12V190系列集装箱式燃气发电机组设计方案一、发动机基本技术指标二、发电机组基本技术指标三、集装箱式机房设计方案四、机组进出机房的方法五、机组设计方案一、发动机基本技术指标（1）标定功率：650kW；（2）标定转速：1000r/min；（3）缸径/行程：190/210mm；（4）结构型式：12缸、V型、四冲程、水冷、增压中冷；（5）燃气消耗率：10.5MJ/kW；（6）机油耗：1.2g/kWh；（7）启动方式：电启动（8）调速方式：电子调速一、发动机基本技术指标 （9）a、首次故障前平均工作时间不少于1000h； b、平均故障间隔时间不少于1500h； c、第一次大修期：50000h； d、机组寿命20年； （10）噪音：噪声限值为声功率级不大于120dB；（11）排放：达到中标准，即CO5.45g/kW.h，NOx5.0 g/kW.h，NMHC0.78 g/kW.h；（12）能够不停机换机油滤；（13）机油泵、水泵外置；（14）采用大功率（14kW）启动马达。二、发电机组基本技术指标（1）额定功率：600kW（持续运行功率500kW）；（2）额定电压/频率：400V/50Hz；（3）发电效率：35；（4）功率因数：0.8（滞后），能对功率因数进行自动调整；（5）冷却方式：采用卧式多风扇水箱；（6）发动机及机组数据用集中采集模块，并能将数据远传。二、发电机组基本技术指标 （7）机组功能：具有发动机油温高、水温高、机油压力低、缸温高、机油滤前滤后压差高报警；具有机油压力低、超速脱网停机功能；具有欠电压、过电流、逆功率、欠频脱网报警功能；能自动均压、均频，实现自动并车、并网功能；能实现远程起动、自动控制停机功能（操作人员发出停机指令后自动转换到怠速，油温、水温冷却到规定值后停机）。三、集装箱式机房设计方案集装箱式机房由主机房和左侧辅助机房、右侧辅助机房（左、右是从监控室侧看）共三部分组成，见图1、2。主机房和两侧辅助机房用螺栓连接，结合面处用橡胶垫加以密封，主机房与辅助机房地面平齐。主机房为整体式机房，见图3，尺寸为长宽高=950023702900（宽度小于标准集装箱宽度（2440），便于运输）。主机房封顶，用于安装卧式多风扇水箱、高低温循环水泵和立式消音器等部件，只保留排气总管出口、冷却水管口、电缆口以及机组吊装口。三、集装箱式机房设计方案图1 机房总图三、集装箱式机房设计方案图2 机房分解图三、集装箱式机房设计方案图3 主机房三、集装箱式机房设计方案主机房分为机房和监控室两部分，中间用泡沫彩钢板隔开，其中机房长度为6600，监控室长度为2900。机房两侧面全部敞开，只保留方钢框架结构。与两侧辅助机房连接后组成大机房。机房的机组输出端设置两扇门，用作机组进出机房的通道。平时关闭，机组进出时打开。机房底面设置集污槽，并在槽的一端设置便于取出污物的带盖的小沉井，并预留发电机主电缆进入地沟的口。三、集装箱式机房设计方案监控室位于主机房的另一端，人工照明，并在机房内安装空调，底面开设电缆孔。在机组自由端的主机房端部设置一道可以向外开的隔音效果好的门，监控室两侧面敞开，便于控制屏接线及检查，与辅助机房监控室侧共同组成大监控房。监控室上部为排风通道，出口处设置排风扇组（见图4），排风扇组包括排风扇、支架组、和降噪的吸音格栅结构。通过排风扇组保证机房内强制通风。排风扇组与主机房用螺栓连接，可拆卸。 三、集装箱式机房设计方案图4 排风扇组三、集装箱式机房设计方案左右辅助机房全部采用瓦楞板封闭（左侧辅助机房还设有一扇操作用进出机房的门，向外开，要求隔音效果好），辅助机房与主机房同高。在左侧辅助机房与监控室和机房隔开相对应处，设置两道塑钢门，要求隔音效果好。左侧辅助机房与监控室和机房隔开相对应处设置泡沫彩钢板，机房侧设计吸音材料，吸音降噪。左右辅助机房见图6，7。左右辅助机房在靠近机组输出端，各设置进风组一个，内装吸尘降噪的百叶窗式吸音格栅结构。进风组结构如图5所示。三、集装箱式机房设计方案机房内表面（包括主机房的机房部分的顶面、辅助机房的顶面和侧面）全部设计多孔性吸音材料（图中褐色部分），保证机房内噪声120dB，机房外2m处噪声白天65dB，夜间55dB。主机房与左右辅助机房安装时，在主机房上加装导向光杆，方便安装。安装完毕后将导向光杆拆下。机房运输时，主机房侧面用盲板封死，左右辅助机房对联在一起，用螺栓紧固后整体运输。三、集装箱式机房设计方案图5 进风组三、集装箱式机房设计方案图6 左侧辅助机房三、集装箱式机房设计方案图7 右侧辅助机房 四、机组进出机房的方法新式机房可以实现机组从机房的输出端进出，在机房的机组输出端设置两扇对开的门（平时关闭，在机组进出时打开）。机组进入机房时，先将机组放置于圆钢上，将机组推至机房内机组安装位置，然后用导链（固定于房顶横梁之上，相对应处作相应的加强）将机组一端吊起，将圆钢抽出，再将机组调整至正确安装位置后，导链将机组落下，并固定在机房底盘上。方法见图8。机组抽出机房的方法与上述过程相反。四、机组进出机房的方法图8 机组进出机房的方法五、机组设计方案需单独设计与集装箱式机房相适应的底盘。冷却部分采用外置冷却水泵加多风扇卧式水箱强制冷却方式。 润滑部分采用外置机油泵强制润滑方式，采用板式冷却器对机油进行冷却，采用可反冲式过滤器对机油进行过滤，并可以实现不停机清洗机油滤芯。油底壳部分采用与外置润滑系统相适应的油底壳，并设有外置循环电加热装置。五、机组设计方案机房内设计油底壳油位测量装置，并设润滑油柜，控制系统根据油位变化控制小油泵、电磁阀开启、关闭，实现自动补（加）油。机房内所有管汇和电磁阀、调压阀等升空设计，操纵装置安装在墙壁适合人工直接操作的高度。空气滤安装在左侧辅助机房内。燃气进气管进入机房的口安装在靠近机组进出机房侧的房顶上。五、机组设计方案机组采用水套排气管，机房内外的排气部分用耐高温、绝热的陶瓷纤维布进行良好的保温和防护，并进行美观设计。保证机房内温度不致过高。卧式多风扇水箱大修期：50000h，并在显著位置明确标识采用防冻液冷却。减震器、齿圈等旋转件用防护罩加以防护。对各水电气走向及进出口位置明确标识。进机房内的气管线采用不锈钢。排气管、消音器、散热器外壳、所有冷却水管都设计成不锈钢。所使用的各种阀件采用不锈钢件。 五、机组设计方案研制开发达到如下控制功能的控制系统：(1) 实现开机前（或备用状态）油自动加热功能；(2) 实现多风扇卧式水箱风扇随水温变化自动启闭功能；(3) 实现油压低自动停车保护功能；(4) 实现缸温高自动分闸保护功能；(5) 实现水温高、油温高自动报警功能及水温90自动停车功能；(6) 实现超速自动停车保护功能；(7) 实现机组并网运行自动加减负载的功能；(8) 实现机组启动、停车的远程控制功能。结束语：方案阐述完毕，请各位领导专家指正。山东胜动燃气内燃机工程研究院内燃机研究所 冯 兵 08.06.16