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                      柴油發電機組拉缸的原因以及如何預防

                      2022-01-04 18:21:41
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                      柴油機拉缸是常見的故障,其表現為氣缸壁表面出現刮拉痕跡及溝槽狀的拉傷,嚴重時活塞與氣缸壁粘連、活塞卡滯、活塞環被拉卡抱死。拉缸結果往往趙成發動機動力性嚴重下降、啟動困難、竄氣竄機油嚴重和增大機油的消耗,甚至造成活塞抱缸、發動機熄滅而不能工作。

                       

                      一、柴油機拉缸機理

                       1.柴油機拉缸有兩種類型:一種屬粉末磨損。由于機械雜質進入氣缸形成的磨料,附與氣缸表面造成氣缸壁平行于氣缸軸線拉痕或粗大拉傷;另一種屬熔著磨損。是一種破壞性更大的磨損,是由于活塞、活塞環與氣缸壁之間的機油油膜因某些原因不易形成或遭破壞,致使局部表面發生干摩擦產生大量的摩擦面熔成粗糙的表面,從而加重磨損,導致拉缸。

                       2.拉缸是指氣缸與活塞或活塞環相對運動表面相互作用而造成的嚴重表面損傷。一般多發生在新機或大修后的初期。缸拉傷后,潤滑油會竄入燃燒室,排氣管中有藍黑煙排出,造成燃燒室大量積炭,同時可燃燒氣體漏入曲軸箱內,會稀釋潤滑油。嚴重時從潤滑油加油口內可看出有“喘氣”現象,并會竄出油煙。同時,內燃機活塞有敲擊聲,內燃機的功率不足。

                       

                      柴油發電機組

                      二、柴油機拉缸原因分析

                       

                      1.冷水式柴油機冷卻系統內有氣阻

                      柴油機裝車后,冷卻系統安裝副水箱與大氣相通,因此其冷卻系統內部存在著有氣阻礙問題,但對于非車用和在臺架上進行熱試驗的柴油機,在節溫器未打之前其冷卻系統基本處于一個完全封閉的狀態,冷卻水泵的強制作用下進行循環冷卻,在這種狀態下如果系統內空氣排不凈,空氣就會在這樣的一個封閉強制的系統中形成氣阻,氣阻隨著水泵的強制作用下會在系統內運動(往瞬間壓力較低移動),氣阻造成零件的局部冷卻不充分甚至失效。這種情況下便造成柴油機過熱而引起拉缸。

                       2.操作上的原因

                      由于操作方面的不當而造成拉缸,主要表現在以下幾個方面:(1)機油不足開車。在機油供給不足(油面過低)情況下運行柴油機,各潤滑部位不能實現正常的潤滑,各機件表面因此產生摩擦而加劇磨損,引起拉缸和燒瓦等故障。(2)在機油壓力過低下運轉柴油機。機油壓力過低潤滑系不能實現正常的機油循環和壓力潤滑,無法將足量的機油可靠地供至各零件的摩擦表面使各潤滑部位得到充分的潤滑,從而導致磨損或拉缸、燒瓦等故障。(3)超速負荷運行。經常超速超負荷運行,則使柴油機長時間處于負荷過大的工作狀況下運轉,導致柴油機粗暴燃燒,造成柴油機過熱,并使氣缸套、活塞等的熱負荷和機械負荷加大,易造成機件損傷及拉缸、抱缸故障。(4)在磨合期長時間空負荷運轉或長時間高速高負荷運轉。在磨合期長時間空負荷運轉,由于燃油稀釋缸壁機油,可能引起拉缸,但過急地進行負荷運轉,更易發生拉缸,長時間高速或負荷磨合運轉時,機油油膜容易遭破壞,局部金屬接觸部位得不到及時冷卻,會造成拉缸現象。(5)冷啟動不經過暖風機就馬上加大負荷運轉。由于剛啟動時機油溫度低,粘度大而流動性差,機油不能充分流至各潤滑部位,機油泵供油量少,同時原氣缸壁上的機油在停車后沿氣缸壁下流,使壁面在啟動瞬間得不到工作時的潤滑,致使缸套內壁與活塞組件摩擦急劇磨損,導致拉缸故障發生。(6)冷水量不足開車。冷卻水量不足(水面過低),則影響冷卻效果,造成柴油機工作過高,引起氣缸套、活塞等主要受熱件過熱,導致其機械性能強度如:強度、韌性等下降。而變形量增加,破壞正常的技術配合狀態,因而加劇磨損,嚴重時導致使活塞過度膨脹而卡死在氣缸內。此外,柴油機過熱,則會造成機油溫度高而粘度下降,各摩擦副表面潤滑油膜不易形成和保持,使缸套與活塞組件及其他主要摩擦面的潤滑條件惡化,造成異常磨損及拉缸、燒瓦、抱軸故障。

                       

                      三、維護保養方面的原因

                      這多表現于為按規定保養。主要有以下及方面:(1)清洗機油濾清器不及時,這會造成機油濾清器阻力過大甚至阻塞,使機油不經過濾芯而從旁通閥通過,而且使用未經過濾的機油來潤滑缸套內壁表面,則極易引起缸套及活塞組件的嚴重磨損及拉傷。(2)檢查和調整供油提前角不及時。這會造成柴油機提前角過大,致使柴油機工作粗暴,缸套與活塞熱負荷和機械負荷增加,易造成抱缸、拉缸故障。(3)對空氣濾清器保養不良??諝庵械幕覊m、泥沙等,會由于空氣濾清器的保養不良或進氣系統漏氣而隨空氣被吸入氣缸,形成有害的磨料,粘附在缸套的內壁表面,使缸套與活塞組件摩擦面遭受強烈的顆粒磨損及拉傷。(4)添加或更換機油不及時,加機油不及時,便會產生上述機油不足的問題。機油在柴油機不斷工作過程中會被從空氣中吸入的塵土及柴油機自身燃燒產物和磨損產物所污染而變臟,并在高溫影響下逐漸惡化變質,最終使潤滑性能和潤滑效果達不到使用要求,若不及時更換,不僅機油中的機械雜質將加劇機件磨損,而且使潤滑變差甚至造成油管、油道堵塞而引起拉缸、燒瓦等故障。(5)未選用規定品質和規定標號的機油,將不是柴油機用機油或性能不符合要求的柴油機用機油加到柴油機中,則個摩擦面部能建立完整且有一定厚度的油膜,是潤滑性能變差,易造成拉缸、燒瓦故障。使用粘度過小的機油,則溫度較高時,各摩擦面的油膜難以形成和保持;使用粘度過大的機油,則流動性差,不易輸送到各零件摩擦表面間隙中去,因而無法實現對各潤滑部位的可靠潤滑,同樣都會導致拉缸、燒瓦故障發生。


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