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如何通過排氣的顏色判斷發(fā)動機的技術(shù)狀態(tài)
柴油發(fā)電機工作時,燃料在氣缸內(nèi)燃燒后生成廢氣排出機外。當(dāng)發(fā)動機工作正常和燃料燃燒時,廢氣中主要有水蒸氣(H2O)、二氧化碳(CO2)和氮氣(N2),廢氣一般呈淺灰色。當(dāng)燃料不燃燒或發(fā)動機工作不正常時,廢氣中還會有碳?xì)浠衔?HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化合物(NOx)和碳粒等有害物質(zhì)存在,使廢氣的顏色呈現(xiàn)白色、黑色或藍(lán)色??梢?,發(fā)動機排氣的顏色能反映燃料燃燒狀況和發(fā)動機技術(shù)狀態(tài)。因此,維修人員可以通過發(fā)動機排氣的顏色判斷發(fā)動機的技術(shù)狀態(tài)。
一、 排氣冒黑煙
排氣中的黑煙主要是燃料不燃燒的碳粒。因此,燃油供給系統(tǒng)燃料的過量供給,進氣系統(tǒng)空氣量減少,缸體、缸蓋與活塞構(gòu)成的燃燒室的密封性差,噴油器噴射質(zhì)量差等因素都會使燃料燃燒不全,從而使排氣冒黑煙。排氣冒黑煙主要有以下原因:
1.高壓油泵供油量過大或各缸供油量不均勻
2.氣門密封不嚴(yán),造成漏氣,氣缸壓縮壓力低
3.空氣濾清器進氣道阻塞、進氣阻力大,使進氣量不足
4.缸套、活塞、活塞環(huán)嚴(yán)重磨損
5.噴油器工作不良
6.發(fā)動機負(fù)荷運轉(zhuǎn)
7.噴油泵供油提前角過小,燃燒過程后移到排氣過程進行
8.汽油電噴系統(tǒng)控制失效故障等
對于冒黑煙的發(fā)動機可通過高壓油泵調(diào)校,噴油器噴射試驗檢查,氣缸壓縮壓力測量,進氣道清潔,供油提前角的調(diào)整、汽油電噴系統(tǒng)故障診斷等工作予以檢查和排除。
二、 排氣冒白煙
排氣中的白煙主要是未充分霧化和燃燒的燃油顆?;蛩?,因此,凡是導(dǎo)致燃油無法霧化或水進入氣缸內(nèi)都會使排氣冒白煙。歸納主要有以下原因:
1.氣溫低且氣缸壓力不足,燃油霧化不好,特別是冷起動初期排氣冒白煙
2.缸墊損壞,冷卻水滲入氣缸內(nèi)
3.缸體裂,冷卻水滲入氣缸內(nèi)
4.燃油中含水量大等
冷起動時排氣冒白煙,發(fā)動機暖機后白煙消失應(yīng)視為正常,若機組(修理服務(wù))正常運行時仍冒白煙則為故障,應(yīng)通過觀察水箱內(nèi)冷卻水是否不正常消耗,各缸工作是否正常,油水分離器是否水量過多等進行檢查和分析,排除故障部位
三、排氣冒藍(lán)煙
排氣中的藍(lán)煙主要是機油過量竄入燃燒室參與燃燒的結(jié)果。因此,凡是導(dǎo)致機油竄入燃燒室的原因都會使排氣冒藍(lán)煙。歸納主要有以下原因:
1.活塞環(huán)斷
2.油環(huán)上回油孔被積碳堵塞,失去刮油作用
3.活塞環(huán)開口轉(zhuǎn)到一起,造成機油從活塞環(huán)開口上竄
4.活塞環(huán)磨損嚴(yán)重或被積碳卡滯在環(huán)槽內(nèi),失去密封作用
5.氣環(huán)上下方向裝反,把機油刮入氣缸內(nèi)燒掉
6.活塞環(huán)彈力不夠,質(zhì)量不合格
7.氣門導(dǎo)管油封裝配不當(dāng)或老化失效、失去密封作用
8.活塞、缸筒嚴(yán)重磨損
9. 機油加入量過多,使機油飛濺過多,油環(huán)來不及刮下缸壁多余的機油等
排氣冒藍(lán)煙必然伴隨著油消耗增多,有的操作員稱“燒機油”。機油、燃油消耗比一般為0.5%~0.8%,機油消耗過此值時排氣中將有藍(lán)煙產(chǎn)生。發(fā)動機冒藍(lán)煙的故障,一般要通過發(fā)動機解體、檢查,才能找出原因并確定排除故障的方案。冷機狀態(tài)排煙發(fā)藍(lán),但機油消耗正常的,與燃料有關(guān),視為正常。
發(fā)動機排煙一般應(yīng)在發(fā)動機暖機狀態(tài)時檢查,通過發(fā)動機低速、中速、高速及加速過程中排煙顏色的變化進行分析
朔銳機電設(shè)備(阿拉善市分公司)秉承“以客戶為中心,以低價為基礎(chǔ),以客戶滿意為目標(biāo)”的經(jīng)營理念,以優(yōu)惠的 2200kw發(fā)電機出租、2500kw發(fā)電機出租、2800kw發(fā)電機出租、3000kw發(fā)電機出租價格來贏得用戶的信賴。我公司成立迄今,正是由于各界朋友們對于我們的持續(xù)支持與關(guān)懷,及本公司全體同仁辛勤的耕耘與付出,使公司持續(xù)發(fā)展與茁壯成長。展望未來,我公司人懷著感恩之心,來回饋社會,服務(wù)顧客。
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進氣預(yù)熱器如果調(diào)整不當(dāng)將直接造成發(fā)電機組動力下降
導(dǎo)讀:柴油發(fā)電機因為具有熱效率高、經(jīng)濟性好等優(yōu)點,在市場上得到了廣泛應(yīng)用。在低溫環(huán)境下, 由于機油的黏度高,柴油發(fā)電機的起動力矩大,氣缸壁初始溫度低,燃油霧化性差,壓縮后的空氣溫度達不到燃油自燃溫度,因而柴油發(fā)電機存在低溫起動困難問題。為了保證柴油發(fā)動機在低溫條件下能迅速起動,柴油發(fā)電機上普遍采用了火焰預(yù)熱器、電加熱進氣預(yù)熱器等進氣預(yù)熱裝置。以下將針對進氣預(yù)熱器進行詳細(xì)說明:
進氣預(yù)熱器的基本結(jié)構(gòu)及性能參數(shù):進氣預(yù)熱器為蜂窩狀,采用2E溫度系數(shù)熱敏陶瓷作柴油發(fā)電機發(fā)熱體,以儲熱一熱交換方式工作,其結(jié)構(gòu)為同心分布多級串聯(lián)散熱片式。它與常用的火焰塞、電熱塞相比,具有結(jié)構(gòu)緊湊、熱量集中、熱效率高、功耗低、自動恒溫、耗比低、可靠性好、發(fā)熱體不氧化、壽命長、故障率低、適用溫度范圍廣、配套控制器具有聲光顯示等優(yōu)點。進氣預(yù)熱器的電路系統(tǒng)主要由預(yù)熱器保險、預(yù)熱開關(guān)、預(yù)熱時間控制器、預(yù)熱指示燈、預(yù)熱繼電器和預(yù)熱器等組成。進氣預(yù)熱器性能及參數(shù):適用溫度為5~41℃:預(yù)熱時間為4~8rain;加熱方式為DC/AC電加熱:氣門控制為手動拉線機構(gòu):發(fā)熱元件為PTC熱敏陶瓷:轉(zhuǎn)換效率>80%;溫度控制為自動恒溫;工作方式為斷續(xù)工作:起動排放降低率>90%;額定工作電壓為24V(DC):工作電壓范圍為22~30V(DC);額定功>960W;恒溫功率<280W:峰值電流為60~75A;恒溫電流<10A;功耗<1.6Ah/次;主機外形尺寸為中Φ125X100ram,質(zhì)量為1.3kg(不含接口)。
進氣預(yù)熱器的正確使用進氣預(yù)熱器供柴油發(fā)電機在5~41℃起動困難時使用。將點火開關(guān)轉(zhuǎn)到“ON”位,拉出氣門手柄,按下預(yù)熱開關(guān),此時綠色指示燈點亮,進氣預(yù)熱器開始工作。預(yù)熱時間設(shè)定為6rain,預(yù)熱結(jié)束時綠色指示燈閃爍,同時蜂鳴器嗚叫,此時可起動柴油發(fā)電機。柴油發(fā)電機起動成功后應(yīng)及時關(guān)閉預(yù)熱開關(guān),推回氣門手柄。若起動不成功,可重復(fù)上述操作步驟。預(yù)熱斷電保護時間設(shè)定為12rain,當(dāng)預(yù)熱結(jié)束柴油發(fā)電機起動不成功或起動后未關(guān)閉預(yù)熱器達12rain時,預(yù)熱器電源自動切斷,蜂鳴器停止嗚叫,綠色指示燈由閃爍變?yōu)槌A粒崾娟P(guān)閉預(yù)熱器開關(guān)。
進氣預(yù)熱器的操作注意事項:1)進氣預(yù)熱器不能與冷起動液同時使用。2)蓄電池充電不足時,應(yīng)根據(jù)蓄電池容量謹(jǐn)慎使用進氣預(yù)熱器。3)在進氣預(yù)熱器正常工作情況下,若多次起動不成功,應(yīng)檢查起動轉(zhuǎn)速及燃油供應(yīng)情況。4)在極低溫度下使用預(yù)熱器起動時,防止起動后轉(zhuǎn)速迅速升高,造成油路系統(tǒng)供油跟不上而熄火。
進氣預(yù)熱器的調(diào)整預(yù)熱器的氣門控制機構(gòu)控制進入柴油發(fā)電機進氣歧管的空氣,以提高預(yù)熱效果。調(diào)整的目的是使進氣預(yù)熱器中的風(fēng)門能按工作需要關(guān)閉或打開。如果使用或調(diào)整不當(dāng),能造成預(yù)熱效果不良或柴油發(fā)電機動力下降等人為故障。預(yù)熱器開關(guān)裝在15檔保險盒左邊,預(yù)熱時間控制器裝在駕駛室電器安裝板上,預(yù)熱繼電器在車架左側(cè)。調(diào)整方法:將氣門手柄推到底,將拉線與氣門拉桿連接并固定于拉線支架上。用拉線固定螺母調(diào)整拉線長度至拉出氣門手柄,行程為25ram時為 行程。應(yīng)注意將拉線固定螺母擰緊,不然會造成氣門拉桿行程改變,甚至造成氣門控制系統(tǒng)失效。
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只有正確的操作和保養(yǎng)才能減少柴油發(fā)電機氣缸套的異常磨損
柴油發(fā)電機氣缸套磨損的形式多樣而復(fù)雜,主要有:磨粒磨損、粘著磨損、腐蝕磨損、表面疲勞磨損和穴蝕等,通常是幾種磨損形式同時存在,互相影響,相互作用,從而加劇了氣缸套的磨損。柴油發(fā)電機氣缸套異常磨損與操作、保養(yǎng)方法有很大關(guān)系,只有保持正確的操作和保養(yǎng)方法,才能有效減少和柴油發(fā)電機氣缸套的異常磨損,延長使用壽命和大修間隔期,降低使用成本,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。
氣缸套異常磨損的原因分析:氣缸套的磨損分為正常磨損和異常磨損。正常磨損是在正常工作條件下所發(fā)生的磨損,一般分3個階段,即:初始磨合期、穩(wěn)定磨損期和后期急劇磨耗期。正常磨損的磨損率較低,一般為0.01~0.08mm/1000h;異常磨損率則達到10~15mm/1000h。根據(jù)維修經(jīng)驗分析,在灰塵多的環(huán)境下工作的柴油發(fā)電機的氣缸套異常磨損主要與下列因素有關(guān):
1.操作不正確造成的氣缸套異常磨損分為以下幾類:
超速超負(fù)荷作業(yè):柴油發(fā)電機超速運轉(zhuǎn)時,活塞運動速度加快,缸套和活塞環(huán)間摩擦表面溫度隨速度增加而升高,當(dāng)缸套表面溫度升高至200℃左右時,缸套表面潤滑油膜遭到破壞,摩擦狀態(tài)也由邊界摩擦變?yōu)楦赡Σ?。同樣,超?fù)荷作業(yè)時,進油量增多,燃燒室內(nèi)空氣充量相對較為不足,造成燃料燃燒不完全,導(dǎo)致排氣溫度高,缸套表面溫度隨之上升,潤滑油膜被燒蝕、破壞,使摩擦面間潤滑不良,產(chǎn)生干摩擦。燃燒不完全和潤滑油被燒蝕,使缸套表面積炭增多,產(chǎn)生了磨粒磨損;同時潤滑油的高溫擴散性差,易產(chǎn)生高溫腐蝕。因此,長期超速超負(fù)荷作業(yè),缸套異常磨損特別嚴(yán)重。
頻繁變換工況:當(dāng)發(fā)電機在變換工況下運行時,如啟動、停機、變負(fù)荷等,缸套和活塞環(huán)表面間的潤滑油膜會隨之發(fā)生變化,容易使缸套磨損。
為以下幾類:
(1)“三濾”未清潔或失效而沒能及時更換:煙塵主要含有石英砂等,柴油發(fā)電機在含塵量較多的環(huán)境中作業(yè)時,灰塵易隨著空氣經(jīng)進氣系統(tǒng)帶入氣缸中。此外也有可能是污染了灰塵的機油和燃油一道進入發(fā)電機。當(dāng)空氣弗列加濾清器、燃油弗列加濾清器和機油弗列加濾清器因灰塵堵塞而未清潔或失效而無及時更換時,灰塵就較易進入發(fā)電機,這些塵埃進入摩擦面后,由于硬度比摩擦面高,引起磨粒磨損。有試驗表明,當(dāng)磨粒直徑在30m左右時,所造成的磨粒磨損為劇烈,而磨粒粒度太大或太小的磨粒磨損則較輕微。在弗列加濾清器過濾效果良好的情況下,弗列加濾清器一般能過濾掉10m以上的磨粒,因此經(jīng)常清潔弗列加濾清器和及時更換失效的弗列加濾清器,對減少磨粒磨損有很大作用。
(2)冷卻水溫度太低或太高:冷卻水溫度過低,則因燃燒生成的二氧化碳、硫的氧化物容易與凝結(jié)于缸壁的水滴結(jié)合成碳酸、硫酸和亞硫酸,對缸壁造成嚴(yán)重的酸腐蝕;同時溫度低,燃料不能完全燃燒,一部分成為廢氣排出,一部分則滲入并破壞缸壁的潤滑油,導(dǎo)致摩擦面間潤滑不良,磨損加劇。冷卻水溫度太高,則使?jié)櫥宛B(yǎng)化嚴(yán)重。有試驗表明,溫度每增加10℃,氧化速度將增加一倍,因此,缸套壁溫度過高,潤滑油膜氧化速度進行得很快,此時潤滑油粘度降低,油膜容易破壞,加劇磨損,根據(jù)對許多柴油機的試驗表明,冷卻水溫度在75~80℃為宜,此時磨損量較低;另外,潤滑油在高溫氧化后生成的積炭使摩擦表面產(chǎn)生磨粒磨損,使磨損更加嚴(yán)重。造成冷卻水溫度太低和太高的原因主要有:發(fā)電機頻繁開開停?;騿訒r節(jié)溫器失效致冷卻水始終未能進行小循環(huán)使冷卻水溫度太低。水箱水量太少,水泵風(fēng)扇皮帶太松致風(fēng)扇風(fēng)力不足;冷卻水道堵塞水流不暢,水箱冷卻片污物多致散熱差;冷卻水道滲入高溫氣體;潤滑油變質(zhì)缸套積碳散熱差、磨損嚴(yán)重等,均會造成水溫偏高。
(3)燃燒室內(nèi)積炭多:柴油發(fā)電機運轉(zhuǎn)一段時間后,就會在活塞頂、進排氣門、氣缸蓋的燃燒室上面積聚一定數(shù)量的積炭,若沒有及時清理,這些積炭就會在摩擦面間形成磨粒,使摩擦面產(chǎn)生磨粒磨損;同時因積炭造成表面散熱差,導(dǎo)致磨擦面間表面溫度升高,降低潤滑油的潤滑性能,也同樣加劇了氣缸套的磨損。
(4)潤滑油變質(zhì):潤滑油變質(zhì)后對金屬表面的吸附力和分散力下降,從而使有腐蝕磨損表面更加嚴(yán)重,表面摩擦狀態(tài)也由于潤滑油的變質(zhì)而粘度下降,容易破壞潤滑油膜,使表面磨損加大,對此,應(yīng)定期更換潤滑油,確保表面處于良好潤滑狀態(tài)。
為防止氣缸套發(fā)生類似上面的異常磨損,應(yīng)做好以下幾點措施:
1)柴油發(fā)電機啟動后,應(yīng)適當(dāng)?shù)芈D(zhuǎn)一段較短時間,待溫度升高后,再帶負(fù)荷工作;柴油發(fā)電機在帶負(fù)荷工作時轉(zhuǎn)速應(yīng)均勻,不應(yīng)在超負(fù)荷情況下工作,工作溫度要保持在規(guī)定的范圍內(nèi),不可過高或過低;
2)按時清潔更換失效的空氣弗列加濾清器、燃油弗列加濾清器和機油弗列加濾清器;按不同季節(jié)更換不同的潤滑油,定期添加或更換油底殼的潤滑油;定期清潔活塞頂、氣門及氣缸蓋上的積炭;經(jīng)常清洗水箱,清通冷卻水道,檢查、調(diào)整風(fēng)扇皮帶,檢查節(jié)溫器性能,失效應(yīng)及時更換。
3)發(fā)現(xiàn)柴油發(fā)電機有故障時要及時排除,避免因小故障而造成大的損失;
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