牟斌
【摘 要】本文圍繞柴油機的停機原因、故障處理、維修措施這三個方面內(nèi)容進行分析,以供參考。
【關(guān)鍵詞】柴油機;停機;原因;處理;維修
柴油機作為內(nèi)燃機的一種,其功能是將熱能轉(zhuǎn)換為機械能,因此其結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,啟動快,熱效率高等特點,在石油行業(yè)廣泛引用,在作業(yè)過程中,一旦突然故障停機會影響到設(shè)備的作業(yè),影響作業(yè)效率,因此能有效的及時解決故障為正常運轉(zhuǎn)提供保障。
一、基本構(gòu)造
柴油機的基本構(gòu)造有氣缸、活塞、氣缸蓋,使活塞和氣缸蓋之間形成密閉的空間作為燃料室,燃料就在此燃燒,在氣缸上有進排氣門和噴油器,提供一定比例然料和空氣。燃料在氣缸內(nèi)燃燒,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,膨脹作功,推動活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)運動,進而通過連桿帶動曲軸運轉(zhuǎn)運動,向外輸出機械功。
二、柴油機故障及處理
(一)柴油機不能啟動
柴油機不能啟動,可能是由于啟動系統(tǒng)或燃油系統(tǒng)故障,其原因有可能有以下幾種:①啟動氣壓不夠?qū)е聼o法驅(qū)動啟動馬達正常工作,不同的驅(qū)動馬達需求不同的驅(qū)動氣壓,因此柴油機啟動前必須確保合適的啟動氣壓。②主啟動閥卡死或飛輪未到最佳位置,啟動閥卡死啟動齒輪無法正常升出或不能進入飛輪齒圈內(nèi),排除方法稍微移動曲軸改變角度。③分配氣路管線裝錯或管線堵塞,檢查清理管線正常。
(二)運行過程中忽然停機
柴油機在運行過程中忽然停機,其原因可能有以下幾種:①燃油系統(tǒng)進氣,輸油管道堵塞和燃油濾清器堵塞,燃油系統(tǒng)含有水分。②機油缺少導(dǎo)致機油壓力不足,造成曲軸燒瓦抱死,機油泵卡死不噴油或供油時間不對。③水泵供水不足或失效,引起活塞與缸套抱死。④運動元件損壞,曲軸難以轉(zhuǎn)動。面對這樣問題,首先,要對怠速進行檢查。如果怠速降低,就會在減速的過程中阻止噴射泵調(diào)節(jié)器的恢復(fù),無法起到預(yù)防發(fā)動機停轉(zhuǎn)的作用。其次,要對機油的量進行檢查,如果量過少,需要及時添加??梢允褂脻櫥瑒﹣矸乐够钊c缸套的抱死,如果是輸油管堵塞造成,要對其進行疏通和清洗,如果燃油系統(tǒng)有水,打開柴油濾芯器排水閥進行排水。
(三)發(fā)動機過熱故障
一般來說,柴油機發(fā)動機過熱的原因其原因可能:①主要表現(xiàn)水溫過高,因為冷卻水不足,其柴油機的表現(xiàn)機體各部分同時升溫,溫度探頭檢測到保護值自動停機熄火,因此應(yīng)及時加水,可以首先對水箱進行檢查,如果發(fā)現(xiàn)水箱缺水,要將柴油機停運,待冷卻一段時間后,添加冷卻水,不能直接進行添加,以免冷熱變換造成的機器損壞。②柴油機工作時間過長造成發(fā)熱。如果是因為運行時間過長,機器負荷過重,其柴油機表現(xiàn)受熱部分零件溫度升高,排氣冒白煙,要關(guān)閉柴油機,讓機器休息一會兒或減輕負荷,降低轉(zhuǎn)速讓柴油機慢速降溫。③冷卻水箱積垢,氣缸內(nèi)的熱量不能及時傳到冷卻水里去,表現(xiàn)冷卻水的溫度雖然不高,但是機體內(nèi)溫度高,應(yīng)及時清除水垢。④節(jié)溫器功能失效或失常,冷卻效率低。應(yīng)及時檢查保養(yǎng)更換。⑤燃燒室積碳太多,影響導(dǎo)熱不良,氣缸內(nèi)的熱量不能傳到冷卻水里。需要定期對相關(guān)部件進行保養(yǎng),清除積碳。⑥潤滑系統(tǒng)有毛病,機油量小或機油壓力過低,導(dǎo)致潤滑不良,引起機器溫度過高。應(yīng)檢查潤滑系統(tǒng),調(diào)整機油壓力和加裝機油,檢查油泵工作是否正常。
(四)排煙不正常
柴油機排煙不正??梢苑譃橐韵聨追N情況:
(1)冒白煙
柴油機冒白煙通常是由于沒有足夠的熱能燃燒燃料造成的,也就是燃料的燃燒不夠充分。在運轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)這種情況,很可能是由于發(fā)動機中噴油器的損壞,或者燃油泵磨損造成的。同時,如果噴油器長期沒有清理,其中的污漬會使得油氣的混合比例異常,進而導(dǎo)致動力損失,也會出現(xiàn)冒白煙的現(xiàn)象。需要對噴油器進行檢查,如果發(fā)現(xiàn)損壞或磨損,要及時進行更換,如果是由于污物堆積造成,要對噴油器進行徹底地清洗,避免故障的重復(fù)發(fā)生。柴油機氣缸不著火,柴油以霧狀排出,或者壓縮不良柴油機不能很好的燃燒排出。柴油中含有水或冷卻水漏入氣缸中,水蒸氣隨同廢氣一起排出,而形成白煙。
(2)冒藍煙
排氣管冒藍煙,一般是由于發(fā)動機使用時間過長,燃燒機油造成的。這時,就要考慮對柴油機進行整體維修。而如果柴油在燃燒時混入水分,使得燃燒成分改變,也會出現(xiàn)冒藍煙的現(xiàn)象,但相對顏色較淺,要著重對機油所在部分進行檢查。
首先,查看油尺,如果發(fā)現(xiàn)機油過量,要將過多的機油放掉;
其次,要測量機油溫度,看是否是機油溫度過高蒸發(fā)造成,如果是,要檢查冷卻系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障,如有故障,要及時進行排除;
再次,要檢查活塞和氣缸的磨損情況,如果磨損嚴重,要及時進行修復(fù),或更換新的活塞環(huán);最后,要檢查活塞環(huán)的安裝情況,如果活塞環(huán)裝反,會使氣缸密閉性不足,機油進入氣缸,要正確安裝活塞環(huán)。
最后,機油蒸汽,排氣冒藍煙常常是由于大量機油竄入氣缸,在缸里蒸發(fā)但未燃燒的結(jié)果,原因可能空車運轉(zhuǎn)機油竄入燃燒室,帶負荷后就減少,所以,有時候柴油機空車冒藍煙現(xiàn)象,而帶上負荷后就消除藍煙現(xiàn)象。
(3)冒黑煙
柴油機冒黑煙的主要原因同樣是由于柴油燃燒的不完全,可能是因為供油時間加長,供油緩慢,造成柴油來不及充分燃燒,也可能是由于空氣濾清器堵塞,空氣供應(yīng)不足,還可能是因為噴油器工作不良,活塞、活塞環(huán)磨損嚴重等。如果活塞環(huán)出現(xiàn)嚴重磨損,導(dǎo)致其密封性不足,就會造成缸內(nèi)氣壓下降,嚴重時會導(dǎo)致發(fā)動機的熄火。在這種情況下,首先要檢測空氣濾清器,如出現(xiàn)堵塞要及時進行清理和疏通;其次要檢查活塞等元件的磨損情況,如果其磨損嚴重,要及時進行更換。還有一種情況是因為柴油機負荷過大,一味加大油門導(dǎo)致噴油過量造成的,這時要減輕負載,適當(dāng)減小油門。
噴油器霧化不良或滴油,在柴油機低速時尤為明顯,轉(zhuǎn)速越低冒煙越大,可用單缸斷油法逐缸查找,臨時停止對某一缸供油時,冒黑煙的現(xiàn)象減輕或消失,在噴油泵工作正常情況下,則可判定為該缸噴油器有故障。應(yīng)視情況分別對噴油器偶件進行清洗,研磨或更換。
柴油機使用劣質(zhì)柴油,或柴油中含有其它雜質(zhì)燃油,使燃燒不充分而排黑煙。應(yīng)按說明書要求選用合適的燃油。另外壓縮比不夠,氣門間隙過大或過小,氣門粘滯或氣門和座的密封不嚴,活塞環(huán)、氣缸套等磨損,都是造成柴油機冒黑煙的重要原因,因此,在判斷時要對癥分析,及時排除故障。
(五)柴油機敲鋼
柴油機敲鋼可分為兩種:燃燒敲鋼和機械敲鋼。燃燒敲鋼是指噴入氣缸的燃料過多且在瞬間同時發(fā)生燃燒,使氣缸內(nèi)壓力急劇增高產(chǎn)生沖擊波,從而引起劇烈震蕩而發(fā)出的響聲。造成原因是噴油過早,應(yīng)噴油數(shù)值。機械敲鋼是活塞和氣缸套,活塞銷和連桿套、連桿和軸瓦等間隙過大造成響聲。通過響聲停機檢查更換新的配件及時解除。
三、結(jié)束語
綜上所述,防止柴油機在運行中故障停機,就要從可能誘發(fā)柴油機停機的幾個方面,包括燃油系統(tǒng),潤滑系統(tǒng),啟動系統(tǒng),冷卻系統(tǒng)等入手,挖掘深層次的原因,注重檢修、運用、保養(yǎng)過程中的人為因素,提高柴油機檢修基礎(chǔ)質(zhì)量,這樣才能有效杜絕柴油機故障的發(fā)生。有效降低柴油機停機的情況,平時的維護保養(yǎng)必不可少。同時針對突然停機故障,要果斷進行處理,防止事態(tài)的惡化。
【參考文獻】
[1]黃宇強. 淺析鉆井柴油機故障原因與合理使用. 《中國井礦鹽》.2011.42(5):28-29.
[2]趙年春,賈洪濤.淺談柴油機常見故障分析以及處理方法. 《工程技術(shù):文摘報》.2015(11):00250-00250.
[3]王鵬飛.淺談柴油機常見故障分析以及處理方法. 《商品與質(zhì)量》.2017(33).