راهنمای فنی: بازرسی در محل، نصب و پذیرش مجموعه‌های نیروگاه دیزلی
این مقاله به‌صورت سیستماتیک نیازمندی‌های دقت ابزارها، طرح‌های پیکربندی بار و پارامترهای الکتریکی کلیدی را برای آزمون‌های کارخانه‌ای و در محل مجموعه‌های نیروگاه دیزلی معرفی می‌کند. همچنین نقاط بازرسی تجهیزات پیش از راه‌اندازی، استانداردهای نظارت بر پارامترهای عملیاتی و مشخصات پذیرش نصب را جزئی‌تر شرح می‌دهد. این راهنما منابع فنی جامعی را برای راه‌اندازی در محل، پذیرش و بهره‌برداری ایمن مجموعه‌های نیروگاه فراهم می‌کند.
۱. شرایط آزمون و بازرسی تجهیزات پیش از بهره‌برداری
ابزارهایی با ردهٔ دقت ۱٫۰ می‌توانند برای اندازه‌گیری‌های کارخانه‌ای و محلی مجموعه‌های نیروگاهی دیزلی استفاده شوند. آزمون‌های عمومی باید روی واحدهای نیروگاهی کاملاً گرم‌شده انجام شوند. توان تجهیزات را در صورت لزوم مطابق شرایط محیطی و بر اساس استانداردها تصحیح کرد. برای آزمون‌های بار، بارهای مقاومتی یا بارهای القایی با ضریب قدرت ≥۰٫۸ توصیه می‌شوند. مراحل باربندی باید به ترتیب زیر باشد: بدون بار، ۲۵٪، ۵۰٪، ۷۵٪ و ۱۰۰٪ توان نامی. برای آزمون‌های بار ظرفیتی، بارهای مقاومتی معادل ۱۰۰٪ بیشترین توان فعال خروجی واحد را تنظیم کنید و همراه با بارهای ظرفیتی متناظر، ضریب قدرت پیش‌فاز ۰٫۹۵ را تأمین نمایید. مگر اینکه غیر از این مشخص شده باشد، تمامی مقادیر الکتریکی باید در ترمینال‌های خروجی پنل کنترل نیروگاه اندازه‌گیری شوند.
۱٫۱ بازرسی پیش از راه‌اندازی موتور دیزلی
پیش از راه‌اندازی ژنراتور، بازرسی کامل تمام سیستم‌های موتور دیزل را انجام دهید تا خطرات پنهان برطرف شوند. (۱) بازرسی کلی اتصالات: اطمینان حاصل کنید که واحد به‌طور کامل تمیز شده است. بولت‌های پایه، فستنرها و صفحه‌گیره‌های چرخ طیار و تمام قطعات متحرک را از نظر شل‌بودن بررسی کنید و در صورت لزوم دوباره سفت کنید. (۲) بازرسی فاصله‌های مکانیکی و فشار: تمام فاصله‌های مکانیکی، به‌ویژه فاصله‌ی شیرهای ورودی و خروجی و فاصله‌ی مکانیسم آزادسازی فشار را تأیید کنید. تمام سیلندرها را در وضعیت آزادسازی فشار قرار دهید، موتور را با دست چرخانده و برای شنیدن صدای مکانیکی غیرعادی و تأیید چرخش هموار آن گوش دهید؛ همچنین موتور را چرخانده تا روغن روان‌کار به سطوح اصطکاکی منتقل شود. مکانیسم آزادسازی فشار را غیرفعال کرده و دوباره موتور را چرخانده تا فشار سیلندرها بررسی شود. مقاومت بالا در هنگام چرخاندن نشان‌دهنده‌ی عملکرد مناسب فشار است. (۳) بازرسی سیستم تأمین سوخت: اطمینان حاصل کنید که سوراخ تهویه‌ی درب مخزن سوخت باز و تمیز است. مخزن را با سوخت دیزل از درجه‌ی مناسب پر کنید و از کافی بودن حجم سوخت اطمینان یابید، سپس شیر قطع سوخت را باز کنید. موتور را در وضعیت آزادسازی فشار چرخانده؛ صدای تزریق واضح از هر سیلندر نشان‌دهنده‌ی عملکرد صحیح تزریق سوخت است. اگر صدای تزریقی شنیده نشود یا سوختی تزریق نشود، احتمال وجود هوا در مدار سوخت وجود دارد. هوا را با باز کردن پیچ‌های تخلیه‌ی فیلترهای سوخت و پمپ‌های تزریق سوخت خارج کنید. لوله‌ها و اتصالات سوخت را از نظر نشتی بررسی کنید. پمپ تزریق و گاورنر را تا سطح مشخص‌شده با روغن روان‌کار پر کنید. (۴) بازرسی سیستم خنک‌کننده: سطح مایع خنک‌کننده در رادیاتور را بررسی کرده و در صورت لزوم با آب نرم و تمیز تکمیل کنید. اتصالات لوله‌ها را از نظر نشتی بازرسی کنید. اطمینان حاصل کنید که پروانه‌ی پمپ خنک‌کننده به‌راحتی می‌چرخد و کشش نوارهای انتقال را بررسی کنید. (۵) بازرسی سیستم روان‌کاری: لوله‌ها و اتصالات روغن را از نظر نشتی روغن بررسی کنید. روغن گریس مشخص‌شده را به تمام نقطه‌های گریس‌زنی اعمال کنید. میله‌ی اندازه‌گیری روغن را بیرون کشیده و سطح روغن در ته‌مخزن را با الزامات مقایسه کنید؛ درجه‌ی روغن را متناسب با آب‌وهوای محلی و فصل انتخاب کنید. اگر سطح روغن بالاتر از محدوده‌ی استاندارد باشد، سه علت رایج زیر را بررسی کنید: پرکردن بیش از حد، نشت سوخت دیزل به داخل کارتر و رقیق‌شدن روغن، یا نشت مایع خنک‌کننده به داخل روغن روان‌کاری. (۶) بازرسی سیستم راه‌اندازی الکتریکی: چگالی الکترولیت باتری استارت را در محدوده‌ی ۱٫۲۴۰ تا ۱٫۲۸۰ کیلوگرم بر لیتر بررسی کنید. خواندنی کمتر از ۱٫۱۸۰ کیلوگرم بر لیتر نشان‌دهنده‌ی شارژ پایین است. صحت سیم‌کشی را بررسی کنید؛ خوردگی و آلودگی روی ترمینال‌های باتری را پاک کنید. اطمینان حاصل کنید که اتصال الکتریکی موتور استارت و فعال‌کننده‌ی الکترومغناطیسی مناسب است.
بررسی نصب جایگزین‌کننده ۱٫۲
(۱) نیازمندی به تحمل هم‌محوری: هنگام اتصال ژنراتور و موتور دیزل، موازی‌بودن و هم‌محوری اتصال باید کمتر از ۰٫۰۵ میلی‌متر باشد؛ در کاربردهای میدانی، این مقدار می‌تواند تا ۰٫۱ میلی‌متر افزایش یابد. عدم هم‌محوری بیش از حد، عملکرد یاتاقان‌ها را آسیب می‌زند. پس از تنظیم دقیق اتصال، آن را با پین‌های موقعیت‌یاب ثابت کنید و قبل از نصب، دوباره هم‌محوری را بررسی نمایید. (۲) ژنراتور با یاتاقان‌های لغزشی: ارتفاع مرکزی ژنراتور باید کمی پایین‌تر از موتور دیزل باشد تا از انتقال وزن چرخ‌دندهٔ فلایویل به یاتاقان ژنراتور جلوگیری شود. این امر از ایجاد بار اضافی که لایهٔ روغن یاتاقان را از بین می‌برد و منجر به گرم‌شدن بیش از حد یا سوختن یاتاقان می‌شود، جلوگیری می‌کند. هیچ جسم سنگین اضافی‌ای نباید به اتصال متصل شود. (۳) تهویه و محافظت: ورودی هوای خنک‌کننده باید بدون مانع باشد. از بازگشت هوای داغ خروجی به داخل ژنراتور جلوگیری شود. درپوش‌های تهویه باید دارای دریچه‌هایی باشند که به سمت پایین باشند تا الزامات حفاظتی IP را برآورده کنند. (۴) ژنراتور تک‌یاتاقانی: برای حفظ فاصلهٔ هوایی یکنواخت بین استاتور و روتور در هنگام اتصال مکانیکی، دقت ویژه‌ای لازم است. (۵) سیم‌کشی الکتریکی: کابل‌های برق و سری‌های مسی مناسب را مطابق نقشه‌های سیم‌کشی انتخاب کنید. پس از سفت کردن سری‌های مسی روی باسبارها، شکاف‌های محلی در اتصالات نباید از ۰٫۰۵ میلی‌متر بیشتر باشد. فاصلهٔ بین هادی‌ها باید بیش از ۱۰ میلی‌متر باشد و هادی‌های اتصال به زمین مورد نیاز نیز باید نصب شوند. ترمینال‌های داخل جعبهٔ خروجی با حروف U، V، W و N علامت‌گذاری شده‌اند. ترتیب فاز واقعی بستگی به جهت چرخش دارد و نه به این علامت‌گذاری‌های ثابت.
۲. شاخص‌های عملکرد فنی و نظارت بر عملیات
۲.۱ عملکرد پایداری ولتاژ
هنگامی که ژنراتور تحت بار قرار می‌گیرد یا بار تغییر می‌کند، ولتاژ خروجی به مقدار جدیدی تغییر می‌کند. زمان لازم برای رسیدن به حالت پایدار، «زمان نشستن ولتاژ» نام دارد که معمولاً بین ۰٫۵ تا ۳ ثانیه است. زمان نشستن کوتاه‌تر، نشان‌دهندهٔ پاسخ سریع‌تر به تغییرات بار است. نرخ تنظیم ولتاژ در حالت پایدار، درصد تفاوت بین ولتاژ پایدارشده و ولتاژ تنظیم‌شده در حالت بدون بار است و معمولاً ±۳٪ تا ±۵٪ می‌باشد. این شاخص توانایی واحد را در تنظیم ولتاژ در شرایط نوسانات بار نشان می‌دهد.
۲.۲ عملکرد پایداری فرکانس
پایداری فرکانس، میزان تغییر فرکانس خروجی را در واکنش به تغییرات بار توصیف می‌کند. دو پارامتر کلیدی در این زمینه، «زمان نشستن فرکانس» و «نرخ تنظیم فرکانس در حالت پایدار» هستند. مقادیر کوچک‌تر، نشان‌دهندهٔ پاسخ بهتر و کنترل دقیق‌تر فرکانس در برابر تغییرات بار است.
۲.۳ شاخص‌های صرفه‌جویی در سوخت
(۱) مصرف ویژه سوخت: جرم سوخت مصرف‌شده به ازای هر کیلووات توان مؤثر در ساعت، واحد: گرم بر (کیلووات‌در‌ساعت). این شاخص، معیار اصلی بازده سوخت موتور دیزل است. (۲) بازده مؤثر: نسبت گرمای تبدیل‌شده به انرژی مکانیکی مفید به کل گرمای آزادشده از مصرف سوخت، که میزان کارآمدی تبدیل انرژی شیمیایی سوخت به کار مکانیکی را اندازه‌گیری می‌کند.
۲٫۴ پارامترهای کلیدی نظارتی در حین عملیات
(۱) آمپرمتر: بررسی مقادیر جریان. با تغییر بین فازها، جریان هر فاز را اندازه‌گیری کنید؛ عدم تعادل فازها نباید از ۱۰٪ بیشتر شود. (۲) ولت‌متر: پایش مداوم ولتاژ خروجی. (۳) سیستم شارژ: نشانگر شارژ باید علامت مثبت (+) را نشان دهد. خواندن منفی (−) به معنای عدم شارژ باتری است. (۴) فشارسنج روغن: فشار روغن روان‌کننده را در محدوده‌ای که توسط سازنده مشخص شده حفظ کنید. (۵) دماسنج مایع خنک‌کننده: محدوده دمای عادی کارکرد: ۶۵ تا ۹۳ درجه سانتی‌گراد. خواندن ثابت یا دمای بالاتر از ۹۳ درجه سانتی‌گراد غیرطبی است. (۶) دورسنج: پایش سرعت چرخش موتور. برای سیستم برق ۶۰ هرتز، سرعت نامی ۱۸۰۰ دور در دقیقه است. (۷) صدا و لرزش: در حین کار، به صداها و لرزش‌های غیرعادی گوش دهید.
۳. مشخصات پذیرش نصب
۳.۱ محل نصب و الزامات محیطی
(۱) ولتاژ نامی مجموعهٔ نیروگاهی در محل باید با ولتاژ سیستم مورد نیاز همخوانی داشته باشد. (۲) مجموعه‌های نیروگاهی دیزلی ثابت باید روی پی‌های داخلی مهندسی‌شده نصب شوند و به ارتفاع ۰٫۲۵ تا ۰٫۳۰ متر بالاتر از کف قرار گیرند. واحدهای قابل حمل یا نصب‌شده روی تریلر باید در وضعیت تراز و پایدار باقی بمانند. تریلرها نیازمند اتصال قابل اعتماد به زمین و استفاده از بلوک‌های ترمز چرخ هستند. واحدهای بیرونی نیازمند سایه‌بان‌های محافظ هستند. (۳) برای مجموعه‌های نیروگاهی، کابینت‌های کنترلی و اتاق‌های تجهیزات قطع و وصل، فاصلهٔ ایمنی الکتریکی مناسب را در نظر گرفت و الزامات حفاظت در برابر حریق را رعایت کرد. لوله‌های خروجی باید به بیرون ساختمان هدایت شوند. مخازن ذخیرهٔ سوخت هرگز نباید در داخل ساختمان یا در مجاورت لوله‌های خروجی قرار گیرند. (۴) نیروگاه را در نزدیکی مرکز بار قرار دهید تا عبور کابل‌ها و دسترسی به محل آسان باشد. از مناطق پست و مستعد سیل و مکان‌هایی که در جهت باد پایین‌دست منابع آلودگی قرار دارند، اجتناب کنید.
۳٫۲ قفل الکتریکی و کار موازی
(۱) خروجی مولدها باید از نظر الکتریکی با تأمین برق شبکه عمومی قفل شود. اتصال موازی با برق شبکه عمومی به‌طور کامل ممنوع است. (۲) هنگامی که دو یا چند واحد مولد به‌صورت موازی کار می‌کنند، تجهیزات همگام‌سازی باید نصب شوند. اتصال بار تنها پس از انجام موفقیت‌آمیز همگام‌سازی امکان‌پذیر است.
۳٫۳ پی‌بندی، نصب و ارت
(۱) ابعاد پی‌بندی، استحکام، جداسازهای لرزشی، بازشوهاي رزرو شده، شیارهای کابل و درپوش‌ها باید مطابق مشخصات طراحی باشند. (۲) ژنراتور باید به‌صورت محکم نصب شود. بولت‌های لنگر پی‌بندی به‌روش ریختن بتن پس‌از نصب (پست-گROUTینگ) نصب می‌شوند و طول رزوه‌ی بیرون‌زده‌ی آن‌ها باید یکسان باشد. جاذب‌های لرزش باید بین دستگاه و قاب پایه مطابق طراحی نصب شوند. (۳) پمپ‌های سوخت، مخزن‌ها، پمپ‌های آب و رادیاتورها باید در وضعیت تراز و محکم نصب شوند. لوله‌های سوخت باید بدون انحناء و نشتی اجرا شوند. لوله‌های سوخت با رنگ قهوه‌ای-قرمز رنگ‌آمیزی می‌شوند و روی شاخه‌ها علامت‌های جهت جریان سوخت به رنگ قرمز درج می‌شود. (۴) نصب باتری استارت‌دهنده باید مطابق چیدمان طراحی انجام شود؛ ثبت‌های کامل آزمون شارژ/دشارژ باید حفظ شوند. (۵) کابل‌های برق و کابل‌های سیگنال باید مطابق الزامات نقشه مسیریابی شوند. کابل‌های برق AC، کابل‌های برق DC و سیم‌های سیگنال نباید در کنار هم بسته شوند. (۶) واحد ژنراتور، قاب پایه و مخزن سوخت همگی نیازمند اتصال قابل‌اطمینان به زمین هستند.
۳٫۴ معیارهای آزمون پذیرش
(۱) پیش از راه‌اندازی، مقاومت عایقی سیم‌پیچ‌های ژنراتور و اکسایتر (بین سیم‌پیچ‌ها و از سیم‌پیچ به زمین) را با استفاده از مگر ۵۰۰ ولت آزمایش کنید. مقاومت عایقی باید بیشتر از ۲ مگااهم باشد. (۲) آزمون بدون بار: موتور به‌صورت هموار کار کند، کنترل دقیق گاورنر و سرعت پایدار داشته باشد، هیچ صدای غیرعادی یا گرم‌شدن غیرطبیعی رخ ندهد. نشانگرهای ولتاژ، جریان، فرکانس و دما و فشار به‌طور عادی کار کنند. (۳) آزمون باردار: تنظیم‌کننده خودکار ولتاژ و گاورنر به‌خوبی عمل کنند. دمای روغن و آب و فشار روغن در محدوده عادی باقی بمانند. هیچ صدای غیرعادی وجود نداشته باشد. سیستم‌های سوخت، روان‌کاری و خنک‌کننده به‌درستی کار کنند. نشتی از سیستم دودکش رخ ندهد؛ دود آبی-روشن از دودکش طبیعی است. (۴) پس از فعال‌شدن سیستم نظارتی، عملکردهای شامل راه‌اندازی خودکار، توقف خودکار، تنظیم ولتاژ و فرکانس، هشدار خطا و نمایش سطح سوخت باید مطابق طراحی عمل کنند.
خلاصه
بازرسی و پذیرش نصب مجموعه‌های تولیدکننده برق دیزلی در محل، کنترل دقت ابزارها، آزمون‌های بار چندمرحله‌ای، چک‌لیست‌های پیش‌از راه‌اندازی، نظارت بر زمان کارکرد و پذیرش نصب را شامل می‌شود. رعایت استانداردهای ابزارهای اندازه‌گیری درجه ۱٫۰، انجام آزمون‌های بار در چند مرحله، انجام بازرسی پیش‌از راه‌اندازی در شش سیستم و نظارت بر هفت معیار اصلی زمان کارکرد، عملکرد قابل‌اطمینان این واحدها را تضمین می‌کند. نصب پایه محکم، ارتینگ مناسب، حفاظت اینترلاک و آزمون‌های راه‌اندازی نیز همه ضروری هستند. رعایت کامل رویه‌های استاندارد، بهره‌برداری ایمن، پایدار و کارآمد را برای کاربردهای پشتیبان و اصلی تضمین می‌کند.
ارتباط با رسانه
شرکت ماشین‌آلات شانگهای اوتِوو
وب‌سایت: www.outevo.com
تلفن: +۸۶۱۳۲۸۰۰۹۱۷۵۳
آنِه
