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造成山東濱州柴油發(fā)電機(jī)組燒瓦和軸瓦失效現(xiàn)象的原因
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【摘要】山東濱州柴油發(fā)電機(jī)在使用過(guò)程中,隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng),其主要技術(shù)性能…山東濱州柴油發(fā)電機(jī)在使用過(guò)程中,隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng),其主要技術(shù)性能指標(biāo)會(huì)與初始標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生偏離而逐漸下降.應(yīng)用中,我們要掌握備用山東濱州柴油發(fā)電機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)常見(jiàn)故障與維修排除方法.
山東濱州柴油發(fā)電機(jī)組是社會(huì)生產(chǎn)生活的重要?jiǎng)恿υ?,在船舶、核電、化工、交通等多領(lǐng)域廣泛使用。柴油機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、激勵(lì)源多,長(zhǎng)期受不平衡慣性力、爆燃沖擊力作用,其運(yùn)動(dòng)件、易損件故障頻發(fā)。當(dāng)前柴油斷齒故障、曲柄連桿機(jī)構(gòu)故障研究成果很多但研究方法較為傳統(tǒng),缺乏對(duì)其它關(guān)聯(lián)零部件原因?qū)е碌墓收线M(jìn)行分析的方法,因此常出現(xiàn)故障不能一次性徹底解決的問(wèn)題。柴油機(jī)故障輕則停機(jī)維修造成企業(yè)和社會(huì)巨大經(jīng)濟(jì)損失,重則引起機(jī)組失控危及人身影響企業(yè)聲譽(yù)。因此提高柴油機(jī)故障分析診治水平,發(fā)展柴油機(jī)故障在線監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)實(shí)現(xiàn)故障預(yù)警,降低惡性故障發(fā)生概率減小故障損失極具社會(huì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本文針對(duì)柴油機(jī)實(shí)際運(yùn)行中齒輪系與曲柄連桿機(jī)構(gòu)故障頻發(fā),嚴(yán)重危害機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的問(wèn)題,考慮到實(shí)際故障數(shù)據(jù)缺乏,部分故障進(jìn)行故障模擬實(shí)驗(yàn)難度大、風(fēng)險(xiǎn)高、成本昂貴的現(xiàn)狀,采用計(jì)算機(jī)建模仿真技術(shù),結(jié)合實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐驗(yàn)證的方式,開(kāi)展柴油機(jī)齒輪系與曲柄連桿機(jī)構(gòu)故障機(jī)理與監(jiān)測(cè)研究。
(1)現(xiàn)象與判斷
1)燒瓦。燒瓦是指曲軸的主軸頸與主軸瓦之間或連桿軸頸與連桿軸瓦之間因缺少潤(rùn)滑油潤(rùn)滑而咬死。
山東濱州柴油發(fā)電機(jī)工作時(shí),如果突然在曲軸箱聽(tīng)到一種“唧、唧”的響聲,好像在缺乏潤(rùn)滑油的情況下用大鉆頭在材質(zhì)堅(jiān)硬的鋼件上鉆孔時(shí)所發(fā)出的聲音,這一般是缺油而發(fā)生燒瓦的前兆。同時(shí)出現(xiàn)以下三種情況時(shí),一般可判斷山東濱州柴油發(fā)電機(jī)的軸瓦已燒壞;潤(rùn)滑油溫度急劇升高達(dá)90℃以上、潤(rùn)滑油壓力原來(lái)正常后又突然大幅度下降、拆開(kāi)機(jī)油濾清器或清洗油底殼時(shí)發(fā)現(xiàn)許多軸瓦合金碎末。
燒瓦常常與“所軸”同時(shí)出現(xiàn)。軸瓦在運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)了不應(yīng)有的剝離、龜裂、燒損、粘結(jié)和嚴(yán)重拉傷等現(xiàn)象,輕者需要更換軸瓦及連桿活塞組,重者會(huì)使山東濱州柴油發(fā)電機(jī)曲軸頸嚴(yán)重拉傷,甚至還會(huì)使曲軸、機(jī)體報(bào)廢。造成山東濱州柴油發(fā)電機(jī)燒瓦抱軸的原因雖然是多方面的,但歸根到底是其潤(rùn)滑條件被破壞,引起摩擦性質(zhì)改變成粘附磨損。
2)疲勞剝落。疲勞剝落是由于交變負(fù)荷及其作用周次超過(guò)材料本身所能承受的極限而發(fā)生的損壞現(xiàn)象。
出現(xiàn)疲勞剝落的軸瓦工作表面出現(xiàn)微裂紋,進(jìn)而向縱深和橫向護(hù)展,裂紋相互連通時(shí),軸瓦表面層剝落形成不規(guī)則的剝落坑。實(shí)際使用中,若瓦背墊有異物,造成局部應(yīng)力集中,也是引起疲勞剝落的原因。合金脫落會(huì)導(dǎo)致軸頸和軸瓦配合間隙增大、潤(rùn)滑油壓力下降和出現(xiàn)響聲(敲擊聲)。
3)劃痕。劃痕是指軸瓦表面沿圓周方向出現(xiàn)連續(xù)或斷續(xù)的溝線,輕微的劃痕并不影響山東濱州柴油發(fā)電機(jī)正常工作,嚴(yán)重的劃痕使軸瓦承載面積顯著減少。
4)異物嵌入。所謂異物嵌入是指外來(lái)顆粒全部或部分嵌入合金層。異物混入潤(rùn)滑油后,在工作負(fù)荷作用下被壓入合金層。細(xì)小顆粒全部嵌入合金層時(shí),通常不會(huì)使軸瓦失效,但大于0.3mm的顆粒將不能被合金層全部嵌藏。
5)軸瓦穴蝕。軸瓦穴蝕是因潤(rùn)滑油中形成大量細(xì)小的潤(rùn)滑油蒸氣泡被擠壓破裂而產(chǎn)生很大的 力,沖擊軸瓦表面形成凹坑。蒸氣泡的形成是由于軸瓦承受的載荷發(fā)生波動(dòng)或波動(dòng)幅度增加及油中含水或夾帶空氣所致。
6)擦傷。擦傷是因瞬時(shí)缺潤(rùn)滑油,油膜破裂面造成軸瓦工作表面與軸頸表面直接接觸,而導(dǎo)致的一種熱損壞,其特征為軸瓦和軸頸表面出現(xiàn)擦傷的斑痕,屬較為嚴(yán)重的粘著磨損。
(2)軸瓦失效的原因
1)油底殼內(nèi)潤(rùn)滑油量不足或機(jī)油油路不暢通,機(jī)油泵不能正常供油或潤(rùn)滑油壓力過(guò)低,導(dǎo)致潤(rùn)滑不良。
2)潤(rùn)滑油的等級(jí)不符合要求,潤(rùn)滑油變質(zhì)、過(guò)臟;氣缸套防水橡皮密封圈失效,導(dǎo)致冷卻水滲漏到油底殼。
3)軸頸和軸瓦的間隙不符合標(biāo)準(zhǔn)。該間隙影響潤(rùn)滑油膜的形成;間隙過(guò)小,則潤(rùn)滑油不易進(jìn)入軸頸和軸瓦的摩擦表面,無(wú)法形成潤(rùn)滑油膜;間隙過(guò)大,軸頸與軸瓦間的振動(dòng)和撞擊增大,導(dǎo)致潤(rùn)滑油膜破裂。
4)山東濱州柴油發(fā)電機(jī)剛起動(dòng),特別是冬季,潤(rùn)滑油尚沒(méi)有進(jìn)行充分潤(rùn)滑時(shí),應(yīng)以很高的速度并滿負(fù)荷工作,或頻繁起動(dòng),長(zhǎng)時(shí)間怠速運(yùn)轉(zhuǎn)等。
5)山東濱州柴油發(fā)電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷、超轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn):機(jī)體溫度高,潤(rùn)滑油粘度下降,不易形成正常的潤(rùn)滑油膜;交變載荷及作用周次超過(guò)了軸瓦材料極限;載荷波動(dòng)或波動(dòng)幅度增加,使?jié)櫥蜌馀萜屏选?
6)使用維護(hù)和裝配不當(dāng),軸頸表面有飛邊,以及裝配時(shí)未清洗干凈。
在排除機(jī)件本身故障的同時(shí),還要特別注意查找、分析引起故障的原因,如軸瓦失效是由于潤(rùn)滑油壓力低、缺潤(rùn)滑油,還是油道有臟堵、油流不暢等原因所致,只有查找到引發(fā)故障的終原因并排除后,才能保證山東濱州柴油發(fā)電機(jī)可靠工作,以免更換軸瓦后,再次發(fā)生同類故障。


山東濱州柴油發(fā)電機(jī)電站采用二氧化碳型氣體滅火系統(tǒng)的缺點(diǎn)是什么
山東濱州柴油發(fā)電機(jī)采用鹵代烷型氣體滅火裝置有較好的滅火效果,但大量使用這種滅火裝置將對(duì)大氣環(huán)境造成嚴(yán)重污染。因?yàn)辂u代烷氣體含有溴,將破壞大氣的臭氧層,國(guó)際上已明令禁止發(fā)達(dá) 安裝新的鹵代烷氣體滅火系統(tǒng)。因此,有些柴油電站采用二氧化碳型氣體滅火系統(tǒng),但二氧化碳型氣體滅火系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)缺氧危險(xiǎn),有人保護(hù)區(qū)內(nèi)不宜使用。
FM200氣體滅火系統(tǒng)近年來(lái),國(guó)內(nèi)外推出了FM200氣體滅火劑,并配以S1700多區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器組成滅火系統(tǒng),F(xiàn)M200氣體滅火系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)工程中應(yīng)用越來(lái)越多。
①FM200氣體滅火劑的特點(diǎn)FM200氣體滅火劑不含溴和氯,不會(huì)破壞大氣臭氧層,大氣存活時(shí)間較短;其毒性比鹵代烷低,能有效撲滅A、B、c級(jí)各類型火災(zāi),是不導(dǎo)電介質(zhì),不會(huì)損壞電氣設(shè)備;鋼瓶存儲(chǔ)空間比鹵代烷氣體大。它是目前鹵代烷型氣體滅火劑較好的替代品。
②FM200氣體滅火系統(tǒng)簡(jiǎn)介 新型FM200氣體滅火劑,并配以S1700多區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器組成的滅火系統(tǒng)。
FM200氣體滅火系統(tǒng)的動(dòng)作過(guò)程如下。
①采用一組光電感煙探測(cè)器和一組感溫探測(cè)器來(lái)監(jiān)測(cè)保護(hù)區(qū)內(nèi)的火情。當(dāng)感煙探測(cè)器報(bào)警后,警鈴鳴響,S1700多區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器和氣體滅火單元1700EU上的有關(guān)分區(qū)指示燈將亮,但此時(shí)氣體不噴出。
②當(dāng)S1700多區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器接到感溫探測(cè)器報(bào)警信號(hào)后,前述警鈴繼續(xù)鳴響,聯(lián)動(dòng)輸出信號(hào)另一高頻蜂鳴器發(fā)聲,閃燈亮,提醒工作人員撤離,延時(shí)30S后,氣體滅火單元1700EU發(fā)出指令進(jìn)行放氣。
③當(dāng)S17傭多區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器報(bào)警和氣體滅火單元1700EU發(fā)出指令放氣后,啟動(dòng)其他聯(lián)動(dòng)裝置,自動(dòng)切斷被保護(hù)區(qū)的送排風(fēng)風(fēng)機(jī)或送排風(fēng)閥門(mén)。
④設(shè)有自動(dòng)/手動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),當(dāng)S1700多區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器的探測(cè)器和氣體滅火單元1700EU的控制單元失靈時(shí),可手動(dòng)放氣。
鹵代烷型或二氧化碳型無(wú)管網(wǎng)滅火系統(tǒng)的配置與FM200氣體滅火系統(tǒng)的配置相同,只是控制系統(tǒng)的型號(hào)不同而已。



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山東濱州柴油發(fā)電機(jī)的回油螺釘裝配錯(cuò)誤導(dǎo)致無(wú)法加速
(1)故障現(xiàn)象 有一部東風(fēng)EQ1118G型汽車(chē),柴油機(jī)因起動(dòng)困難,VE型分配式噴油泵泵頭柱塞磨損而更換了新泵頭,并進(jìn)行了校正。之后,將噴油泵安裝到車(chē)上,排盡油路中的空氣,柴油機(jī)起動(dòng)后怠速運(yùn)行正常??墒?,在怠速的基礎(chǔ)上卻加不上速,即柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不僅不提高,而且有熄火的趨勢(shì)。數(shù)次試驗(yàn)均如此,將噴油泵從車(chē)上拆下來(lái)重新進(jìn)行校正,結(jié)果依舊。800KW康明斯山東濱州柴油發(fā)電機(jī).jpg
(2)故障查找分析 將重新測(cè)試的噴油泵安裝到車(chē)上,當(dāng)安裝噴油泵上的回油管時(shí),發(fā)現(xiàn)回油螺釘是一個(gè)一般的空心螺釘。又經(jīng)仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)柴油濾清器出油口上安裝的是回油螺釘。在柴油濾清器進(jìn)油口上安裝的是出油口上的空心螺釘。
事實(shí)上,噴油泵上的回油螺釘與一般的空心螺釘是不同的。其回油孔有節(jié)流作用。而柴油濾清器出油口上的空芯螺釘與一般的空心螺釘也不一樣,在其上面還有一個(gè)小空心螺釘,這個(gè)小空心螺釘是用于柴油濾清器放空氣。當(dāng)上述3個(gè)不同空心螺釘?shù)奈恢冒惭b錯(cuò)誤后,將對(duì)進(jìn)入噴油泵泵腔內(nèi)的柴油進(jìn)行節(jié)流,造成進(jìn)入噴油泵內(nèi)的柴油量大量減少。進(jìn)入噴油泵內(nèi)的柴油量能夠維持著怠速運(yùn)轉(zhuǎn),但是在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上,再增加柴油機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)其油量就不夠用了,故導(dǎo)致柴油機(jī)無(wú)法加速。
(3)故障排除 重新按要求裝復(fù)回油螺釘、空心螺釘?shù)鹊秸_位置,故障。


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