柴油发电机电站电站供水量计算及水质要求

柴油发电机电站供水系统应根据重复使用的原则进行供水量计算。一般是机房降温冷却用过的水，再给柴油发电机机体和机油冷却器使用。

机房内降温冷却用水量，是按通风要求进行计算的，这部分内容已在本书前面介绍过，这里只介绍柴油发电机机体冷却供水量的计算方法。

柴油发电机在运转过程中，燃料在汽缸内燃烧所产生的热量，一部分转化为机械能而做功，另一部分则传给汽缸壁和其他机件，还有一部分由废气从排烟管排出。此外，其他转动摩擦部件也要产生热量。

为保证柴油发电机受热机件及增压器外壳等部分不受高温的影响，并保证摩擦工作面的良好润滑，就要在受热部分进行冷却。此外，柴油发电机运动部件由于摩擦所产生的热量，也要经润滑油被冷却水加以冷却而带走。

柴油发电机冷却系统的作用就是从各主要受热零件传走一部分热量，使机件保持正常的工作温度。因此柴油发电机的冷却关系到柴油发电机能否连续运转及其使用寿命，故应引起足够的重视。

1 、柴油发电机冷却水量计算

由冷却水带走的热量与很多因素有关，包括柴油发电机燃烧室的形状、活塞的冷却方式、行程与缸径比值（S/D）、着火后燃期的长短、转速的高低、排气系统的结构以及增压度等。

柴油发电机冷却水量的多少直接影响柴油发电机运行中机件冷却程度。冷却水量不足或过大将引起机件温度的过高或过低，因此须根据柴油发电机类型、结构及进出水的温度等来确定合

适的冷却水量。

一般柴油发电机制造厂对冷却水量及进、出水温差都有规定，如无资料，或温差有变化时也可按照下列公式计算：

式中：W为柴油发电机在额定负荷下的冷却水量（m³/h）；ε为冷却水带走的热量与燃料在汽缸中燃烧放热量的百分比（％）；见表1；N_H为单台柴油发电机额定功率（kW）；m为柴油发电机运转台数（台）；b为燃料消耗率（kg/kW·h）；Q_H为燃料低发热量（kcal/kg）；一般柴油的低发热量约10000kcal/kg；t₁为柴油发电机进水温度（℃），一般t1＝40～60℃；视柴油发电机种类而定；t₂为柴油发电机出水温度（℃），一般t₂＝50～85℃；视柴油发电机种类和水的暂时硬度而定；C为水的比热，一般C＝1kcal/（kg·℃）；γ为水的容重（kg/L）。

2、 柴油发电机冷却水温

柴油发电机的出水温度因水质的变化而不同。当冷却水硬度较低时，出口水温可适当提高，但不能过高。原因是：

（1）冷却水出口温度过高，在冷却水的压力较低时可能产生汽化现象，使冷却效果显著降低，影响柴油发电机运行。

（2）当汽缸壁温度超过150℃时，润滑油易于碳化，加速活塞的磨损；破坏密封性能（漏气），降低柴油发电机热效率。

因此，即使柴油发电机采用软化水时也不应使出口水温超过90℃。使用硬度较高的水时，柴油发电机冷却水的出口温度，应该保证在柴油发电机制造厂规定的范围内。

关于柴油发电机冷却水的出口温度与冷却水硬度的关系，可参考表2。

柴油发电机冷却水的进出水温度差Δ不宜过大，否则汽缸内外壁温差太大而容易破裂，一般最常用的Δt＝15～25℃；有的柴油发电机（如250系列）要求，Δt不高于5～10℃（在实际运转中很难达到）。

作为估算指标，当冷却水温度差为10℃时，折合为马力的冷却水量为60～95L/（kW·h），当温度差为20℃时，每马力冷却水耗量为30～48L/（kW·h）。