1、中海石油中國湛江分公司二零零六年七月 廣東湛江海上員工入職實際培訓動力目 錄油田動力電站簡介內燃機的根底知識雙燃料發電機組透平發電機組原理及系統簡介應急發電機組平安操作規程油田動力電站簡介動力部門的主要義務是：給整座平臺的消費生活提供動力電源，擔任平臺的發電、配電、停送電，并對動力設備進展維修保養。動力部門的主要設備包括：透平或雙燃料發電機組、應急發電機組及一些輔助設備。各油田設備的型號雖然不一樣，但作用都是一樣的。油田動力電站簡介下面以W114D油田動力設備為例，給大家作簡單引見：主機是兩臺美國Fairbanks Morse公司消費的雙燃料柴油和天燃氣發電機組，單機功率為2365KW。兩臺臺

2、灣消費的1600KVA的主變壓器4160V/460V，一臺美國消費的應急柴油發電機，功率為630KW，兩臺法國消費的90KW的小型柴油機，以及一些相應的輔助設備和配套設備。油田動力電站簡介自強號的主電站由兩臺主發電機組構成，兩臺主發電機組運轉的方式為一用一備，互為備用。電站自動維護系統具有優先脫扣、過流、過壓、超速等維護功能。維護繼電器的設定值為發電機額定功率的90%，因此，主電站的實踐運轉容量為2128KW。油田動力電站簡介主電站的啟動需求外界三項條件，即電源、燃料柴油或天然氣、海水。主機啟動時，其輔機的供電由應急機或由已運轉的主機提供，柴油由日用柴油罐提供，適當壓力、流量、溫度的海水用作主

3、機的冷卻水。機組作為低轉速、大容量、高電壓設備，其運轉和維護應嚴厲按照廠商提供的操作和維修手冊進展。油田動力電站簡介油田動力電站簡介油田動力電站簡介油田動力電站簡介四沖程內燃機根本構造四沖程內燃機根本構造與任務原理四沖程內燃機根本構造四沖程內燃機主要由氣缸，活塞，進/排氣門,曲軸連桿機構,汽化器和火花塞(用于汽油機)或高壓油泵和噴油器(用于柴油機)等組成。四沖程汽油機任務原理四沖程汽油機任務原理：汽油機任務時，活塞在氣缸里作往復運動。活塞從一端運動到另一端叫做一個沖程。四沖程汽油機任務過程是由吸氣、緊縮、做功、排氣四個沖程組成。四沖程汽油機任務原理 第一個沖程是吸氣沖程。進氣門翻開，排氣門封鎖

4、，活塞由上端向下運動，氣缸里氣體的體積增大，壓強減少(低于大氣壓)，于是在汽化器內由汽油和空氣構成的燃料混合物從進氣門被吸入氣缸。當活塞到達氣缸最下端的時侯，進氣門封鎖，完成吸氣沖程。四沖程汽油機任務原理 第二沖程是緊縮沖程進氣門和排氣門都封鎖，活塞向上運動，燃料混合物遭到緊縮，壓強和溫度都提高了。最后壓強到達615千克力/厘米2，溫度升高到250300左右。四沖程汽油機任務原理 第三個沖程是做功沖程 在緊縮沖程末，火花塞產生火花，燃料混合物猛烈熄滅，產生高溫高壓的燃氣，溫度上升到20002500，壓強到達3050千克力/平方厘米。于是高溫高壓燃氣推進活塞向下運動,活塞又經過連桿使曲軸轉動。四

5、沖程汽油機任務原理 第四個沖程是排氣沖程 進氣門封鎖，排氣門翻開，活塞向上運動，把廢氣排出氣缸。排氣沖程末，排氣門封鎖，進氣門翻開，活塞向下運動，又開場了新的吸氣沖程。在汽油機任務時，上面所講的四個沖程是周而復始循環不停的，所以把這四個沖程叫做一個任務循環。每一個任務循環，活塞往復兩次，曲軸轉動兩周。內燃機的基礎知識汽油機在四個沖程中，只需做功沖程燃氣對外做功；其它三個沖程是輔助沖程，要靠安裝在曲軸上的飛輪的慣性來完成。從全局看，做功沖程固然是主要沖程，但其他三個沖程也是不可少的，沒有其他三個沖程就失去了做功沖程對外做功的條件。 汽油機在開場運轉時需求外力(人力或電動機的驅動力)先使曲軸轉動起

6、來，以后才干自行任務。汽油機比較輕巧，常用在汽車、飛機和小型農業機械上面。 四沖程柴油機任務原理 四沖程柴油機任務原理： 柴油機是用柴油作燃料的內燃機。柴油機的構造跟汽油機類似，主要不同的是柴油機的氣缸頂部安裝有噴油嘴，沒有火花塞。柴油機的每一任務循環也是由吸氣、緊縮、做功、排氣四個沖程組成的。但由于運用的燃料不同，柴油機和汽油機的任務過程也有不同。四沖程柴油機任務原理 吸氣沖程 汽油機吸入氣缸里的是汽油和空氣的混合物，柴油機吸入氣缸里的只是空氣。四沖程柴油機任務原理 緊縮沖程 汽油機只把燃料混合物的體積緊縮到吸氣沖程末的1/61/9。假設緊縮得更多，在緊縮過程的中途，燃料混合物就因溫度升高超

7、越燃點而熄滅，汽油機將無法正常任務。四沖程柴油機任務原理 柴油機可以把空氣的體積緊縮到吸氣沖程末的1/16 1/22 ，壓強到達35 45千克力/平方厘米，溫度升高到500 700，比汽油機里燃料混合物的壓強和溫度都高。四沖程柴油機任務原理 做功沖程 汽油機是用火花塞點火使燃料熄滅的(這種點火方法叫做點燃式)。柴油機是在緊縮沖程末，由噴油嘴向氣缸內噴入霧狀柴油，霧狀柴油遇到遠遠超越它的燃點的熱空氣立刻熄滅(這種點火方式叫做壓燃式)。四沖程柴油機任務原理 燃氣的溫度到達1700 2000，壓強到達50 100千克力/平方厘米。在柴油機里，推進活塞做功的燃氣的壓強比汽油機里的高，燃氣做的功較多，所

8、以效率較高。 四沖程柴油機任務原理 在排氣沖程 柴油機與汽油機一樣，將廢氣排出氣缸。內燃機的基礎知識 柴油機和汽油機用途的比較 柴油比汽油廉價，所以柴油機比汽油機經濟，但是比較笨重。主要運用在遷延機、坦克、.輪船、內燃機車、載重汽車上。在沒有電源的地方，常用它來帶動水泵和各種農業加工機械各種，或帶動發電機發電。 汽油機體積小、分量輕，常用于汽車，摩托車上。二沖程柴油機根本構造與任務原理 二沖程柴油機根本構造 活塞上、下兩個行程或曲軸旋轉一周(360度 )就完成一個任務循環的內燃機，稱為二沖程內燃機。二沖程柴油機根本構造與任務原理 二沖程柴油機的根本構造與四沖程柴油機的根本一樣，主要由氣缸、活塞

9、、排氣門、曲軸連桿機構、火花塞和汽化器(用于汽油機)或高壓油泵和噴油器(用于柴油機)等組成。所不同的是,它的進氣方式不一樣，它安裝有掃氣孔和掃氣泵(或稱渦輪增壓器)而沒有進氣門。二沖程柴油機根本構造與任務原理 任務原理 二沖程柴油機裝有掃氣泵5。將空氣進展緊縮，使壓力提高到0.120.14Mpa，在氣缸的中部開有掃氣孔6，掃氣孔的啟閉由活塞運轉來控制。二沖程柴油機根本構造與任務原理 在第一行程中，由活塞將掃氣孔6封鎖起來，到第二行程的排氣門開場翻開圖b為止。氣缸內將進展緊縮過程，熄滅和膨脹過程，與四沖程柴油機相應任務過程完全一樣。主要差別在換氣過程。活塞由上止點下移到約2/3行程時，排氣門開場

10、開啟，氣缸內的廢氣經排氣門開場排出，氣缸內的氣體壓力迅速下降。二沖程柴油機根本構造與任務原理 下行到將掃氣孔翻開時，儲存在空氣室2中的緊縮空氣開場從掃氣孔進入氣缸。當活塞到達下止點，掃氣孔通道面積開啟最大圖a此時大量掃氣空氣進入氣缸，將廢氣從缸內驅出，稱為掃氣過程。排氣門的封鎖時辰在掃氣孔封鎖之前，目的是使進氣終了時，氣缸內具有較高的充氣量。二沖程柴油機的進氣過程和排氣過程交錯的時間較大，普通將二沖程內燃機的進、排氣過程通常稱為換氣過程 。二沖程柴油機根本構造與任務原理二沖程內燃機的特點 為了防止可燃混合氣與廢氣混合并一同排出氣缸，必需適中選擇排氣孔和掃氣孔的封鎖時辰。此外，將活塞頂部做成導流

11、開口狀，使可燃混合氣與廢氣構成隔層，盡能夠使最少的可燃混合氣隨廢氣排出氣缸。二沖程柴油機根本構造與任務原理 二沖程內燃機在360度曲軸轉角完成一個任務循環；四沖程內燃機的720度CA注：CACRANK ANGLE 曲柄轉角完成一個任務循環。因此，在一樣的任務容積和轉速情況下，二 沖程內燃機的功率從實際上講應為四沖程內燃機的兩倍。二沖程柴油機根本構造與任務原理 但是由于二沖程機任務容積損失大換氣過程占130150度CA，換氣質量較差，注：廢氣排放不完全 所以對于一樣任務容積和轉速的二沖程內燃機，其功率實踐上只為四沖程內燃機的1.51.6倍。雙燃料發電機組機組的銘牌參數原動機型號：38ETDD8-

12、1/81號機SERIAL NO.： 38E897006TDFS92號機SERIAL NO.： 38E897005TDFS9 廠商：FMED，Coltec Industries活塞陳列方式：O-P直立式輸出功率：3308KW缸數：9沖程：2缸徑和行程：206X254mm雙燃料發電機組緊縮比：13.3：1缸容：152升噴嘴壓力：152-159bar預燃室壓力：238-245bar曲軸數目：2曲軸轉速：900RPM燃料：柴油或者柴油+天燃氣渦輪增壓器型號：VTR354-11起動方式：緊縮空氣冷卻方式：水冷雙燃料發電機組發電機型號：T855RNT-4821號機SERIAL NO.：JS-60RNT64

13、-1-B2號機SERIAL NO.： JS-60RNT63-1-B 廠商：Baylor Generator Motor Group,USA額定電壓：4160.0 V額定電流：410.3 A無刷勵磁：87.5V/2.5A PMG：240V/18A雙燃料發電機組頻率：60HZ相數：3極對數：4銜接方式：Y形(中心點不接地)功率因數：0.8防護/絕緣：IP55/F冷卻方式：風冷空間加熱器：208V/1.5KW/singel phase雙燃料發電機組雙燃料發電機組機組的任務原理該雙燃料機組是按二沖程柴油機的原理來設計和運轉的。包括緊縮、進氣、熄滅、膨脹、排氣、進氣六個環節，將柴油和天燃氣的熱能轉化成機

14、械能。運轉的詳細過程如下：在同一垂直放置的汽缸中的兩個對稱的活塞作面對面運動，欲緊縮兩個汽缸之間的空氣，當上活塞到達下死點內死點和下活塞到達上死點內死點之前，燃料從汽缸的中間部位進入，被壓燃并膨脹做功，推進兩個活塞向相反方向運動，每個活塞分別經過各自的連桿帶動各自的曲軸作旋轉運動。 雙燃料發電機組在下活塞到達下死點外死點之前，在汽缸壁上的排氣口當下活塞外外表覆蓋此排氣口時為封鎖形狀翻開，排放廢氣，廢氣經過渦輪增壓氣后進入大氣環境。隨后，由上活塞封鎖的進氣口翻開，經過渦輪增壓氣的新穎空氣進入汽缸。兩個活塞分別經過外死點后向內死點運動時，先后封鎖排氣口和進氣口，進一步向內死點運動，反復以上的緊縮，

15、進氣，熄滅，膨脹，排氣，進氣過程。從而，兩根曲軸延續旋轉，并經過匯力機構的兩對傘齒輪將力量集中輸出到發電機的輸入軸。雙燃料發電機組機組根本情況。 該機組是美國FM公司按二沖程多缸柴油機的原理來設計和制造的。機組自帶有上、下兩根曲軸，每個汽缸有2個對置的活塞做相對運動。機組能在柴油方式和雙燃料方式下運轉。在雙燃料方式運轉時，有以下的要求：雙燃料發電機組A、發電機的頻率在56.5HZ到61.1HZ之間。B、發電機輸出功率大于50%。C、燃氣供應壓力到發動機大于30PSI，小于70PSI。D、汽缸的三組排煙溫差不大于1000F。E、空氣溫度在設定值Ti200F的范圍內。Ti是負載的一個函數。F、選擇

16、開關必需在DIESEL位置。G、空氣壓力不得低于設定值Pi，不得高于28PSI，Pi是負載的一個函數。H、振動值在70%70%X0.6英寸/秒以下。I、海水壓力大于22PSI小于50PSI。雙燃料發電機組機組的根本構造整個機組由四大機構和六大系統組成：生力機構由活塞、活塞環、汽缸、水套、連桿、曲軸和滑動軸承等構成。生力機構的作用是反復將燃料壓燃并及時將其熱能轉化成機械能膨脹做功，讓兩根曲軸獲得力量轉速和扭矩。匯力機構由對稱的兩對傘齒輪垂直傳動副和飛輪構成。匯力機構的作用是將兩根曲軸的力量集中輸出到發電機的輸入軸。雙燃料發電機組定時機構由惰輪、凸輪、凸輪軸、鏈和鏈輪等構成。定時機構的作用是在活塞

17、往復運動的每個周期，定時開啟或封鎖直接通向汽缸的天燃氣氣閥或柴油噴嘴。支撐機構由頂殼、機身和底座構成，支持和維護機組上的一切零部件。雙燃料發電機組燃料系統包括柴油供應系統和天燃氣供應系統。從日用柴油罐出來的柴油經過泵加壓和經過調速器的控量后進入主柴油噴嘴/預燃室噴嘴?；蛘?，從燃料撬出來的天燃氣經過壓力控制閥和調速器的控制后進入汽缸前的天燃氣入口閥，這就是燃料系統的主流程。燃料系統的作用是給機組的汽缸及時供應合格的燃料。雙燃料發電機組雙燃料發電機組雙燃料發電機組光滑系統由主光滑油回路，預光滑油回路和加熱回路組成。光滑系統的作用是給機組提供適當溫度和適當壓力的光滑油，光滑和冷卻機組的運動副。冷卻系

18、統由三組板式熱交換器光滑油與海水、水套水與海水、空冷水與海水、三個冷卻水循環泵、一個柴油冷卻器柴油與海水、一個噴嘴循環泵及其冷卻器噴嘴水與海水、水罐等組成。冷卻系統的作用是冷卻機組，堅持機組的良好任務性能。雙燃料發電機組雙燃料發電機組雙燃料發電機組空氣系統由渦輪增壓氣、輔助空壓機、空氣濾清器、空氣接納器、消音器、膨脹節和排煙管等組成?？諝庀到y的作用是用作機組的助燃氣、控制氣、執行氣。啟動系統由啟動空壓機、風瓶和啟動空氣馬達等構成。兩個2.5m3的風瓶壓力堅持在1480-1725KPAG儲存的空氣可讓每臺機組分別經過啟動空氣馬達啟動三次。雙燃料發電機組雙燃料發電機組控制系統由就地控制屏和MCC控

19、制屏、PLC模塊和控制軟件、以及安裝在機組上的各種探頭包括溫度探頭、壓力變速器、轉速拾取器、振動探頭等和各種執行器溫控閥、電磁閥、氣動閥、切換器、壓力開關、燃料控制器、空氣旁通桿組成。雙燃料發電機組雙燃料發動機的預防性維修 建立一個完好的預防性維修規程并仔細地執行，您的FAIRBANKS MORSE對頂式發動機將獲得最大的利用率。分別地總結概括各個系統是正確操作發動機的最有效的方法。花少量的時間熟習各個系統并與發動機性能聯絡在一同，將會大大地降低維修費用并延伸主要大修的周期。雙燃料發電機組經過不斷的察看操作壓力與溫度是最好的檢查發動機全部性能的方法。當發動機投入運轉后，應該階段性比較對比機組的參數。性能參數在方格紙上描畫出來是非常有用的，能闡明運轉的發動機的變化瞬間變化、逐漸變化。在更多的問題要出現之前，可以采用快速的正確的方法去補救改良發動機變化的緣由。概要在確定性能改動的緣由時是非常有用的協助。雙燃料發電機組排煙系統必需定期地清潔進、排氣口和增壓器的積碳,以確保進、排氣流無阻。過大的阻力會導致增大燃料耗費量并大大減短活塞環與缸套的壽命。留意:在清潔進、排氣口時，可以順便檢查活塞、活塞環和缸壁。雙燃料發電機組燃油系統噴油嘴不正確的噴嘴可以添加耗油量達10%并附帶其它的缺點。諸如：活塞環受卡，光滑油被柴油沖淡和不正常的活塞環與缸壁度磨損。延續地記錄耗油量對于發