新聞動態(tài)
專題報道技術(shù)支持常見故障分析技術(shù)參數(shù)
發(fā)電機維修參數(shù)柴油機維修參數(shù)控制器維修參數(shù)售后服務(wù)
故障維修安裝調(diào)試日常管理售后問題
- 康明斯柴油發(fā)電機增壓器過熱故障的模式和特征
- 作者：康明斯發(fā)電機維修公司 | 來源 theconfuseddasher.com | 發(fā)布時間：2020-11-30 | 閱讀次數(shù)：[]
摘 要：著重闡述了康明斯柴油發(fā)電機增壓器過熱產(chǎn)生的原因 ,具體分析了過熱故障的模式和特征 ,提出了分析、查找的方法和關(guān)鍵點 ,指出了使用管理中應(yīng)注意的主要問題。
一、引言
康明斯柴油發(fā)電機以結(jié)構(gòu)緊湊、功率大、油耗低和工作可靠性高的顯著特點,廣泛應(yīng)用于康明斯廠家、工程機械、移動電站和船舶?？得魉共裼桶l(fā)電機強化程度較高,其增壓器的好壞直接影響到柴油發(fā)電機的動力性和經(jīng)濟性,是柴油發(fā)電機十分重要的部件。根據(jù)使用單位反映,康明斯柴油發(fā)電機的增壓器在使用過程中,常出現(xiàn)過熱,甚至燒紅的嚴重故障。由于此故障形成的機理比較復(fù)雜,常常是二次故障或多重故障導(dǎo)致的后果,且各因素相互交叉影響,給故障的分析、排除帶來較大的困難。筆者根據(jù)對康明斯柴油發(fā)電機結(jié)構(gòu)、工作原理的研究和分析,談一談自己的看法。
二、康明斯柴油發(fā)電機增壓器過熱的主要原因
康明斯柴油發(fā)電機增壓器為定壓式廢氣渦輪增壓器,其冷卻介質(zhì)為從柴油發(fā)電機機油冷卻器出來的機油。增壓器過熱,輕者使增壓器零部件溫度過高,降低工作壽命,影響進氣系統(tǒng)正常工作,降低柴油發(fā)電機功率、增大燃油消耗;重者嚴重降低增壓器工作壽命,甚至發(fā)生機毀人亡的嚴重事故。這種故障的根本原因是吸收的廢氣能量和冷卻強度不平衡,增壓器獲得(產(chǎn)生)的能量過大,超過冷卻強度,使零部件的溫度過高而形成過熱。其主要是由廢氣能量過高、冷卻質(zhì)量較差和操作管理不當(dāng)三方面的原因所致。
1、廢氣能量過高
廢氣能量過高是引起增壓器過熱的主要原因?？得魉共裼桶l(fā)電機工作過程中,當(dāng)廢氣渦輪內(nèi)的廢氣能量過高,超過了冷卻強度時,必將導(dǎo)致增壓器過熱,因磨損、腐蝕、變形、裂紋等損傷,燃油泄漏至缸內(nèi),甚至燒紅。引起廢氣能量過高的主要因素有:燃油泄漏至氣缸內(nèi)、增壓器冷卻機油泄漏至渦輪機內(nèi)參與燃燒、氣缸密封性下降、噴油定時過晚以及充入缸內(nèi)的新氣量不足等。
（1）燃油泄漏至氣缸內(nèi)
當(dāng)構(gòu)成燃油噴射系統(tǒng)的相關(guān)零、部件,在工作中
導(dǎo)致參與燃燒的燃油過多,且霧化質(zhì)量較差,使部分燃油進入排煙總管或渦輪機內(nèi)燃燒,使廢氣能量過大。如,PT噴油器柱塞與柱塞套密封面磨損,燃油泄漏至量杯的油量過多;噴油器量杯裂紋或嚴重變形;噴油器外側(cè)與氣缸蓋安裝孔的密封圈失效,燃油從噴油器銅套泄漏至缸內(nèi);氣缸蓋有裂紋,燃油直接從進、回油道泄漏至氣缸內(nèi)等等。
故障的特征是冷卻水、機油溫度偏高,排氣冒黑煙,嚴重時排煙管內(nèi)有明顯柴油痕跡。
（2）大量機油參與燃燒
機油參與燃燒,通常有兩個方面:一是增壓器轉(zhuǎn)子軸封裝置因磨損、劃傷、裝配不當(dāng)?shù)仍蚴?機油泄漏至渦輪機參與燃燒;二是氣缸內(nèi)機油過多,這可能是活塞油環(huán)折斷,由氣缸套下的冷卻噴嘴噴出的機油大量進入氣缸內(nèi)造成;也可能是氣缸蓋裂紋,壓力油從潤滑油道泄漏至氣缸內(nèi)。嚴重時,會急劇增加渦輪機的溫度而形成過熱,甚至燒紅。
故障特征是增壓器外殼、機油溫度超過正常溫度、排氣為藍煙,嚴重時排煙管內(nèi)有明顯的機油痕跡。
（3）氣缸密封性下降氣缸密封性能下降,主要有:活塞環(huán)折斷或磨損嚴重,缸套內(nèi)表面磨損、拉傷等。故障出現(xiàn)時常伴有活塞敲擊聲;氣缸套與氣缸蓋密封墊失效?？蓮臍飧咨w與機體的結(jié)合部位觀察到泄漏情況;氣門關(guān)閉不嚴。
此故障造成氣缸壓縮終點可燃混合氣的壓縮壓力不足,溫度較低,影響混合可燃混合氣的物理和化學(xué)準(zhǔn)備過程,使燃燒不良,后燃嚴重,廢氣能量增加;故障的特征是柴油發(fā)電機功率下降,排氣冒黑煙,曲軸箱有黑煙冒出并伴有嗆人的刺激性味道。有時缸內(nèi)有較沉悶的敲擊聲。
（4）噴油定時過晚
噴油器噴油定時過晚,將引起燃燒進程的推遲,缸內(nèi)爆炸壓力下降,指示熱效率降低,廢氣能量增大。故障常由噴油器驅(qū)動機構(gòu)的零部件磨損,以及噴油定時調(diào)整不當(dāng)造成。康明斯燃油泵有多種供油代碼,如,BY、BW等,調(diào)整時若代碼弄錯,必然調(diào)整不準(zhǔn)確。
故障的特征是功率下降,排煙較黑,甚至有火星冒出。
（5）進氣不足
進入氣缸內(nèi)的新氣量不足,將致使燃油燃燒不完善,其常見的故障為空氣濾清器堵塞、氣門間隙過大或氣門開啟不正確。
其特征是柴油發(fā)電機工作無力,冒黑煙。
2、冷卻質(zhì)量較差
冷卻質(zhì)量較差也是引起增壓器過熱的主要原因。康明斯型柴油發(fā)電機增壓器的冷卻介質(zhì)為機油,機油的熱量通過熱交換器傳給淡水,再由海水(或空氣)冷卻淡水。因此,進入增壓器的機油流量的大小和溫度的高低是評價增壓器冷卻質(zhì)量的主要指標(biāo)。通常,康明斯柴油發(fā)電機全負荷工作時,增壓器的機油壓力為0.35～0.48MPa,機油溫度為100～116℃。造成機油冷卻不良的主要因素有:機油壓力偏低、冷卻水溫度過高等。
（1）機油壓力偏低
工作時增壓器轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速較高,一般在8 000 r/min以上,且位置較高,機油壓力不足,極易使高速轉(zhuǎn)動的軸承過熱,加速軸承的磨損,并引起軸封裝置失效、轉(zhuǎn)子振動加劇等二次故障,危害極大。常見的原因有:①機油泵供油壓力不足。如,齒輪及泵殼內(nèi)表面磨損;調(diào)壓閥密封不嚴或調(diào)壓彈簧剛度降低等。一般此故障可從機油壓力表讀數(shù)觀察出來;②管路堵塞或泄漏。柴油發(fā)電機潤滑系統(tǒng)出現(xiàn)堵塞或泄漏,特別是機油冷卻器通向增壓器的出口處堵塞,進出增壓器的機油流量不足,增壓器溫度升高形成過熱。嚴重時增壓器溫度升高較快,軸承急劇磨損,振動加劇,甚至危及安全。此外,增壓器密封圈失效也是冷卻質(zhì)量較差的原因。
（2）冷卻水溫度過高
冷卻水溫度過高常常是由于冷卻水泵損傷、節(jié)溫器開度不足、管路泄漏或堵塞所造成。
3、操作管理不當(dāng)
操作管理不當(dāng)是引起增壓器過熱的不容忽視的重要原因。常見的有:
（1）長時間超負荷下工作
柴油發(fā)電機長時間超負荷工作,會引起供油過大,燃燒不完善,后燃嚴重,排氣溫度過高,油水溫度相應(yīng)升高,形成增壓器等部件過熱。其特征是柴油發(fā)電機聲響較沉悶、油水溫度高、排氣冒黑煙。
（2）機油壓力過低未能及時調(diào)整或修理
康明斯柴油發(fā)電機增壓器位置較高,機油壓力過低,一方面造成增壓器摩擦副表面潤滑不足,磨損加快、軸承間隙增大,潤滑更加不良;另一方面增壓器冷卻不足,加快油溫升高速度,同時也會使機油粘度降低,進一步惡化軸承的潤滑。因此,在管理柴油發(fā)電機過程中,應(yīng)及時調(diào)整機油壓力,必要時應(yīng)進行修理。
此外,機油變質(zhì)未能及時更換、機油牌號不對、冷卻水溫度(全負荷時不應(yīng)超過93℃)調(diào)整不當(dāng)?shù)纫彩窃斐稍鰤浩鬟^熱的原因。
需要指出的是,增壓器過熱的故障原因,可能是單一故障引起,也可能是由多重故障綜合影響的結(jié)果,不能簡單化。同樣,上述的故障原因分析也僅是常見的,并不是全部。
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
以上信息來源于康明斯動力設(shè)備（深圳）有限公司官網(wǎng)發(fā)布，未經(jīng)康明斯授權(quán)，請勿轉(zhuǎn)載站內(nèi)文章！
若我們的網(wǎng)站文章在原創(chuàng)和轉(zhuǎn)載中涉及到侵犯知識產(chǎn)權(quán)，請與我們聯(lián)系，我們將24小時內(nèi)撤銷該文章！
對于康明斯的用戶和代理經(jīng)銷商單位，請向當(dāng)?shù)厥酆蠓?wù)站索取相關(guān)資料！
如果需要了解更多康明斯產(chǎn)品資訊和柴油發(fā)電機維修技術(shù)知識，請訪問官方網(wǎng)站：http://theconfuseddasher.com-
上一張：安裝柴油發(fā)電機組新機的注意事項
下一張：靜音型柴油發(fā)電機組是通過什么原理降低噪音的？
