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关于发电机组如何在极端气候下保持最佳性能的探讨

发电机组运行时，恶劣的环境可能严重影响机组性能。无论项目在哪里进行，怎样使机组适应自然环境、哪些辅助措施能够使机组保持最佳性能是今天我们要探讨的话题。

“自然界生存下来的，既不是四肢最强壮的，也不是头脑最聪明的，而是有能力适应变化的物种。”英国博物学家查尔斯 · 达尔文在《物种起源》中对于适者生存的描述众所周知。适应不了环境意味着人类不能百分之百地投入到工作、学习、生活和各项活动中。这个道理同样适用于发电机组，到达不了额定功率而降低功率的过程称为“降额”，当机组在与以往不同的环境中运行时，有必要对发电机组进行特殊配置，使之无论在任何时候都能稳定运行。因此，在选择发电机组之前，了解其运行的环境条件十分重要。

根据发电机组在极端气候环境中运行的可行性研究，我们得出以下四个影响其性能的主要因素：

温度
湿度
气压
空气质量：包括氧气浓度、悬浮颗粒物、盐度和环境污染物等因素

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极端环境包括低于零下10度或超过40度的温度、超过70%的湿度、大量尘土的沙漠环境等。无论是用作备用发电设备长期处于待机状态，或是主用电源持续发电，以上列举的因素都可能导致机组故障如发动机过热等，从而缩短机组正常使用寿命，其影响在尘土环境中尤甚。

发电机组在极热或极寒环境中运行会怎样？

在极寒环境中，环境温度可能导致发电机组的某些部件降至冰点。在低于零下10度的气候下，可能会发生以下情况：

由于气温低，启动困难
发电机和散热器上的水汽凝结形成冰层
电池放电过程加速
含有油、水或柴油等液体的回路可能结冰

机油或柴油滤清器可能堵塞
机组启动时由于在相对较短的时间内从极低温度转换到极高温度，而产生了热应力，可能损伤发动机缸体和电路
由于润滑剂可能冻结，发动机的可移动部件更易受损

相反，在极热（超过40摄氏度）环境中，空气密度和柴油燃烧过程中的氧气浓度发生变化，导致机组功率降低。

一些极热环境的典型气候比如：

热带雨林气候

热带雨林气候伴随着高温和潮湿（湿度通常超过70%）。在这种环境条件下，普通发电机组可能会损失约5-6%甚至更高的功率。此外，高湿度导致交流发电机铜绕组线圈快速氧化（轴承特别敏感）。这种情况与我们在极低温度下发现的相似。

沙漠气候

沙漠气候早晚温差巨大：白天气温高达40度以上，而晚上则可降至0度。在这种环境条件中，发电机组可能出现以下两种问题：
白天高温引起的问题：空气密度的变化导致机组功率下降，机组冷却功能受影响，部分组件特别是发动机缸体冷却效果不佳。
由于夜间温度较低：启动困难、电池加速放电、发动机缸体热应力等现象。

除温度、气压和湿度外，还有一些因素影响发电机组的运行：

空气中的灰尘：可能影响发动机的进气系统，散热器、控制面板电子元件、交流发电机等因周围流通空气减少而影响冷却。
环境盐度：通常所有金属部件都会受到影响，尤其是交流发电机和发电机组的机罩。
化学品和其他磨料污染物：根据其自然属性，往往会影响电子设备、交流发电机、机罩、通风和其他部件。

根据发电机组所在区域的推荐配置

为了避免上述问题，根据发电机组的安装区域、周边环境，发电机组制造商可以采取以下措施：

极寒气候 (<-10ºC)中对发电机组的保护措施

温度:

1. 发动机缸套水加热器

带泵
无泵

2. 机油加热器

带泵。泵加热与水加热相结合
机油箱贴胶加热或浸入式加热

3. 燃料加热

预滤器中
软管中

4. 没有辅助电源的地方安装柴油燃烧器加热系统
5. 进气加热
6. 发电机室加热器
7. 控制面板加热。控制模块配备加热器

降雪:

8. 雪罩
9. 交流发电机过滤器
10. 电动或压力板条

高海拔:

11. 涡轮增压发动机(功率40 kVA以下请参照型号，较高功率的均标准配置）

极热气候 (>40ºC)中对发电机组的保护措施 :

温度：
1. 50 度散热器 (环境温度)

敞开式
机罩、集装箱

2. 燃油回路的冷却
3. 适合40度以上运行的发动机（适用于燃气发电机组）

潮湿：

4. 交流发电机的特殊涂料保护层

5. 交流发电机中的防潮加热器
6. 控制面板中的防潮加热器

7. 特殊涂料

C5I-M防腐涂料(集装箱)
富锌底漆 (机罩)

尘土：

8. 进风口集沙器
9. 电动或气压开启叶片
10. 交流发电机过滤器
11. 发动机中的旋风式过滤器

在行业耕耘近40年，伊蒙妮莎对极端气候地区的发电机应用拥有丰富的项目经验。近几年的经典案例包括：

康斯坦尼亚港
（罗马尼亚）

燃气石油公司
(厄瓜多尔)

阿尔及尔国际机场
(阿尔及利亚)

伊基泰利医院
(土耳其)

南极洲供电

结论

发电机组的正确配置和对设备所在地气候条件（温度、湿度、气压和大气污染物）的前期调查，将有助于延长发电机组的使用寿命，并保持其最佳性能，同时也减少保养维修。伊蒙妮莎工程技术团队拥有丰富的极端气候机组应用项目经验，为您助力，选择最合适的发电机组配置。

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