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柴油機燃燒室部件管理中應注意的幾個要點

 船舶講武堂 2021-01-05

為了使柴油機燃燒室部件安全可靠地工作,在維護管理中應著重注意以下幾個方面。

1)磨合。在柴油機制造完工或新?lián)Q了氣缸套與活塞環(huán)時,在運轉(zhuǎn)初期由于新的摩擦表面尚未獲得所需的形狀和粗糙度,耐磨表層也沒有形成;若一開始就加至使用負荷,將會因漏氣等原因,使工作表面遭到嚴重損傷甚至不能繼續(xù)運轉(zhuǎn)。因此在投入正常運轉(zhuǎn)前必須經(jīng)過一個逐漸加負荷的過程,這個逐漸加負荷的過程稱為磨合。

磨合是通過磨損的方法達到的,必需的磨合磨損量取決于缸徑大小及氣缸活塞組的制造安裝精度。用盡量少的時間達到良好密封的目的,這是組織磨合過程時所追求的目標。由于磨合過程的復雜性,現(xiàn)在尚無法定出一個公認合理的標準方法。但是各柴油機制造廠都有在自己機型上進行磨合所積累的經(jīng)驗,因此在說明書中給出了各種機型的磨合程序。輪機管理人員應嚴格按規(guī)定程序進行磨合。

另外,磨合時所使用的滑油品質(zhì)和數(shù)量也有嚴格要求。在磨合時氣缸潤滑應使用純礦物油或低堿性氣缸油,以便獲得一定的腐蝕磨損,加快磨合過程的進行。在磨合過程中應增加氣缸油供應量。這是因為此時缸壁表面比較粗糙,滑油沿缸壁的分布不良,活塞環(huán)尚未獲得最佳形狀,甚至可能將滑油刮掉,滑油還可能被漏氣吹走,需要增加滑油來確保潤滑。如L-MC柴油機說明書中規(guī)定,磨合的最初20~24h內(nèi),應將氣缸注油器調(diào)節(jié)手柄放至最大供油位置,在磨合后最初運轉(zhuǎn)的1000~2000h內(nèi),建議比正常供油量多50%。

2)嚴格控制柴油機的運行參數(shù)在所規(guī)定的范圍內(nèi)。注意監(jiān)視各運行參數(shù)。與燃燒室部件工作直接有關(guān)的參數(shù)很多,主要有氣缸冷卻水壓力及進、出口溫度,活塞冷卻水(油)壓力及進、出口溫度,排煙溫度等。對這些參數(shù)要嚴格控制在要求范圍內(nèi),水溫太高、太低、突變對燃燒室部件都是不利的。特別是在靠離碼頭機動航行時柴油機負荷經(jīng)常變化,要及時對冷卻水溫進行調(diào)節(jié)。排煙溫度應嚴格控制在規(guī)定的最高允許溫度以下。不但注意參數(shù)的絕對數(shù)值大小,還要注意參數(shù)本身的變化和各缸間的同名參數(shù)間的差異。參數(shù)的驟變或各缸數(shù)值相差變大往往是故障的先兆。

3)良好的潤滑,特別是要確?;钊M和氣缸之間的良好潤滑。供油量和滑油的品質(zhì)都要保證。氣缸潤滑很重要,若氣缸油中斷不能及時發(fā)現(xiàn),在很短時間內(nèi)就會出現(xiàn)拉缸、掃氣箱著火等重大事故。運行中除要保證氣缸油總的供應量和油的品質(zhì)合乎要求外,還要注意每個注油點上的供油情況,要求各點供油量應相同。

注意傾聽運轉(zhuǎn)聲響。柴油機在運轉(zhuǎn)時,在不同部位、不同負荷下所發(fā)出的聲響雖然不同,但在強度、周期和音色上各有其規(guī)律性,應注意傾聽和掌握這些規(guī)律,從而能分清正常聲響和異常聲響,若出現(xiàn)異常聲響應仔細查找原因。

4)仔細觀察活塞組的狀況。觀察孔(掃氣口)檢查:為了確保燃燒室部件正常工作,一定要抓住停航時機定期對氣缸內(nèi)進行觀察檢查。有時為了尋找故障原因,在海面情況允許情況下,也可臨時停車對氣缸內(nèi)進行檢查。通過觀察孔檢查可在較短的時間內(nèi)獲得有關(guān)氣缸活塞組的多方面信息,這些信息主要有:

(1)活塞環(huán)工作狀況。通過觀察孔觀察,可判斷活塞環(huán)的磨損情況。若向上、向下盤車時分別在環(huán)的上、下出現(xiàn)間隙,說明環(huán)在槽中無粘著現(xiàn)象,若用小木棍推壓環(huán)時環(huán)無張力,說明環(huán)已斷裂。若環(huán)工作表面有黑色、無潤滑油的區(qū)域,說明環(huán)的密封性不好,黑色區(qū)為漏氣區(qū)。

(2)氣缸潤滑狀況。在觀察中若發(fā)現(xiàn)活塞頭上有白色、微黃色的沉積物(來自氣缸油中的堿性添加劑),而且沉積物較厚但環(huán)槽中粘著物并不太多,則說明所用滑油堿值太高。若氣缸套(各注油點之間)表面上有白色或微帶褐色的區(qū)域,這是由于腐蝕磨損形成,這可能是滑油堿值太低。如果第一道活塞環(huán)表面有半干半濕的潤滑油膜存在,活塞環(huán)與缸壁表面油膜干凈,則說明注油量適中。如果發(fā)現(xiàn)活塞與活塞環(huán)槽內(nèi)結(jié)炭粘著現(xiàn)象較重,活塞與缸套表面油膜污染變黑,氣口因結(jié)炭堵塞較重,則說明注油量過多。如果第一道活塞環(huán)表面干燥而環(huán)與缸壁均出現(xiàn)磨痕、環(huán)的棱邊出現(xiàn)毛刺,則說明注油量過少。根據(jù)需要進行油量調(diào)節(jié)時,應逐漸調(diào)整,特別是要減少油量,切勿一次調(diào)整太大。

(3)冷卻腔密封狀況。在進行觀察孔觀察時把氣缸冷卻水泵、活塞冷卻水(油)泵開起來,若氣缸套外表面有水漏下,說明氣缸套外側(cè)密封圈可能失效。若氣缸套內(nèi)表面有水漏出,說明氣缸套或氣缸蓋可能有貫穿性裂紋或氣缸注油器接頭處漏水。對水冷活塞也可能是活塞頭柔性固緊螺栓松動、活塞冷卻腔密封圈失效或活塞頂有貫穿性裂紋。對于油冷活塞,在這種情況下會有油從氣缸套內(nèi)壁漏出。

5)吊缸檢查并測量有關(guān)的尺寸數(shù)據(jù)。為了加強對柴油機的管理,應根據(jù)說明書規(guī)定,定期把活塞從氣缸內(nèi)拉出(俗稱吊缸)進行檢查。吊缸檢查可得到比觀察孔檢查更多的有關(guān)資料,還可對燃燒室部件進行較為徹底的清潔。如果有必要還可拉出氣缸套,把活塞解體,把氣缸蓋清潔孔蓋取下對冷卻腔進行清洗(有的說明書規(guī)定水腔內(nèi)銹垢、油脂層厚度超過0.2mm就應進行清洗)。另外,吊缸時還可進行一系列測量工作,從而獲得磨損及間隙的準確數(shù)據(jù)。吊缸檢查的詳細情況在以后的課程中再介紹。

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