论润滑油在内燃机车运用中的重要性(2)

论润滑油在内燃机车运用中的重要性

李艳敬李长军 王之龙

（兖州矿业集团铁路运输处，山东省邹城市，273500）

摘要根据兖矿铁运机务段东风4D调车机车频繁出现的故障，及时对润滑油进行了化验分析，结合实际并运用适当的方法来处理，预防内燃机车类似故障的出现。

关键词机油化验分析内燃机车

1前言

众所周知，内燃柴油机的很多零部件的工作温度、压力和转速都很高，为了保证和提高柴油机的工作耐久可靠，充分发挥柴油机的工作能力，提高其效率及经济性，机车设置了专门的润滑系对柴油机有关零部件，进行强迫润滑，起到冷却、清洗、减磨、密封、防腐、防锈及缓冲等一系列的作用。对于我段运用的东风4DD大功率、高增压柴油机，润滑系还专门为柴油机的活塞冷却进行循环流动。如何保证润滑油的质量便是一个非常重要的课题。我们常常使用物理或者化学的方法化验或检验润滑油的成分和性质，以便判断其性能的良好与否。在内燃机车润滑油的使用中，也是通过这一方法来判断润滑油的优劣，并建立了润滑油更换的标准和周期，以使机车柴油机能够可靠运行。

2润滑油的使用及化验分析

我段东风4DD内燃机车柴油机自2002年7月开始使用国产四代机油，其特点是添加剂含量高、增溶性强、润滑和洗涤效果好，但其使用条件较苛刻，对柴油机的燃烧质量、活塞与缸套的间隙及润滑油的滤清精度等都有较高的要求。在近几年的使用中，我段润滑油出现了较为频繁的失效现象，给机车的使用和维护造成了诸多不便，也大大增加了机车的运用成本。润滑油失效与否，我段主要是依据《四代机油质量检验方法及换油标准》如下表：

项目换油标准试验方法

运动粘度(1000C)m m2/s小于10.5，大于17.5G B265

斑点≥级4（a>=1.6）注：a＝油污/污斑G B5822.3碱值，m g K O H/g小于 2.5G B260

闪点（开口），0C小于180G B267

石油醚不溶物，% 大于7%G B5822.2水份，%大于0.1G B5822.4 P H值小于5G B5822.3

作者简介：王之龙（1961—），男，山东泰安，高级工程师，E-mail:wzhilong@; 李艳敬（1974—），女，山东兖州，助理工程师，E-mail：liyanjing06@; 李长军（1974—），男，山东邹城，

助理工程师，E-mail: jx667@

我段对2010年上半年机车更换机车润滑油的情况进行了化验分析如下：

机车车号换油时间换油原因

00302010.03运动粘度10.23

00382010.02运动粘度9.85

00572010.05运动粘度8.65

00832010.06运动粘度10.54

10212010.04运动粘度10.24

10222010.05运动粘度9.24

10232010.01运动粘度10.32

10232010.05运动粘度9.43

通过上表我们可以看出我段润滑油失效的主要原因是由于润滑油的运动粘度过低（润滑油稀释）而引起的。

3润滑油稀释状况的分析和建议

运动粘度是流体粘滞性的一种量度，是流体流动力对其内部摩擦现象的一种表示。粘度大说明内摩擦力大，分子量越大，碳氢结合越多，这种力量也越大。粘度对各种润滑油、质量鉴别和确定用途，及各种燃料用油的燃烧性能及用度等都有决定意义，使用中柴油机润滑油粘度的变化可反映其污染变质的程度。据机车运用的普遍经验，润滑油的运动粘度是和机车运用的时间大致成正比关系，而我段大多数的机车机油粘度却恰恰相反，出现了反比关系。而且在机车运用中，也常常会出现因润滑油压力过低引起机车卸载的故障。于是，我们对运用的润滑油化验方法进行了规范和校验，排除了润滑油化验方法和化验过程中带来的异常的因素。分析润滑油出现稀释的原因可能为：（1）喷油过量（2）回油管漏油（3）喷油器故障（4）气缸窜气量过大（5）油温过高。针对这些可能引起润滑油稀释的原因，我段结合东风4DD机车实际情况进行了排查，排除了油温过高、回油管漏油、喷油过量、气缸窜气大等因素，判断故障重点应为喷油器。喷油器主要是将高压燃油似雾状油束喷入气缸,以利于可燃混合气体充分燃烧。如果喷出的高压气体油束过大，容易形成油滴，造成燃油燃烧不充分，没有充分燃烧的燃油会以油滴的形式沿汽缸壁通过曲柄漏入到油底壳。在油底壳柴油混入到润滑油中，引起润滑油稀释。我段东风4DD机车使用的是国产喷油器，质量还不是很理想，每次辅修机车都会检验出多个不符合使用标准的喷油器。所以，在现阶段运用中，除了进一步加强喷油器的质量外，及时发现并更换带病喷油器显的尤为重要。

如果对全段机车统一增加润滑油化验和更换机车喷油器的频率，现实工作难度还是很大。所以我们采用增加简易化验次数的办法，较好地解决了这个难题。具体做法是：（1）对每台机车作好润滑油检测记录，每周做一次简易试验（2）检验时选择在柴油机运转20分钟后或停机20分钟内（3）确保加油口、油尺、取样管和取样瓶的清洁（必须用高于油品标准精度2各等级以上的清洗剂清洗之后才可使用）（4）取样前要先适当排出管路中的污物，润滑油取样处所应为热交换器排油管、热交换器放油堵或粗滤器放油堵，用取样管抽取样品放入取样瓶中，摇晃均匀后再进行化验。进行精密化验前，首先从外观间接判断润滑油状况，

例如，用手指捻搓感觉机油的粘度，嗅一下润滑油的气味，看一看润滑油的颜色等情況。其次是滴一滴润滑油在试纸上（我段统一使用质量较好的卫生纸代替），观察油滴扩散速度。最后可以通过在不同的取样瓶中倒入倒出时，注意观察润滑油的流动速度。通过简易试验粗略判断润滑油的粘性。（5）对于初步判断出存在问题的润滑油，提醒运用部门作好润滑油压力观察，并通过使用专用仪器测试爆发压力的办法，检查并更换可能出现问题的喷油器。（6）对于明确判断出有问题的机油，及时做全面检测，经验证后需要更换机油的应立即更换。虽然这在一定程度上增加了工作量，但却对喷油器的运用状况也有了大致的了解，成为判断其工作正常与否的一个依据。

针对润滑油出现的以上现象，建议（1）在润滑油更换时要注意打开润滑油热交换器和润滑油粗滤器的放气阀，对机车原有的润滑油尽可能放净。因为残存在管道中的润滑油仍是引起润滑油稀释的一个重要的因素，我段也出现过更换润滑油后不久便又发生润滑油稀释的案例。事后分析故障引起的原因也恰恰是因为操作人员没有将废油排净。（2）针对我段机车负荷较轻、速度较慢、矿停时间需长时间怠速运转的实际，在喷油器的校验上应统一调高其喷射压力至上限35Mpa。（3）缩短检验周期，对出现异常问题的情况，及时分析检验，找出问题所在，从根本上解决问题，避免因其他因素造成的不必要的浪费。

通过对机车的润滑油进行定期取样分析化验, 有利于我们在故障发生前, 提前检测

到潜在问题；避免意外停机带来的不便及损失；尽量延长换油周期, 减少不必要的换油成本；科学监控设备运行工况；降低设备维护保养成本。经过对2010年10月以后机车润滑油使用情况的检验分析，机车大大减少了更换润滑油的次数，因为润滑油稀释而导致更换润滑油的现象已基本杜绝，这不仅提高了润滑油的润滑质量，对延长柴油机的使用寿命也大有裨益。

参考文献：

[1] 张世芳著．中国铁道出版社．《内燃机车柴油机》，1991

[2] 叶岚著．《东风4D型内燃机车》，2000（11）

[3] 大连北车集团机车车辆厂出版社．《东风4D内燃机车保养手册》，2002

[4] 李淑清, 韩自彪.运用中柴油机油的分析及化验意义. 《内燃机车》2005.11