康明斯工程師以實際經(jīng)驗來分析發(fā)電機組排煙溫度異常的原因
柴油發(fā)電機排煙溫度是柴油發(fā)電機運行工況的一個重要指標參數(shù)，是各缸負荷大小和燃燒質(zhì)量好壞的反應(yīng)。船舶四沖程柴油發(fā)電機排煙溫度異常是比較常見的故障，是引起四沖程柴油發(fā)電機發(fā)生故障的重要原因。本文康明斯技術(shù)員以實際工作經(jīng)驗分析柴油發(fā)電機排煙溫度異常的原因及排除方法。
影響康明斯柴油發(fā)電機排煙溫度的主要因素及故障分析四沖程柴油發(fā)電機排煙溫度異常成因比較復(fù)雜，輪機管理人員需結(jié)合理論知識和日常管理經(jīng)驗，對柴油發(fā)電機排煙溫度異常的原因進行分析，并及時處理。
1.燃油品質(zhì)和各缸供油量燃油品質(zhì)直接影響柴油發(fā)電機的燃燒過程。如果采用不符合質(zhì)量要求的燃油，燃油在整個燃燒或者化合過程中，由于不能夠充分利用和完全燃燒，會導(dǎo)致柴油發(fā)電機的排煙溫度過高。通常通過控制燃油溫度來調(diào)節(jié)燃油的粘度，做到合理控制燃油的品質(zhì)。柴油發(fā)電機在運行時由于某種原因出現(xiàn)各缸供油不均，噴油量相差較大，就會引起柴油發(fā)電機各缸的負荷不同，各缸的排溫相差就會較大，而單缸排溫不均又會影響到整機的排煙溫度過高等現(xiàn)象發(fā)生。因此，在多缸四沖程柴油發(fā)電機中，調(diào)節(jié)好各缸供油量可以控制好各缸排煙溫度的均勻性。
2.燃油霧化質(zhì)量和供油正時燃油良好的霧化是實現(xiàn)良好燃燒過程的基礎(chǔ)，如果燃油噴射系統(tǒng)出現(xiàn)如噴油壓力不夠、噴油器異常等導(dǎo)致燃油霧化不良，造成燃油與空氣混合不充分，影響燃燒質(zhì)量，就會導(dǎo)致排煙溫度出現(xiàn)異常。燃油噴射系統(tǒng)一般均在上止點前就將燃油噴入氣缸，若噴油提前角過大，會因噴油時缸內(nèi)工質(zhì)狀態(tài)不利于著火，使滯燃期延長，最高爆發(fā)壓力過高，燃燒粗暴，排煙溫度會偏低。若噴油提前角過小，會因噴油著火前缸內(nèi)溫度與壓力已下降，也會使滯燃期延長，后燃嚴重，排煙溫度會上升。
3.空氣進氣量氣閥關(guān)閉不嚴（尤其是排氣閥因燒蝕而漏氣）、活塞環(huán)磨損嚴重或斷裂、氣閥間隙調(diào)整不當和氣閥導(dǎo)管之間間隙過大等原因都會引起氣缸密封性變差，空氣進氣量不足，壓縮壓力變小，壓縮終點溫度偏低而產(chǎn)生后燃，導(dǎo)致柴油發(fā)電機排煙溫度升高。另外進氣道臟污堵塞、廢氣排出通道不通暢、增壓器壓氣機或渦輪機端積垢太多，會導(dǎo)致進排氣不暢，引起進氣量減少而出現(xiàn)排煙溫度升高。
通過機旁或機艙監(jiān)控室監(jiān)測系統(tǒng)，觀察康明斯柴油發(fā)電機組各缸排煙溫度，從而分析可能的故障原因：
排氣溫度過高的主要原因可能是：柴油發(fā)電機負荷過大（這時應(yīng)降低負荷，減少噴油量）；噴油過遲，后燃現(xiàn)象嚴重；噴油器漏油；排氣閥漏氣氣囗堵塞；掃氣壓力不足等。
排氣溫度過低的主要原因可能有：噴油過早（應(yīng)調(diào)整提前角）；噴油氣油孔堵塞；噴油泵供油不足；負荷過低；高壓油泵彈簧斷掉或柱塞卡死等。從以上的分析情況看，在設(shè)備運轉(zhuǎn)的過程中，注意觀察排溫及煙色，對于分析處理各種故障是很有幫助的，實際情況也是如此。
在處理故障時，一次遇到這樣的情況，一臺增壓器為IHI的柴油發(fā)電機，在運轉(zhuǎn)過程中發(fā)現(xiàn)，其不帶負荷運轉(zhuǎn)時，一切正常，但是加上負荷后，不能完全發(fā)揮其滿負荷功率。分析過程中發(fā)現(xiàn)其各缸排氣溫度過高，而該設(shè)備剛剛檢修過，當時認為可能是燃油系統(tǒng)的問題。其中高壓油泵剛換新，進排氣閥研磨過，這兩部分就被排除，估計可能是噴油滯后，通過檢查噴油提前角，發(fā)現(xiàn)滯后了5℃A，經(jīng)調(diào)整后發(fā)現(xiàn)排溫雖稍微降低，但還是偏高，走到船尾，發(fā)現(xiàn)排煙呈現(xiàn)黑色，排除燃油系統(tǒng)原因，斷定是進氣系統(tǒng)的問題。
由于進氣壓力不足，造成燃油不完全燃燒，而檢修時進氣濾器、管路都已檢查過，唯獨增壓器沒有動過，分析應(yīng)該是增壓器進氣阻力太大造成拆開增壓器，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子葉片特別臟附著很多油泥、灰塵等，經(jīng)清除、裝復(fù)、試機，一切恢復(fù)正常狀態(tài)，排返也呈現(xiàn)出淡灰色。
排氣溫度過高的主要原因可能是：柴油發(fā)電機負荷過大（這時應(yīng)降低負荷，減少噴油量）；噴油過遲，后燃現(xiàn)象嚴重；噴油器漏油；排氣閥漏氣氣囗堵塞；掃氣壓力不足等。
排氣溫度過低的主要原因可能有：噴油過早（應(yīng)調(diào)整提前角）；噴油氣油孔堵塞；噴油泵供油不足；負荷過低；高壓油泵彈簧斷掉或柱塞卡死等。從以上的分析情況看，在設(shè)備運轉(zhuǎn)的過程中，注意觀察排溫及煙色，對于分析處理各種故障是很有幫助的，實際情況也是如此。
在處理故障時，一次遇到這樣的情況，一臺增壓器為IHI的柴油發(fā)電機，在運轉(zhuǎn)過程中發(fā)現(xiàn)，其不帶負荷運轉(zhuǎn)時，一切正常，但是加上負荷后，不能完全發(fā)揮其滿負荷功率。分析過程中發(fā)現(xiàn)其各缸排氣溫度過高，而該設(shè)備剛剛檢修過，當時認為可能是燃油系統(tǒng)的問題。其中高壓油泵剛換新，進排氣閥研磨過，這兩部分就被排除，估計可能是噴油滯后，通過檢查噴油提前角，發(fā)現(xiàn)滯后了5℃A，經(jīng)調(diào)整后發(fā)現(xiàn)排溫雖稍微降低，但還是偏高，走到船尾，發(fā)現(xiàn)排煙呈現(xiàn)黑色，排除燃油系統(tǒng)原因，斷定是進氣系統(tǒng)的問題。
由于進氣壓力不足，造成燃油不完全燃燒，而檢修時進氣濾器、管路都已檢查過，唯獨增壓器沒有動過，分析應(yīng)該是增壓器進氣阻力太大造成拆開增壓器，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子葉片特別臟附著很多油泥、灰塵等，經(jīng)清除、裝復(fù)、試機，一切恢復(fù)正常狀態(tài)，排返也呈現(xiàn)出淡灰色。
由此可見，在柴油發(fā)電機運轉(zhuǎn)過程中，必須認真規(guī)察分析一些常見現(xiàn)象，從而來判斷設(shè)備的狀況，尤其是排溫度及煙色，因為它是最簡單、直觀、準確的故障現(xiàn)象。設(shè)備管理人員只有把握住這些簡單現(xiàn)象發(fā)生的原因，才能保證整臺設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，從而保證柴油發(fā)電機組的正常運行。
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