馮朋 馬磊 樂鋒

摘要：本文針對橋梁施工過程中，為900t運梁車、900t架橋機、900t移梁機等大型特種設(shè)備提供動力的大功率發(fā)動機易產(chǎn)生高溫的問題，通過以德國Kirow公司生產(chǎn)的KSC 900t運梁車為研究對象，結(jié)合運架公司承擔(dān)新建鄭萬鐵路河南段白河、清河特大橋部分箱梁架設(shè)工程實例深入分析，尋求一種快速發(fā)現(xiàn)、快速解決發(fā)動機高溫的一種方法，通過大量實踐證明該方法的可靠性，早發(fā)現(xiàn)，早排除，節(jié)省時間、經(jīng)費，確保工程順利展開的可觀效益，在發(fā)動機高溫領(lǐng)域具有參考價值，希望對人們在處理發(fā)動機高溫問題時起到借鑒作用。

Abstract： In the process of bridge construction， the high-power engine which provides power for 900t beam transport vehicle， 900t bridge erecting machine， 900t beam moving machine and other large special equipment is easy to generate high temperature. Taking the KSC 900t beam carrier produced by Kirow Company in Germany as the research object and combining with the case study of some box girder erection projects of Baihe and Qinghe super major bridges in Henan Section of the new Zhengzhou-Wanzhou Railway undertaken by the beam carrier company， this paper tries to find a way to quickly find and solve the high temperature of the engine. Through a large number of practices， it is proved that the method is reliable， early discovered， early eliminated， time and money saved， so as to it can ensure the smooth development of the project， and has reference value in the field of engine high temperature and hopes to play a reference role in dealing with the problem of engine high temperature.

關(guān)鍵詞：橋梁施工;運梁車;發(fā)動機;設(shè)備

Key words： bridge construction;beam carrier;engine;equipment

中圖分類號：V23 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）17-0235-02

0 ?引言

隨著我國高速鐵路行業(yè)的飛速發(fā)展，運梁車作為箱梁的運輸設(shè)備面臨著巨大的考驗;所在單位中鐵十七局三公司運架工程公司承擔(dān)新建鄭萬鐵路河南段白河、清河特大橋部分箱梁架設(shè)任務(wù)，施工里程段從DK265+420.14-DK287+331.625，施工里程約為21.90公里，共預(yù)制梁583孔;采用KSC 900t運梁車作為運輸設(shè)備，該設(shè)備采用兩臺型號為8M1015C水冷發(fā)動機，發(fā)動機功率為381kW的柴油發(fā)動機提供動力，在作業(yè)過程中會出現(xiàn)發(fā)動機溫度過高導(dǎo)致無法繼續(xù)作業(yè)，嚴(yán)重影響橋梁施工的安全，工程進度得不到保證;如何快速有效的解決發(fā)動機溫度高是當(dāng)下的首要問題，不僅能夠提高設(shè)備的工作效率以及設(shè)備的安全性，還可以確保工程保質(zhì)保量的完成。

1 ?發(fā)動機溫度高產(chǎn)生的危害

發(fā)動機繼續(xù)在發(fā)動機溫度報警后工作時有以下幾點危害：①在發(fā)動機燃燒室內(nèi)，活塞、汽缸套、汽缸蓋等零部件在燃燒室內(nèi)與高溫燃燒氣直接接觸會吸收大量的熱從而導(dǎo)致機械強度、剛度下降，零件磨損過大，影響使用壽命。②零件吸熱過量后體積膨脹，縮小了零部件之間的正常間隙配合，導(dǎo)致齒輪等對間隙要求高的零件卡死或拉傷等問題。③發(fā)動機溫度過高，進入氣缸的氣體溫度易升高，氣體體積發(fā)生膨脹，導(dǎo)致氣缸中的充氣量不足，燃料得不到充分燃燒，發(fā)動機功率下降。④發(fā)動機溫度過高，機油在高溫狀態(tài)下會發(fā)生氧化變質(zhì)，機油濃度變稀，潤滑性能降低，不能保證零件正常的潤滑，零件摩擦受損。⑤發(fā)動機溫度過高，設(shè)備無法正常使用，運梁車只能在低速檔位行駛，以8公里運行距離計算，運梁時間至少延長1個小時，工作效率低下，從而導(dǎo)致工程效益低。⑥在大型運輸設(shè)備使用上，如果發(fā)動機一直保持在過高溫度下工作，對發(fā)動機內(nèi)部零件磨損較大，造成發(fā)動機損壞，磨損時間過長時會導(dǎo)致整個設(shè)備處于癱瘓狀態(tài)，工程得不到繼續(xù)進行，使單位在規(guī)定的工期內(nèi)無法完成相應(yīng)的工作量，經(jīng)濟損失很大。⑦大型特種設(shè)備的發(fā)動機是整套設(shè)備的心臟，如果發(fā)動機一直處于高溫下工作，設(shè)備的可靠性、安全性得不到保障，若不及時解決發(fā)動機溫度過高故障，讓設(shè)備長時間處于高溫下作業(yè)，將會帶來災(zāi)難性安全事故。

2 ?發(fā)動機溫度過高的原因分析

發(fā)動機的溫度過高主要由兩方面原因?qū)е?，一是發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障，散熱能力變差，不能及時有效的將發(fā)動機產(chǎn)生的熱量排放出去，導(dǎo)致大量的熱量停留在發(fā)動機內(nèi)，溫度升高;二是發(fā)動機內(nèi)部產(chǎn)生的熱量過多得不到及時排放。

2.1 冷卻系統(tǒng)故障

①冷卻系統(tǒng)中冷卻液泄露，沒有足夠的冷卻介質(zhì);在冷卻系統(tǒng)中，水箱、散熱器、水泵、水管、橡膠軟管以及放水開關(guān)處均采用管接頭連接，會產(chǎn)生滲漏冷卻液的現(xiàn)象，很大程度上影響冷卻液在汽缸、汽缸蓋水套的循環(huán)流動，冷卻液不能夠充分吸收發(fā)動機產(chǎn)生的熱量，致使發(fā)動機溫度過高。②節(jié)溫器出現(xiàn)發(fā)卡、失靈故障;當(dāng)節(jié)溫器的損壞于主閥門常閉位置，或者主閥門不能完全打開時，冷卻液進行大循環(huán)時受阻，致使冷卻液溫度過高，發(fā)動機溫度升高。③長時間的工作導(dǎo)致水泵損壞;冷卻液是通過水泵來完成循環(huán)流動的，當(dāng)水泵不能正常工作，產(chǎn)生的壓力不夠，參與循環(huán)的冷卻液流量減少，散熱效果變差，從而造成冷卻系統(tǒng)溫度過高。④冷卻系統(tǒng)中水垢多，水箱被雜物堵塞，或水管被堵塞，影響冷卻系統(tǒng)中冷卻液的循環(huán)流動。⑤散熱器的護罩網(wǎng)或者散熱器通風(fēng)道被灰塵等雜物堵住，或者散熱面積小，導(dǎo)致散熱效果不理想，從而冷卻系統(tǒng)溫度過高。⑥發(fā)動機的水溫傳感器失靈導(dǎo)致錯誤報警。

2.2 發(fā)動機產(chǎn)生熱量過多

①發(fā)動機長期處于工作狀態(tài)，超負(fù)荷運行，或者運梁車兩個發(fā)動機轉(zhuǎn)數(shù)不同步，出現(xiàn)偏載現(xiàn)象導(dǎo)致發(fā)動機產(chǎn)生的熱量過多，發(fā)動機溫度升高。②發(fā)動機在使用期間沒有按時進行維修保養(yǎng)，發(fā)動機在長時間使用后，供油提前角變大，相應(yīng)的噴油泵油量就過大，引起柴油機性能改變，導(dǎo)致發(fā)動機工作時燃料燃燒不充分，排氣溫度升高[1]，從而造成發(fā)動機溫度過高。

3 ?故障診斷及其排除

當(dāng)控制室內(nèi)的控制屏上出現(xiàn)發(fā)動機冷卻劑溫度過高（大于102℃）故障或警告信號時，應(yīng)停車觀察，檢查出原因，排除故障后運梁車再繼續(xù)作業(yè);排查故障時，一般先排查水箱冷卻是否均勻，若不均勻，先考慮水箱被堵塞，節(jié)溫器失效;若均勻，考慮水泵、設(shè)備載荷、發(fā)動機潤滑等問題，具體有以下幾種方法：

①直接觀察冷卻系統(tǒng)是否有冷卻液泄露或者冷卻液不足;要注意檢查水箱與發(fā)動機相連的水管或膠管是否出現(xiàn)破裂漏水、彎折以及內(nèi)部脫皮現(xiàn)象，若有，應(yīng)及時更換水管或者管接頭;打開添加冷卻劑的蓋子，觀察冷卻劑是否充足，若冷卻劑不足，應(yīng)向水箱內(nèi)加入與水箱內(nèi)相同品牌的冷卻劑。圖1是及時對泄露管道進行修補，保證水箱內(nèi)有足夠的冷卻液循環(huán)。

②用手觸摸兩個發(fā)動機的水箱進行對比，若發(fā)動機溫度高的水箱上下溫度不一樣，說明水箱被水垢或者其他雜物堵塞，水箱經(jīng)過長時期的使用而沒有對水箱進行維護清洗，這樣會導(dǎo)致水箱內(nèi)或機體水道內(nèi)的水垢等沉淀物積淀過多而影響冷卻劑的循環(huán)散熱;再者就是水箱表面雜物太多，散熱效果不理想，造成發(fā)動機溫度過高，若不及時清理，發(fā)動機溫度升高會隨著沉淀物的積累變得愈加嚴(yán)重，損壞發(fā)動機。圖2是水箱清洗前和清洗后的對比圖，清洗后水箱溫度得到了明顯的改善。

③提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速，從加水口觀察冷卻液是否出現(xiàn)翻水現(xiàn)象;若出現(xiàn)大量翻水現(xiàn)象，并且散熱器溫度不均勻，則說明部分冷卻管被堵[2];若加水口出現(xiàn)小量翻水現(xiàn)象，并且發(fā)動機的溫度越來越高，則表明水管已經(jīng)被損壞或者被堵塞，此時應(yīng)該及時疏通管道或者直接更換水管。

④拆下節(jié)溫器進行檢查，檢查節(jié)溫器的膨脹筒是否有破裂跡象，節(jié)溫器的主閥門是否一直處于常閉合狀態(tài)，若節(jié)溫器失效，應(yīng)更換新的節(jié)溫器（在炎熱的季節(jié)可以拆除節(jié)溫器）。圖3是拆下失效的節(jié)溫器，換上新的節(jié)溫器后水溫恢復(fù)正常。

⑤如果在冷卻液充足且無泄漏，節(jié)溫器以及水箱正常的情況下，發(fā)動機溫度依然過高，此時應(yīng)考慮水泵的工作是否正常，此時應(yīng)拆下水泵，檢查水泵軸與水泵葉輪是否松脫，或者葉片是否被磨損，葉輪不正常工作時會造成水泵不泵水，冷卻液不能夠循環(huán)使用，從而導(dǎo)致發(fā)動機的溫度過高。

⑥發(fā)動機超載荷工作也會導(dǎo)致發(fā)動機產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，這里主要體現(xiàn)在運梁車兩個發(fā)動機轉(zhuǎn)數(shù)不同步，箱梁裝載時對位不準(zhǔn)確，運梁車出現(xiàn)偏載現(xiàn)象，導(dǎo)致其中一個發(fā)動機溫度過高。

⑦在發(fā)動機潤滑不良情況下，如果發(fā)動機內(nèi)部出現(xiàn)強烈的機械摩擦運動，發(fā)動機也會出現(xiàn)過熱，并且會伴隨著發(fā)動機出現(xiàn)超負(fù)荷的特征，在這種情況下，即使運梁車空載時也會出現(xiàn)發(fā)動機溫度過高，所以平時在運梁車作業(yè)時應(yīng)注意檢查潤滑是否良好，機油是否變稀，按時檢查機油濃度，保養(yǎng)機油濾清器。

4 ?結(jié)語

造成發(fā)動機過熱的原因是多方面的，我們應(yīng)該具體情況具體分析;當(dāng)發(fā)動機過熱時，應(yīng)注意千萬不能將發(fā)動機立刻熄火，或者驟加冷卻液，而是應(yīng)該怠速運轉(zhuǎn)，等發(fā)動機溫度下降后再熄火進行后續(xù)檢查，否則容易出現(xiàn)發(fā)動機冷卻不均勻，會有發(fā)動機機體出現(xiàn)裂紋或粘缸的風(fēng)險;平時應(yīng)注意設(shè)備的維護保養(yǎng)工作，讓設(shè)備處于性能良好情況下工作，降低設(shè)備的故障率，確保架橋施工正常進行，最大程度上確保經(jīng)濟效益。

參考文獻：

[1]楊洪善.發(fā)動機工作溫度過高的原因及排除方法[J].農(nóng)機維修，2000.

[2]劉波，李華榮.KSC 900t 運梁車日常維護保養(yǎng)技術(shù)[J].山西建筑，2009.

[3]周靖.汽車發(fā)動機溫度異常的故障與排除[J].考試周刊，2013.