CAT3406柴油机大修经验

CAT3406柴油机大修经验

1.设备简介

一海上作业设施消防用潜水多级离心泵，它是由卡特彼勒3406BTA柴油机带动的。

2.设备故障

该柴油机在一次喷淋系统触发运转时冒黑烟，喷淋系统警报恢复后停机检查。

造成柴油机冒黑烟的因素很多，供油系统、燃烧系统、进排气系统等故障都可能导致柴油机出现冒黑烟故障，常见的有以下几种：

（1）、进气系统

A.空气过滤器问题；

B.进气管有堵塞；

C.进气温度过高；

（2）、燃烧系统

A.气门间隙误差；

B.燃油质量；

（3）、供油系统

A.喷油提前角偏大或偏小；

B.喷油嘴雾化不良；

C.喷油泵供油量太大；

本着先易后难的故障排查原则，检查顺序如下：

（1）、其他柴油机无冒黑烟现象，排除燃油质量问题；

（2）、检查空气进口过滤器，目测过滤器状况良好，进气胶管通畅，用气枪清洁过滤器；

（3）、检查各缸气门间隙，间隙在误差范围内，按标准数据略微调整了气门间隙。

（4）、启动柴油机，状况无明显变化，空气进口吸气正常，排除过滤器堵塞，也排除了因气门间隙不对导致柴油燃烧不充分冒黑烟的可能；

（5）、检查喷油嘴，更换了所有喷油嘴，重新调节气门间隙，启机运转状况无改变；

（6）、两天后再次进行检查工作，发现空气进口过滤器有水泡过的迹象，且有少量盐分结晶；进气胶管也有结晶盐；顺着进气通道检查，拆开中冷器发现其散热片已被结晶盐堵塞。

经过分析，初步判定为喷淋系统喷淋时，喷头正对着柴油机进气口区域，因空气过滤器的壳罩略微变形，上边缘接触不密实，柴油机运转时吸入一些消防海水水雾所致。

由于中冷器上发现了结晶盐，可推断海水已进入到缸套里面，腐蚀到缸套、活塞等最关键工作部件，状况比较严重，必须对该柴油机进行拆解大修才能解决问题。

鉴于空气过滤器壳罩的微小变形难以察觉，所以决定用防水密封硅胶涂抹壳罩上边缘，并在每次月度维保将老化的旧硅胶清除，涂抹新硅胶，杜绝类似问题再次发生。

4.柴油机解体检查

一般来讲，柴油机大修车间（场地）应具备以下条件：空间足够宽敞；周围无其他冲突作业；起重机械设备、器具（手拉导链或者吊车）；足够强度和容量的零件架；零件清洗容器（油盘）；零件吹扫工具（气源和气枪）；其他工具等。

柴油机大修，就是将要全面分解柴油机，清洁已拆下的所有零部件，检查所有零部件，分析或确认造成问题的原因，精确测量和检查各运动件，制订修复方案，进行修复或更换，最后组装。

4.1.解体

柴油机解体前必须进行外观检查，确认缺失及破损部件，并拍照以做记录。在解体过程中每个装配处都要用油漆笔做好标记，推荐用“V”字形标记，容易混淆的部件还应加以编号，同类零件存放在同一零件袋。

主要解体步骤如下：

（1）、拆卸空气进口管道，涡轮增压器，中冷器及其管道；

（2）、拆高压燃油管，机油冷却器；

（3）、拆水箱，减震轮，手动燃油泵；

（4）、拆气门室、气门摇臂、喷油嘴、缸盖；

（5）、拆飞轮，飞轮壳；

（6）、翻转缸体，拆油底壳；

（7）、拆减震轮，前齿轮室盖，油泵，惰轮及前盖；

（8）、翻转缸体，拆凸轮轴；

（9）、拆卸机油泵和机油进油管；

（10）、拆主轴承座，曲轴。

4.2.零件清洗与检查

4.2.1．部件清洗

所有零件应先用除锈铲刀除锈，打磨机或砂纸打磨，再用气枪吹扫，然后用柴油清洗、晾干，最后分类有序摆放。

4.2.2．零件检查

有故障或破损的零件如下：

1）、涡轮增压器卡死，其冷却水管锈穿；

2）、第1缸活塞拉缸，活塞无法拔出；

3）、6缸5缸活塞被海水氧化变色；

4）、冷热交换器进水管缺失；

5）、中冷器出水头破裂，进水端接头缺失，螺栓缺失和断裂；

6）、缸盖螺栓严重锈蚀，无法再用；

7）、各缸气门均被海水浸泡不同程度氧化变色；

8）、手动燃油泵锈蚀；

9）、摇臂室壳体密封面锈蚀严重，摇臂室和摇臂螺栓严重锈蚀；

10）、排烟管螺栓锈蚀；

11）、水温表损坏；

12）、前后吊耳和吊耳螺栓严重锈蚀；

13）、高压油管严重锈蚀穿孔；

14）、前支架固定螺栓头严重锈蚀；

15）、油底壳部分螺栓拆除时断裂；

16）、第3缸排气门挺杆弯曲；

17）、前盖螺栓锈蚀；

18）、减震器罩和连接板严重锈蚀，该零件为非关键零件，为了节省成本，找加工厂按原尺寸加工即可。

图6 被海水腐蚀的缸体

4.3.零件测量

数据测量是判定柴油机旧零件状况的主要手段，一个旧零件可用与否要取决于：

A. 测量数据与标准数据的对比情况；

B. 目视零件状况；

C. 行业通用经验。

在柴油机零件测量及装配过程中，经常要做各种测量，除了常用的外径千分尺、量缸表、游标卡尺外，还使用如图7所示的各种通用的测量工具。

图7 常用测量工具

a)-内径千分尺；b)-标准长度接杆；c)-深度尺；d)-短塞尺；e)-长塞尺；f)-主轴承间隙测量专用塞尺

a)

b)

c)

d)

e)

f)

4.3.1缸套内径

把缸套清洗干净后，用量缸表测其内径，上中下部各取三个值平均，所得数据如下：

由数据可以看出，5个缸的内径值均没有超出标准值允许范围，但第3缸锥度较为明显，所以要更换。缸套失圆度一般应在0.02MM以内。

环槽间隙都在标准值允许范围内，所以仅需更换第1缸拉缸的活塞，其它缸活塞可以继续使用。

4.3.3.

根据行业经验，为保证缸套密封效果，活塞环为柴油机大修必换件，全部更换。

4.3.4.