太湖字谜:柴油机常见故障及解决方法

学术论文郭杰 2018-11-16 10:24:01
    1 概述
    船用柴油機的热效率高,经济性好,启动容易,对各类船舶有很大适应性,目前绝大多数的船舶都在使用内燃机中的往复式柴油机作为主机。为船舶提供推进动力的主机及其附属设备,是全船的心脏。因此,柴油机的可靠性直接影响到了船舶的使用安全性能。对于柴油机而言,出现故障时迅速找到故障原因并及时进行处理是是保证其继续工作的重要基础。但是在实际的维修过程中,通常因为一些方面的原因导致对故障原因进行误判,以增加了作业人员的维修时间,降低维修作业人员的效率。所以,对故障现象的正确判断是柴油机维修中很关键的一步?;诖?,文章就柴油机的故障现象及解决办法进行简要的分析,希望可以提供一个有效的借鉴。
    2 定义
    柴油机是一种靠柴油为燃料的内燃机。工作原理为:在工作时,吸入气缸内的空气,因活塞上行运动而受到最大程度的压缩,瞬间温度达到500~700℃,然后柴油通过喷油嘴以雾状形态喷入气缸内,与压缩的高温空气混合形成可燃的混合气并自动燃烧。燃烧过程中释放热量直接作用于活塞顶面并推动活塞下行,活塞通过连杆和曲轴把热能转换为动能的过程。
    3 分类
    (1)按工作循环可分为四冲程和二冲程柴油机。(2)按冷却方式可分为水冷(液体冷却)和风冷柴油机。(3)按进气方式可分为增压和自然吸气柴油机。(4)按转速可分为高速、中速和低柴油机。
    4 结构
    (1)曲柄连杆机构,包括:缸体、曲轴、连杆、活塞、缸套、缸盖等。(2)配气机构,包括:凸轮轴、进排气门、挺柱、摇臂等。(3)润滑系统,包括:机油泵、油底壳、机油管道、机油滤芯等。(4)供油系统,包括:高压泵、喷油器总成、滤芯、油管等。(5)冷却系统,包括:水泵、风扇、相应管路、散热器等。(6)启动系统,包括:启动电机、电瓶充电机、电瓶等。
    5 柴油机的常见故障以及解决方法
    5.1 柴油机启动不起来
    5.1.1 油路产生的故障
    (1)故障现象:柴油机启动时,启动电机工作,但启动不起来,回油管无油。(2)故障原因:a.燃油管路中存在空气;b.燃油管道阻塞,不畅;c.燃油滤清器阻塞;d.输油泵供油不平稳;e.喷油少,油喷不出或喷油雾化不良;f.喷油泵调速器操纵手柄位置没回位。(3)解决办法:a.对油管进行排空处置;b.对所有管路检查是否畅通并进行处理;c.更换新滤清器;d.检查进油管是否漏气,进油管接头上的滤网是否堵塞;e.调校喷油器;f.启动时应将手柄推到转速空载位置处。
    5.1.2 电启动系统故障
    (1)故障原因:a.启动电路接触不良;b.蓄电池电量不足;c.启动电机换向器与电刷接触不良。(2)解决办法:a.检查电路并进行维修处理;b.对蓄电池进行充电后使用或更换新的蓄电池;c.调换或修整炭刷,用砂纸接触面并吹净或调整碳刷的压力使之接触良好。
    5.1.3 气缸压缩压力不足
    (1)故障现象:喷油嘴内有喷油正常,排气管内有燃油喷出。(2)故障原因:a.缸套或活塞环过度磨损导致间隙变大;b.进、排气门漏气;c.存气间隙或燃烧室容积过大。(3)解决办法:a.对活塞环进行更换;b.对进、排气系统的密封性进行检查并进行更换处理;c.测量存气间隙、燃油室容积并进行处理。
    5.1.4 喷油提前角过早或过迟,甚至相差180℃
    (1)故障现象:机器喷油点火一下又停车或直接不点火。(2)解决办法:对喷油泵传动轴接合盘上的刻线进行检查,不正确则重新进行调整。
    5.1.5 故障原因:配气相位错误
    解决办法:检查配气相位并重新调节。
    5.1.6 机器工作环境气温过低
    (1)故障现象:起火时间长不容易点火。(2)解决办法:加装柴油机启动预热系统或其它低温启动措施。
    5.2 排气冒黑烟
    5.2.1 故障原因:柴油机负荷过大;解决办法:降低机器使用负荷。
    5.2.2 故障原因:机器缸内供油不均匀;解决办法:调节喷油泵,使供油量均匀平稳。
    5.2.3 故障原因:气门密封锥面有间隙、气门间隙过大或过小导致气门漏气;解决办法:气门间隙调节,维修或更换气门座圈。
    5.2.4 故障原因:喷油提前角太大导致喷油延迟致使一部分燃油在排气管发生燃烧;解决办法:从新调节喷油提前角。
    5.2.5 故障原因:空气滤清器或进气管阻塞,涡轮增压器压气机壳过脏等原因导致进气量不足;解决办法:对进气系统进行检查必要时更换相应零部件。
    5.2.6 故障原因:涡轮增压器产生漏气故障;解决办法:更换涡轮增压器。
    5.3 排气冒白烟
    5.3.1 故障现象:喷油压力过低导致燃油雾化不良或滴油现象;解决办法:对喷油嘴进行校验检查、更换处理。
    5.3.2 故障现象:柴油机刚启动时,个别气缸内不燃烧(特别是冬天);解決办法:调整喷油压力至规定范围、提高机器转速。
    5.4 排气冒蓝烟
    5.4.1 故障现象:进气系统堵塞或其机油加注过多;解决办法:检查进行系统,按照规定加注机油。
    5.4.2 故障现象:活塞环发生故障,导致机油进入燃烧室燃烧;解决办法:更换活塞环。
    5.4.3 故障现象:长时间采用低负荷运行,导致缸套与活塞之间间隙增大,导致机油进入燃烧室燃烧;解决办法:提高机器运行负荷更换活塞环等相应配件。
    5.4.4 故障现象:机器内加入过多的机油;解决办法:按照保养说明进行加注一定数量的机油,禁止加入过多或过少的机油。
    5.5 机油压力故障
    5.5.1 故障现象:机油压力下降,调压阀调节也不起作用,压力表读数波动过大
    (1)故障原因:机油管路油液渗漏;解决办法:检查并对渗漏点进行处理。(2)故障原因:机器内机油过少导致机油泵内吸入空气;解决办法:按照要求加注对应油品的机油。(3)故障原因:推力轴承、输出法兰端油封处和凸轮轴轴承、轴瓦处发生漏油现象;解决办法:对各轴承密封处进行检查,发现故障时进行维修或更换处理。(4)故障原因:摇臂轴间的连接油管产生断裂或松动;解决办法:拆检进行维修或更换处理。(5)故障原因:机油滤清器或机油冷却器阻塞,冷却器油管破裂或松动等;解决办法:清洗或更换滤芯机油冷却器,更换或维修油管。
    5.5.2 故障现象:机油压力表针指示为零
    (1)故障原因:压力表故障;解决办法:压力表进行更换。(2)故障原因:机油油道阻塞;解决办法:检查并疏通机油油道。(3)故障原因:机油泵卡死或损坏;解决办法:检修或更换机油泵。(4)故障原因:机油压力调压弹簧损坏导致故障;解决办法:更换调压弹簧并进行调试安装。
    5.6 机油温度过高、油量损耗过大
    5.6.1 故障现象:排气冒黑烟、油温表读数过大,采取一定措施(相应冷却措施)后效果仍然不明显
    (1)故障原因:机器负荷严重超标;解决办法:降低机器负载。(2)故障原因:散热器或机油冷却器发生故障;解决办法:检查相应部件并进行处理。(3)故障原因:冷却水不足或风扇风力较??;解决办法:保障冷却水路畅通和增大风扇转速。(4)故障原因:温度表指示不准确;解决办法:更换温度表。
    5.6.2 故障现象:机器内机油油位下降较快,机油较黑,排气管排气冒蓝烟
    (1)故障原因:使用的机油油品与机器不符;解决办法:加注相对应的机油油品。(2)故障原因:油环上回油孔被积碳阻塞导致功能失效;解决办法:对油环进行更换。(3)故障原因:机器涡轮增压器弹力密封装置发生故障导致失效;解决办法:检修弹力密封环是否烧结导致弹性失效,并对故障零件进行维修更换。(4)故障原因:机器长时间处于低负荷运行;解决办法:加大机器负荷。
    6 结束语
    纵观柴油机故障发生的原因,很大一部分都是由于操作人员不按照操作规程或者维保手册内容正确保养维护导致的,因此,在柴油机的使用过程中,应当增强操作人员的专业素养培训,严格按照柴油机操作说明书进行作业以及根据维保手册定期对柴油机进行维保作业,才能使柴油机保持良好的运行状态。
二维码.jpg
上一篇空冷器管束腐蚀原因及防护措施 下一篇A型悬臂式风机振动故障探讨
[责任编辑:花间一壶酒]