实际上，不存在适合所有情况的维护方案。某些发动机(如使用垃圾填埋场或废水处理沼气池的发动机) 主要由于燃料质量问题，可能需要较短的维护和大修间隔。另一方面，对于使用清洁天然气的发动机，通常需要较少的维护：操作员可以通过趋势分析安全地延长公布的间隔，而不会增加风险。以下是待监控的基本项目。

润滑油

润滑油很容易被忽视，然而它却是发动机的生命线。润滑油占维护成本的很大一部分，但对于保护发动机以及对于发动机状况的反应也至关重要

润滑油的选择

良好的维护始于为发动机和应用选择合适的润滑油——提供必要的润滑油寿命和部件保护。为工业发动机发电机组选择润滑油比从汽车配件商店随手购得一桶5W-30 要复杂得多。

发动机制造商针对灰分、润滑性和工作温度等特性发布型号和应用类型特定的油品规格。润滑油含有多种添加剂，旨在在一系列运行条件下增加油料稳定性、防止酸化并延长使用寿命。市场经常会引进新的石油化学品。应谨慎选择与发动机制造商存在历史渊源的润滑油供应商，并了解发动机在特定应用中的润滑要求。

油样分析

油样分析可能是最有价值的发动机趋势工具。发动机机油分析类似于医疗血液测试，且对于评估发动机的健康状况同样重要。发动机机油分析结果提供了重要信息，可帮助设置最合适的换油间隔，并可提醒潜在故障。

天然气发动机油中一个关键的发动机健康指标是金属，即铁、铬和铜。这些物质的存在及其含量，通常以百万分之几 (ppm) 表示，有助于指出哪些部件按照预期磨损，哪些部件出现异常磨损。通过分析还可以检测出有害酸，具体表现为总碱值 (TBN) 下降 (TBN 是缓冲量的量度) 和总酸值 (TAN) 上升 (TAN 是酸含量的量度) (TAN 通常不包括在基础油分析中，必须特别要求)通过分析也可以检测出乙二醇，表明冷却液泄漏，还可以检测出硅，这可能是进气系统漏气或空气滤清器损坏的信号。机油寿命是机油在发动机中的容积、发动机的工作负荷、环境条件和燃料质量的函数。机油可以安全的储存在发动机中，直到某些测量值达到发动机制造商设定的报废限定。在以管道气为燃料的发动机中，最常见的报废限定是氧化，即由热导致的逐渐的油分解。其次最常见的是硝化反应，由不完全燃烧或燃料污染物引起。油样分析可以用于两种情况的趋势分析。

油样分析方案应该从测试您计划使用的清洁 (未使用的)机油样品开始。所有的油都有不同的添加剂和化学成分；在应用于发动机之前，需要对这些油进行评估并了解其产生的化学物质。清洁机油试验的结果提供了一个基准，以便比较今后使用后的机油样品的分析结果。

然后，应每250 个工作小时对使用过的机油进行分析，以确定设置报废限值的参数及特定机油配方的趋势。技术人员应在机油温热和充分混合的情况下取样，以确保样品能够真实反映曲轴箱内机油的状况。

之后，应在机油预期寿命的一半时对其进行分析，以验证最初看到的趋势。一旦确定了报废限值，则应谨慎地稍微缩短更换间隔，以保证安全。一旦确定了明确的趋势，在每次更换时都要对机油进行取样，以验证趋势是否保持不变。

一定要注意采样机油的总小时数——机油老化会对分析结果造成极大的影响。高质量分析实验室将最新的测试结果与以前的测试结果并列列出。他们还配备了

一名经过培训和认证的机油技师，这名技师知道具体的发动机型号，他会检查结果，寻找异常情况，并就事态的发展趋势向用户提供建议

关于机油和分析，还需要记住其他几个关键点：

• 正如没有两个人的血液化学成分或血压完全一样，也没有两台发动机以完全相同的方式运行，或者具有完全相同的磨损特性，甚至同一地点的同型号的两台发动机也不是以同一种模式运行。对于一台发动机正常的情况，可能对于另一台发动机来说并不正常，所以需要单独地分析发动机趋势。
• 在检查油样分析时，需要考虑的可能不是来自发动机内部，而是来自周围环境的污染物。例如，在脏的地方作业可能会提高硅的含量；在排放氯化合物的化工厂附近作业可能会加速机油酸化。
• 寄出油样前，请仔细检查。如果发现大的磨损颗粒，请通知您的实验室并让他们查找原因。
• 使用原始设备的机油过滤器和订阅发动机制造商的机油分析服务有很多好处。在这种情况下，由工厂经过培训、具有资质的技术人员进行分析并正确解释分析结果，从而加强保修支持：如果发动机制造商的机油过滤器因缺陷而失效，制造商不仅会赔偿失效的过滤器，还会赔偿由此对发动机造成的损害。

火花塞

正确操作火花塞对燃气发动机性能、燃油经济性和排放至关重要。现在先进的稀燃发动机可能使用传统的J 型间隙火花塞或预燃烧室火花塞。在预燃烧室设计中，火花塞通过小孔将空气和燃料吸入电极周围的小室中。点火时，预燃烧室保护火焰不被气缸内的湍流“吹灭”。然后不断增长的火焰通过小孔喷射，点燃整个气缸的空气燃料。

火花塞磨损随发动机负荷系数、燃油质量等因素变化较大。例如，J 型间隙火花塞的使用寿命在低压缩发动机中可能为3000 至5000 小时，在高压缩发动机中可能为2000 至4000 小时。

与机油一样，火花塞的更换间隔时间可以超过用户手册中列出的间隔时间。良好的趋势数据可以帮助操作员为特定的设备设置最佳的更换间隔。J 型间隙火花塞必须在每次维修时重新调整间隙到正确的规格。操作员可以通过测量和记录每次维修时的间隙以及观察火花塞的一般状况来监测和跟踪火花塞磨损的趋势。良好的保养程序要求定期清洁火花塞电极。

火花塞性能也可以通过监测二次变压器输出来预测，二次变压器输出通常通过发动机软件或SCADA 系统读取百分比。一个新的火花塞通常登记为约25%。随着火花塞的老化，电极退化，间隙增大，从而使火花塞跳过端子所需的电压增大。当二次电压超过90%时，火花塞就会出现故障，这就很容易达到重新调整间隙或更换火花塞的最佳时间。

如果发动机不稳定或运行不良，检查排气口温度是排除故障的一个好方法。温度下降表示火花塞出现故障或打不着火。决定何时更换所有火花塞是一种判断。一般来说，如果只有一个火花塞出现故障，而其发生故障的时间远未达到预计更换的时间间隔，那么只更换这个火花塞更划算。然而，尤其是短时间内，当三个或三个以上火花塞出现故障时，这是一个可靠的信号，表明所有的火花塞都将接近使用寿命。

气门

发动机气门的设计是在日常磨损时沉入气门座，气门间隙需要定期调节，以保持气缸内有效的燃烧密封。沉入的速度随操作条件、燃料质量和其他因素而变化。对趋势分析来说，气门杆突出量的测量是必不可少的。

气门杆突出量显示出气门表面和气门镶圈之间发生的磨损量。在新气缸盖上的第一个1000 小时后，应测量初始气门杆突出量，这是气门安装在镶圈上的正常“磨合”时期。这就建立了磨损基准。之后，应在更换火花塞时进行测量。

除了磨损趋势外，气门杆突出量测量还可以显示即将发生的发动机故障。随着时间的推移，随着气门磨损到气门座中，气门杆突出量通常会增加。气门杆突出量减少表明气门表面的积聚物可能使气门保持开启状态并导致气门烧损。例如，长时间的轻负荷运行会增加机油消耗，并可能导致气门结焦气门表面的积聚物也会改变气门间隙，从而改变气门正时，进而影响气缸内的气流和空燃比。不正确的气门开启/关闭顺序可能会导致压缩损失，燃油混合气过浓导致爆震，或者在点火时气缸中有过多的惰性废气，从而降低功率输出。

发动机制造商设定了最大允许气门杆突出量的规格。测量必须一致而准确。在理想情况下，同一个人应该始终用相同的工具和测量方法来测量突出量。突出量通常以毫米为单位进行测量，且不同的测量设备和技术会明显影响趋势数据的准确性。

冷却系统

冷却液是一种具有多种用途的基本流体。其最明显的优点是防冻，但也提高了冷却水的沸点，提高了冷却效率。同样重要的是，它还含有添加剂，可以防止冷却剂通道中的矿物结垢，润滑水泵密封件，防锈，防止缸套气蚀。

选择发动机制造商推荐的冷却液类型并将其与去离子水按适当比例混合 (50-50 的比例通常用于较冷的气候，但全年温暖的气候可能需要其他混合液)。一个简单的方法是使用预混合冷却液产品。在任何情况下，对于您所在的位置来说，冷却液混合液太强或者太弱都会损害发动机的性能和寿命。即使在不使用防冻剂的赤道地区，发动机也需要使用冷却液调节剂来保持冷却液的最佳性能。

像机油一样，冷却液也应该定期分析，至少每年一次。一个有效的分析程序可以帮助您在发生故障之前验证正确的冷却液化学成分、监控冷却系统状况和纠正冷却液或冷却系统的问题。通过分析可以检测故障的症状，例如pH 值不合适、水硬度不可接受、沉淀物的存在、乙二醇水平低或高、冷却液中含有机油，以及铅、铜和铝水平的升高。

冷却系统的压力也很重要。泄漏压力控制盖会降低冷却液的沸点，使水沸腾和漏出。此外，气缸盖上冒出的蒸汽会限制冷却能力，导致部件过早磨损。

所有应用于普通冷却系统的维护程序也适用于热电联产装置——热回收的基本功能仍然是冷却发动机。

计算成本

使用天然气发动机发电机组的发电项目的成功归结为每千瓦时的电力成本。 利润率可能很低，但每千瓦时成本的十分之一在整个项目周期中可能意味着巨额资金。设施和设备的典型资本成本差异很大，但通常在每千瓦时3 至3.5 美分的范围内，并且基本上是不变的。另一方面，维护费用主要由拥有者控制。

好的维修费用是多少？每个应用类型和维修方案都是不同的，但从保守的经验来看，对于使用天然气发电机组的项目，“全面”维护成本为每千瓦时0.7 至1.3 美分。

糟糕的设施设计使设备难以进行维护，劣质的管道燃料，当地零件税和进口费用等因素都会导致成本上升。

差的维修费用是多少？基本上没有上限。发动机故障、部件快速磨损导致的过早大修、长时间的计划外停机——所有这些加在一起可能会造成数千美元的损失，在大型项目中，甚至会造成数百万美元的硬成本和收入损失，极大地增加了每千瓦时的成本。

良好的维护并不困难。良好的维护需要了解趋势方法、有效的调度、训练有素的人员、高质量的替换部件和易耗品，以及获得发动机制造商的技术支持。在整个发电项目期间，基于趋势的维护将有助于提高生产时间和降低成本。

计算成本

“B 使用年限”概念：苹果与苹果做比较

与任何工业产品一样，发动机的制造商也对其可靠性和耐用性提出了要求：持续无故障运行时间。为了评估这些说法，将“苹果”与“苹果”进行比较，有助于制定一些客观的衡量标准。

B 使用年限即是这样的一个度量，一个从0 至100 的尺度，指的是在给定的使用寿命期内可正常使用的物品的百分比。例如，发动机部件通常是根据B10 的使用年限来设计的。这是10%的部件需要维修或更换的时间(以工作小时为单位)，90%的部件仍然可以继续使用。

机器的设计，如发动机，总是存在耐久性和成本之间的妥协。举例来说，在太空探索或航空旅行中，关键部件的制造B 使用年限接近于零——接近100%的部件将使用到设计年限。这是非常昂贵的，但却是必要的，因为失败是不可接受的，而且往往会危及生命。

另一方面，在工业发动机中，部件故障也是不受欢迎的，而且会造成成本损失，但通常不会危及生命。如果制造B 使用年限接近于零的发动机，那么它的价格将非常昂贵，几乎没有用户能够负担得起。

现在，假设一个发动机制造商推出了20000 小时的顶端检修周期，而具有类似发动机的竞争对手推出了30000 小时的顶端检修。两种说法都可能是正确的，但基于不同的B 使用年限标准。也就是说，30,000 小时的说法可能是基于B50：只有一半组件能够使用到广告宣传的使用年限。

所以，在这些比较可靠的说法中，对各制造商提出以下问题是明智且合法的：这种说法是根据哪种B 使用年限？通过这种方式，B 使用年限让买家知道苹果是否真的被拿来与苹果进行比较。事实上，在制造商的操作与保养手册中，有一些使用年限是B10，而另一些是B50。

服务引用

SEBU6400-05

SEBU8554-03

SEBU7681-17