【摘 要】本文主要結(jié)合康明斯品牌的應(yīng)急柴油發(fā)電機設(shè)計特點，對其啟動停運、保護設(shè)置、鑰匙連鎖、電源故障等方面，從現(xiàn)場運行人員的角度做了淺要概述。對日常運行、定期試驗、事故處理中遇到的一些問題、操作做了淺要的分析。 

【關(guān)鍵詞】應(yīng)急柴油發(fā)電機組；設(shè)計特點；啟動；停運；保護設(shè)置 

引言 

對于反應(yīng)堆，余熱的排出是涉及電廠安全的一個重要內(nèi)容。應(yīng)急柴油機的設(shè)置可以保證在失去廠外電情況下反應(yīng)堆的安全停運，余熱可以正常帶出，經(jīng)由RRI傳遞至環(huán)境。應(yīng)急柴油機可以保證在事故情況下專設(shè)安全系統(tǒng)的可靠性，即使失去外電源，安全系統(tǒng)仍然可以由柴油機供電發(fā)揮設(shè)計功能。 

核電廠應(yīng)急柴油發(fā)電機掛在6kV中壓系統(tǒng)上，分為A/B兩列（LHP/Q），從啟動信號、控制電源、廠房布置到啟動后帶載負(fù)荷，均完全獨立，確保任一環(huán)節(jié)故障均不會引起兩列同時不可用。從冗余性考慮，增設(shè)了第5臺柴油發(fā)電機組（LHF）， 通過簡單的連接就可以作為任何一個安全列的應(yīng)急電源。使機組的安全列不僅由原來的應(yīng)急柴油發(fā)電機作備用，并且附加的LHF也可以作同樣級別的備用。使廠內(nèi)電源的安全可靠性得到極大的提高。應(yīng)急柴油發(fā)電機作為我廠的重要保安電源，其運行可靠性對核安全的意義十分重大。 

應(yīng)急柴油發(fā)電機組的設(shè)計特點 

秦山第二核電廠的應(yīng)急柴油機為16缸4沖程單作用自點火型16PC2―5V 400柴油發(fā)電機。設(shè)兩排汽缸共16缸呈V型排列，每排8個汽缸，兩排汽缸連桿共用一根曲軸。工作時柴油以高壓霧狀噴入燃燒室內(nèi)燃燒，放出熱能，通過高壓燃?xì)馀蛎泴崮苻D(zhuǎn)變?yōu)闄C械功。采用了廢氣渦輪增壓和燃燒進氣中冷技術(shù)，極大提高了機組的功率和效率。發(fā)電機的形式為自冷卻、6.0KV50HZ同步交流發(fā)電機，其冷卻風(fēng)機與轉(zhuǎn)軸緊密連接。冷卻介質(zhì)為廠房內(nèi)的空氣，空氣的入口位于機身兩側(cè)，出口位于發(fā)電機機身上部。在停機時，為了防止發(fā)電機出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象，發(fā)電機裝有防潮電加熱元件，電加熱元件在發(fā)電機運行時停止工作。發(fā)電機的中性點對地是絕緣的，發(fā)電機沒有安裝飛輪。 

柴油機除了主要組件外，要使其正常、安全而又可靠的運轉(zhuǎn)還必須保證氣、油、水的充分供應(yīng)和循環(huán)。其輔機主要包括：燃油系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)、低溫水系統(tǒng)、高溫水系統(tǒng)、進排氣系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)以及有關(guān)裝置。 

● 燃油系統(tǒng) 
設(shè)有一可貯存滿足額定功率運行7天所需燃油的主油箱和一個可貯存滿足發(fā)電機在1.1倍額定功率運行60分鐘所需燃油的日用油箱。設(shè)有電動燃油泵、柴油機驅(qū)動的主供油泵和電動輔助供油泵。主油箱通過兩臺100%容量的電動燃油泵向日用油箱供油（有柴油機啟動命令時自啟動）；日用油箱向柴油機供油通過主供油泵進行；在有啟動命令前提下如果燃油壓力低，一臺電動輔助泵會備用自啟進行增壓。火災(zāi)情況下可通過開閥將日用油箱的油排到主油箱。此閥誤開會導(dǎo)致日用油箱無油。 

● 潤滑油系統(tǒng) 
設(shè)置了預(yù)潤滑油泵、潤滑油預(yù)熱裝置供機組熱備用時使用，使?jié)櫥拖到y(tǒng)內(nèi)部充滿滑油，相互運動零件表面布有充分的潤滑油，同時潤滑油接受適當(dāng)加熱以利于流動布油，確保柴油機在緊急情況時，能夠快速起動并接受滿載工作。正常運行時，由機帶潤滑油泵、潤滑油冷卻器、三通溫控閥組成的滑油循環(huán)回路完成主、輔機潤滑及活塞頭部冷卻，以及發(fā)動機和管路的清洗。此外設(shè)置了獨立的發(fā)電機軸承潤滑系統(tǒng)，軸承體中有一定數(shù)量的滑油以及潤滑環(huán)，潤滑環(huán)通過轉(zhuǎn)軸驅(qū)動，從而使滑油循環(huán)冷卻軸承。在軸承體外部裝有一臺泵，該泵周期性地起動以避免在機組長期備用過程中潤滑油沉積干燥。 

● 低溫水系統(tǒng) 
采用獨立閉式系統(tǒng)，柴油機運行時分別通過渦輪增壓器的空氣冷卻器及潤滑油冷卻器冷卻燃燒進氣和潤滑油，它包括：柴油機驅(qū)動的離心式水泵；由熱交換器和冷卻風(fēng)扇組成的空氣/低溫水冷卻器，膨脹箱和溫控閥。其中冷卻風(fēng)扇與高溫水系統(tǒng)共用，柴油機起動后，風(fēng)機按起動順序自動投入運行。柴油機停運后，風(fēng)機繼續(xù)運行5分鐘保持冷卻。機組熱備用時，低溫水系統(tǒng)不運行。 

● 高溫水系統(tǒng) 
設(shè)有主回路和預(yù)熱回路， 主回路包括機帶泵、主機內(nèi)部冷卻回路、高溫水散熱器、膨脹水箱等， 預(yù)熱回路包括預(yù)熱電動泵（201PO）、高溫水加熱器（200RS）、潤滑油/高溫水熱交換器等。高溫水系統(tǒng)有幾方面的功能，這些功能分別體現(xiàn)在運行狀態(tài)和備用狀態(tài)。柴油發(fā)電機組在運行過程中，高溫水系統(tǒng)的功能是冷卻機械部件，例如：氣缸套、氣缸蓋、排氣閥、噴油器及渦輪增壓器等，而熱量最終由安裝在高處的散熱風(fēng)機帶走。機組處于備用狀態(tài)時，為了時刻保持暖機狀態(tài)，以確保機組能很好的應(yīng)急啟動，高溫水系統(tǒng)的功能一方面是預(yù)熱柴油機，使得柴油機在應(yīng)急啟動時有一個最佳的機械條件；另一方面則是熱交換器加熱潤滑油。而高溫水則是由200RS對其進行預(yù)熱。 

● 壓縮空氣系統(tǒng) 
系統(tǒng)分為高壓回路和低壓回路：高壓回路用來啟動柴油機和供氣給低壓回路，低壓回路用來控制柴油機的起動和正常停車，并可通過提升燃油泵實現(xiàn)電子超速停車控制。每臺柴油發(fā)電機設(shè)計有兩套獨立的壓縮空氣啟動回路，正常時要維持空氣罐有足夠的壓力，以保證5次連續(xù)啟動而不需要重新給啟動空氣罐充氣。兩臺壓空機250/251CO分別對應(yīng)250/251BA，各自獨立工作。在空氣罐的壓力小于34bar時壓空機啟動，壓力達到40bar時壓空機停止。兩套壓縮空氣系統(tǒng)平時完全分開，在其中的一臺壓空機故障時，可以將兩列的連通閥打開，從而實現(xiàn)一臺壓空機帶兩個壓縮空氣罐運行。壓空機為三級離心式壓縮機，它的啟動方式為卸載啟動，即啟動指令發(fā)出時三級的卸載閥均開啟，待啟動后卸載閥延時關(guān)閉。兩路啟動控制空氣管路分別直接與相關(guān)的減壓閥相連，兩路7bar的啟動控制空氣分別控制打開柴油機A、B列的主起動閥，從而40bar的啟動空氣得以沖入氣缸推動活塞運轉(zhuǎn)，最終啟動柴油機。兩路低壓空氣管路連接在一起，在各自的止回閥和隔離閥的下游形成了公共的低壓空氣回路，用以控制停車操作：正常停車和超速停車。正常停車控制空氣管路從低壓空氣瓶的上游分出；兩路超速控制空氣從低壓空氣瓶下游分出，每路有一個氣控閥驅(qū)動一排氣缸。