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TY6114ZLQFB型矿用防爆柴油机的设计1赵明岗U

时间:2017-10-21  来源:本网  浏览次数:444

  无轨胶轮车运输便捷、快速、效率高,是实现亿吨矿区的充分必要条件,是大型矿井和矿区必不可少的关键设备。防爆柴油机作为无轨胶轮车的主要动力,其可靠性直接影响无轨设备的使用。本文介绍种安全可靠、动力充足,能满足特定辅助运输设备需要的防爆柴油机。

  1.1防爆标准要求MT990标准规定:组装后的防爆柴油机应具备防爆性能,其进气系统和排气系统应具备阻止火焰传播的性能。并满足以下结构和功能要求。

  1.2隔爆面要求缸盖与机体之间隔爆面有效宽度9mm,平面进排气各部件之间的隔爆面,进排气系统与缸盖之间的隔爆面有效宽度13mm.杆套间隙隔爆面,其间隙矣0.2mm,轴向长度1.3阻火器的要求进排气口均应设置阻火器,阻火器栅栏板厚度1mm,平面度矣0. 15mm,气流方向宽度50mm,间隔矣0. 1.4废气成分要求防爆柴油机在MT220标准规定的工况条件下,未经稀释的排气中,体积浓度限值为:一氧化碳(CO)矣0.1%,氮氧化物(NOX)矣0.08%. 1.5自动保护装置的功能要求多缸类防爆柴油机,在出现下列情况之一时,应发出声光报警,并在1min内自动停机。

  冷却水位低或冷却水温度最高至设计值时;煤矿机电bookmark4冷却净化水箱水位低至设定最低水位时;机油压力低至设定最低压力时;1.6性能要求根据整车载重、速度、爬坡要求等初步计算,要求防爆柴油机功率不低于125kW/2200rmin1,最大扭矩600Nm/1 2防爆柴油机的设计考虑防爆柴油机风扇、发电机、进排气系统的功率消耗和损失,根据经验保守计算柴油机本机额定功率为156kW.经考察,在本功率段,选定D6114Zl型工程机械用柴油机作为防爆本机,其额定功率为160kW,最大扭矩840Nm,能满足防爆后性能要求。

  防爆方面的改进,主要解决几处隔爆结合面的尺寸,以不影响或尽量小的影响原机进排气通道为原则。普通柴油机的各结合面以能够达到密封标准即可,缸盖与机体、缸盖与进排气歧管之间的连接面都较窄,不满足防爆标准所要求的9mm或13mm的要求。在综合考虑连接结构后,对铸造砂型局部进行修研,使其成品达到所需尺寸,且不影响装配要求。对曲轴箱通气孔加装五层滤网,使其具有一定的阻火能力。重新设计注油孔和机油尺,将其结构更改为螺纹密封形式。

  改进进气系统使其同时满足空气过滤、柴油机关断时停止供气和阻火防爆的要求。进气系统由进气阻火器、阻风门机构、空"空中冷器、进气波纹管和空滤器组成。进气阻火器的作用是防止因柴油机气缸回火引起进气管道可燃气体的燃烧,保证进气口的安全,结构如所示。

  1-空滤器;2-增压器;3 -进气管路;4-柴油机;5-中冷器;6-阻风门机构;7-进气阻火器进气系统结构布置图所需空滤器流量为17.4m3/min要求。并选择相配套的防雨帽、堵塞报警器。

  中冷器的选择,主要考虑增压器在压缩进气时使进气温度升高。影响柴油机充气效率,使燃烧温度过高,造成爆震等问题,而且会增加NOx的含量。

  空-空中冷器即是用来冷却从增压器来的高温进气,使其尽量接近环境温度。

  广泛应用于我公司。阻风门机构选用大型卡车用排气制动阀,经改进后可实现系统有压开通,无压关断柴油机进气的功能要求。

  为满足排气管表面温度不超过150°C、所排出的废气温度不超过70°C和阻火防爆的要求,排气系统由水夹层排气歧管、水夹层波纹排气管、废气处理箱和补水箱组成,废气经水洗降温后再由排气阻火器彻底熄灭余火,保证排气绝对安全。为避免废气处理箱排气口溢水,废气处理箱体积应足够大;箱体中气路曲折,保证尾气与水蒸气接触机会增多,提高降温效果。废气处理箱设置清洗/放水口,要求每班清洗,以免堵塞箱体管路,影响降温效果。

  内燃机运转时,与高温燃气相接触的零件受到强烈的加热,会使内燃机过热,充气系数下降,燃烧不正常(爆燃、早燃等),机油变质和烧损,零件的摩擦和磨损加剧,引起内燃机的动力性、经济性、可靠性和耐久性全面恶化。为保证排气部分的管路表面温度不超标,根据整车空间,选择直径为780mm、转速比为0.87的风扇,结合水泵流量参数,选定散热器。

  气压启动系统由储气罐提供压力气,驱动气马达,提供柴油机启动阶段所需最低转速和扭力,柴油机启动后,通过空气压缩机补充储气罐能量,待下次启动时使用。

  安全保护系统,选用ZBC24型煤矿用柴油机车安全保护装置。该系统为胶封兼本质安全型设计,除完全满足防爆柴油机安全保护装置所要求的报警、停机功能外,还可实现防爆柴油机运行信息显示及记录功能。可以查看柴油机的运行时间、停机原因等,对防爆柴油机的故障问题判断提供依据。

  3结语TY6114ZlQFB型防爆柴油机,经台架试验,各项性能满足设计要求,废气成分低于标准要求的最电机匝间短路故障信息融合诊断方法研究孙爱进,郭西进(中国矿业大学信息与电气工程学院,江苏徐州221008)题,提出有选择地进行信息融合的理论,并给出了一个简单举例。结果表明,故障信息融合诊断方法可以大大提高电机匝间短路故障诊断的准确性和可靠性。

  1综述电机故障诊断方法目前异步电机发生各种故障的频率越来越高,不仅可能会损坏电机本身,而且可能会影响整个生产系统,导致生产设备的停产,造成巨大的经济损失。在这些故障中,定子绕组匝间短路故障较为频繁,据不完全统计,匝间短路的故障率可达电机故障总数的30%~40%m.传统的诊断方法有:绕组分割法、多回路分析法、基于数学模型的诊断方法和基于状态估计或过程参数估计的电机故障检测方法。实现这些动态性质的实时诊断,需要建立精确的故高限制,并在2009年通过检验,取得防爆合格证和安全标志准用证。装备该防爆柴油机的防爆车辆在神东煤炭集团应用近一年时间,效果理想。可适用于功率为130kW的煤矿用机车。

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