船舶柴油机的常见故障及排除策略
船舶柴油机烧机油故障分析与排除
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船舶柴油机烧机油故障分析与排除柴油机烧机油通常表现为排气冒蓝烟、机油消耗增大,烧机油影响柴油机正常运行。
分析了引起柴油机烧机油的主要原因,提出了适量添加机油、加强活塞组件技术保养、及时更换气门组件三个解决措施。
标签:柴油机;机油消耗;排气;故障柴油机工作中机油消耗是正常现象,正常情况下,一台技术状态良好的柴油機额定工况下机油消耗率小于或等于408-476g/Kw·h,但目前某些船舶柴油机在使用中普遍存在机油超耗现象。
机油超量消耗,主要原因是部分机油窜入燃烧室被烧掉。
烧机油不仅造成机油的浪费,而且容易造成柴油机积碳严重,使柴油发动机运转不稳,功率明显下降,活塞环与气缸磨损加剧还可能导致活塞环粘结、折断、拉缸等事故。
为保证柴油机可靠运行,降低故障率,提高使用寿命,应重视并有效解决这一问题。
1 故障特征柴油机出现烧机油,表现为三方面:(1)机油消耗异常增大;(2)排气冒蓝烟,在低速、空车和低负荷时更明显;(3)排气管向外喷机油,低速低负荷时,可观察到排气管喷出大量油粒。
2 故障分析一般来说,柴油机的机油窜入燃烧室引起烧机油,主要有四个方面原因。
2.1 曲轴箱(或油底壳)内机油过多曲轴箱(或油底壳)内油位过高,曲拐转动时将大量的机油飞溅到气缸壁上,由活塞和活塞环带入燃烧室内。
2.2 气缸壁上的滑油窜入燃烧室活塞环与缸套为一对摩擦副,靠机油飞溅润滑,通常有四个方面可能引起窜油。
(1)活塞环泵油。
由于活塞往复运动的惯性,活塞环在活塞环槽中上下振动造成的泵油不可能杜绝,只能依靠改善密封性及环宇环槽之间的间隙来限制窜油量,环端面及与之配合的环槽粗糙度、环的不平度及活塞环与环槽的间隙将直接关系到窜油的大小。
(2)活塞环开口间隙。
由于往复运动,机油靠惯性通过缸套表面和活塞环开口间隙窜到燃烧室,通过活塞环开口间隙的机油量由活塞与缸套的间隙和环的开口间隙来决定。
因此,活塞与缸套的间隙越大,活塞环开口间隙越大,机油窜油量就越大。
船舶机械设备维修保养常见故障及排除措施
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船舶机械设备维修保养常见故障及排除措施摘要:随着我国航运业的高速发展,应当对船舶机械设备运行过程中存在的各项问题予以处理。
为了实现对故障的有效排除,需要对故障实行诊断,把发生故障的原因予以查出,采取合理的措施加以预防和解决。
本文重点分析了船舶机械设备中比较常见的几种故障与排除措施。
关键词:船舶机械设备;维修保养;常见故障;排除措施在船舶运行期间,因为外部环境大多比较复杂,船舶设备容易受到潮湿空气或者是海风(盐度)的影响从而发生各类故障,最终威胁到船舶的正常运行。
同时海上工作环境恶劣、条件有限,对于设备故障的处理会面临较多限制,所以要求有关工作人员强化对设备的日常维护管理,从而能够在发现故障隐患后,及时采取可靠措施加以解决。
1.柴油机发生拉缸现象柴油机拉缸大多出现在柴油机运行初期和大修后以及柴油机生命周期末期。
柴油机运行初期一般生产厂会在工厂里做磨合和台架试验,校调柴油机运行工况和状态,所以我们在这里不多做讨论。
柴油机在大修后,特别是更换活塞、活塞环、气缸套后,进行充分合理的磨合,转速由低到高,负荷由小到大的原则。
特别要注意柴油机运行工况和运行参数,结合台架试验数据进行对比分析。
密切注意柴油机冷却水温度、滑油温度、柴油机负荷、排气温度、扫气箱温度、柴油机震动及异响。
加强润滑冷却、加大气缸注油量,逐步增加负荷。
磨合完毕需更换润滑油才能正常投入运行。
船舶在航行期间柴油机突然发出类似于“哒哒”的干摩擦异响,转速不断降低直至停机,曲轴箱冒烟,同时伴随着柴油机的润滑油、冷却水以及排气温度都开始缓慢升高,柴油机供油量增加,按照实践经验分析可知,柴油机可能出现了拉缸问题。
造成此问题的原因较为复杂。
拉缸的直接原因是,摩擦副表面的润滑油油膜受损或不能建立,金属之间产生了直接性接触(干摩擦),从而发生了高温熔融现象,进一步导致了粘着磨损。
较为常见的原因有:1.燃油燃烧不良(油头滴油,雾化不良,二次喷射,喷油定时不正确,扫气压力不足等)、导致活塞头和活塞环积炭严重。
船舶柴油机飞车故障分析与排除
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一柴油机飞车故障现象和原因分析1.飞车案例一(1) 故障现象某船主机12VE230柴油机,在起动时,连续三次起动失败,第四次起动成功,但起动后转速无法控制,达到1000r/min以上(额定转速750r/min ),大约经过10s,自动降速后停车,显然发生了飞车故障。
停车后检查未发现故障和损坏迹象,于是再次起动,起动后听到缸内发火,并伴有较大的敲击响声,停止起动,检查异响原因。
(2)检查结果检查发现右排第4缸损伤严重,其他各缸正常。
第4缸损伤具体情况如下:①第4缸活塞从最下端一道油环处被拉断;②活塞下部和缸套严重拉毛,气缸套被打掉一小块,直径约20mm;③连杆小端衬套断裂;④副连杆下端与主连杆的连接销变形卡滞。
(3)原因分析经分析确认:此次飞车故障的原因是,起动失败后没有吹车造成的。
因为连续三次起动不成功后,气缸内集油过多,一旦发火后引起爆燃,就会引起飞车。
对于该型柴油机操作规程要求:如果起动失败,应该充油吹车,然后再起动。
2.飞车案例二(1)故障现象某船1台12VE230柴油机,在拆卸调速器后进行试车。
开始时,空车起动,正车起动三次,倒车起动二次,起动正常;后带负荷起动(航行状态),两次都未成功;于是去掉负荷起动,起动后出现飞车。
飞车后超速安全装置起作用,操纵人员进行如下处理:立即顺时针扳回已经跳开的超速安全装置上的恢复手柄。
此手柄安装在超速安全装置上,当柴油机转速超过870 r/min时,超速安全装置起作用,降低柴油机转速并停车;飞车时恢复手柄逆时针转动30°,下次起动时,必须将恢复手柄顺转30°才能起动。
当操作人员顺时针扳动恢复手柄,柴油机的转速又上升,直至飞车,这时超速安全装置再次起作用,使发动机停车;再次起动时,听到有较大响声,缸盖下部有水漏出,柴油机无法起动。
(2)检查结果经过检查发现:左排1缸的活塞固定卡环折断。
该活塞为带有活塞锒块的组合式油冷活塞,活塞分为头部、导向部和锒块部;头部和导向部用4 个螺钉连接,锒块套在导向部内,然后用卡环固定。
船舶柴油机维修中注意事项及解决措施
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当前,船舶的使用范围不断扩大,对柴油机的使用需求也不断增多。
为确保船舶的持续发展,就要保证柴油机安全性和稳定性。
近年来,针对柴油发动机的研究逐渐增多,其应用范围也在扩大。
但是,设备频繁出现故障问题会对柴油机的运行产生影响,需落实更加科学合理的维修管理方案[1]。
一、船舶柴油机的组成结构1、机体组件和曲柄连杆结构在船舶柴油机基础系统中,动力结构为主要组成部分,骨架是基础组件,能为柴油机的运转创造良好的应用平台。
柴油机系统还涉及气缸盖、气缸体等基础零部件,其中曲柄连杆结构是维持各个节点应用的关键,主要包括活塞组、曲轴飞轮组以及连杆组等。
2、进排气与燃油供给结构船舶柴油机只有维持良好的排气效果,才能保证柴油机运行,排气系统能为柴油机提供充足且干净的空气。
在排气系统中,排气门等部件为主要组成部分,配合柴油供给系统就能形成核心控制体系,提高其稳定性能,最大程度上保证柴油机运转的可靠性。
3、润滑、冷却和启动结构在船舶柴油机各个系统中,润滑系统也是非常关键的部分,以固定的压力为柴油机各个零部件和系统输送相匹配的润滑油,最大程度减少摩擦造成的影响,也能实现部件损耗管理的最优化。
另外,船舶柴油机还具备冷却系统,能维持柴油机在常规温度环境下运行,降低长时间高温环境运行产生的损耗,最大程度确保柴油机运行的安全性和可靠性[2]。
二、船舶柴油机维修需注意事项1、结构余隙的高度1)缸体平面修理通过对船舶柴油机日常管理工作的总结可知,缸体上部需要采取平面修理的方式,柴油机使用的缸体设施本身属于较大的零部件结构,受到机械力以及热应力等作用,会出现翘曲或者是变形现象。
一旦出现变形问题,会对气缸盖和缸体对准效果形成负面作用,严密性和应用安全性等基础性能都会受到影响(见图1),甚至会出现漏气和动力不足等问题。
图1 余隙容积对性能的影响如图1所示,余隙高度的减少会受到结构产生的限制,S o在1mm区间内,一旦S o偏小,就会引起活塞和气门的碰撞。
船舶机械设备维修保养中的常见故障及排除方法
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船舶机械设备维修保养中的常见故障及排除方法摘要:船舶机械设备维修原则是以原样修复为主,排除故障、消除故障隐患,保持和恢复其战、技术性能,尽量本着节约的精神,节省修船费用和缩短修船时间。
及时准确地排除现有故障或根据某些物理状态、工作参数而事先判断出设备即将发生的故障并予以消除,这就要求轮机维护人员不断提升船舶维修保养技术水平,察觉机械设备故障征兆,从而分析故障原因,进而排除故障,对故障进行分类、总结并发现规律可较快地提升技能水平。
本文就在轮机维修中对船用柴油机常见故障、泵类振动故障、液压系统故障的经验总结,供学习交流。
关键词:船舶;机械设备;维修保养;常见故障;排除方法1船用柴油机常见故障排除船用柴油机在运行过程中出现机械故障时,伴随出现柴油机漏水、漏气、冒白烟、黑烟等现象,柴油机运行异常,出现烧焦味道,发出细微撞击声,水箱内温度升高,油和水进行了混合,燃料消耗量增加等。
以上这些问题即为柴油机出现机械故障的表征,船舶机械维修工作人员可依据感官判断柴油机的各种故障,初步查验,判断引发故障的原因,根据实际情况对故障处进行检修。
1.1柴油机故障诊断的原则检查船舶柴油机发生故障的表征,从机械设备的结构原理出发,全面判断引发设备故障的内因,从柴油机外表到设备内部依次进行检查,完成分阶段故障检测,切勿在未查找到故障原因的情况下擅自拆卸柴油机。
1.2柴油机故障实例分析与检查方法燃油路密封不严检查方法:1)低压油路出现密封问题:喷油泵处于松开的情况下进行手动操作泵油时,燃料中出现一定数量的气泡,这些气泡在手动操作压力的作用下能够进行排出,表示船舶柴油机输油泵的燃料输送口与喷油泵连接处的封闭位符合规定要求。
在这一情况下大气压力低于油压,机械设备运行过程中,输油泵密封性差,只有少量的空气被吸入柴油机中,排查漏油位置,解除故障。
采用手油泵进行燃料抽取时,拧松喷油泵的放气螺丝钉,燃油内产生的大量气泡无法全部排干净,则表示柴油机油路充进了一部分的空气,气体经过油箱进入到输油泵的油路内。
船舶救生艇柴油机燃油系统进气故障及排除
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一、故障现象柴油机燃油系统进入空气会造成燃油流动阻碍。
少量空气渗入喷油器会导致喷油量降低,柴油机功率下降;情况严重的可造成柴油机不能启动或停机故障。
柴油机在停机状态下,如果燃油供给系统进入大量空气,会导致柴油机不能启动。
按动柴油机启动按钮时,会发出疲软的“突突”声,停止按动启动按钮后,柴油机很快停止运转。
如果进入空气量较少,启动时也发出疲软的“突突”声,能够维持柴油机基本运转,但转速比正常情况不稳定。
柴油机运行时,如果燃油系统中进入空气,通常会发出“咔咔”的异响,曲柄在某一角度出现旋转波动现象,转速不稳定。
如果空气量很大,严重的会导致柴油机停机。
上述船舶救生艇停机事故即属于此类事故。
如果空气量少,会导致供油速率不稳定,总燃烧供油量不足,柴油机功率下降,转速不稳定。
二、故障原因分析柴油机运行或停止过程中,因正常磨损或局部损坏会导致空气进入到燃油系统。
根据流体力学原理,当外部空气压力高于燃油管路内部燃油压力时,一旦管路内部与外界相互连通,空气就会进入燃油系统。
因此,外部空气是大气压情况下,燃油管路内只有出现负压时,空气才会进入燃油系统,否则燃油会泄漏出来而不是空气进人管路内。
根据柴油机运行工况和结构特点,将燃油系统进气部位故障分为柴油机运行和停止2种状态进行分析。
柴油机停止运行时,如果燃油箱内燃油液面高度低于柴油机高压油泵水平位置,高压油泵吸入端和排出端管路燃油呈现回流油箱的趋势,油管内部大部分高于油箱内燃油液面的部位处于负压状态。
如果高压油泵吸入端负压部位的塑料油管老化变质、变硬变脆而破损,或者滤器密封失效等,将会导致空气进入该段管路。
柴油机高压油泵输出端的高压油管或回油管接头部位密封不严、喷油器老化损坏、高压油泵柱塞套定位螺钉垫圈损坏或丢失、多缸高压油泵的限压阀失效、高压油泵柱塞磨损严重、高压油泵出油阀垫圈磨损或破裂、高压油泵放气螺栓垫片安装不良密封失效等,也会导致空气进入燃油系统。
如果油箱内油位与高压油泵处于同一水平面或高于高压油泵位置,但低于喷油器,则位于燃油液面水平面以上的高压油管内是负压状态,高醢油泵吸入端管路是正压状态。
浅谈船舶柴油机的常见故障及排除方法
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浅谈 船舶柴油机 的常 见故 障及排 除方法
李 永 生
( 黑龙 江省 航 道 局 , 黑龙 江 哈 尔滨 1 5 0 0 0 0 )
摘 要: 船舶 柴油机是船舶上的动力 来源 , 是船舶 的重要组成部分 。由于船舶 柴油机的组成及结构异常复杂 , 因此在运行过程 中难免 有 时会 出现 一些故障。 但是这 些故 障又是很复杂 的, 故障与征 兆之 间关 系存在不确定性。 一种故障可能引起 多个征 兆, 而一个征 兆可能有 多个故 障引起 , 而且经 常可能是 多个故障 同时发生。为保 障船舶柴油机的a Y . - . 常工作 , 进一步延长船舶柴油机的使 用寿命 , 及早的发现和排 除这 些故 障是 非常重要 的。从几个方面来分析 了船舶 柴油机 的常见故 障, 以便 帮助轮机 管理人 员了解一 些船舶柴 油机常见故障的现 象与 原 因及 必要 的排 除 方 法 , 使 船 舶 安 全 有 效 运行 。 关键词 : 船舶柴油机 ; 故 障冲} 除 方 法 堵, 中冷器 污堵 , 防爆门阀门未打开 , 配气定 时不 对 , 排气 系统 污堵 。 1 . 1 船舶柴油机故 障定义 。 船舶柴油机是一种复杂的热力机械。 d . 燃烧系统: 压缩压力不 足 , 活塞和缸盖余 隙太大 、 太小 , 缸头伸 出缸 工况复 杂 , 工作条件恶劣 。因此 , 使用 中发生故障在所难 免。船舶柴 盖平面太大 、 太小 。e . 夕 部条件 : 带 负荷起动 , 滑油温度太 低 , 粘度太 油机丧失规定功 能的事故成 为船舶柴油机故 障。 大; 水温太低 , 在水泵 内结冰 ; 柴油温度太低 , 粘度 太大。f . 内部条件 : 1 . 2船舶 柴油机故障分类 气门碰活塞或气缸 内有异物 ; 烧瓦、 抱轴 、 拉缸 。 1 . 2 . 1 本质故 障。在规定使用条件下 , 由于船舶柴油机及其零部 3 . 2船 舶 柴 油 机 功 率不 足 件本身 固有 的因素或缺陷而引起的故障成为本质故障。 如船舶柴油 3 . 2 . 1 故 障现象 。 所谓功率不足 , 就是通 常所说 的船舶柴油机“ 无 机缸套穴蚀 、 连杆 断裂 。 力” , “ 没有劲 ” 。正常情况下 , 船 舶柴油机的功率一般具有一定 的储 1 . 2 . 2误用故 障。不按规定条 件使用或 由于外 界因素而引起 的 备 , 可以带动工作机械正常运转 。 当功率不足时 , 表现 为船舶柴油机 故 障称为误用故障 。如因滑油油面不足引起 烧瓦等。 带不动与之配套 的工作机械运动 , 并伴随着 以下现象 : a . 船舶柴油机 1 . 2 . 3从属故 障。某 一故 障所 引起 的派生故障 。也 称为相关故 冒黑烟 。此时船舶柴油机排气管排 出大量黑烟。b . 船舶柴油机排气 障。如连杆螺栓 断裂引起 的机体裂纹等。 温度高。此时排气 管和涡轮增压器 的涡轮呈暗红色 。c . 船舶柴油机 2 船舶柴油机的故障现象及产生原因 转速下降或者转速不稳 , 并呈现出工作无 力的声音 。 2 . 1 故障产生 的过程 。 突发性故障多以疲劳 、 过度变形等形式 出 3 . 2 . 2原因分析。a . 供油量不足 : 燃 油滤清器 污堵 ; 燃油管路太细 现 。除 了如上所 述 由于零件 强度( 技 术状况 ) 和外界 载荷的原 因以 太长泄露 ; 燃油系统有空 气 ; 燃 油质量不好 , 油 内含水 ; 喷油泵或 者 外, 润滑系统 、 冷却系统 的堵塞和泄露也会造成突发性故障。 调整器限位铅封被 破坏加不上油 ; 调速 器拉杆螺钉旋 人太多 , 齿杆 渐发性 故障多 由磨 蚀性磨损 、 咬接性 磨损 、 机械腐蚀 磨损和 空 伸 出长度不够 ; 喷油泵柱塞磨损 严重个别缸供油量太 小 。b . 雾化不 穴磨损等形式 出现 。另外 , 腐 蚀故障( 包括应力腐 蚀 、 气蚀 、 硫蚀等 ) 良或与燃烧室不匹配 : 油头雾化不 良; 供油提前角不对 ; 油头伸 出缸 也属于渐发性故障 。 盖平面不对 ; 缸盖 活塞结炭严重 ; 压缩余 隙太大 ; 出油阀密封不严 。 c . 2 . 2船舶柴 油机故 障产生 的原 因。引起船舶柴油机故障 的原 因 进气不 足 : 空 滤器脏污 ; 中冷器脏 污 ; 压气机 叶轮脏污 ; 缸盖进 气道 是 多方 面的。 有设计结构和选材不当引起 的 , 也有加工制造和装配 、 脏污 ; 进排气管漏气 ; 配气定 时不准 ; 增压器故障 , 进气压力低。d . 排 调试质 量欠 佳引起 的 ,也 有使用操作不 当和维护保养不 良引起 的。 气不 畅 : 排气管太 弯太长 , 或拐弯多 ; 排气消声器 脏污 ; 缸盖排气 道 在这 里主要对操 作维护保 养及加工制造 等方面造成 故障 的原 因予 脏 ; 排气定时不对 。e . 外部因素 : 中冷器进水温度太高 ; 环境温度高 、 以简 单 介 绍 。 湿度大 ; 海拔高 、 气压低 ; 船 舶柴油机过热 ; 异 常磨 损 , 船舶柴 油机 拉 2 . 2 . 1 操作方 面的原 因。由于违章操作造成的船舶柴油机故 障, 缸、 烧瓦 、 抱轴等 。 在船舶柴油机故 障中占有很大 比例 。这其 中有思想上的疏忽 , 技术 3 . 3船舶柴油机转速不稳 上的不熟悉 , 也 有错 误的习惯作法 。常见 的违章操作有 以下几个 方 3 . 3 . 1 故 障现象 。船舶柴油机正常运转时 , 依靠调速器 的 自动调 面: a . 起 动时间过长。 b . 冷车起动不经过暖车便快速加大负荷运转 。 c 节作用 , _ 船舶柴油机 的转速是稳定 的。当转速 不稳 时 , 有两种 现象 : 磨合不充分 , 便 高负荷运行 。 d . 带负荷 急停 车。 e . 油面不足开车 。 f . 水 ①船舶柴油机有 规律的忽高忽低 。 通 常所说 的“ 游车” 、 “ 喘气 ” 。 此种 面不 足开车。g . 超负荷或者超速 运转 。h . 水 温油温不正常而继续运 情况多发生在船 舶柴 油机低速运行工况 。 ②船舶柴油机转速无规律 行 。i . 高速 、 高负荷运转中急停车 的忽高忽低 。 2 . 2 . 2维护保养方 面的原 因。未按照规定进 行维护保养也 容易 3 . 3 . 2原 因分析 。a . 供油 系统原 因: 燃油系统 内有 空气 , 有水 , 气 造成故 障。常见 的故 障原 因有 以下几个方面 : a . 添加或更换新机油 阻或者水阻 现象 , 造成供 油不稳 ; 喷油器雾 化不 良, 喷油不稳 , 隔 次 不及时 。 b . 清洗机油滤清器不及时 。c . 清洗柴油滤清器不及 时。d . 清 喷油 , 或 断续喷油 ; 喷油泵柱塞 出油阀磨损过大 , 供油不 稳 ; 喷油泵 洗空气滤清器不及时 。 e . 检查 、 调整气 门间隙不及时 。 f 检查 、 调整供 齿 条卡滞 , 喷油器针 阀卡滞 ; 喷油 器弹簧 、 出油阀弹簧 、 喷 油泵弹簧 油提前角不及时 。 g . 检查和调整喷油器不及 时。 h . 检查 和向蓄电池补 断裂 ; 喷油泵油 量调节齿 圈松动 ; 各 缸供 油量严重不均匀 。b . 调速系 充电解液不及时。i . 冬季船舶柴油机停车后放水不及时。 统原 因 : 调速器 内滑油太多 ; 调速器 弹簧变形 、 断裂或 刚度 减小 ; 调 3船舶柴油机综合故障的现象及原因 速器飞铁忖套磨损严重 ; 调速器 运动件卡滞或磨损 严重 。c . 夕 部原 3 . 1 船舶柴油机起动 困难 因: 带变速箱 的船舶柴油机离合器接合不 良, 打滑 ; 工作机 械负荷严 3 . 1 . 1 故 障现象。当发现起动 困难故障时 , 有以下几种情况 : a . 起 重 不稳 。 动时 , 曲轴根本转不 动或者转动很慢 , 即起动转速太低 。b . 起动时 , 舶柴油机在使用过程 中通常会 出现这样 或哪样的故 障 , 其故 障 起动转速正常 , 但 船舶 柴油机不着火 。c . 起 动时 , 船舶柴油机虽然着 现 象多种多样 , 造成 的原 因也十分复杂 , 有些甚 至是多方 面综合原 了火 , 但船舶 柴油机运转不 正常 , 转速不稳 , 甚至灭火 。 因造成 的。 在处理柴油机故障时必须要仔细研究 , 从现象分析着手 , 3 . 1 . 2原 因分析 。 a . 起动系统 : 气管路漏或气管太长 , 气 源压力不 根据故 障现象分析其原 因 , 逐个 排除非主要 因素 , 并 找 出故 障症结 足, 空压 机损坏等 。b . 燃油系统 : 油压低停车操 纵杆未板下 , 燃油箱 所在 。本文通过对船舶柴油机常见故障原 因 、 现象及相关解决方法 阀门未打 开 , 燃 油箱 无油 , 燃油箱位 置太低 , 燃油管路 内有空气 , 柴 进行分析与 阐述 , 为轮机管理人员在 日常值 班工作中解决 相关柴油 油滤太脏 , 超速停车装置未复位 , 齿条卡住不在加油位置 , 喷油器不 机故障提供了有益的借鉴 。 雾化 , 喷油泵不泵油或喷油器不喷油 。c _ 进排气系统 : 空气滤清器污
船舶柴油主机增压系统故障及其防范措施
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一增压系统故障成因及分析1.增压器喘振压气机如果在喘振的条件下工作,不仅达不到预期的增压效果,还会造成压气机叶轮叶片断裂,转子发生轴向振动,严重缩短增压器使用寿命。
一般产生喘振是由于增压系统流道阻塞、温度变化、船舶负荷变化,柴油机单缸熄火等。
(1)增压系统流道阻塞。
它是引起增压器喘振的最主要的原因。
在柴油机运行时,增压系统的气体是循着以下的流动线路进行:空气滤清器—压气机—空气冷却器—进气管—气缸—排气管—废气涡轮—废气锅炉—烟囱。
其中的任意一个环节出现故障,都有可能造成柴油机气路不顺或气体流量减少,背压升高,引起喘振,同时还可能造成柴油机油耗率升高等一系列其他的故障,通过分析发现其阻塞的原因主要有:脏污、结碳、变形。
其中在进口滤器、压气机叶轮和扩压器、空气冷却器、气缸的进排气口、涡轮的喷嘴环和叶轮部位容易堵塞。
在日常管理中,应关注检查上述部件的污损并经常加以清洁。
防止因流道阻塞而引起的喘振。
(2)环境温度变化。
由于增压器和柴油机与水域温度条件的匹配不同而造成的,比如可以匹配在低温条件下的不带空冷器的增压系统用在高温水域时,或者匹配在高温条件下的增压系统用在低温海域时,由于配合运行点的不同,气温升高时,空气密度降低,进入增压系统的空气流量减小,排气管压力下降,涡轮能量减少,导致增压系统转速降低,转速降低进一步减小空气流量,从此进入恶性循环,发生增压系统喘振。
(3)船舶负荷变化。
船舶负荷变化导致增压系统中增压器和柴油机的匹配不良,导致喘振。
当船泊满载、顶风遇阻严重时,由于船身阻力增加,主发动机负荷增大,柴油机长时间处于低转速高负荷运行状态,使得气缸耗气量降低但是同时循环喷油量增大,提升了增压器转速,使得供气量增多,出现喘振。
在风浪天航行中的船舶发生飞车时,也容易发生喘振。
(4)柴油机单缸熄火。
除了发生故障问题外,为了调整各缸负荷或检查压缩压力,一般会实施单缸停油。
由于在正常的脉冲增压系统中,三个气缸共同连接到一台增压器上面,三个气缸属于并联状态,同时向进气总管进行供气,如果某个单缸熄火,与之相连接的涡轮功率便会减小,供气能力下降,但是其他增压器工作正常,所以压气机的出口背压依旧不变,这样便导致熄火缸增压器的背压过高,压气机排量减小,涡轮所获能量不均匀,发生喘振。
船用柴油机故障诊断技术及维护案例解析

结合当前我国船用柴油机故障诊断技术的发展变化情况来看,现代科学技术水平的不断提高,使得柴油机从最先的事后维修发展到了定时维修,再到视情维修,有效提高了柴油机故障诊断技术水平,提高了柴油机运行时的安全性与可靠性,防止船用柴油机在正常运行中突发故障,影响对船舶的正常动力供给,确保船舶正常运行。
一、船用柴油机故障诊断分析1、船用柴油机油液成分以及状态分析在船舶运行过程中,柴油机需要长期持续运行,在此状态下,设备内部的各个零件磨损不可避免,长此以往,金属零件磨损程度越高,会逐渐在润滑油当中形成不少微粒,一旦船舶运行过程中,船用柴油机发生动力系统异常现象,那么相关人员可以从柴油机的油液入手,对柴油机的故障进行分析,明确柴油机内各个零件的实际磨损情况。
结合目前我国柴油机油液成分分析情况来看,常见的分析方法有光谱、铁谱两类。
铁谱分析仪在工作过程中首先会由蠕动泵采集油样,随后样品进入玻璃基片,在玻璃基片的周边有左磁极、右磁极等物,在基片中会完成油液分析工作。
油液铁谱分析仪工作原理如图1所示。
图1 油液铁谱分析仪工作原理在应用铁谱对船用柴油机进行分析时,可以获取柴油机内相关金属微粒的大小、成分以及形状,但是对于柴油机当中的有色金属很难开展高灵敏度的判别。
当采用光谱分析法在柴油机油液进行分析时,主要检测内容是对柴油机润滑油中磨损元件的含量进行检测,但是却没有办法有效获取柴油机的微粒形状以及磨损类型。
2、船用柴油机异常噪音以及振动分析根据船用柴油机的运行状态来看,柴油机在正常运行时,其设备内部的各个机械构件会进行有规律的振动与运转,因此在其正常运行状态下,可以利用传感器对其进行监控,检测发动机是否存在异常状态。
当柴油机在正常运行的情况下出现异常噪音,或者出现运转振动异常现象时,可以应用传感器设备对柴油机的运行信息进行采集,随后再通过相关处理器对柴油机信息进行分析与判断,在此过程中,一定要充分结合柴油机的运行动力学、工作原理、机械结构等技术参数,以便能够判断出柴油机的运行状态。
船用柴油机常见故障的维修对策
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目前,国内的船舶建造普遍使用船用柴油机作为动力装置,对此,需要重视柴油发电机的故障诊断与定期检修工作。
做好船用柴油机的故障处理工作对保障船舶航行安全和船员人身安全具有重要意义。
从船舶柴油机的结构角度看,对其进行维修并不是单纯地换装、拆装,而是对机器内部的整体结构进行分析,针对故障部件进行处理。
所以,诊断船舶柴油机的常见故障,对提升其故障检修效果具有重要影响。
随着科学技术的进步,各种新的检测技术被应用到柴油机的故障诊断中,国内该领域研究者为保障船舶运行安全,针对柴油机常见故障,提出了多种诊断技术。
但在实践中,由于维护人员技术水平的限制和柴油机自身故障具有隐蔽性与复杂性特点,产生维护费用高昂和资源浪费的现象。
为保障船舶运行安全,从船用柴油机的结构入手,对其常见故障进行了分析,提出有效的故障诊断和维护措施。
一、船用柴油机的基本构成1、机体组件与曲柄连杆系统船用柴油机由各机械和动力部件构成,其中,机体总成系统是船用柴油机的基本构架,可以保障柴油机在船舶上正常工作。
发动机总成系统包括缸盖、缸体等,由多个部件构成,是整个发动机系统的一个有机整体。
此外,船用柴油机的曲柄连杆系统也是柴油机和其他动力系统的重要组成部分。
曲柄机构包含活塞组、连杆组、曲轴飞轮组等部件,其作用是将活塞的逆向运动转化成曲轴的转动,从而保证整个船舶的运行安全。
2、进气和燃料供应系统柴油机的进气和排气系统是柴油机的呼吸器,能为柴油机提供新鲜的空气和氧气,保证柴油机的工作状态。
同时,进气和排气系统也起到了排烟的作用,可以净化发动机内部工作环境,使发动机内的各系统部件能够正常运作。
由此可知,进气和排气系统是柴油机实现经济高效运行的保证。
此外,燃料供应系统包括高压油泵、喷油器等部分,是船舶柴油机的重要组成部分。
燃料供应系统的稳定性,对柴油机的总体性能和船舶高效运行有着重要的影响。
该系统的主要功能是根据船舶柴油机的特定载荷,对其进行燃料供应,并将合适的燃料注入发动机汽缸中,以确保整个系统正常运转。
浅析船舶柴油机常见的故障
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第11卷第9期中国水运V ol.11N o.92011年9月Chi na W at er Trans port Sept em ber 2011收稿日期:6作者简介:黄宗兴,广州航通船业有限公司。
浅析船舶柴油机常见的故障黄宗兴(广州航通船业有限公司,广东广州510290)摘要:船舶的柴油机是船舶上的动力来源,是船舶的重要组成部分。
由于柴油机的组成及结构异常的复杂,因此在运行过程难免有时会出现一些故障。
为保证柴油机的正常工作,及早的发现和排除这些故障是非常重要的。
文中从几个方面来分析了船舶柴油机的故障。
关键词:柴油机;故障;预防中图分类号:U 672.2文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2011)09-0098-02一、前言船舶柴油机故障是指柴油机在规定的条件下,丧失规定的功能。
它可能是由于某个机构或零部件过度磨损、破断、卡死等原因造成了整机功能的破坏,也可能是某个系统装置因漏泄、堵塞等原因造成机器故障。
船舶的柴油机的结构异常复杂,在运行的过程中在很多的部位会产生故障,这对柴油机急船舶的正常工作都不利。
但是这些故障又是很复杂的,故障与征兆之间关系的不确定性。
一种故障可能引起多个征兆,而一个征兆可能有多个故障引起,而且经常可能是多个故障同时发生。
二、船舶柴油机的常见故障1.柴油机气缸的磨损船舶柴油机气缸缸套和活塞环的磨损直接关系到柴油机的工作状态和使用寿命。
按照磨损机理,活塞环和气缸套的磨损主要包括以下三种磨损:粘着磨损,磨粒磨损及腐蚀磨损。
粘着磨损是柴油机气缸在高温、活塞运动速度低使润滑油膜未能形成或缸壁上形成的非常薄的边界油膜。
这些极薄的油膜很容易被工作表面个别特峰刺破遭破坏,因此会导致处于边界润滑部位的局部金属直接接触而引起粘着磨损。
当接触处相对滑动速度较高时,工作表面温度增高,使接触表面不平整的峰顶材料产生塑性变形,并导致材料产生粘焊现象,并因相对滑动使粘焊处被撕脱,在工作表面沿滑动方向形成沟痕。
船舶柴油机常见故障
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1、船舶柴油机增压器喘振是老旧船舶常见故障由于风浪的影响主机螺旋桨会随波浪上下时而大吃水时而漏出水面,柴油供油不能随着负荷大小迅速改变,扫气压力不能随之改变产生了大的背压,高压气体沉重的撞击叶轮,产生大的喘振声,使得增压器剧烈震动,给增压器的轴承和支撑造成的很大损伤。
当增压器的压力降低时,船舶柴油机的进气量又会随之减少,功率也随之下降,因此柴油机的耗油量会相应的增加同时冒出大量黑烟。
引起增压器喘振的大致原因主要有下列几种:(1)船舶柴油机的载荷突然出现较大范围的负向波动。
由于增压器的转子转速不能很快跟随柴油机转速的下降而迅速下降,进而会造成船舶柴油机在过渡过程的喘振。
增压器与船舶柴油机之间是需要相互配合工作的,当船舶柴油机的转速降低、负载卸载时,气缸内所需要的空气量也会随之急剧减少,然而增压器转子的转速却无法迅速同步的下降。
使增压器压气机吸气量比船舶柴油机气缸所需量多,导致多余的空气堵塞在压气机进口从而引发喘振现象。
(2)空冷器脏堵气道不畅是船舶柴油机产生喘振的大多数原因,增压器压气端出来的高压高温的空气,进入到空气冷却器,由于脏堵,气体不能很好的进入到柴油机扫气箱被消耗掉,产生了大的背压强烈的撞击压气机的叶轮而产生喘振。
这就要求管理者经常检查空冷器进出口测的压差,压差过高就要对空冷器进行有效的清洗。
(3)船舶柴油机载荷波动较大,过载时船舶柴油机的燃烧状态会随之变差。
导致其排气温度升高,排气总管的废气能量增加,导致增压器转子的转速升高,造成压气机的吸气量多发生喘振现象。
个别船舶从百分之八十的负荷短时间内把负荷降到百分之三十一下,会给柴油机造成很大的冲击,油门和增压器来不及反应,甚至会指示主机产生逆功,同时也给船舶产生一个很大的瞬间加速度,给船舶造成很大震动,这也需要跟驾驶员做很好的沟通不开英雄船。
(4)增压器的喷嘴环积炭。
燃气流经缩小了的喷嘴环截面时燃气的流速会增高,排温升高,从而促使转子的转速上升上升,压气机进气流量也随之增大,使得压气机气压升高,导致喘振的发生。
船舶柴油机活塞环常见故障分析及处理措施
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船舶柴油机活塞环常见故障分析及处理措施
梁 恩 胜
( 江苏海事职业技术 学院 , 江苏 南京 2 1 1 1 7 0 ) 摘 要: 本 文针 对船舶 柴油机 活塞环的常见故障 , 首先 对其 四大常见故障进行分析 , 然后对故 障的处理措施 以及 日常 维护要 点进行 分析探 究, 以期望为船舶轮机人 员提供 一些有效 的维护活塞环依 据。 关键词 : 船 舶柴油机 ; 活塞环 ; 故 障分析 ; 处理措施
1 概述 长期工作中受到不同程度的磨损或柴油机润滑不良使活塞环过热、 黏着 也就是活塞环 随着航运市场的持续低迷 , 大量的船舶公司开始减少支出, 开始缩 和疲劳等造成活塞环弹力不符合使用标准或完全不符合 , 使活塞环的密封不 良或者没有密封。 减船员的{ 量, r 以及 — 储 员 可以胜 汨 多项 旧 务, 因 此船 舶的 设备的 保养 的径向压力减小或者完全没有, 成了 探讨的问题。 大多数的 远洋船舶配备的都是I } 吕 = I 机, 而柴油机 燃 3活塞环常见故障的处理措施 烧室又是由气缸盖、 气阀、 缸套、 活塞、 和活塞环组成。而平时最需要更换 3 . 1活塞环黏着处理措施 及保养的部分就属活塞环, 因此活塞环的维护与保养是昭员们必不可少 ( 1 ) 大型二冲程低速柴油机, 要防止气缸过热和气缸油过多 , 尤其防 的—项知识 , 并 且对于活塞环的常见故障船员们也必须能够正确的处理 , I E 多余气缸油进 入 气缸 E 部。 ( 2 ) 大型二冲程低速柴油机采用的是气缸注 调节注油器对活塞环加大冷却防止高温造成 这样船舶在运行中才能有效的减少并防止柴油机出现故障, 保证船舶的 油器注油润滑冷却活塞环, 正常运 行。 活塞研 导致活塞环发生黏着。( 3 ) 力 嘣& 对活塞组件的冷却, 适当增加 2活塞环常见故障分析 活塞环的平面间隙, 防止活塞环在运动中膨胀卡死。 2l活塞环黏着故障分析 3 . 2 活塞环异常磨损处理措施 活塞环的黏着又称为活塞环固着 , 是活塞环懵内受到油的污染和高 ( 1 ) 轮机人员在操作柴油机时, 操作方法要正确; ( 2 ) 轮机屁 在检修安 调整好与钢壁间 的间隙; ( 3 ) 加大 温使积碳堆积是活塞环不能 自由运动的现象。它会导致活塞环密封性能 装活塞环时要 严格根据规程来安装 , 下降, 气缸喘气, 功率下降, 活塞环折断和缸套磨损加剧的重要故障。 活塞 对燃油的过滤使燃油品质提高 , 尽可能的处理好重油的品质 ; ( 4 ) 选用品 环的黏着主要是由于活塞环和气缸套过热、 润滑油过多和燃烧不 良导致 质较好的机油 , 特别是使甩含硫量较低的燃油时要采用高碱性机油。( 5 ) 的。 过载或者长时间工作的活塞和缸套使滑油氧化或焦灼, 燃油的燃烧不 对活塞环举行镀铬的处置增添活塞环的耐磨性 ; ( 6 ) 在活塞环的外表面镀 良又会_ 在缸 内形成移 碳, 以至于较多的积碳杂质阻塞研槽 , 使活塞环黏着 铜 , 能让活塞环在工作中更好的磨合 ; ( 7 ) 在选用材质的时辰要选用合金 在环懵内使活塞环不能正常的工作 。通常第一、 第二道活塞环最容易黏 铸铁; i 着, 严重时所有活塞环都会发生黏着。 3 - 3活塞环断裂处理措施 ( 1 ) 增大活塞环的搭扣间隙, 增大活塞环搭扣间隙是让活塞环在受热 2 2活塞环异常磨故障分析 活塞环在长时间的工作 中径向厚度会受到—定的磨损 、 使活塞环与 膨胀时候留有一定的伸张空间 ; ( 2 ) 定期的清理燃烧室中的积碳 , 从而减 缸套之间的间隙增大, 而不能正常的使用。 活塞环的磨损隋势又分为疲 少活塞环在运行中受到积碳的阻碍 ; ( 3 ) 在气缸套 匕 部分留有—定的缓冲 劳磨损 、 偏 向磨损、 工作面擦伤等。( 1 ) 疲劳磨损 主要特 点是活塞环在恶 空间 , 从而防止活塞环的第一道环碰撞到磨台防止冲击折断; ( 4 ) 修锉活 劣、 高温高压的工作环境中, 活塞环的上下工作表面有严重的 划痕 目 磨损 塞环的 搭扣, 棱边倒角; ( 5 ) 防止活塞环过度磨损 , 过度磨损后的活塞环在 严重 , 活塞环在高温高压的环境中色泽暗淡; 活塞环工作面磨损最为严重 运动中很容易发生疲劳折断 ; ( 6 ) 定期对缸壁的检查 , 防止缸壁磨损过度 的就属离燃烧室最近的第一道活塞环( 压缩环 ) , 大多数气缸活塞环沿轴 导致活塞环工作中受到高压燃气膨胀, 缸冷活塞环收缩, 反复导致活塞环 线方向的外径都会有不同程度的细小的划痕; 燃油品质不好 、 燃油过滤不 径向 膨胀收缩而疲劳折断。 3 . 4 活塞环弹力丧失处理措施 清洁, 造成回 油孔周围积聚有大量的油渍 、 泥渣和漆膜造成活塞环严重磨 损。引起活塞环疲劳陛损伤的直接原因是柴油棚 0 装人 新的活塞环在活 ( 1 )对于—些活塞环只是弹力稍微减少的没有其他问题的活塞环可 塞环碴哈期间运转模式 及轮机员维护管理I 不当而造 或的磨损。 ( 2 ) 偏向磨 以经过修整后继续使用, 对于—些严重的活塞环工作人员要根据情况跟 损 主要特点是活塞环的 匕 端与下端有较小的磨损, 单侧面或在圆周方向 换或修整活塞环; ( 2 )在安装活塞环的时候要严格按照要求安装活塞环 , 面上有不同 程度的磨损。 造成活塞环偏向 磨损的直接原因 是 由于两岸 在柴油机工作期间要多注意观察新安装的活塞环以免事故的发生; ( 3 ) 在 这样可以有效的增加活塞环的弹眭。 轴瓦在长期工作中磨损过大使得活塞在气缸中的位置不当所至。 ( 3 ) 工作 活塞环的内表面进行开纹路处理, 面擦伤 主要特点是活塞环单侧或圆周工作面 E 有纵向沟槽; 接触面出现 4 结论 金属剥离或大面积划伤 ; 工作面擦伤与粘环现象往往同时出现。 其主要影 活塞环作为柴油机燃烧室重要组成之一,在柴油机正常的运行 占据 因此 , 我们在密切关注航运事业的同时不能忽略活塞环在 响因素有 : 轮机 ^ 、 员在选用不符合标准尺寸的大活塞环使气缸与缸套之 着重要的作用。 间的配合间隙变小 ; 在安装活塞环时方法不正确或在安装活塞环时随意 船舶运行中出现的各种故障。活塞环故障的控制墼 觅 j 生 瀚 机工作 人 减小或增大环 口而引起的错误 作变形; 安装气缸套或固定气缸盖的方 员在 日 常的 工作中 对于柴油机的日 常维护与保养以 及及时的发现船舶柴 对于发现的问题能够有效的进行 法不正确 , 使缸套发生变形 ; 长期高温工况下运转柴油机, 造成润滑油油 油机在运行 中出现的不同程度的问题 , 膜的破坏。 分析和解决 , 防止故障的发生造成严重的影响。 同时, 在 日常的保养中, 不 2 3活塞 障 昕 仅要注意到活塞环的工作状况 , 还要注意柴油机整体以及其他辅助机械 活塞环断裂是活塞环常见的失效形式; 造成活塞环断裂的直接因素 的运行隋况, 以防出现道渤嫩 等觋象。 是轮机员在使用柴油机以及在维修柴油机时操作不当造成的。其主要影 参考文献 响因素有: 柴油机长期在高温高匿 重 转, 造成活塞环卡在气缸 内不能运 Ⅲ 1 丁宏船舶柴油枳操作与管理眦 上海 上海浦江教育出版社’ 2 O 1 4 转; 轮机 人员在选择滑油的时候选用粘度较高的滑油; 选择不合理的活塞 c 2 】 周卫杰. 船舶柴油机结构与维修【 M 1 . 上海 上海浦江教育出版社2 0 1 4 环或安置活塞环的方式不正确, 使活塞环在气缸内工作产生应力汇集在 【 3 】梁恩胜. 灰色关联分析法在船舶柴油机故障诊断中的应用 般船科学 2 0 1 4 O _ 4 Z 处; 活塞与缸套的营合间隙太小; 柴油机长时间在爆 工况下工作等。 技术’ 2 . 4活塞环弹力丧失故障分析 『 4 ] 陈艳 唐前鹏. 内燃机 活塞材料及其强化工艺研究现状与展望口 l 热加工 活塞环弹力丧失的主要特点是轮机员在拆检活塞环时发现活塞环 Y - -  ̄, 2 0 1 3 ( 1 4 ) : 5 6 - 5 8 . 端口 变大, 在装 ^ 环槽时无法与 槽的轴向面贴合。 其主要原因是活塞环在
船舶柴油机排气阀常见故障分析与检修

排气阀是组成柴油机燃烧室的重要部件之一。
它的工作状况直接影响换气过程的质量,影响柴油机的动力性、经济性、可靠性及排气污染,是柴油机工作优劣的先决条件之一。
因此对于轮机管理人员来说,要严格按规范做好排气阀的拆检与修理工作,重视排气阀运行管理,如稍有修理上的失误会加快排气阀损坏的速度,甚至影响柴油机的正常运行。
然而,在船舶柴油机的实际运行过程中会出现一些意想不到的问题,这就需要轮机管理人员根据其原理认真分析,找出故障的原因,进而解决问题,使机器恢复正常运转,保证船舶航行安全。
一、故障主要因素1、排气阀的工作条件船舶柴油机中排气阀的工作条件十分恶劣,气阀底面与高温燃烧产物直接接触,在气阀开启期间还承受着高温(900℃~1000℃)和具有腐蚀性气体的高速(600m/s)冲刷,气阀中心温度高达700℃~800℃,在阀盘与阀杆过渡圆弧中段,温度也有600℃~700℃。
过高的温度会使金属材料的机械性能降低,材料发生热变形;当阀面密封不严时,阀面因高温高速流动的燃气摩擦使温度更高,引起局部熔化,熔化的金属吹落,造成阀面烧损;气阀落座时,在阀与阀座的惯性力和弹簧作用力的共同作用下,还承受着相当大的冲击性交变载荷,在气阀出现跳动或气阀间隙增大时,这种载荷会明显增加。
阀与阀座的撞击,容易形成密封面的变形和严重的磨损。
此外,阀杆与导管间也会发生磨损,阀杆顶端受摇臂的撞击与磨损等等。
2、其他因素的影响当前燃油价格不断上涨,航运市场萧条,船东为了降低成本来达到提高竞争能力、获得更多利润的目的,均采用低速航行,甚至采用低价、劣质的燃油。
这些燃油的粘度高,滞燃期长,而且钒、钠和硫的含量比较高。
到目前为止,还没有经济合理的工艺加工能从劣质的燃油中除去钒、钠和硫等腐蚀元素。
燃油燃烧中所产生的排放物(燃料灰梵)仅仅有一部分与排出的气体一起离开机器,而剩余部分仍然留在发动机内一些高温零件表面上,如排气阀和活塞顶,形成沉积,造成所谓的“高温腐蚀”。
船舶柴油机燃油系统常见故障及排除方法

船舶柴油机为船舶提供动力支持,是船舶安全航行及作业的重要保障。
燃油系统作为船舶柴油机的重要组成系统之一,一旦燃油系统发生故障,则会对柴油机的动力性、经济性和可靠性带来较大的影响。
在船舶柴油机燃油系统中,喷油泵作为最为重要的组成部件,其结构相对复杂,而且在柴油机喷油系统中存在喷油嘴偶件、喷油泵出油阀偶件和喷油泵柱塞偶件等,因此对于喷油泵需要选择专用仪器进行调试,以此来保证喷油泵供油的均匀性,保证柴油机经济、可靠运行。
当前船舶柴油机运行中的故障多以燃油系统故障为主,因此要对燃油系统相关知识熟练掌握,从而完成船舶柴油机燃油系统故障的诊断和排除工作。
一各缸供油量不均匀故障分析及排除方法当船舶柴油机各缸供油量不均匀时,则会影响柴油机运转的稳定性,同时缸内会出现积炭、排气冒烟、油耗增加及功率降低等情况。
个别缸喷油器喷孔在积炭或是磨损作用下喷孔面积出现缩小或是扩大的情况,从而导致供油量减少或是增加,这种情况下要定期对喷油器和喷孔的积炭进行清除。
喷油嘴等精密偶件表面具有较高的光洁度除了制造质量原因外,当乱拆乱卸、清洗不当或是使用劣质燃油时,会影响喷油嘴偶件使用寿命。
因此对于喷油嘴偶件不仅要确保设计和制造质量,还要针对有问题的喷油嘴进行及时更换。
对于同一船舶柴油机一定要根据具体要求选择同一组的喷油嘴偶件。
当个别缸柱塞偶件存在磨损时,密封性能会下降,导致供油量减少,因此要针对磨损严重的柱塞偶件进行检查,必要时要及时更换,重新安装的喷油泵各偶件要在试验台上进行调试校验。
对于齿条与轮齿磨损严重时,则要及时对其进行更换。
对于某缸出油阀弹簧弹力减弱导致的供油量减少的情况,需要将高压油管拆开,利用手摇油泵泵油,当柴油从出油阀螺母处冒出时,则表明弹簧弹力减弱,要及时对油阀弹簧进地更换。
当船舶柴油机正时齿轮磨损严重时会对各缸供油均匀度带来影响。
因此在船舶柴油机运行过程中,要对喷油泵的连接件、正时齿轮、凸轮轴和轴承等传动件进行检查和维护,一旦发现磨损严重或是间隙过大情况时,要及时对部件进行维修和更换,确保柴油机平稳的运行。
船舶柴油机几种常见故障及排除方法

有柴油 ,但低 压油管不流通 ,可以通过清洗或更换滤 芯来 解决 ;二 、 油 机 的正 常 启 动 。
油路中有空气 ,会 阻断柴油流通 ,这 时要放净油路 中的空气 ,从 而使 4船 舶 柴 油 机 出现 没 劲 、冒 烟 故 障
柴油正 常流通 ;三 、喷油 嘴针 阀咬死 ,喷孑L堵 塞或压 紧弹簧 出现问 当船舶柴油机 出现没劲 、冒烟故 障时 ,可以通过 检测其 冒烟情
关键词 :船舶柴油机 ;故障 ;解决
船 舶柴油机 的故 障将会直接影 响着船舶 的工作性能 和工 作效 重磨损 ,弹簧是 否折 断。只有解决这些问题 ,才能保证 船舶 柴油机 的
率 ,下 面就介绍下几种 常见的船舶柴油机故 障及其解决方法。
正常启 动。
1 船 舶 柴 油 机 自行 熄 火 故 障
油机能够正常T作。这就说 明船舶柴油机熄 火是 因负荷剧增而造成 注入少 许机油 ,以改善其密封性 ,增加压缩力 。但这 只是 临时的措
的 ,可 以直接 重新 启动 ,使 船舶柴油机重新打火 ,恢复其正 常使用 。 施 .正确的治本方法应进行活塞环或汽缸活塞 的更换 ;如属于气 门
情 况二 :船舶柴油机不能够正常工作。一 、柴油滤清器堵死 ,油箱虽 密 封不严引起的 ,则应对气 门及气 门座进 行研磨修理 ,保证船 舶柴
滞 ,f}J油阀座与柱塞套端面封 闭不 良或柱塞弹簧损坏等情况时 ,将 中是否有水 ,有水时 ,要将水放掉 ,水还可能是通 过被 烧损的缸盖垫
会使船舶柴油机产生转速不稳 ,这 时可 以进行检修或更换偶件 ,从 进入 汽缸的 ,所 以还要 检查汽缸及汽缸盖 内壁 有无裂纹 ,情况 严重
而解 决 这 种 情 况 。
舶柴油机故障 ,这种故障主要有 以下三种可能出现 的情况 。情况一 : 不消失时 ,则可进一步检查喷油器 的喷雾情 况。如上述情况都正常 ,
船用柴油机故障分析及解决办法
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船舶柴油机的工作性能是否良好,会影响到船舶的劳动生产效率和船舶的运行质量,而且船舶的经济效益与安全行驶息息相关。
为避免船舶的经济损失与人员伤亡问题,技术人员必须定期诊断柴油机的运行情况,并加以维修,可以有效的提升柴油机的运行安全性,避免柴油机在运行的过程中突然发生安全事故,能够为柴油机的运行提供保障。
一、船用柴油机故障检测方法与故障分析1、柴油机故障检测方法1)热力参数分析法。
根据船用柴油机运行过程中产生的热力参数可以制定动态的图示,参数的变化程度就可以成为技术人员判断柴油机工作状态的依据,柴油机的参数因素有许多,如排气的温度、润滑油的温度等,这些参数反映出柴油机的工作状态,技术人员也可以通过参数的变化诊断柴油机出现的各类故障,所以热力参数分析法在船用柴油机故障检测中应用的程度较高。
2)磨粒检测分析。
在润滑油的油样和油品的化验中,都可以形成磨粒检测分析的体系,柴油机中的油品含铁量可以成为柴油机故障检测诊断的根据,如果柴油机的零件发生磨损,或者部件的工作状态失常,技术人员都可以通过磨粒检测分析的方法来判断故障的类型。
3)声振检测。
柴油机故障时发出的声音和振动的频率,技术人员可以将其统计为数据进行系统的分析,并判断出柴油机零件的故障状态。
在声振检测中,柴油机的运行并不会受到影响,而且技术人员得到的数据较为真实,近几年声振检测分析的方法也得到了巨大的发展。
4)油液分析法。
柴油机的润滑油中可能会存在微量的磨损粉末,技术人员将其提取出来进行检测,再利用化学理论可以分析润滑油的质量和状态,核心的内容主要是针对润滑油的污染情况及变质情况,也包含了机械磨损物的检测分析数据,这些数据可以反映出柴油机的运行状况。
5)人工检测分析。
柴油机在运行的过程中,会因为声音、气味及温度的现象出现变化而反映出故障的情况,技术人员通过对柴油机运行情况的观察就可以判断其是否具有故障,或者哪些地方存在故障。
人工检测分析的方法可以用于柴油机故障的初步检测,能够对柴油机的工作状态进行直观的判断的[1]。
柴油机常见故障及排除方法
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活塞环
6、活塞油环油槽或回油孔被积炭阻塞失效
6、清理积炭或更换活塞油环
活塞油环
7、气门导管油封损坏使机油漏入燃烧室
7、更换气门导管油封
气门导管油封
8、增压器密封环或止推轴承磨损或损坏,造成机油从进气管进入气缸内燃烧或进入涡轮壳内燃烧
8、检查并更换增压器密封环或止推轴承
增压器密封环、止推
釉承
9、增压器回油管路阻塞
9、清理增压器回油管路
9、压气机叶轮灰尘过多污染阻塞会造成增压
器压气机端漏油
9、清理压气机叶轮灰尘
10、怠速或空车高速时间太长会造成增压器压
气机端漏油
10、减少怠速或空车高速时间
11、油气分离器失效造成增压器进气口、进气
管漏油
11>更换油气分离器
油气分离器
(3)涡轮、压气机背面间隙处有积碳、油泥
(3)清洗或更换涡
轮、压气机
涡轮、压气机
2、发动机动力不足,性能下降
1、进、排气系统故隙;比正常情况下排温较
高,烟色较差
(1)空气滤清器阻塞,出现排气管冒黑烟现象
(1)清理或更换空
气滤清器滤芯;
空气源清器滤
芯;
1、进、排气系统故障;比正常情况下排温较
高,烟色较差
4、喷油泵供油量过大造成燃油燃烧不充分
4、对高压油泵进行专业试验台校验
5、供油或配气定时不正确(供油时间迟)造
成燃油燃烧不充分
5、根据发动机型号按规定进行调整
6、增压器工作失常(有增压器的发动机)
6、检查修复或更换增压器总成
增压器
3
故障特征
故障分析
排除方法
更换备件
备注
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船舶柴油机的常见故障及排除策略
摘要:随着柴油机应用范围的不断扩大,有必要根据柴油机应用特性建立合
理化的故障处理机制,及时发现问题并采取相应的控制措施,最大程度地维持其
应用效能,减少故障带来的安全隐患。
关键词:船舶柴油机;故障;排除策略
引言
随着我国科技的不断发展和智能增益的自动化,柴油机故障诊断技术有了很
大的进步,柴油机故障诊断也与其他机器相似。
研究柴油机故障机理后,根据故
障信号的检测和处理,找出柴油机故障的实际原因,并对柴油机故障进行处理。
1船舶柴油机机械故障诊断方式
(1)振动分析,检测船舶柴油机故障的主要方法是振动分析。
在测试过程中,通过检查柴油机等测试项目,分析柴油机在运行过程中是否出现问题,可以分析
船舶在运行过程中的实际故障。
通过振动分析进行分析,结果精度高,可为解决
问题提供参考。
这是实用的方法。
(2)油分析方法,船舶、机械设备故障过程中
磨损是最常见的故障。
在众多机械设备零部件中,磨损的可能性最大。
对于船舶
机械设备的润滑,根据油的实际情况,根据监测数据确定润滑油的实际质量和含量,分析设备维修或更换时的污染程度和频谱趋势。
(3)治疗分析,这是船舶机
械设备检查中常用的方法。
利用该方法检测柴油机的内部工作状态,可以掌握实
际压力的宽度,分析设备的实际工作状态。
这种分析方法在一定程度上是动态的,因此在检测过程中非常广泛。
2常见故障和原因
2.1自行熄火
对于船舶柴油机而言,在实际运行过程中出现自行熄火的情况较为常见,这
不仅会影响设备的常规化应用,也会制约设备的使用效能,缩短柴油机使用寿命。
为建立更加科学的故障处理机制,要着重分析故障产生的原因,确保柴油机能顺
利恢复正常的使用状态。
经分析发现,故障产生的原因主要有以下情况:①船舶
柴油机仅出现熄火的症状,重新启动后仍能正常工作,这表明船舶柴油机处在负
荷不正常的运行环境中,负荷剧增导致其突然熄火;②船舶柴油机熄火且无法正
常工作,表现为柴油滤清器堵塞、喷油嘴针阀咬死和油路混入空气等,其原因主
要是设备维护人员缺乏规范性的日常维护,导致出现油路堵塞、喷孔运行补偿不
足和供油不及时等问题。
2.2动作异常故障
制定适当的措施来管理船舶柴油机故障的原因是降低船舶柴油机故障发生率
的首要条件。
在船用柴油机常见故障分析中,柴油机的异常动作是常见的故障表现。
另一方面,船舶的柴油机成本很高,因此有关当局经常使用改装的柴油机来
工作。
另一方面,柴油机的工况不符合标准。
正常运行失败很大程度上是由于柴
油机结构元件损坏,不能保证柴油机良好的运行条件。
在使用船用柴油机的情况下,这可能导致一系列故障,如发动机转速低、负载减速。
2.3转速不稳定
只有保证良好的转速状态,才能减少故障发生,但在实际操作中仍存在很多
造成转速不稳定的影响因素。
主要的故障现象和故障原因可分为以下3个方面。
(1)卡滞现象。
引起该故障的主要原因是发动机负荷呈动态变化趋势,调速器无
法有效控制油泵结构的齿条位置,使得柴油机无法处于较为稳定的运行状态,造
成转速失衡。
(2)喷油器雾化效果失衡。
这种故障主要表现为喷油器雾化水平较低,并伴有滴油和喷孔堵塞等现象,使得船舶柴油机运行稳定性失衡。
(3)喷油
泵柱堵塞或积污卡滞。
该故障主要是由于阀座结构和柱塞套出现封闭不良的现象,导致密封效果失衡,使得零部件的稳定性无法满足质量要求和安全预期,造成柴
油机转速不稳定。
3常见故障机处理技术
3.1神经网络诊断技术
在故障诊断方法中,神经网络的实现有效地解决了故障分析精度低的问题。
部署在计算机上的神经网络可以直接测量故障类型,汇总和综合异常信息,选择
要分析和处理的特定异常数据。
因此,神经网络故障诊断方法具有理想的应用效果。
神经网络诊断方法主要用于故障数据分析。
通过计算机统计各种异常数据,
结合异常数据的特征,总结故障特征,判断故障。
智能诊断技术随着科学技术的
发展而优化。
在柴油机故障诊断中应用神经网络技术可以解决分析更多诊断数据
的矛盾。
例如,神经网络诊断技术在6-135增压柴油机的故障分析中更有效。
建
立柴油机仿真模型后,系统可以自动处理模型信息,提取错误参数,并与正常运
行参数一起进行分析。
样本集学习网络用于进一步分析相关数据,提取差异数据,输入错误数据。
系统可以根据故障程度诊断故障类型,并将此数据用作判断的主
要依据。
3.2自行熄火的排除策略
如船舶柴油机自行熄火且未影响其正常工作,可以选择重启,利用重新打火
的处理模式辅助设备正常工作。
针对柴油机无法启动的情况,要针对具体问题具
体分析:①滤清器堵塞,一般可采取清洗或更换滤芯的措施来解决这一问题;②油
路中混有空气,应集中排出混入的空气,确保柴油正常流通;③喷油嘴针阀卡死,可以对其进行集中清洗、修复,或直接更换部件。
综上所述,针对柴油机自行熄
火的现象,要从日常维护管理入手,建立规范化检测分析和维护管理的控制机制,确保及时发现并解决问题,避免影响柴油机的正常运行。
3.3螺旋桨故障的处理措施
螺旋桨在船舶设备运行中起着很大的作用,是船舶机械设备运行的主要动力。
但是,螺旋桨的内部结构相当复杂,船舶运行过程中会出现故障,很难修复。
因此,需要直接更换。
螺旋桨分离在船舶运行期间可能是危险的。
这个故障可以修复,所以需要及时修复。
避免螺旋桨故障进一步扩大,导致船舶发生严重事故。
螺旋桨断裂较大时,应及时更换螺旋桨,检查更换的螺旋桨,获取螺旋桨的实际
工作数据,满足船舶实际运行要求。
3.4启动不畅的排除策略
在检查工作结束后,如发现部件磨损或者损坏较为严重时,应按照标准化要
求完成部件更换。
比如,当气缸压缩力较低时,应拆除喷油器部件,从安装孔向
气缸位置注入机油,改善其密封性并调控其压缩力。
但这种方式是临时性的处理
措施,如条件允许,应更换活塞环和气缸活塞元件。
当柴油机出现启动不畅现象时,应按照标准化流程落实检查工作,并针对具体故障问题采取处理措施,保证
船舶柴油机运行的稳定性和科学性。
3.5船舶水密壁功能障碍解决措施
船舶机械设备运行过程中主要由孔洞引起的水密墙功能障碍。
相关技术人员
要及时维修。
另外,水冷壁功能障碍主要是生产材料质量差,技术人员必须从根
本上加强材料质量管理。
在防渗墙生产过程中,应加强质量控制和管理,将孔产
品视为不合格。
在船舶机械设备制造过程中需要开孔时,要保证修工位置的合理
性和准确性,严格控制修工质量。
为了保证船舶机械设备整个运行期间舱底水系
统的运行可靠性,在海底管道安装过程中,相关技术人员也对其进行测试和设置
参数,防止船舶机械设备出现故障。
结束语
在船舶柴油机运行过程中,存在自行熄火、转速不稳定、启动不畅、冒烟故
障和喷油泵安装不当等常见故障。
为此,应针对具体的故障建立可靠的管控机制,及时分析故障原因,并采取相应的处理措施,完善修复方案,提高船舶柴油机的
应用效能。
参考文献
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高新科技,2019(02)
[2]廖军强.船舶柴油机故障诊断方法分析[J].内燃机与配件,2018(20)
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