摘 要:本文先對(duì)一起潤(rùn)滑油污染嚴(yán)重且消耗量過(guò)大的故障案例進(jìn)行了探討,從而展開(kāi)對(duì)柴油機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)日常操作中常見(jiàn)的幾類故障進(jìn)行了原因分析,并針對(duì)性的提出了日常維護(hù)保養(yǎng)措施。
關(guān)鍵詞:柴油機(jī) 潤(rùn)滑油 故障分析
中圖分類號(hào):TK428文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2012)09(b)-0111-01
現(xiàn)在船舶大都采用中、低速增壓柴油機(jī)作為推進(jìn)主機(jī)或船舶電站的原動(dòng)機(jī)。由于柴油機(jī)的機(jī)械負(fù)荷較大,對(duì)其各工作系統(tǒng)提出了更高的要求。柴油機(jī)的性能指標(biāo)、工作可靠性和耐用等都會(huì)受到潤(rùn)滑油系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的影響。
1 故障現(xiàn)象
某輪采用MAN公司6L23/30H型機(jī)作為柴油發(fā)電機(jī),投入運(yùn)營(yíng)近半年左右柴油機(jī)運(yùn)行狀況每況愈下,滑油濾器使用3d即需更換,并且滑油消耗量大,大約是標(biāo)準(zhǔn)的2倍,且現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重。
2 故障解決
根據(jù)故障現(xiàn)象,首先檢查潤(rùn)滑油系統(tǒng)管路,未發(fā)現(xiàn)破損漏泄現(xiàn)象。而后對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行拆檢,發(fā)現(xiàn)活塞環(huán)嚴(yán)重磨損,同時(shí)排氣閥密封面嚴(yán)重?zé)g,出現(xiàn)多處缺口,由此證明氣缸內(nèi)燃燒環(huán)境十分惡劣。隨后對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)燃油進(jìn)機(jī)溫度僅在75~85°之間,而船上使用的重油正常進(jìn)機(jī)溫度應(yīng)在128~145°范圍內(nèi)。由于重油進(jìn)機(jī)溫度太低,造成柴油機(jī)燃燒不充分,產(chǎn)生大量積碳,積碳污染滑油,破壞氣閥密封面,加快氣缸套和活塞環(huán)的磨損,進(jìn)而造成滑油竄入燃燒室燃燒,造成潤(rùn)滑油消耗量過(guò)大。
發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后,更換損壞部件,及時(shí)調(diào)整重油進(jìn)機(jī)溫度,故障解決。
3 常見(jiàn)故障分析
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)我們總結(jié)出柴油機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)幾種常見(jiàn)故障,并對(duì)此進(jìn)行原因分析。
3.1 潤(rùn)滑油壓力低
潤(rùn)滑油壓力對(duì)潤(rùn)滑部位的油量供給有直接的影響,同時(shí)對(duì)油膜的承載能力也有影響。潤(rùn)滑油壓力過(guò)低是常見(jiàn)故障之一,對(duì)柴油機(jī)的危害非常大,輕者會(huì)加重各運(yùn)動(dòng)部位的零件磨損,嚴(yán)重則會(huì)發(fā)生燒瓦、抱曲軸等事故。造成潤(rùn)滑油壓力過(guò)低的根本原因主要是供給主油道的油量減少,或主油道以后的油路漏油嚴(yán)重。具體原因有:
(1)潤(rùn)滑油泵的供油量不足會(huì)導(dǎo)致壓力偏低。潤(rùn)滑油泵經(jīng)長(zhǎng)期使用磨損后,齒輪或轉(zhuǎn)子的徑向及端面間隙增大,油泵的供油量減少,潤(rùn)滑油壓力也隨之下降。另外,為防止油泵的供油量過(guò)低及油壓偏低,潤(rùn)滑油泵與吸油管的連接處必須密封。其次,主油道有異物堵塞也會(huì)造成進(jìn)油不暢,從而造成潤(rùn)滑油泵供油不足。
(2)主軸瓦及連桿軸瓦的軸承間隙過(guò)大,使?jié)櫥蛧?yán)重漏失。曲軸與軸瓦間隙過(guò)大引起壓力偏低。柴油機(jī)經(jīng)長(zhǎng)期使用后,曲軸與連桿瓦或曲軸與主軸瓦的配合間隙逐漸增大,形成不了油膜,不但會(huì)增加潤(rùn)滑油消耗量,更會(huì)引起潤(rùn)滑油壓力下降。因此,潤(rùn)滑油壓力下降的情況,常常被作為判斷曲軸與軸瓦磨損程度及柴油機(jī)是否應(yīng)進(jìn)行大修的主要標(biāo)志。
(3)潤(rùn)滑油濾器臟賭引起壓力偏低。當(dāng)潤(rùn)滑油濾器堵塞時(shí),潤(rùn)滑油不能順利通過(guò),減少了主油道的供油量,潤(rùn)滑油壓力也就隨之下降。
(4)潤(rùn)滑油粘度過(guò)低,使?jié)櫥蛷母飨鄬?duì)運(yùn)動(dòng)零件間漏失。潤(rùn)滑油粘度過(guò)低,大多是由于潤(rùn)滑油嚴(yán)重超期使用,船上使用了劣質(zhì)潤(rùn)滑油或型號(hào)用錯(cuò)等造成。
(5)潤(rùn)滑油管路泄漏或者進(jìn)油通道的堵塞也會(huì)使?jié)櫥到y(tǒng)中潤(rùn)滑油流量減少,壓力下降。
在發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑油壓力降低時(shí),應(yīng)先檢查相應(yīng)管路是否存在泄漏或者吸空等現(xiàn)象,然后重點(diǎn)檢查潤(rùn)滑油濾器是否堵塞,造成通過(guò)的潤(rùn)滑油流量減少,最后檢查潤(rùn)滑油泵端面間隙是否增大,造成吸油不足。
3.2 潤(rùn)滑油溫度過(guò)高
柴油機(jī)工作過(guò)程中有燃料燃燒產(chǎn)生的熱量和各摩擦副工作過(guò)程中自身產(chǎn)生的摩擦熱,柴油機(jī)運(yùn)行中會(huì)不可避免地使?jié)櫥蜏囟壬撸珣?yīng)保持在正常范圍內(nèi)。潤(rùn)滑油溫度過(guò)高會(huì)使?jié)櫥妥兿。a(chǎn)生潤(rùn)滑不良、機(jī)件磨損加快、潤(rùn)滑油壓力下降,進(jìn)而失去潤(rùn)滑和冷卻的作用。引起潤(rùn)滑油溫度過(guò)高的主要原因有:
(1)冷卻系統(tǒng)故障。如機(jī)架、氣缸蓋水套的水垢太多、太厚,散熱不良,柴油機(jī)溫度升高,引起潤(rùn)滑油熱負(fù)荷加重,使油溫過(guò)高。此時(shí),應(yīng)徹底清除水垢,加注軟水使用。潤(rùn)滑油冷卻器若不能正常工作,也會(huì)使油溫升高。
(2)潤(rùn)滑油系統(tǒng)不清潔。潤(rùn)滑油太臟,油路有堵塞,如潤(rùn)滑油濾器臟賭、阻力增加,使部分甚至全部潤(rùn)滑油不能通過(guò)粗濾器及散熱器,而直接從安全閥進(jìn)入主油道,造成潤(rùn)滑油溫度過(guò)高。這一般是由于維護(hù)保養(yǎng)不認(rèn)真,不及時(shí)或使用了不符合規(guī)定的劣質(zhì)、臟污及牌號(hào)不符的潤(rùn)滑油造成的。因此,柴油機(jī)要求按照一定的周期定期清洗濾器。
(3)柴油機(jī)運(yùn)行超負(fù)荷。柴油機(jī)長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)、潤(rùn)滑油泵損壞或主軸承及連桿軸承間隙過(guò)小。另外,潤(rùn)滑油油面過(guò)高、曲軸箱透氣口堵塞等都會(huì)導(dǎo)致油溫偏高。為此,要避免柴油機(jī)高速超負(fù)荷運(yùn)行。
(4)系統(tǒng)連接錯(cuò)誤或恒溫閥故障。冷卻水系統(tǒng)管路連接錯(cuò)誤或恒溫閥故障都會(huì)造成冷卻水系統(tǒng)不能正常工作,引起柴油機(jī)潤(rùn)滑油溫度偏高。
(5)氣缸漏氣。氣缸漏氣會(huì)引起高溫氣體竄入油底殼,使油底殼潤(rùn)滑油溫度升高。
3.3 潤(rùn)滑油消耗量大
柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),潤(rùn)滑油消耗通常保持在一定的正常范圍內(nèi),如果超出額定消耗量,就表示消耗過(guò)量。一般來(lái)講,潤(rùn)滑油的消耗量都會(huì)受到發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、轉(zhuǎn)速、運(yùn)轉(zhuǎn)模式及新舊程度的影響。潤(rùn)滑油消耗過(guò)大一般表現(xiàn)為:發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降,油底殼潤(rùn)滑油平面下降較快,排氣冒藍(lán)煙等。造成潤(rùn)滑油不正常消耗主要有以下幾種原因。
(1)曲軸箱壓力增大。在柴油機(jī)工作時(shí),總會(huì)有一部分廢氣從氣缸間隙中竄入曲軸箱,使曲軸箱壓力上升。嚴(yán)重時(shí)使曲軸箱內(nèi)的潤(rùn)滑油上竄到燃燒室和氣缸蓋罩,甚至產(chǎn)生潤(rùn)滑油飛濺,導(dǎo)致潤(rùn)滑油耗量增加。因此,使用中應(yīng)保持曲軸箱透氣管通暢。
(2)活塞環(huán)過(guò)度磨損,活塞與氣缸間隙過(guò)大。活塞環(huán)邊間隙與開(kāi)口間隙過(guò)大、活塞環(huán)彈力太弱或卡死在環(huán)槽內(nèi)、缸套因圓柱度與圓度的誤差過(guò)大而造成密封不好、氣門桿與氣門導(dǎo)管配合間隙過(guò)大、潤(rùn)滑油溫度或壓力過(guò)高,主軸承和連桿軸承間隙過(guò)大等都會(huì)使?jié)櫥瓦^(guò)多地進(jìn)入燃燒室,潤(rùn)滑油耗量過(guò)大。另外,柴油機(jī)燃燒重油時(shí)進(jìn)機(jī)溫度過(guò)低,造成燃燒積碳嚴(yán)重,也會(huì)使活塞環(huán)過(guò)度磨損引起潤(rùn)滑油耗量過(guò)大。
(3)潤(rùn)滑油漏泄。油底殼出現(xiàn)裂紋、曲軸前后油封損壞、油底殼與集體結(jié)合面密封損壞等。都會(huì)使?jié)櫥托孤牧吭黾印?/p>
4 結(jié)語(yǔ)
潤(rùn)滑油系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的好壞直接影響柴油機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)及使用壽命,在日常操作中我們一定要加強(qiáng)對(duì)潤(rùn)滑油系統(tǒng)的管理,進(jìn)行有效的預(yù)防,當(dāng)發(fā)生故障時(shí)要迅速召集人員,及時(shí)進(jìn)行解決,避免事故進(jìn)一步擴(kuò)大,帶來(lái)更嚴(yán)重的危害。
參考文獻(xiàn)
[1]孫培延.船舶柴油機(jī)[M].大連.大連海事大學(xué)出版社,2006.