Việc chọn bộ máy phát điện diesel cho môi trường hoạt động nhiệt độ cao và bụi bẩn đòi hỏi nhiều hơn là chỉ đọc nhãn. Nhiệt độ làm loãng không khí mà động cơ hít vào, làm giảm công suất đốt cháy đúng lúc nhu cầu làm mát tăng cao, trong khi bụi mài mòn làm tắc bộ lọc không khí trong vài ngày và rút ngắn tuổi thọ của pít-tông, ổ trục và cuộn dây máy phát điện. Bộ máy phát điện diesel được thiết kế cho nhiệm vụ sa mạc, khai thác mỏ hoặc nhiệt đới kết hợp xếp hạng động cơ và máy phát điện đã giảm công suất theo môi trường xung quanh, bộ tản nhiệt quá khổ và thông gió vỏ máy, hệ thống lọc không khí hai giai đoạn hạng nặng với bộ lọc sơ cấp và vỏ máy có xếp hạng IP phù hợp. Hướng dẫn này giải thích nhiệt và bụi thực sự ảnh hưởng đến thiết bị phát điện như thế nào, tại sao việc giảm công suất theo môi trường xung quanh và xếp hạng vỏ máy quyết định độ tin cậy và tổng chi phí, và cách chỉ định bộ máy phát điện diesel hoạt động liên tục trong điều kiện khắc nghiệt nhất. Bạn cũng sẽ tìm hiểu những tùy chọn nào, chẳng hạn như bộ tản nhiệt sa mạc, bộ lọc sơ cấp dạng xoáy và vỏ máy có IP cao, đáng giá tiền, và cách xác minh các tuyên bố giảm công suất của nhà cung cấp trước khi bạn cam kết.
Đầu ra của mỗi động cơ diesel cuối cùng bị giới hạn bởi lượng oxy mà nó có thể hút vào xi-lanh. Khi nhiệt độ môi trường xung quanh tăng lên, mật độ không khí giảm: ở 50 °C, một mét khối không khí chứa ít oxy hơn khoảng 9% so với ở 20 °C, do đó mỗi lần chạy đều cung cấp ít không khí đốt cháy hơn. Bộ tăng áp phục hồi một phần tổn thất đó bằng cách nén nhiều không khí hơn, đó là lý do tại sao các bộ máy phát điện tăng áp hiện đại bị giảm công suất ít nghiêm trọng hơn động cơ hút khí tự nhiên, nhưng chúng vẫn bị giảm công suất ở môi trường khắc nghiệt. Động cơ cũng phải thải ra một phần lớn năng lượng của nhiên liệu dưới dạng nhiệt qua bộ tản nhiệt, bộ làm mát dầu và ống xả, và hiệu suất của bộ tản nhiệt phụ thuộc vào chênh lệch nhiệt độ giữa chất làm mát và không khí xung quanh. Ở 45 °C, chênh lệch này nhỏ hơn nhiều so với ở 25 °C, do đó cùng một bộ tản nhiệt thải ra ít nhiệt hơn và quạt làm mát phải hoạt động mạnh hơn để giữ cho động cơ ở nhiệt độ thiết kế.
Máy phát điện bị giới hạn bởi lớp cách điện của nó. Lớp cách điện Loại F được đánh giá cho nhiệt độ điểm nóng tối đa là 155 °C và loại H là 180 °C, do đó môi trường xung quanh nóng hơn sẽ để lại ít biên độ hơn cho sự gia tăng nhiệt độ mà bản thân máy phát điện tạo ra khi mang tải. Do đó, trên 40 °C môi trường xung quanh, hầu hết các nhà sản xuất yêu cầu giảm công suất máy phát điện hoặc sử dụng khung lớn hơn để giữ nhiệt độ cuộn dây bên trong lớp cách điện.
Bụi tấn công bộ máy phát điện trên ba mặt trận. Bộ lọc không khí là tuyến phòng thủ đầu tiên: các phần tử giấy nhanh chóng bị tắc bởi các hạt mịn, và một phần tử bị tắc làm động cơ thiếu không khí, làm tăng nhiệt độ khí thải và mức tiêu thụ nhiên liệu trong khi chỉ báo hạn chế tăng lên điểm bảo trì. Các hạt lọt qua bộ lọc hoạt động như một lớp bột mài trên thành xi-lanh, vòng pít-tông và ổ trục bộ tăng áp, và silica sẽ xuất hiện sau đó trong phân tích dầu. Thứ ba, bụi phủ lên các cánh tản nhiệt và các kênh làm mát máy phát điện, cách nhiệt chúng như một lớp nỉ, và các hạt mài mòn có thể lọt vào bảng điện và bảng điều khiển, nơi chúng ăn mòn các tiếp điểm.
Cuối cùng, vỏ máy thay đổi bức tranh nhiệt. Vỏ máy giảm âm thanh giữ nhiệt xung quanh bộ máy phát điện, do đó không khí đi vào bộ tản nhiệt có thể tăng lên trên nhiệt độ môi trường bên ngoài trừ khi các lỗ thông gió, ống dẫn và quạt được định cỡ đúng. Xếp hạng IP từ IEC 60529 mô tả khả năng bảo vệ chống bụi và nước: IP23 phù hợp với các địa điểm trong nhà sạch sẽ, trong khi IP54 trở lên được chỉ định khi bụi thổi theo gió là phổ biến. Xếp hạng, giảm công suất, lọc và vỏ máy phải được coi là một gói kỹ thuật, không phải là bốn lựa chọn độc lập.
Các xếp hạng danh mục tiêu chuẩn được công bố ở các điều kiện tham chiếu được xác định, thường là mực nước biển và nhiệt độ môi trường xung quanh từ 25 đến 40 °C, và các con số đó không phải là những gì bộ máy phát điện sẽ cung cấp vào một buổi chiều 50 °C. Một đơn vị hoạt động hoàn hảo trong phòng thử nghiệm ôn hòa có thể mất 10% hoặc hơn sản lượng của nó trong nhiệt độ khắc nghiệt, chính xác là khi nhu cầu làm mát cao nhất, và những người mua bỏ qua việc giảm công suất theo môi trường xung quanh sẽ phát hiện ra sự thiếu hụt trong quá trình vận hành, khi bài kiểm tra tải ngân hàng thất bại hoặc động cơ không khởi động vào giữa trưa. Ở các vùng bụi bẩn, sự cố trông khác: bộ lọc bị tắc trong vài ngày thay vì vài tháng, động cơ hít phải silica mài mòn, mặt bộ tản nhiệt bị phủ bụi, và máy phát điện dừng lại, luôn luôn vào thời điểm tồi tệ nhất, vì các hệ thống bảo vệ cảm nhận nhiệt độ chất làm mát cao hoặc hạn chế đầu vào cao. Mỗi lần ghé thăm không theo kế hoạch đến một trạm phát sóng viễn thông từ xa, mỏ hoặc địa điểm đường ống đều tốn kém hơn nhiều so với bản thân bộ lọc, và mỗi giờ sản xuất bị mất đều mang theo chi phí riêng.
Chỉ định cho khí hậu địa điểm mang lại bốn lợi thế có thể đo lường được:
Hãy xem xét một ví dụ cụ thể từ ngành khai thác mỏ. Một bộ máy phát điện 500 kVA được lắp đặt ở độ cao 1.800 mét, nơi nhiệt độ buổi chiều mùa hè đạt 48 °C có thể mất 10 đến 15% sản lượng danh nghĩa trước khi kết nối bất kỳ tải nào. Nếu địa điểm thực sự cần 400 kW điện liên tục, nhà cung cấp phải chọn một máy có xếp hạng chính đã giảm công suất vượt qua con số đó và hệ thống làm mát và lọc của nó duy trì nó trong tuần tồi tệ nhất trong năm, không chỉ ngày trung bình.
Những lựa chọn này hiếm khi tốn kém nhiều khi mua, vì gói sa mạc hoặc nhiệt đới thường chỉ thêm một khoản phí nhỏ so với bộ máy phát điện tiêu chuẩn, nhưng chúng mang lại khoản phí đó nhiều lần về thời gian hoạt động, tiết kiệm nhiên liệu và khoảng thời gian đại tu. Đối với các nhà thầu và công ty kỹ thuật, chúng cũng giảm rủi ro yêu cầu bồi thường chậm trễ khi máy phát điện không thể hoạt động tại địa điểm lắp đặt.
Quy trình lựa chọn dưới đây giả định nhu cầu kW của địa điểm đã được biết từ nghiên cứu tải; trọng tâm ở đây là kỹ thuật môi trường xung quanh con số đó. Chia sẻ câu trả lời với nhà cung cấp của bạn, vì các bảng giảm công suất, tùy chọn bộ tản nhiệt và gói lọc khác nhau giữa các nhà sản xuất.
Ghi lại nhiệt độ môi trường xung quanh tối đa từng quan sát được, vì ở nhiều vùng sa mạc và nhiệt đới, điều đó có nghĩa là thiết kế cho 45 đến 50 °C thay vì trung bình hàng năm. Ghi lại độ cao của địa điểm so với mực nước biển, loại bụi chiếm ưu thế, cho dù đó là cát silica sắc nhọn, bụi xi măng hay bụi nông nghiệp, cộng với độ ẩm và hướng gió chủ đạo. Viết điểm thiết kế vào thông số kỹ thuật, ví dụ: đầu ra định mức đầy đủ ở nhiệt độ môi trường xung quanh 48 °C và độ cao 1.200 mét. Nhà cung cấp không thể thiết kế gói phù hợp nếu không có những con số này, và một yêu cầu mơ hồ thường dẫn đến một bộ máy phát điện tiêu chuẩn hoạt động kém hiệu quả tại địa điểm.
Yêu cầu các đường cong giảm công suất của nhà sản xuất và kiểm tra đầu ra tại điểm thiết kế thay vì ở các điều kiện tham chiếu. Theo quy tắc chung, đầu ra giảm khoảng 1% cho mỗi 100 mét trên 1.000 mét độ cao và cho mỗi 5 đến 6 °C bổ sung trên 40 °C môi trường xung quanh, nhưng các giá trị chính xác phụ thuộc vào bộ tăng áp, hệ thống nhiên liệu và gói bộ tản nhiệt, và một số động cơ giữ đầu ra đầy đủ lên đến 45 °C mà không bị mất. Máy phát điện cũng phải được giảm công suất, hoặc tăng lên một khung, để kVA liên tục của nó ở nhiệt độ môi trường xung quanh cao vẫn bao phủ tải. Xác nhận rằng các con số đã giảm công suất, không phải các con số danh nghĩa, vượt quá nhu cầu của địa điểm với biên độ.
Chọn bộ tản nhiệt và quạt có kích thước phù hợp với nhiệt độ môi trường xung quanh thiết kế; nhiều nhà cung cấp cung cấp các gói nhiệt đới hoặc sa mạc được đánh giá cho nhiệt độ môi trường xung quanh 50 °C với giới hạn nhiệt độ chất làm mát cao hơn và quạt mạnh hơn. Sau đó, xác minh thông gió vỏ máy: luồng không khí bộ tản nhiệt phải đi vào và đi ra với hạn chế tối thiểu, các lỗ vào và ra phải hướng ra xa gió chủ đạo mang bụi, và các cửa chớp âm thanh không được làm nghẹt luồng không khí. Trong các lắp đặt dạng container, lắp thêm quạt cấp và thoát khí có điều khiển bằng nhiệt, và giữ cho phòng điều khiển kín và có điều hòa không khí để thiết bị điện tử tồn tại trong nhiệt độ cao.
Đối với các địa điểm bụi bẩn, chỉ định lọc hai giai đoạn: bộ lọc sơ cấp dạng xoáy loại bỏ các hạt lớn hơn trước khi đến bộ lọc chính, thường nhân đôi tuổi thọ bộ lọc lên nhiều lần, cộng với bộ lọc giấy dung lượng cao có chỉ báo hạn chế. Chọn xếp hạng IP của vỏ máy để phù hợp với môi trường, IP54 trở lên cho nhiệm vụ ngoài trời ở sa mạc và khai thác mỏ, và IP23 khi bộ máy phát điện nằm trong phòng máy sạch sẽ, và xác nhận rằng máy phát điện và bảng điều khiển được bảo vệ theo cùng tiêu chuẩn. Đặt cửa hút gió phía trên đường bụi và lắp tấm chắn bụi cho mặt bộ tản nhiệt nơi có cát thổi theo gió phổ biến.
Điều chỉnh khoảng thời gian bảo trì cho phù hợp với môi trường: kiểm tra chỉ báo hạn chế bộ lọc không khí mỗi 50 đến 100 giờ hoạt động trong điều kiện bụi nặng, bảo trì các bộ lọc khi chỉ báo báo hiệu thay vì theo lịch cố định, và giữ các bộ lọc và dây đai dự phòng tại chỗ vì hậu cần ở các vùng xa xôi chậm. Thêm phân tích dầu tại mỗi lần bảo trì để phát hiện sớm sự xâm nhập của silica, và lắp đặt giám sát từ xa cho nhiệt độ chất làm mát, hạn chế đầu vào và áp suất dầu để người vận hành nhìn thấy các vấn đề phát triển giữa các lần ghé thăm. Vận hành gói với bài kiểm tra tải ngân hàng ở đầu ra đã giảm công suất đầy đủ để chứng minh nó trước khi sản xuất phụ thuộc vào nó.
Tổn thất phụ thuộc vào bộ tăng áp và gói bộ tản nhiệt. Nhiều nhà sản xuất giữ đầu ra đầy đủ đến khoảng 40 °C, sau đó giảm công suất dần dần, với các đường cong thường cho thấy tổn thất vài phần trăm cho mỗi 5 đến 10 °C bổ sung. Máy phát điện được giảm công suất riêng biệt, vì vậy hãy yêu cầu dữ liệu giảm công suất cho nhiệt độ môi trường xung quanh thiết kế của bạn và định cỡ bộ máy phát điện dựa trên các con số đã giảm công suất.
Xếp hạng IP tuân theo IEC 60529. IP23, điển hình cho các bộ máy phát điện hở trong phòng sạch, bảo vệ chống lại dụng cụ và tia nước nhưng không phải bụi. Đối với các địa điểm ngoài trời ở sa mạc, khai thác mỏ hoặc nông nghiệp, hãy chỉ định IP54 trở lên: chống bụi và chống bắn tóe. Kiểm tra xem các cửa hút gió có được lọc, cửa ra vào có đóng kín đúng cách không và bảng điều khiển có cùng xếp hạng.
Có. Các bộ lọc đơn giai đoạn tiêu chuẩn nhanh chóng bị tắc trong bụi mài mòn. Bộ lọc sơ cấp dạng xoáy loại bỏ các hạt lớn nhất trước khi đến bộ lọc chính, nhân đôi tuổi thọ bộ lọc lên nhiều lần. Bộ lọc chính nên có dung lượng cao với chỉ báo hạn chế, và toàn bộ đường dẫn đầu vào phải được bịt kín để không khí chưa lọc không thể đi qua bộ lọc. Phân tích dầu xác nhận khả năng bảo vệ hoạt động.
Chỉ với kỹ thuật phù hợp. Động cơ và máy phát điện phải được giảm công suất theo nhiệt độ môi trường xung quanh, bộ tản nhiệt và quạt có kích thước cho 50 °C, và container được thông gió để không khí đầu vào giữ gần nhiệt độ ngoài trời. Nếu không có chúng, hệ thống bảo vệ nhiệt độ chất làm mát cao sẽ giới hạn đầu ra dưới mức danh nghĩa. Yêu cầu nhà cung cấp cung cấp gói sa mạc hoặc nhiệt đới kèm theo tính toán giảm công suất.
Không bao giờ chỉ dựa vào lịch trình. Sử dụng chỉ báo hạn chế của bộ lọc, đo sự sụt giảm áp suất qua bộ lọc, và kiểm tra nó mỗi 50 đến 100 giờ hoạt động trong điều kiện bụi nặng. Thay thế bộ lọc khi chỉ báo đạt đến điểm đặt của nhà sản xuất, giữ bộ lọc dự phòng tại chỗ, và làm sạch bộ phận loại bỏ bụi của bộ lọc sơ cấp mỗi lần ghé thăm.
Có, luôn luôn. Độ cao lớn và nhiệt độ cao đều làm giảm mật độ không khí, do đó tác động của chúng là cộng dồn, và trường hợp xấu nhất là một buổi chiều nóng ở độ cao. Áp dụng các đường cong giảm công suất của động cơ và máy phát điện cho điều kiện kết hợp thay vì cho từng yếu tố riêng lẻ, và cung cấp cho nhà cung cấp cả nhiệt độ tối đa của địa điểm và độ cao.
Môi trường hoạt động nóng, bụi bẩn làm hư hại các bộ máy phát điện được chỉ định cho các phòng trưng bày ôn hòa. Giải pháp không phải là mua một động cơ lớn hơn dựa trên phỏng đoán mà là một gói được thiết kế cho địa điểm: động cơ và máy phát điện được chọn từ các đường cong giảm công suất ở nhiệt độ môi trường xung quanh và độ cao tối đa thực tế, hệ thống bộ tản nhiệt và thông gió có biên độ thực, hệ thống lọc không khí hai giai đoạn hạng nặng và vỏ máy có xếp hạng IP giữ bụi tránh xa các thiết bị quan trọng. Thêm khoảng thời gian bảo trì phù hợp với tải bụi và giám sát từ xa, và bộ máy phát điện sẽ thực hiện lời hứa danh nghĩa của nó ở nơi nó thực sự đứng. Khi bạn xác định dự án tiếp theo của mình, hãy liên hệ với đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi với nhiệt độ tối đa, độ cao và điều kiện bụi bẩn của địa điểm; chúng tôi sẽ chuẩn bị một đề xuất cụ thể cho địa điểm bao gồm các tính toán giảm công suất, vì vậy sẽ không có bất ngờ vào ngày vận hành.
Việc chọn bộ máy phát điện diesel cho môi trường hoạt động nhiệt độ cao và bụi bẩn đòi hỏi nhiều hơn là chỉ đọc nhãn. Nhiệt độ làm loãng không khí mà động cơ hít vào, làm giảm công suất đốt cháy đúng lúc nhu cầu làm mát tăng cao, trong khi bụi mài mòn làm tắc bộ lọc không khí trong vài ngày và rút ngắn tuổi thọ của pít-tông, ổ trục và cuộn dây máy phát điện. Bộ máy phát điện diesel được thiết kế cho nhiệm vụ sa mạc, khai thác mỏ hoặc nhiệt đới kết hợp xếp hạng động cơ và máy phát điện đã giảm công suất theo môi trường xung quanh, bộ tản nhiệt quá khổ và thông gió vỏ máy, hệ thống lọc không khí hai giai đoạn hạng nặng với bộ lọc sơ cấp và vỏ máy có xếp hạng IP phù hợp. Hướng dẫn này giải thích nhiệt và bụi thực sự ảnh hưởng đến thiết bị phát điện như thế nào, tại sao việc giảm công suất theo môi trường xung quanh và xếp hạng vỏ máy quyết định độ tin cậy và tổng chi phí, và cách chỉ định bộ máy phát điện diesel hoạt động liên tục trong điều kiện khắc nghiệt nhất. Bạn cũng sẽ tìm hiểu những tùy chọn nào, chẳng hạn như bộ tản nhiệt sa mạc, bộ lọc sơ cấp dạng xoáy và vỏ máy có IP cao, đáng giá tiền, và cách xác minh các tuyên bố giảm công suất của nhà cung cấp trước khi bạn cam kết.
Đầu ra của mỗi động cơ diesel cuối cùng bị giới hạn bởi lượng oxy mà nó có thể hút vào xi-lanh. Khi nhiệt độ môi trường xung quanh tăng lên, mật độ không khí giảm: ở 50 °C, một mét khối không khí chứa ít oxy hơn khoảng 9% so với ở 20 °C, do đó mỗi lần chạy đều cung cấp ít không khí đốt cháy hơn. Bộ tăng áp phục hồi một phần tổn thất đó bằng cách nén nhiều không khí hơn, đó là lý do tại sao các bộ máy phát điện tăng áp hiện đại bị giảm công suất ít nghiêm trọng hơn động cơ hút khí tự nhiên, nhưng chúng vẫn bị giảm công suất ở môi trường khắc nghiệt. Động cơ cũng phải thải ra một phần lớn năng lượng của nhiên liệu dưới dạng nhiệt qua bộ tản nhiệt, bộ làm mát dầu và ống xả, và hiệu suất của bộ tản nhiệt phụ thuộc vào chênh lệch nhiệt độ giữa chất làm mát và không khí xung quanh. Ở 45 °C, chênh lệch này nhỏ hơn nhiều so với ở 25 °C, do đó cùng một bộ tản nhiệt thải ra ít nhiệt hơn và quạt làm mát phải hoạt động mạnh hơn để giữ cho động cơ ở nhiệt độ thiết kế.
Máy phát điện bị giới hạn bởi lớp cách điện của nó. Lớp cách điện Loại F được đánh giá cho nhiệt độ điểm nóng tối đa là 155 °C và loại H là 180 °C, do đó môi trường xung quanh nóng hơn sẽ để lại ít biên độ hơn cho sự gia tăng nhiệt độ mà bản thân máy phát điện tạo ra khi mang tải. Do đó, trên 40 °C môi trường xung quanh, hầu hết các nhà sản xuất yêu cầu giảm công suất máy phát điện hoặc sử dụng khung lớn hơn để giữ nhiệt độ cuộn dây bên trong lớp cách điện.
Bụi tấn công bộ máy phát điện trên ba mặt trận. Bộ lọc không khí là tuyến phòng thủ đầu tiên: các phần tử giấy nhanh chóng bị tắc bởi các hạt mịn, và một phần tử bị tắc làm động cơ thiếu không khí, làm tăng nhiệt độ khí thải và mức tiêu thụ nhiên liệu trong khi chỉ báo hạn chế tăng lên điểm bảo trì. Các hạt lọt qua bộ lọc hoạt động như một lớp bột mài trên thành xi-lanh, vòng pít-tông và ổ trục bộ tăng áp, và silica sẽ xuất hiện sau đó trong phân tích dầu. Thứ ba, bụi phủ lên các cánh tản nhiệt và các kênh làm mát máy phát điện, cách nhiệt chúng như một lớp nỉ, và các hạt mài mòn có thể lọt vào bảng điện và bảng điều khiển, nơi chúng ăn mòn các tiếp điểm.
Cuối cùng, vỏ máy thay đổi bức tranh nhiệt. Vỏ máy giảm âm thanh giữ nhiệt xung quanh bộ máy phát điện, do đó không khí đi vào bộ tản nhiệt có thể tăng lên trên nhiệt độ môi trường bên ngoài trừ khi các lỗ thông gió, ống dẫn và quạt được định cỡ đúng. Xếp hạng IP từ IEC 60529 mô tả khả năng bảo vệ chống bụi và nước: IP23 phù hợp với các địa điểm trong nhà sạch sẽ, trong khi IP54 trở lên được chỉ định khi bụi thổi theo gió là phổ biến. Xếp hạng, giảm công suất, lọc và vỏ máy phải được coi là một gói kỹ thuật, không phải là bốn lựa chọn độc lập.
Các xếp hạng danh mục tiêu chuẩn được công bố ở các điều kiện tham chiếu được xác định, thường là mực nước biển và nhiệt độ môi trường xung quanh từ 25 đến 40 °C, và các con số đó không phải là những gì bộ máy phát điện sẽ cung cấp vào một buổi chiều 50 °C. Một đơn vị hoạt động hoàn hảo trong phòng thử nghiệm ôn hòa có thể mất 10% hoặc hơn sản lượng của nó trong nhiệt độ khắc nghiệt, chính xác là khi nhu cầu làm mát cao nhất, và những người mua bỏ qua việc giảm công suất theo môi trường xung quanh sẽ phát hiện ra sự thiếu hụt trong quá trình vận hành, khi bài kiểm tra tải ngân hàng thất bại hoặc động cơ không khởi động vào giữa trưa. Ở các vùng bụi bẩn, sự cố trông khác: bộ lọc bị tắc trong vài ngày thay vì vài tháng, động cơ hít phải silica mài mòn, mặt bộ tản nhiệt bị phủ bụi, và máy phát điện dừng lại, luôn luôn vào thời điểm tồi tệ nhất, vì các hệ thống bảo vệ cảm nhận nhiệt độ chất làm mát cao hoặc hạn chế đầu vào cao. Mỗi lần ghé thăm không theo kế hoạch đến một trạm phát sóng viễn thông từ xa, mỏ hoặc địa điểm đường ống đều tốn kém hơn nhiều so với bản thân bộ lọc, và mỗi giờ sản xuất bị mất đều mang theo chi phí riêng.
Chỉ định cho khí hậu địa điểm mang lại bốn lợi thế có thể đo lường được:
Hãy xem xét một ví dụ cụ thể từ ngành khai thác mỏ. Một bộ máy phát điện 500 kVA được lắp đặt ở độ cao 1.800 mét, nơi nhiệt độ buổi chiều mùa hè đạt 48 °C có thể mất 10 đến 15% sản lượng danh nghĩa trước khi kết nối bất kỳ tải nào. Nếu địa điểm thực sự cần 400 kW điện liên tục, nhà cung cấp phải chọn một máy có xếp hạng chính đã giảm công suất vượt qua con số đó và hệ thống làm mát và lọc của nó duy trì nó trong tuần tồi tệ nhất trong năm, không chỉ ngày trung bình.
Những lựa chọn này hiếm khi tốn kém nhiều khi mua, vì gói sa mạc hoặc nhiệt đới thường chỉ thêm một khoản phí nhỏ so với bộ máy phát điện tiêu chuẩn, nhưng chúng mang lại khoản phí đó nhiều lần về thời gian hoạt động, tiết kiệm nhiên liệu và khoảng thời gian đại tu. Đối với các nhà thầu và công ty kỹ thuật, chúng cũng giảm rủi ro yêu cầu bồi thường chậm trễ khi máy phát điện không thể hoạt động tại địa điểm lắp đặt.
Quy trình lựa chọn dưới đây giả định nhu cầu kW của địa điểm đã được biết từ nghiên cứu tải; trọng tâm ở đây là kỹ thuật môi trường xung quanh con số đó. Chia sẻ câu trả lời với nhà cung cấp của bạn, vì các bảng giảm công suất, tùy chọn bộ tản nhiệt và gói lọc khác nhau giữa các nhà sản xuất.
Ghi lại nhiệt độ môi trường xung quanh tối đa từng quan sát được, vì ở nhiều vùng sa mạc và nhiệt đới, điều đó có nghĩa là thiết kế cho 45 đến 50 °C thay vì trung bình hàng năm. Ghi lại độ cao của địa điểm so với mực nước biển, loại bụi chiếm ưu thế, cho dù đó là cát silica sắc nhọn, bụi xi măng hay bụi nông nghiệp, cộng với độ ẩm và hướng gió chủ đạo. Viết điểm thiết kế vào thông số kỹ thuật, ví dụ: đầu ra định mức đầy đủ ở nhiệt độ môi trường xung quanh 48 °C và độ cao 1.200 mét. Nhà cung cấp không thể thiết kế gói phù hợp nếu không có những con số này, và một yêu cầu mơ hồ thường dẫn đến một bộ máy phát điện tiêu chuẩn hoạt động kém hiệu quả tại địa điểm.
Yêu cầu các đường cong giảm công suất của nhà sản xuất và kiểm tra đầu ra tại điểm thiết kế thay vì ở các điều kiện tham chiếu. Theo quy tắc chung, đầu ra giảm khoảng 1% cho mỗi 100 mét trên 1.000 mét độ cao và cho mỗi 5 đến 6 °C bổ sung trên 40 °C môi trường xung quanh, nhưng các giá trị chính xác phụ thuộc vào bộ tăng áp, hệ thống nhiên liệu và gói bộ tản nhiệt, và một số động cơ giữ đầu ra đầy đủ lên đến 45 °C mà không bị mất. Máy phát điện cũng phải được giảm công suất, hoặc tăng lên một khung, để kVA liên tục của nó ở nhiệt độ môi trường xung quanh cao vẫn bao phủ tải. Xác nhận rằng các con số đã giảm công suất, không phải các con số danh nghĩa, vượt quá nhu cầu của địa điểm với biên độ.
Chọn bộ tản nhiệt và quạt có kích thước phù hợp với nhiệt độ môi trường xung quanh thiết kế; nhiều nhà cung cấp cung cấp các gói nhiệt đới hoặc sa mạc được đánh giá cho nhiệt độ môi trường xung quanh 50 °C với giới hạn nhiệt độ chất làm mát cao hơn và quạt mạnh hơn. Sau đó, xác minh thông gió vỏ máy: luồng không khí bộ tản nhiệt phải đi vào và đi ra với hạn chế tối thiểu, các lỗ vào và ra phải hướng ra xa gió chủ đạo mang bụi, và các cửa chớp âm thanh không được làm nghẹt luồng không khí. Trong các lắp đặt dạng container, lắp thêm quạt cấp và thoát khí có điều khiển bằng nhiệt, và giữ cho phòng điều khiển kín và có điều hòa không khí để thiết bị điện tử tồn tại trong nhiệt độ cao.
Đối với các địa điểm bụi bẩn, chỉ định lọc hai giai đoạn: bộ lọc sơ cấp dạng xoáy loại bỏ các hạt lớn hơn trước khi đến bộ lọc chính, thường nhân đôi tuổi thọ bộ lọc lên nhiều lần, cộng với bộ lọc giấy dung lượng cao có chỉ báo hạn chế. Chọn xếp hạng IP của vỏ máy để phù hợp với môi trường, IP54 trở lên cho nhiệm vụ ngoài trời ở sa mạc và khai thác mỏ, và IP23 khi bộ máy phát điện nằm trong phòng máy sạch sẽ, và xác nhận rằng máy phát điện và bảng điều khiển được bảo vệ theo cùng tiêu chuẩn. Đặt cửa hút gió phía trên đường bụi và lắp tấm chắn bụi cho mặt bộ tản nhiệt nơi có cát thổi theo gió phổ biến.
Điều chỉnh khoảng thời gian bảo trì cho phù hợp với môi trường: kiểm tra chỉ báo hạn chế bộ lọc không khí mỗi 50 đến 100 giờ hoạt động trong điều kiện bụi nặng, bảo trì các bộ lọc khi chỉ báo báo hiệu thay vì theo lịch cố định, và giữ các bộ lọc và dây đai dự phòng tại chỗ vì hậu cần ở các vùng xa xôi chậm. Thêm phân tích dầu tại mỗi lần bảo trì để phát hiện sớm sự xâm nhập của silica, và lắp đặt giám sát từ xa cho nhiệt độ chất làm mát, hạn chế đầu vào và áp suất dầu để người vận hành nhìn thấy các vấn đề phát triển giữa các lần ghé thăm. Vận hành gói với bài kiểm tra tải ngân hàng ở đầu ra đã giảm công suất đầy đủ để chứng minh nó trước khi sản xuất phụ thuộc vào nó.
Tổn thất phụ thuộc vào bộ tăng áp và gói bộ tản nhiệt. Nhiều nhà sản xuất giữ đầu ra đầy đủ đến khoảng 40 °C, sau đó giảm công suất dần dần, với các đường cong thường cho thấy tổn thất vài phần trăm cho mỗi 5 đến 10 °C bổ sung. Máy phát điện được giảm công suất riêng biệt, vì vậy hãy yêu cầu dữ liệu giảm công suất cho nhiệt độ môi trường xung quanh thiết kế của bạn và định cỡ bộ máy phát điện dựa trên các con số đã giảm công suất.
Xếp hạng IP tuân theo IEC 60529. IP23, điển hình cho các bộ máy phát điện hở trong phòng sạch, bảo vệ chống lại dụng cụ và tia nước nhưng không phải bụi. Đối với các địa điểm ngoài trời ở sa mạc, khai thác mỏ hoặc nông nghiệp, hãy chỉ định IP54 trở lên: chống bụi và chống bắn tóe. Kiểm tra xem các cửa hút gió có được lọc, cửa ra vào có đóng kín đúng cách không và bảng điều khiển có cùng xếp hạng.
Có. Các bộ lọc đơn giai đoạn tiêu chuẩn nhanh chóng bị tắc trong bụi mài mòn. Bộ lọc sơ cấp dạng xoáy loại bỏ các hạt lớn nhất trước khi đến bộ lọc chính, nhân đôi tuổi thọ bộ lọc lên nhiều lần. Bộ lọc chính nên có dung lượng cao với chỉ báo hạn chế, và toàn bộ đường dẫn đầu vào phải được bịt kín để không khí chưa lọc không thể đi qua bộ lọc. Phân tích dầu xác nhận khả năng bảo vệ hoạt động.
Chỉ với kỹ thuật phù hợp. Động cơ và máy phát điện phải được giảm công suất theo nhiệt độ môi trường xung quanh, bộ tản nhiệt và quạt có kích thước cho 50 °C, và container được thông gió để không khí đầu vào giữ gần nhiệt độ ngoài trời. Nếu không có chúng, hệ thống bảo vệ nhiệt độ chất làm mát cao sẽ giới hạn đầu ra dưới mức danh nghĩa. Yêu cầu nhà cung cấp cung cấp gói sa mạc hoặc nhiệt đới kèm theo tính toán giảm công suất.
Không bao giờ chỉ dựa vào lịch trình. Sử dụng chỉ báo hạn chế của bộ lọc, đo sự sụt giảm áp suất qua bộ lọc, và kiểm tra nó mỗi 50 đến 100 giờ hoạt động trong điều kiện bụi nặng. Thay thế bộ lọc khi chỉ báo đạt đến điểm đặt của nhà sản xuất, giữ bộ lọc dự phòng tại chỗ, và làm sạch bộ phận loại bỏ bụi của bộ lọc sơ cấp mỗi lần ghé thăm.
Có, luôn luôn. Độ cao lớn và nhiệt độ cao đều làm giảm mật độ không khí, do đó tác động của chúng là cộng dồn, và trường hợp xấu nhất là một buổi chiều nóng ở độ cao. Áp dụng các đường cong giảm công suất của động cơ và máy phát điện cho điều kiện kết hợp thay vì cho từng yếu tố riêng lẻ, và cung cấp cho nhà cung cấp cả nhiệt độ tối đa của địa điểm và độ cao.
Môi trường hoạt động nóng, bụi bẩn làm hư hại các bộ máy phát điện được chỉ định cho các phòng trưng bày ôn hòa. Giải pháp không phải là mua một động cơ lớn hơn dựa trên phỏng đoán mà là một gói được thiết kế cho địa điểm: động cơ và máy phát điện được chọn từ các đường cong giảm công suất ở nhiệt độ môi trường xung quanh và độ cao tối đa thực tế, hệ thống bộ tản nhiệt và thông gió có biên độ thực, hệ thống lọc không khí hai giai đoạn hạng nặng và vỏ máy có xếp hạng IP giữ bụi tránh xa các thiết bị quan trọng. Thêm khoảng thời gian bảo trì phù hợp với tải bụi và giám sát từ xa, và bộ máy phát điện sẽ thực hiện lời hứa danh nghĩa của nó ở nơi nó thực sự đứng. Khi bạn xác định dự án tiếp theo của mình, hãy liên hệ với đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi với nhiệt độ tối đa, độ cao và điều kiện bụi bẩn của địa điểm; chúng tôi sẽ chuẩn bị một đề xuất cụ thể cho địa điểm bao gồm các tính toán giảm công suất, vì vậy sẽ không có bất ngờ vào ngày vận hành.
