王洪岐

摘要：柴油機(jī)排氣溫度異常是經(jīng)常出現(xiàn)的一種故障，本文結(jié)合實(shí)際工作，從不同角度對(duì)柴油機(jī)排氣溫度偏高原因作出分析，以便采取不同解決方案。這些故障原因可以為同行們?cè)谕?lèi)型中速柴油機(jī)的維護(hù)修理時(shí)提供經(jīng)驗(yàn)和參考。

關(guān)鍵詞：柴油機(jī);排氣溫度;故障分析

中圖分類(lèi)號(hào)：U66? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?? 文章編號(hào)：1006—7973（2022）03-0030-03

1案例分析

某港作全回轉(zhuǎn)拖船配備主機(jī)為兩臺(tái)洋馬6EY26型750轉(zhuǎn)中速六缸柴油機(jī)，燃油為輕柴油，平時(shí)為0號(hào)輕柴，冬季為負(fù)十號(hào)輕柴，單機(jī)最大功率1940KW，兩臺(tái)柴油機(jī)作為主機(jī)提供動(dòng)力，舵槳為羅羅 US205/3305型舵槳裝置。該船出廠(chǎng)后運(yùn)行良好，按時(shí)保養(yǎng)和進(jìn)廠(chǎng)檢修，沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)重大事故。

在出廠(chǎng)十年后的第四個(gè)月，輪機(jī)人員在巡回檢查中發(fā)現(xiàn)兩臺(tái)主機(jī)排溫偏高，在700轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速時(shí)單缸排溫偏高40～50攝氏度，現(xiàn)將臺(tái)架試驗(yàn)排溫，出廠(chǎng)試航時(shí)排溫和排溫偏高列表如下。

發(fā)現(xiàn)排溫偏高的情況后，由于此前螺旋槳纏繞上漁網(wǎng)時(shí)曾出現(xiàn)過(guò)因負(fù)荷增大導(dǎo)致排溫偏高的情況，輪機(jī)人員首先猜測(cè)這次排溫過(guò)高也是同樣的原因，但經(jīng)過(guò)怠速空轉(zhuǎn)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)螺旋槳在不合離合器的情況下跟轉(zhuǎn)情況沒(méi)有異常，申請(qǐng)潛水員下水探查后，排除螺旋槳的故障問(wèn)題，可能是柴油機(jī)本身出現(xiàn)故障。

2原因分析

增壓柴油機(jī)排煙溫度偏高一般是由以下幾個(gè)原因引起的。

2.1排氣閥間隙過(guò)大

排氣閥間隙過(guò)大會(huì)導(dǎo)致排氣閥打開(kāi)時(shí)間提前，高溫燃?xì)饪赡芴崆芭懦鲆鹋艤仄?，但本船基本沒(méi)有更換過(guò)輪機(jī)人員，調(diào)整檢查氣閥間隙始終是同樣的手法，所以這種原因的可能性不大，即便如此，本船仍舊第一時(shí)間重新校正了氣閥間隙。

2.2排氣閥泄漏

排氣閥泄漏可能造成壓縮沖程空氣的壓力降低， 新鮮空氣量減少和發(fā)火溫度延時(shí)而產(chǎn)生燃燒滯后。同時(shí)，在排氣沖程會(huì)使高溫燃?xì)馓崆斑M(jìn)入排氣管，引起排溫偏高，但兩臺(tái)主機(jī)分別有兩個(gè)缸在同一時(shí)間做過(guò)吊缸保養(yǎng)，氣閥經(jīng)過(guò)仔細(xì)研磨，這次和其它缸同樣排溫偏高，所以暫時(shí)沒(méi)有排查這個(gè)因素。

2.3噴油定時(shí)

噴油定時(shí)是最容易引起排溫偏高的原因，如果噴油提前角偏小，會(huì)導(dǎo)致噴油時(shí)間滯后，這樣噴入氣缸的燃油就會(huì)延遲燃燒而產(chǎn)生后燃現(xiàn)象，后燃就會(huì)引起排溫偏高。輪機(jī)人員逐缸檢查了噴油提前角，本臺(tái)主機(jī)規(guī)定噴油提前角為8～10度，經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)每個(gè)缸的噴油提前角均為9～10度之間，可以說(shuō)非常理想，排除噴油定時(shí)的影響。

2.4氣閥配氣定時(shí)

如果配氣定時(shí)提前，排氣凸輪提前動(dòng)作，氣閥頂桿提前打開(kāi)排氣閥，也會(huì)引起排溫偏高，通過(guò)檢查排氣凸輪和氣閥頂桿，發(fā)現(xiàn)所有凸輪表面完好，沒(méi)有異常。

2.5噴油器霧化質(zhì)量

噴油器霧化質(zhì)量包括噴油壓力和霧化狀況，噴油壓力偏小時(shí)更容易導(dǎo)致霧化質(zhì)量下降，燃燒不完全。輪機(jī)人員給每個(gè)噴油器清潔校壓，更換噴油器銅墊片后，排溫偏高現(xiàn)象沒(méi)有得到改善。

2.6噴油器的安裝

噴油器在安裝過(guò)程中墊片處理不當(dāng)，或墊片過(guò)厚，使噴油器位置偏移，需重新安裝噴油器，本次更換的墊片均為原裝配件，安裝過(guò)程中均嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)使用扭矩扳手安裝。

2.7壓縮壓力

汽缸蓋與氣缸套之間的墊片過(guò)厚，造成氣缸氣容增大而壓縮壓力降低，壓縮溫度升高會(huì)延后，使發(fā)火延時(shí)產(chǎn)生后燃。本機(jī)墊片均為原廠(chǎng)墊片，其中十個(gè)缸沒(méi)有人工挪動(dòng)。除此之外，氣缸活塞環(huán)磨損也會(huì)造成壓縮壓力降低，活塞環(huán)磨損時(shí)，氣缸內(nèi)壓縮氣體可能泄露導(dǎo)致氣缸內(nèi)新鮮空氣少和發(fā)火延時(shí)而使排氣后燃。兩臺(tái)主機(jī)檢修保養(yǎng)的兩個(gè)缸活塞環(huán)都進(jìn)行過(guò)更換，但兩缸排溫也偏高，所以這個(gè)因素不予考慮。

2.8增壓器的因素

（1）增壓器的軸承損壞，軸承損壞后會(huì)使其轉(zhuǎn)速降低，掃氣壓力也同時(shí)降低，而且掃氣壓力降低比較明顯，對(duì)排溫的影響也很大，會(huì)使排溫偏高。

（2）增壓器空氣濾網(wǎng)臟堵，增壓器濾網(wǎng)是尼龍或者聚酯纖維網(wǎng)，孔徑雖然不小，但是也會(huì)因?yàn)闄C(jī)器處所的工作環(huán)境惡劣引起臟堵，從而導(dǎo)致進(jìn)氣量減少，掃氣壓力降低，排溫偏高，壓氣機(jī)葉輪、噴嘴環(huán)、廢氣葉輪以及壓氣葉輪積碳或臟堵，這些都引起增壓器轉(zhuǎn)速下降，掃氣壓力降低。掃氣壓力降低會(huì)使進(jìn)氣量減少，燃油正常噴射，燃油不能充分燃燒，排溫偏高。輪機(jī)人員向公司申請(qǐng)?jiān)鰤浩鲗?zhuān)業(yè)檢修人員來(lái)船拆檢增壓器，拆檢過(guò)程中對(duì)增壓器的工作間隙做了測(cè)量，均在適合工況的范圍內(nèi)，壓氣端和廢氣端的葉輪臟堵情況正常，軸承工作時(shí)間為4000小時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)正常，不需要更換。拆檢后做了清潔和動(dòng)平衡試驗(yàn)后裝復(fù)，運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)增壓器轉(zhuǎn)速升高，掃氣壓力增加，排溫也下降了二十度左右，本以為問(wèn)題解決，可是三個(gè)月后排溫又出現(xiàn)了偏高的癥狀。

2.9出油閥故障

出油閥故障會(huì)引發(fā)噴油不正常和二次噴射，二次 噴射會(huì)因噴油延遲而引起后燃，使排溫偏高。單缸噴油故障也可能引發(fā)其它氣缸負(fù)荷增加，負(fù)荷增加會(huì)使其它缸排溫偏高。我們把排溫最高的一個(gè)缸更換了新的出油閥，此缸排溫降低了二十度，但依然沒(méi)有達(dá)到正常排溫。2.10空冷器故障

（1）當(dāng)空冷器冷卻水管積垢或堵塞，冷卻水管通過(guò)的水量減少、換熱面積減少使其熱交換效果降低，引起增壓空氣進(jìn)機(jī)溫度升高，最終導(dǎo)致排溫升高。本船輪機(jī)人員拆解了一臺(tái)空冷器，疏通了冷卻水管。

（2）空冷器空氣側(cè)堵塞會(huì)使增壓空氣壓力降低，進(jìn)入氣缸的空氣量不足，使燃油不能充分燃燒而產(chǎn)生后燃，進(jìn)而使排溫升高。我們用百克靈兌熱水浸泡，高壓水槍沖洗空氣通道。清潔后肉眼視線(xiàn)可通過(guò)空氣通道，但安裝后排溫沒(méi)有改善。

2.11高壓油管的泄漏

在整個(gè)故障的排查過(guò)程中，輪機(jī)人員發(fā)現(xiàn)高壓油 管的泄漏對(duì)排溫的影響也很大。高壓油管和噴油器的連接是奶頭式硬連接，通過(guò)凹凸接觸面的加工精度密封。高壓油管的泄漏會(huì)使噴油開(kāi)啟壓力降低，噴油時(shí)間滯后，從而引發(fā)出現(xiàn)后燃現(xiàn)象，從而導(dǎo)致排溫偏高。雖然在拆卸高壓油管過(guò)程中盡量保證一對(duì)一的拆裝，但拆卸次數(shù)過(guò)多，拆裝過(guò)程中也不可避免會(huì)影響其密封性能，這些因素都導(dǎo)致了油管的泄漏。由于成本的原因，無(wú)法做到一對(duì)一更換噴油器和高壓油管，只能泄露后進(jìn)行修理，通過(guò)對(duì)泄漏情況的修理，排溫普遍降低了十五度左右。

2.12排煙管膨脹節(jié)的因素

膨脹節(jié)在柴油機(jī)工作過(guò)程中環(huán)境惡劣，不停承受不同氣缸排煙的反復(fù)沖擊，膨脹節(jié)和緊固螺栓螺母反復(fù)承受交變載荷，工作時(shí)間長(zhǎng)后不可避免會(huì)出現(xiàn)螺栓螺母松動(dòng)，法蘭盤(pán)漏氣和膨脹節(jié)漲裂。這些都會(huì)影響增壓器的轉(zhuǎn)速，從而引發(fā)掃氣壓力的降低導(dǎo)致排溫偏高。? 2.13排煙管道的堵塞

排煙管道尤其是增壓器后的管道堵塞也可能引發(fā)主機(jī)排溫偏高，排煙通道堵塞會(huì)引起增壓器后背壓增加，增壓器轉(zhuǎn)速下降，掃氣壓力降低，進(jìn)入氣缸的空氣量減少，燃燒不充分，排溫偏高。

3總結(jié)

在此次主機(jī)排溫偏高的故障排查過(guò)程中，在公司機(jī)務(wù)人員的大力支持下，輪機(jī)人員做了大量工作，逐項(xiàng)排查，找出引發(fā)故障的原因。下表給出故障排查后的參數(shù)數(shù)據(jù)。

綜合本船兩臺(tái)柴油機(jī)排溫故障的解決，我們發(fā)現(xiàn)，增壓器臟污，高壓油管泄漏，排氣閥0點(diǎn)間隙調(diào)整和出油閥泄漏基本是引起本船排溫偏高的原因。而且有的缸不是單純的某個(gè)原因，而是幾個(gè)因素共同作用引起的。這就提醒我們輪機(jī)人員在工作中，尤其是在排除故障的時(shí)候要多方向考慮原因，仔細(xì)排除，才能解決問(wèn)題，更好地做好本職工作。

參考文獻(xiàn)：

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