柴油发电机寒冬低温不好起动原因和较佳处理方法

的起动良好性，不仅取决于本身的技术情形，还受外界气温的影响。例如进入冬季，气温会越来越低，而柴油发电机组运行正常工作都需要在零度以上，但在冬季低温环境下起动就较为困难，会给用户供电安全生产**带来了一定的风险和困难。因此，康明斯发电机组作为重要后备和应急补充，低环境温度会对康明斯发电机组的运行造成严重的危害。本文通过对柴油发电机低温着火困难的缘由解读以及多年的实践，康明斯公司在本文中提供了多项能够保证柴发在低温环境下正常启动和运行的步骤，从而了保证用户供电安全生产有序进行。

      柴油发电机在环境温度10℃以下时通常都不同程度的会出现着车困难的问题。在北方每年的12月份起直到次年2月份，几乎占一季度的时间的夜晚和清晨都在0℃以下，柴油发电机（尤其是室外停放的）均会不一样程度受到天气条件危害而表现出不能起动。康明斯发电机组在低温环境下经过一夜时间降温，机组温度早已和气温相近，从而发生诸多因素使机组不能着车。康明斯发电机组冬天低温环境下起动难的问题，必须引起装备**部门的足够重视。

（3）由于起动速度减轻，压缩空气渗漏增多，气缸壁散热量增大，致使压缩终了时的空气温度和压力大为降低，进而使柴油发火的增长期延长，严重时甚至无法燃烧。

（4）低温下的柴油黏度增大，使喷射转速减轻，加之空气在压缩终了时的旋流转速、温度和压力都比较低，使喷入汽缸的柴油雾化质量变差，难以与空气迅速形成良好的可燃气体并及时发火燃烧，甚至很难着火，致使无法着车。

    当柴油发电机很难着火或者无法起动时，首先应注意柴油发电机的起动转速。由于起动速度除与发电机的转动阻力、电瓶的功率以及启动电路的技术状况有关外，还与外界的气温有关，因此当按下启动按钮而无法启动时，可能出现以下情形，起动速度正常，启动转速减少曲轴因启动马达不作业而不转，或起动机空转而曲轴不转动。不能开启，柴油发电机不能起动或不易起动的缘由、诊断与清除上述情形除启动速度正常及受气温影响而使启动速度降低甚至使曲轴不能转动外，都属于蓄电池或起动电路技术状况不好的故障状况，故应查看蓄电池和起动电路技术情形。 

    至于柴油发电机因气温低使启动转速减轻不能起动，可以根据当时的气温和排烟管排烟状况加以判定。如气温很低，喷入气缸的柴油以蒸汽的形态排出时，一般为柴油发电机受气温影响无法启动，应加温后再起动。如启动速度正常，但发电机无法启动，注意观察柴油是否进入气缸。因为此事故多是由汽缸的密封性差、供油提前角不符合要求和起动油量不足等起因造成的。

    为从这些因由中迅速、准确地找出无法启动的具体确切的起因，关键观察柴油是否进缸，即观察排气管是否排气和倾听发电机有无爆发声。启动转速正常，启动时无烟排出，也无爆发声。此事故情形的实质是柴油没有进缸，原由是喷油器不泵油（其直接因由可能油道内有空气、对电磁阀控制油路的电线无电) ，或低压油路不供油（其直接因由可能油箱无油、油路内有空气或堵塞、输油泵不工作等）。这时，应本着先易后难、先外后里的原则，首先观察喷油嘴拉线是否退回、操纵杆和驱动连接盘的固定螺栓是否松脱、油箱是否有油，然后拧松喷油嘴上的放气螺钉，按下柴油泵按钮或压动输油泵的手动泵，检验油路是否堵塞和有空气，按下启动马达按钮，检查输油泵作业是否良好。

      柴油发电机的每个工作循环由进气、压缩、做功、排气四个行程。柴油发电机在进气流程吸入的是空气，在压缩行程接近终了时，柴油经喷油咀将油压提高到10MPa以上，通过喷油嘴喷入气缸，在很短时间内与压缩后的发热空气混合，形成可燃的混合气。在燃烧的高压气体推动下，活塞向下运动并带动主轴旋转而做功，废气经过排烟管排入大气。气温较低而无防止对策的情况下，将造成柴油发电机组无法启动和起动后输出功率不足的危害。

（1）柴油发电机汽缸压缩终了时空气温度达不到启动所要求的温度，且汽缸内压缩空气压力也明显低于起动所要求的压力，造成无法启动；或启动后带载能力不足。

（2）电瓶较佳作业温度为20～40℃，随着环境温度的减少，其电网流输出能力也相应地下降，致使柴油发电机启动系统输出无力；环境温度过低时，机油黏度变大，各摩擦负之间阻力加大，使柴油发电机启动速度下降。上述两个不利条件的叠加，更增加起动难度。

（3）当环境温度偏低，机油在气温偏低时粘度较大，其流动性变差，不仅增加康明斯发电机组的零件损伤，而且因为零件运动阻力增大，使机械容量损失增加，柴油发电机组的输出容量就会减轻。经常性冷缸起动加载磨损，将整体减轻机器的负荷能力。

（4）环境温度过低，气缸温度就会很低，汽缸内的水蒸气就容易凝结在缸壁上，而柴油发电机燃烧时生成的二氧化硫遇到冷凝在缸壁上的水，就会变成强列的腐蚀剂粘附在缸壁上，因此缸壁表面就会受到强烈的腐蚀，致使其表面金属组织疏松；当气缸套与活塞环之间相互摩擦刮削时，会使腐蚀层表面疏松的金属很快磨损脱落，或在缸套作业表面出现蚀点、凹坑。气缸的磨耗影响柴油发电机组的负荷能力。

      目前国内应用的轻柴油按凝固点分为7个标号：10#、5＃柴油、0＃柴油、-10＃柴油、-20＃柴油、-35＃柴油和-50＃柴油。

      选型不一样标号的柴油应具体根据使用时的气温决定。比如在0°C凝固的柴油称之为0号柴油，在-10°C凝固的柴油称之为-10号柴油，在-20°C凝固的柴油称之为-20号柴油，在-35°C凝固的柴油称之为-35号柴油，在-50°C凝固的柴油称之为-50号柴油。需要注意的是，这个凝点并不是柴油完全凝固成固体了，而是柴油失去流动性了。

      柴油的构造成分复杂，与纯化合物的液体不同，有一个危害到实际操作的指标叫冷滤点。冷滤点是指在规定条件下，当柴油通过过滤器每分钟不足20ml时的较发热度（即流动点操作的较低环境温度）。

因此，并不是在凝点之上的柴油都可以操作，在冷滤点的温度下，柴油虽然仍然是液体，但液体中会凝结出一个个的小晶粒，这个晶粒无法通过柴油滤清器。于是，柴油的选用必须高于冷滤点。对照上表，较低气温在4℃以上地区选择0号柴油，较低气温在-5℃以上地区选定-10号柴油，较低气温在-14℃以上地区购买-20号柴油，较低气温在-29℃以上地区选型-35号柴油，较低气温在-44℃以上地区选取-50号柴油。根据当地的较低气温合理选定柴油的标号，既不要过量节约也不要浪费。按当地较低气温购买柴油，常用的场景如下表2所列。

      备用康明斯发电机组一般设定为自动启动，停电时即全速启动，无怠速启动流程。起动后转速和电压正常后并机、带载，整个步骤要求在30秒之内完成。秋冬天节温度低，若经常性冷缸启动，必然造成装置严重磨耗，甚至在电池性能不良的状况下也可能不能起动。基于前述的低温下不佳危害，需要采取必要的应对步骤。

      大型康明斯发电机组通常均配备了循环水电加热机构，气缸和润滑油常年保持在35-55℃之间，利于需要应急时能立即全速起动且起动后带载能力达到布置要求。

      水套加热器是为柴油发电机水箱宝、机油专业预热的机构，使缸体达到适合运行的温度，是低温工作环境下康明斯发电机组*的配套装置。通过电加热将缸体内的部分防冻液进行加热，通高温水和冷水的密度差机理进行热循环，进而将机组缸体、装置固件上的润滑油预热，达到暖机和改进润滑因素的目的。油机工作环境温度低于0℃时应开启水套加热器，将水温加热维持至30℃左右適宜。

      对照表格的柴油冷滤点，按当地较低温选定相应标号。如上海地区较低温为-5℃左右，购买-10#柴油。

      对于放置在室外的柴油发电机组，应更全面考虑低温对整个输油路径的危害。除了需要根据往年较低温选用柴油标号外，对于室外输油管裸露部位、室外临时油箱等采取保温防护策略，防范产生突发的突破温度下限的状况。

      应根据柴油发电机的特征和本地区的气候状况来选型粘度合适的机油，冬天低温地区宜操作低温性能优秀的润滑机油或专业防冻机油。此类机油黏度小，润滑性能好，起动阻力小，可以高效改进低温条件下柴油发电机的启动性能。比如，北方地区操作的是粘度等级为SAE15W-40的多级机油，适宜在严冬使用。

      蓄电池较佳工作温度为20～40℃，随着环境温度的降低，其输出能力也相应地下降，导致柴油发电机起动装置动力不足；同时环境温度较低时，机油黏度变大，各摩擦负之间阻力加大，叠加了启动难度。必要时需对电瓶进行保温，保证能正常充电且有足够的输出电流，从而保证有足够的启动系统功率。

      根据有关资料，0℃时铅酸电瓶损失约30%的功率，对于室外环境的柴油发电机组更需要重视，对于容量下降明显的在冬季之前及时更替新的起动电池。

      对于柴油发电机组本体的加热装置或缸体温度设置监控点，加热系统损坏或加热器保险丝熔断致使无法加热的，能及时得到处置。启动电池和临时油箱宜设置温度监控，也可本地放置温度计便于巡检时进行查验。

      寒冬冰雪灾害性低温气候期间，应增加柴油发电机组装置维保检查频次。提前更替柴油滤芯、机油过滤器、空气滤芯等常载部件，替换机油和防冻液冷却水。保持机组各部位清洗、干燥，电路接触良好，确保油机工作在较佳状态。

      冬天冰雪低温气候期间，应增加专项柴油发电机组启动测试，及时解除机组安全隐患，确保在双路大电中断的状况下，康明斯发电机组可以及时起动**装备电源提供。

      冷天注意关闭油机房门窗，要素允许的情形下，宜安装电动百叶窗，有利于柴发机房的保温隔热。冰雪天气期间应开展专项查看和巡视，防范机房门窗屋面、电缆沟等渗水或结冰。

     对于冷起动性能方面的柴油发电机，其不能着车问题比柴油机突出；尤其是冷天低温下，柴油发电机润滑油的粘度大，加之柴油在低温要素下流动性差，如果气缸磨耗，压力不足。总之，柴油发电机在低温下是会发生难以起动的先天特征，但是也不是无法克服和防范的。因此，在低温环境情形下起动是相当困难的，较佳解除办法便是采取冷却机构安装预加热装置。