0.84（Kg/L）=581L
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KTA38-G5
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970KW
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209g/kwh
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970（KW）×0.2（Kg/kwh）×3h÷0.84（Kg/L）=693L
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1、 作業(yè)人員應(yīng)熟練掌握加注油的操作方法和防火規(guī)范，做到安全操作，防止漏油、濺油的現(xiàn)象出現(xiàn)。
2、 定期對油箱（罐）、進出油管、閥門等進行巡檢并做好記錄。
3、 儲油間的油箱應(yīng)密閉且應(yīng)設(shè)置通向室外的通氣管，通氣管應(yīng)設(shè)置帶阻火器的呼吸閥，油箱的下部應(yīng)設(shè)置防止油品流散的設(shè)施。
4、 加注前對油箱（罐）進行計量,核準存油，防止加注時冒頂跑油。
5、 加油過程中嚴格控制加油速度，如發(fā)生跑、冒、漏油的現(xiàn)象，須及時清理好現(xiàn)場，方可繼續(xù)后續(xù)操作。
6、 加油后做好油箱（罐）的密封工作。
7、 儲油間內(nèi)應(yīng)配置一定的細沙，以便于收集漏油。
8、 嚴禁在雷雨天氣以及在柴油發(fā)電機啟動時加油。
9、修理油泵或管道時，要關(guān)閉相應(yīng)閥門，懸掛警示牌并做好放油措施，以防止油品外泄。
10、儲油間嚴禁煙火，并在明顯處懸掛安全警示標(biāo)識。儲油間內(nèi)不能額外儲油（如使用油桶盛放）。
三、沙漠高溫地區(qū)儲油設(shè)計
柴油發(fā)電機組的供油系統(tǒng)勢必要滿足耐高溫、耐風(fēng)沙、耐腐蝕等的要求，并且對強烈的日光及紫外線、紅外線具有較強的抵抗能力，因此在供油系統(tǒng)的設(shè)計以及相關(guān)材料選擇上需要充分考慮耐高溫、耐風(fēng)沙、耐腐蝕及抗紫外線、紅外線能力。
1 、燃油儲罐優(yōu)化設(shè)計
針對沙漠地區(qū)高溫、少雨、干燥、風(fēng)沙大、紫外線強烈等氣候特點，普通的金屬式地上立式儲罐將不再適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，因此采用新材料、新工藝，并運用新的施工工序的燃油儲罐呼之欲出。
雙壁玻璃鋼儲油罐是近些年廣泛采用的新型燃油儲罐。該型儲油罐采用雙層罐壁，該雙層儲油罐的內(nèi)壁與外壁之間具有間隙空間，用于安裝泄漏檢測系統(tǒng)，雙層罐相對于傳統(tǒng)的鋼制單層油罐在耐腐蝕和防滲漏方面都有著明顯的優(yōu)勢，是解決油品滲漏問題的最佳途徑。另外該型儲罐的罐體耐腐蝕性能特別好，可以起到很好的抗腐蝕效果，對空氣環(huán)境的要求并不是非?？量?，使用和放置起來也就更加的安全。該型燃油儲罐的制造工藝及安全性也具有很高的經(jīng)濟和社會效益。
（1）適于模塑大型及特大型制件。絕大多數(shù)塑料成型工藝，在成型過程中，塑料及模具均處于相當(dāng)高的壓力（壓強）之下，比如應(yīng)用極為廣泛的注塑、壓縮模塑，擠出.吐塑等，因此應(yīng)用這些成型工藝生產(chǎn)大型塑料制件時，可以使大型燃油儲罐整體成型，避免了分段制造的工藝復(fù)雜性。
（2）塑料屬于絕緣體，因此鋼塑燃油儲罐絕緣性能十分好，避免由靜電產(chǎn)生的電火花等因素引起的火災(zāi)。
（3）該型儲罐繼承了鋼塑材料導(dǎo)熱率低的優(yōu)點，具有較低的導(dǎo)熱率，因此可以很好的起到絕熱效果，因此特別適合酷熱高溫的沙漠氣候。
該型燃油儲罐在施工工序上較普通的鋼制燃油儲罐也有較大的差異。除了常規(guī)的吊裝、固定外，還需要在燃油儲罐的周圍填充細小石子，以便為燃油儲罐因溫度造成的熱脹冷縮留有足夠的空間。
填充細小石子的尺寸在1/8至1/2之間，填充時不要讓石子直接沖擊玻璃鋼燃油儲罐，以避免損傷燃油儲罐?；靥顣r需要分三個階段進行，每一階段均應(yīng)在相應(yīng)的機械工作完成后進行。第一階段在吊裝完成后即可進行，回填高度為燃油儲罐罐體的頂面，主要是起到固定燃油儲罐的作用，為管道的安裝留有足夠的空間;第二階段回填高度為豎管人孔處，此階段要在輸油管道與燃油儲罐連接并試驗合格后進行;第三階段就是將整個土建基坑填滿，完全覆蓋燃油儲罐。
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圖2 柴油發(fā)電機組儲油箱供給系統(tǒng)圖 |
2 、輸油管線優(yōu)化設(shè)計
輸油管線采用8條供油管路，6條回油管路的形式布置（8個燃油儲罐中有2個是備用燃油儲罐），同時采用循環(huán)回路形式，即使主供油管路發(fā)生故障，關(guān)閉截止閥門后，依然可以利用次級供油管路對高壓柴油發(fā)電機組進行供油。因此可以在不影響運行的情況下對故障管路進行維修。
輸油管線采用埋地設(shè)計，管線與混凝土面之間墊300毫米細沙。管線采用無縫鋼管，連接時每段管道最長不超過12米，連接方式根據(jù)管徑確定：2英寸以下的碳鋼管及所有的鍍鋅鋼管均采用螺紋連接;2英寸以上的碳鋼管采用焊接。
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