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气缸套高频振动是柴油发电机产生穴蚀的根本原因 导读：发生穴蚀破坏的除了柴油发电机气缸套零件外，还有轴瓦、喷油泵注塞、螺旋桨桨叶及离心泵叶轮等。机件穴蚀破坏问题日益引起人们的关注，尤其是缸套穴蚀已是柴油发电机的重要问题，引起国内外的重视与研究。气缸套穴蚀是柴油发电机普遍存在的严重问题。随着柴油发电机的功率增加、强载度提高和高速、轻型化，气缸套穴蚀破坏就成为妨碍柴油发电机正常运转的首要问题，严重地影响柴油发电机的工作可靠性和气缸套的使用寿命。 一般说来，高速、轻型大功率柴油发电机，不论是开式冷却还是闭式冷却，气缸套都有不同程度的穴蚀。有的柴油发电机投入运转不久(仅几十小时)就会在气缸套外圆表面上出现穴蚀小孔，甚至柴油发电机运转不足千小时缸套就因穴蚀穿孔而报废，此时缸套内表面尚未磨损。二冲程十字头式低速柴油发电机气缸套基本不发生穴蚀破坏。 1．穴蚀部位：缸套穴蚀发生在湿式气缸套外圆表面上，一般集中在柴油发电机的左右侧方向，特别是承受侧推力 一侧的偏上方；冷却水进口、水流转向处和水腔狭窄处对应的缸壁上；缸套下部密封圈附近缸壁。缸套冷却水腔除缸套穴蚀外，不应忽视气缸套和气缸体材料的差异和材料内部的各种电化学不均匀性导致的宏观和微观电化学腐蚀。这两种腐蚀同时存在或交替进行均会加重缸套的腐蚀。此外，冷却水(海水或淡水)的水质、含气量、流速等均对穴蚀有影响。 2.气缸套穴蚀机理 1）一般穴蚀机理：迄今为止，关于穴蚀机理的论述很多，其中较为普遍接受的一种理论认为：机件发生穴蚀的先决条件是机件浸于液体中，并与液体有相对运动，或机件在液体中受到某种能量的传递作用，形成液体中的局部瞬时高压或瞬时高真空。在瞬时高真空区，液体汽化形成气泡，或溶于水中的空气以空泡形式从液体中分离出来；在另一瞬间形成高压时，空泡、气泡被压缩，泡内气体迅速液化而使气泡溃灭，这时周围液体急速冲向溃灭处，产生极强的冲击波作用在金属表面。频繁地冲击，使机件表面金属逐渐剥落。与此同时，金属表面还产生微观电化学腐蚀，两种腐蚀交替进行共同作用致使机件穴蚀破坏。 2) 柴油发电机气缸套外圆表面与气缸体(或机体)构成冷却水空间，在狭小的环形通道中流动着淡水或海水。柴油发电机运转时，由于缸套和活塞之间的间隙，活塞在侧推力作用下不断地冲撞着缸壁的左、右侧，使气缸套产生高频振动。缸套高频振动和缸壁的弹性变形使冷却水空间的容积交替地增大和减小，冷却水相应交替地膨胀与被压缩。膨胀时受拉伸作用形成瞬时低压，被压缩时形成瞬时高压。此外，冷却水进口和流动时产生涡漩使冷却水通道内压力变化，也会形成瞬时高压或低压。在瞬时低压时产生气泡，瞬时高压时气泡溃灭，缸套外圆表面频繁受到冲击和微观电化学腐蚀作用而破坏。 3．影响缸套穴蚀的因素：生产中并非所有的筒状活塞式柴油发电机气缸套都发生穴蚀破坏，即使是发生穴蚀破坏其程度也各不相同。缸套穴蚀与柴油发电机的机型、结构、爆发压力、冷却水腔和冷却介质、柴油发电机的工艺参数等有关。 1）缸套振动。柴油发电机运转中气缸套高频振动是产生穴蚀的根本原因，缸套振动强度与以下各点有关：（1）活塞与气缸套之间的配合间隙：活塞在气缸中运动时，活塞对气缸壁的冲击能量的大小取决于活塞质量和活塞在气缸中横摆时的速度。活塞质量固定不变，但速度随着活塞与缸套之间的配合间隙的增加而增大。所以，活塞对缸壁的冲击能量取决于活塞与缸套配合间隙的大小。配合间隙大，活塞横摆加速度大，冲击前壁能量大，则缸套振动增强。（2）缸套刚度：缸套刚度直接影响缸套的振动。刚度大，受活塞冲击时缸套变形小，振动小，可有效地防止穴蚀。缸套刚度除与其材料有关外，还与缸套壁厚和纵向支承跨距的大小有关，缸壁厚度增加，支承跨距缩短，缸套刚度增大。气缸套与气缸体(机体)之间的配合间隙对缸套的刚度亦有影响。如果柴油发电机缸套与缸体铸成一体，缸套刚度增大，可有效地防止穴蚀。（3）冷却水腔结构 冷却水腔通道太窄，水流速度增高，容易产生空泡。柴油发电机设计时要求冷却水腔内水流速度应小于2m/s，水腔宽度t为14%D (D为气缸套内径)或不小于10mm，各处均匀一致，水流畅通不形成死水区和涡流区，有利于降低缸套穴蚀。柴油发电机把冷却水腔窄处由1.5mm增至7mm，大大降低缸套穴蚀。 2）冷却水温度与压力：冷却水温度过高将加速腐蚀的进程，但也不宜长期水温过低。实验表明，钢铁和铝等金属材料在淡水温度为50～60oC时穴蚀严重，随着水温的升高，穴蚀破坏减轻。从发挥柴油发电机的效能和降低腐蚀、穴蚀出发，冷却水腔淡水温度在80～90oC为好。冷却水压力高可以抑制空泡的形成，减少穴蚀的发生。但冷却水压力提高将使其温度升高而加速穴蚀。 4．防止缸套穴蚀的措施 除从材料和结构上的改进来防止和降低缸套穴蚀外，对柴油发电机气缸套穴蚀，还可采用以下措施： （1）缸套外圆表面覆盖保护层或强化层。采用镀铬、渗氮、喷陶瓷、涂环氧树脂或涂尼龙等工艺使金属表面与冷却水隔开，或使缸套外圆表面强化，可有效地防止电化学腐蚀与穴蚀。 （2）在冷却水腔内安装锌块实施阴极保护防止电化学腐蚀；例如柴油发电机气缸套外表面安装锌带并坚持定期更换取得防止穴蚀的良好效果。 （3）在冷却水中加入缓蚀剂；例如乳化油缓蚀剂或被膜缓蚀剂，使在缸套外表面上形成一层较薄的连续保护膜，不仅可以防止电化学腐蚀，而且可以减弱空泡破裂时的冲击波对缸套外表面的冲击作用，从而减轻穴蚀。 结论：在实践中防止或减轻穴蚀的方法很多，选用时依具体机型、结构和产生穴蚀的原因而定，以取得良好预防效果。

柴油发电机组行业发展三大特点 随着国际经济的发展，为了实现国内经济一体化，国内各行各业都在飞速发展，近些年，我国柴油发电机组行业也取得了快速发展的成效。但有好的一面，必然也会多少伴随着一点瑕疵。于是，国内便出现了一些低水平重复建设现象。 与发达 相比，我国柴油发电机组在产品品种与技术水平上都比较缺乏，大多是引进国外的发电机先进技术，这对柴油发电机组行业创新发展构成了阻力，现只能通过市场调节和加强下游产业来实现自然淘汰，专家预测我国柴油发电机组市场发展将呈现以下三大特点： 一.柴油发电机组技术含量日趋增加 中国现有的一些柴油发电机组产品技术含量不高，而国外已将很多先进技术应用在柴油发电机组上，如远距离遥控技术(包括监控)、步进电机技术、自动柔性补偿技术、激光切割技术、信息处理技术等。 二.柴油发电机组市场日趋垄断化 目前中国除了柴油发电机组和一些汽油发电机组有一定规模和优势外，其他柴油发电机组几乎不成体系和规模，特别是市场上需求量大的一些成套包装生产线，在世界发电设备中均被几家大型柴油发电机组企业(集团)所垄断。 三.柴油发电机组零部件生产专业化 国际发电设备界十分重视提高柴油发电机组技术能力，所以柴油发电机组零部件生产专业化是发展的必然趋势，很多零部件不再由柴油发电机组厂生产，而是由一些通用的标准件厂生产，某些特殊的零部件由高度专业化的生产厂家生产，真正有名的柴油发电机组厂将可能是组装厂。产品向多功能与单一、高速两极化发展。柴油发电机组的终作用在于有效缓解用电紧缺上。 柴油发电机组正迎合商户生产发展及社会需求的变化而迅速改变，生产趋向技术化，特别是环境保护迫在眉睫的今天，改善柴油发电机组的环保性能已经是箭在弦上。随着工业社会的不短发展，我国柴油发电机组需求将会持续增加，因此柴油发电机组市场空间也较大，而对设备的需求量将会十分可观，市场空间将出现一次大的飞跃。

柴油发电机组进水后的处理方法 1、不可以立即开机； 2、用水冲洗柴油机外表，除去泥土及杂物，然后再用金属清洗剂或洗衣粉清除表面的油污； 3、将柴油发电机的一端支起，使柴油发动机油底壳放油部位处于 位置，旋下放油螺塞，拔出油标尺，使油底壳内的水自行流出，当流至刚要放出机油时应略让机油和水一起放出一部分后旋上放油螺塞； 4、拆下空气滤清器，拆掉滤清器上壳，取出滤芯等部件，除净滤清器内的水，用金属清洗剂或柴油清洗各零件。滤片为塑料泡沫的，要用洗衣粉或肥皂水（禁用汽油）洗净，然后用清水冲净、晾干，再浸以适量机油（浸后用手尽力挤干）。换装新滤片时要同样进行油浸。滤芯为纸质的，要换用新的。滤清器各零件清洗、晾干后，再按规定安装好； 5、卸下进、排气管及消声器，排除掉内部存水。打开减压，摇转柴油机，看进、排气口是否有水排出，若有水排出则继续摇转曲轴，至气缸内的水全部排净。装上进、排气管及消声器，在进气口加入少许机油，摇转曲轴数圈，然后装上空气滤清器。若由于柴油机进水时间长，飞轮转动困难，说明气缸套、活塞环已经生锈，应拆下除锈，清洗干净后再装配，生锈严重的要及时更换； 6、拆下油箱，将其中的油、水全部放净。检查柴油滤清器及油管是否有水，若有水应排净。清洗油箱及柴油滤清器，然后装回原处，接通油路，在油箱内加入清洁的柴油 7、拆下发电机，检查发电机内部的定子有转子，然后烘干方可再装配； 8、放出水箱及水道内的污水，清洗水道，加入清洁的河水或煮沸后的井水至水浮子升起。打开油门开关，起动柴油机。柴油机起动后要注意观察机油指示器升起情况，倾听柴油机有无异常响声。经检查各部位正常否，磨合柴油机，磨合顺序时先怠速、后中速、再高速，运转时间各为５ｍｉｎ。磨合后停机放出机油。重新加入新机油，起动柴油机，中速运转５ｍｉｎ，即可进行正常