王 慶 剛
(西山煤電(集團)有限責任公司鐵路公司,山西 太原 030000)
在DF4D型機車柴油機中,很容易出現機油黏度異常上升的問題,這是該型機車較為常見的一種故障。當故障發生時,不僅僅會增加柴油機運動的阻力,而且還會間接提高燃油的消耗量,從而提高該機車的運作成本,在這樣的情況下,還會由于機油黏度上升,從而間接造成經濟方面的損失。由此可見,需要對該故障進行深入分析,制定更為有效的措施,這樣才能夠取得明顯成效,提高機車運輸的質量,降低機車運作的成本。
一般情況下,當溫度超過150 ℃之后,每增加10 ℃,既有的氧化速度就會增加接近一倍。但是DF4D型機車柴油機機油能夠接觸的高溫區域不多,只有活塞槽這一部分會大于175 ℃,這只是一小部分原因。主要是由于機車在運作的過程中,經過磨損形成的金屬催化物、氣缸之內燃燒所產生的氮類氣體對機油產生了一定的催化作用,那么當達到一定量時,機油的溫度就會迅速上升,這才是機油發生氧化、溫度異常上升的主要原因。
在機油燃燒的過程中,也會產生一些高溫情況下的碳、灰等化合物,該類物質與沙塵進行混合,很容易產生不溶于油的顆粒物。在大多數情況下,大的顆粒物一般難以影響機油的品質,但是炭黑這種體積微小的固體顆粒物,很容易相互堆積,增加縫隙的體積,在一定的溫度作用下,就會導致機油的流動性大大降低,從而使機油的黏度異常上升。
在高溫狀態下,機油會得到少量蒸發,從而增加機油的黏度。但是在柴油機內部,機油的濾清系統需要進行定期的循環,其中機油中的油污清理不及時,很容易降低濾清器的過濾功能。與此同時,還會受到燃油品質的影響,如果突然更換品質較差的燃油,就很容易增加機油的黏度,與硫或者其他燃油混合,還會增加機油的膠質。而且一些燃油之中還存在著一定的添加劑,但是這些添加劑在高溫狀態下,很容易與機油發生化學反應,從而增加機油中的膠質或者是不溶物,降低機油的品質。
對于DF4D型機車柴油機機油黏度異常上升的狀況,可以通過對供油時間進行適當調整,通過計算,把握噴射規律,從而減少NOx的生成。與此同時,還需要對燃油的噴射系統進行一定的優化,對于噴空的直徑、數量等,都需要通過科學合理的計算和測試,確保其中燃油噴化時的霧化質量,從而減少其中所產生的一些氧化物,避免對機油燃燒進行催化。
在DF4D型機車柴油機運作的過程中,其中的污染物很容易發生堆積,從而出現機油黏度異常上升的現象。其次,還需要對其中活塞槽環的位置進行一定的改進,從形狀也進行一定的優化,以保證在降低熱負荷的基礎上,增加曲軸箱的納污能力。與此同時,還需要引入傾角的設計,并縮小傾角的角度,預留壓縮彈性變形,從而達到有效改善密封性能的目的。這樣才能夠通過改善曲軸箱的密封性,防止外界的污染物進入其中,從而導致機油黏度異常上升的問題,有效降低運輸的成本。
在必要的條件下,還需要對離心精濾器的規格進行仔細選定,并注重機油輸送泵的型號,通過實際的實驗對其進行檢測,以保證其運作能夠達到柴油機的基本要求。具體需要達到總流量的10%左右。與此同時,還需要將機油中的膠質、金屬等污染物進行有效的清理,這樣可以減少污染物對機油燃燒造成的催化。而且機車在運作的過程中,還需要對油馬達的運作狀況、磨損情況、運轉位置等進行仔細檢查,當油溫達到60 ℃時,如果油馬達的位置發生了變化,就需要通過手動調速的方式,使油馬達的位置能夠保持穩定,保證油馬達運輸的效率,使其能夠保持在一個穩定的狀態,避免發生油溫異常上升的情況。
如表1所示,為武漢某路段2015年—2017年兩年間DF4D型機車完成任務的基本工作量以及其中換油臺數等相關數據。

表1 故障攻關前后DF4D型機車有關數據對比表
由表1可知,從2015年到2017年,可以通過采取上述措施,從而優化該段DF4D型機車機油的黏度,從而逐漸減少DF4D型機車的臺數,這樣才能夠有效節約運輸的成本。
在我國貨物運輸的過程中,對運輸機車有著較高的要求,DF4D型機車使用較早,但是很容易出現機油黏度超標的問題,導致機車運輸效率過低,甚至還會增加運輸的成本。為了能夠有效解決這一問題,需要在進行機車輔修的過程中,拆下調速器對其進行有效的檢查并調整,并進行實驗,以保證油馬達的轉速能夠滿足基本的要求;其次,需要對機車內部進行有效的調整,及時清除其中的污染物,這樣才能夠滿足機車運作的基本需求。