解決康明斯柴油發(fā)電機(jī)竄氣故障的辦法
發(fā)布時間：2024-05-10 點(diǎn)擊：150
技術(shù)維修與康明斯知識
解決康明斯柴油發(fā)電機(jī)竄氣故障的辦法
柴油發(fā)電機(jī)組燃?xì)鈮毫土魍ㄍ肥窃斐刹裼蜋C(jī)竄氣的兩個最基本的條件，其中燃?xì)鈮翰罴仁歉Z氣產(chǎn)生的動力來源，同時也是活塞環(huán)密封系統(tǒng)正常密封時的推動力?？得魉构颈疚恼箩槍Σ煌吞柕牟裼蜋C(jī)竄氣故障的相關(guān)原因進(jìn)行重點(diǎn)分析和理論的探索，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合在柴油機(jī)實(shí)際應(yīng)用中的檢修故障和運(yùn)用情況進(jìn)行論述，并提出了相關(guān)的解決措施，以期為以后的實(shí)際生產(chǎn)提供借鑒。
一、柴油機(jī)竄氣的原因
柴油機(jī)竄氣指的是柴油機(jī)發(fā)生故障，燃?xì)鈴暮粑趪姵?，這種故障對于柴油機(jī)來說是十分危險的，一般的情況下就是柴油機(jī)功率不足、冒黑煙和燃燒機(jī)油等，嚴(yán)重的情況會使曲軸箱的壓力增大，壓迫機(jī)油噴出油箱，這就非常容易造成危險事故，比如活塞抱缸等。導(dǎo)致柴油機(jī)發(fā)生竄氣的原因不同，關(guān)鍵是活塞燒損、活塞環(huán)斷、缸套拉傷，一旦發(fā)生這些危險，就會破壞燃燒室的密封性，在缸套和活塞的間隙之間有高壓高溫氣體竄入曲軸箱，最關(guān)鍵的兩個竄氣的原因是一方面是使用十六烷值低的柴油和噴油泵供油提前角改變。
活塞環(huán)竄氣通道
竄氣故障漏氣量測試曲線圖
1、使用十六烷值低的柴油
我們要評定柴油自燃性就要考慮十六烷值，自燃性直接關(guān)系著柴油機(jī)的燃燒過程，所以對于十六烷值的使用，各種柴油機(jī)都具有嚴(yán)格的規(guī)定，比如一般我們看到柴油機(jī)的說明書都對十六烷值做了規(guī)定，其中0號輕柴油的值則不能低于45，但是在實(shí)際的生產(chǎn)中所使用的柴油實(shí)際上是不符合這個數(shù)值的，一旦柴油機(jī)使用的柴油的十六烷值偏低，就會出現(xiàn)低溫啟機(jī)困難的狀態(tài)，甚至有時候根本無法啟機(jī)，即時后期勉強(qiáng)啟機(jī)了，也會存在大量沒有燒盡的汽油，形成白煙造成污染和浪費(fèi)。但是隨著后期的發(fā)電機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)的溫度不斷升高，直到七十度左右之后白煙逐漸消失，但是柴油機(jī)依然存在排氣管漏氣、變形、排氣管紅、后燃、工作粗暴等現(xiàn)象，這些問題都會出現(xiàn)柴油機(jī)竄氣的情況。經(jīng)過檢修發(fā)現(xiàn)有多處損毀活塞的情況。出現(xiàn)這種故障的原因如下：
（1）柴油的十六烷值太低，過低的十六烷值就會降低著火的性能，不能很快的點(diǎn)燃噴射進(jìn)去的石油，而且在燃油和氣缸之間是存在一定的距離的，這就使得燃油剛剛進(jìn)入還沒著火時，氣缸當(dāng)中已經(jīng)有大量的燃油積累，這些燃油在短時間內(nèi)燃燒就會嚴(yán)重沖擊相關(guān)部件，當(dāng)溫度低時，滯燃的時間就會更長，甚至直接以白氣狀態(tài)噴入大氣。因?yàn)椴煌牟裼蜋C(jī)的燃燒條件是不一致的，所以不同的十六烷值就會導(dǎo)致柴油機(jī)抖動，活塞環(huán)、活塞、氣缸等都處于長時間不均勻的工作狀態(tài)下。
（2）環(huán)案長時間的受到活塞環(huán)的拍擊，就會使得活塞環(huán)、活塞、缸套等損壞過早，進(jìn)而造成柴油機(jī)竄氣。
（3）在當(dāng)燃油的品質(zhì)較差時，也會出現(xiàn)上述的故障，因?yàn)槿加偷钠焚|(zhì)差時，每次噴入大量的燃油霧氣到氣缸中，但是只有很少的一部分被點(diǎn)燃了，更多的一部分是以液滴的形式存在的，液滴的形式要想燃燒就需要大量的空氣，但是在柴油機(jī)當(dāng)中，空氣量又是受限制的，無法滿足低于正常的十六烷值的燃油的燃燒，并且大量氧氣的消耗，會導(dǎo)致機(jī)內(nèi)缺氧，燃燒不盡進(jìn)而排出大量的黑煙，甚至有時候會出現(xiàn)煙囪竄火的現(xiàn)象。
（4）過高的熱負(fù)荷和大量的游離碳就十分容易導(dǎo)致噴油器的燒毀，噴油器燒毀之后就會出現(xiàn)活塞卡死、噴油器堵塞等惡性循環(huán)，最后致使活塞環(huán)和活塞的損壞，造成竄氣的現(xiàn)象。
2、噴油泵供油提前角的改變
噴油泵供油提前角是噴油泵從供油到活塞上止點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)角。需要我們注意的是當(dāng)柴油機(jī)的型號不同時，提前角的值也就會不同。對于柴油機(jī)的燃燒供油提前角具有重大的影響。
（1）供油提前角提前
一旦柴油機(jī)的噴油泵供油提前角提前比正常狀態(tài)下大過六度，及其就會出現(xiàn)啟動困難、怠速不良、工作粗暴或柴油噴火的現(xiàn)象。當(dāng)柴油機(jī)的供油提前角提前比正常狀態(tài)下小于六度時，柴油機(jī)就會出現(xiàn)震動劇烈、燒紅煙道管、冒黑煙、放炮等現(xiàn)象。
（2）供油提前角滯后
柴油機(jī)供油提前角滯后會使柴油的燃燒喪失時機(jī)，尤其是在油粒延遲到膨脹期噴入，燃油的分子結(jié)構(gòu)就會發(fā)生變化導(dǎo)致后期的燃油速度緩慢，很大一部分燃燒不盡的會變成黑煙排出，造成浪費(fèi)還污染空氣。有時候黑色煙粒和燃燒積炭會相互凝結(jié)，就會使得噴油器的霧化出現(xiàn)問題，最后堵塞噴孔。另一方面如果是燃油在顆粒膨脹的沖程之后才進(jìn)行燃燒，缸內(nèi)就會有大量的燃燒產(chǎn)物堆積，進(jìn)一步對氧氣進(jìn)行消耗，氧氣的濃度下降之后，氣缸內(nèi)的溫度和壓力都會下降，進(jìn)而降低缸內(nèi)的燃燒速度，使油氣的燃燒蔓延到排氣管內(nèi)，在這種情況下熱量對于有效公轉(zhuǎn)化的效率很低，大大的限制了柴油機(jī)的可靠性、動力性和經(jīng)濟(jì)性的下降，但是反過來又會提高排氣的溫度，使得各部分的零部件都一直處在高溫的環(huán)境下，最后導(dǎo)致噴油器針閥、氣門、汽缸蓋、活塞環(huán)、氣缸活塞等損壞，進(jìn)而使得柴油機(jī)竄氣故障發(fā)生。
供油提前角工作圖
二、解決柴油機(jī)竄氣故障的辦法
我們經(jīng)過多年的實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，要想真正的從根本上解決柴油機(jī)竄氣故障，主要是從幾個不同的角度來進(jìn)行的。
1、控制油品的質(zhì)量
通常情況下如果機(jī)油的油品質(zhì)量較差，則柴油機(jī)發(fā)生故障的概率就會增加，所以我們在應(yīng)用柴油的時候就必須進(jìn)行必要的提前化驗(yàn)，包括各種雜質(zhì)、閃點(diǎn)、水分和十六烷值等。
2、控制機(jī)器檢修的質(zhì)量和工藝
這一或稱就要求工作者嚴(yán)格的按照相關(guān)技術(shù)來進(jìn)行，比如測算缸套、活塞環(huán)、活塞等部件的質(zhì)量選配和外形尺寸等，在此基礎(chǔ)上再嚴(yán)格考核工作者的檢修質(zhì)量。
3、控制維護(hù)保養(yǎng)的方面
在維護(hù)的保養(yǎng)的方面，要督促相關(guān)的人員定期的進(jìn)行機(jī)器工作狀態(tài)的保養(yǎng)維護(hù)，定期的對空氣的濾清器、機(jī)油濾清器、柴油機(jī)燃油等進(jìn)行清理，定期的對機(jī)油進(jìn)行更換等，進(jìn)而方便以后柴油機(jī)的正常工作。
總結(jié)：
文章針對不同型號的柴油機(jī)竄氣故障的相關(guān)原因進(jìn)行重點(diǎn)分析和理論的探索，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合在柴油機(jī)實(shí)際應(yīng)用中的檢修故障和運(yùn)用情況進(jìn)行論述，創(chuàng)新性的提出了自己的觀點(diǎn)，以期為以后的研究提供更多的借鑒。
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一、柴油機(jī)竄氣的原因
柴油機(jī)竄氣指的是柴油機(jī)發(fā)生故障，燃?xì)鈴暮粑趪姵?，這種故障對于柴油機(jī)來說是十分危險的，一般的情況下就是柴油機(jī)功率不足、冒黑煙和燃燒機(jī)油等，嚴(yán)重的情況會使曲軸箱的壓力增大，壓迫機(jī)油噴出油箱，這就非常容易造成危險事故，比如活塞抱缸等。導(dǎo)致柴油機(jī)發(fā)生竄氣的原因不同，關(guān)鍵是活塞燒損、活塞環(huán)斷、缸套拉傷，一旦發(fā)生這些危險，就會破壞燃燒室的密封性，在缸套和活塞的間隙之間有高壓高溫氣體竄入曲軸箱，最關(guān)鍵的兩個竄氣的原因是一方面是使用十六烷值低的柴油和噴油泵供油提前角改變。
活塞環(huán)竄氣通道
竄氣故障漏氣量測試曲線圖
1、使用十六烷值低的柴油
我們要評定柴油自燃性就要考慮十六烷值，自燃性直接關(guān)系著柴油機(jī)的燃燒過程，所以對于十六烷值的使用，各種柴油機(jī)都具有嚴(yán)格的規(guī)定，比如一般我們看到柴油機(jī)的說明書都對十六烷值做了規(guī)定，其中0號輕柴油的值則不能低于45，但是在實(shí)際的生產(chǎn)中所使用的柴油實(shí)際上是不符合這個數(shù)值的，一旦柴油機(jī)使用的柴油的十六烷值偏低，就會出現(xiàn)低溫啟機(jī)困難的狀態(tài)，甚至有時候根本無法啟機(jī)，即時后期勉強(qiáng)啟機(jī)了，也會存在大量沒有燒盡的汽油，形成白煙造成污染和浪費(fèi)。但是隨著后期的發(fā)電機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)的溫度不斷升高，直到七十度左右之后白煙逐漸消失，但是柴油機(jī)依然存在排氣管漏氣、變形、排氣管紅、后燃、工作粗暴等現(xiàn)象，這些問題都會出現(xiàn)柴油機(jī)竄氣的情況。經(jīng)過檢修發(fā)現(xiàn)有多處損毀活塞的情況。出現(xiàn)這種故障的原因如下：
（1）柴油的十六烷值太低，過低的十六烷值就會降低著火的性能，不能很快的點(diǎn)燃噴射進(jìn)去的石油，而且在燃油和氣缸之間是存在一定的距離的，這就使得燃油剛剛進(jìn)入還沒著火時，氣缸當(dāng)中已經(jīng)有大量的燃油積累，這些燃油在短時間內(nèi)燃燒就會嚴(yán)重沖擊相關(guān)部件，當(dāng)溫度低時，滯燃的時間就會更長，甚至直接以白氣狀態(tài)噴入大氣。因?yàn)椴煌牟裼蜋C(jī)的燃燒條件是不一致的，所以不同的十六烷值就會導(dǎo)致柴油機(jī)抖動，活塞環(huán)、活塞、氣缸等都處于長時間不均勻的工作狀態(tài)下。
（2）環(huán)案長時間的受到活塞環(huán)的拍擊，就會使得活塞環(huán)、活塞、缸套等損壞過早，進(jìn)而造成柴油機(jī)竄氣。
（3）在當(dāng)燃油的品質(zhì)較差時，也會出現(xiàn)上述的故障，因?yàn)槿加偷钠焚|(zhì)差時，每次噴入大量的燃油霧氣到氣缸中，但是只有很少的一部分被點(diǎn)燃了，更多的一部分是以液滴的形式存在的，液滴的形式要想燃燒就需要大量的空氣，但是在柴油機(jī)當(dāng)中，空氣量又是受限制的，無法滿足低于正常的十六烷值的燃油的燃燒，并且大量氧氣的消耗，會導(dǎo)致機(jī)內(nèi)缺氧，燃燒不盡進(jìn)而排出大量的黑煙，甚至有時候會出現(xiàn)煙囪竄火的現(xiàn)象。
（4）過高的熱負(fù)荷和大量的游離碳就十分容易導(dǎo)致噴油器的燒毀，噴油器燒毀之后就會出現(xiàn)活塞卡死、噴油器堵塞等惡性循環(huán)，最后致使活塞環(huán)和活塞的損壞，造成竄氣的現(xiàn)象。
2、噴油泵供油提前角的改變
噴油泵供油提前角是噴油泵從供油到活塞上止點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)角。需要我們注意的是當(dāng)柴油機(jī)的型號不同時，提前角的值也就會不同。對于柴油機(jī)的燃燒供油提前角具有重大的影響。
（1）供油提前角提前
一旦柴油機(jī)的噴油泵供油提前角提前比正常狀態(tài)下大過六度，及其就會出現(xiàn)啟動困難、怠速不良、工作粗暴或柴油噴火的現(xiàn)象。當(dāng)柴油機(jī)的供油提前角提前比正常狀態(tài)下小于六度時，柴油機(jī)就會出現(xiàn)震動劇烈、燒紅煙道管、冒黑煙、放炮等現(xiàn)象。
（2）供油提前角滯后
柴油機(jī)供油提前角滯后會使柴油的燃燒喪失時機(jī)，尤其是在油粒延遲到膨脹期噴入，燃油的分子結(jié)構(gòu)就會發(fā)生變化導(dǎo)致后期的燃油速度緩慢，很大一部分燃燒不盡的會變成黑煙排出，造成浪費(fèi)還污染空氣。有時候黑色煙粒和燃燒積炭會相互凝結(jié)，就會使得噴油器的霧化出現(xiàn)問題，最后堵塞噴孔。另一方面如果是燃油在顆粒膨脹的沖程之后才進(jìn)行燃燒，缸內(nèi)就會有大量的燃燒產(chǎn)物堆積，進(jìn)一步對氧氣進(jìn)行消耗，氧氣的濃度下降之后，氣缸內(nèi)的溫度和壓力都會下降，進(jìn)而降低缸內(nèi)的燃燒速度，使油氣的燃燒蔓延到排氣管內(nèi)，在這種情況下熱量對于有效公轉(zhuǎn)化的效率很低，大大的限制了柴油機(jī)的可靠性、動力性和經(jīng)濟(jì)性的下降，但是反過來又會提高排氣的溫度，使得各部分的零部件都一直處在高溫的環(huán)境下，最后導(dǎo)致噴油器針閥、氣門、汽缸蓋、活塞環(huán)、氣缸活塞等損壞，進(jìn)而使得柴油機(jī)竄氣故障發(fā)生。
供油提前角工作圖
二、解決柴油機(jī)竄氣故障的辦法
我們經(jīng)過多年的實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，要想真正的從根本上解決柴油機(jī)竄氣故障，主要是從幾個不同的角度來進(jìn)行的。
1、控制油品的質(zhì)量
通常情況下如果機(jī)油的油品質(zhì)量較差，則柴油機(jī)發(fā)生故障的概率就會增加，所以我們在應(yīng)用柴油的時候就必須進(jìn)行必要的提前化驗(yàn)，包括各種雜質(zhì)、閃點(diǎn)、水分和十六烷值等。
2、控制機(jī)器檢修的質(zhì)量和工藝
這一或稱就要求工作者嚴(yán)格的按照相關(guān)技術(shù)來進(jìn)行，比如測算缸套、活塞環(huán)、活塞等部件的質(zhì)量選配和外形尺寸等，在此基礎(chǔ)上再嚴(yán)格考核工作者的檢修質(zhì)量。
3、控制維護(hù)保養(yǎng)的方面
在維護(hù)的保養(yǎng)的方面，要督促相關(guān)的人員定期的進(jìn)行機(jī)器工作狀態(tài)的保養(yǎng)維護(hù)，定期的對空氣的濾清器、機(jī)油濾清器、柴油機(jī)燃油等進(jìn)行清理，定期的對機(jī)油進(jìn)行更換等，進(jìn)而方便以后柴油機(jī)的正常工作。
總結(jié)：
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