摘要:卡特3406系列发动机的润滑油在正常施工中使用情况下,如果不对发动机进行加注润滑油的操作,其液面呈现逐渐下降现象,润滑油会有正常量度的耗损,但是,如果出现油底润滑油未降反增的现象,可以说明卡特3406发动机出现了故障。本文针对该系列发动机施工中的润滑油增多而产生的故障进行了原因分析,主要包括燃油漏入油底壳、冷却液或冷却水漏入油底壳造成润滑油稀释、机油压力下降,从而导致发动机故障两个原因。希望通过本文对以上两方面故障原因的分析能够为卡特3406系列发动机设备安全运行提供理论支撑。
关键词:卡特3406发动机;润滑油;自动停车
一、卡特3406系列发动机施工中润滑油增多故障原因分析
润滑油作为对发动机使用过程中起到润滑、防锈和密封等重要作用外,在运行过程中,润滑油的状态也是反应发动机运行正常与否的作用。润滑油异常增多直接造成润滑油的粘度下降,机油的压力减少、轴承损坏以及润滑油的油膜损坏等多方面故障,进而出现发动机停机、运行不稳、冒烟等情况发生。
润滑油增多的原因较多,本文针对润滑油液面增长提出两方面比较常见且直接的原因:一是燃油漏入油底壳,二是冷却液或冷却水漏入油底壳。
1、燃油漏入油底壳
(1)喷油器回油管接头松动
柴油机喷油器的回油管的接头处出现破损、连接松动等情况,使得燃油通过喷油器回油管破损处、松动处漏入油底壳,造成润滑油箱里的液面升高。
(2)喷油器堵塞
柴油机喷油器长期使用,不定期检修、清洗,造成柴油堵塞喷油器,会造成燃油漏入油底壳的情况。燃油通过堵塞的喷油器喷入气缸时,对气缸壁的润滑油冲刷,造成气缸套和活塞环磨损,柴油机转速低、不稳定,最终出现发动机冒白烟、拉缸故障发生。喷油器燃油雾化运行不稳定、发动机长时间怠速或者超负荷运转,喷入气缸内的燃油燃烧不完全,燃油漏入油底壳,导致润滑油箱内的液面升高。
(3)喷油器进油管接头松动或破损
柴油机喷油器进油管的接头处松动或者破损会导致喷油器进油不稳定,雾化不充分,喷入燃油机内的燃油过多,没有完全燃烧,然后未完全燃烧的燃油通过喷油器漏入油底壳,导致润滑油箱内液面升高。
(4)输油泵漏油
长期使用输油泵未定期进行清洁、检修、更换,其内部零件老化、破损等问题,均会导致输油泵无法正常运行,致使燃油通过输油泵泄漏至油底壳,同时,燃油泄漏到了油底壳后不会对机油产生乳化作用,只会讲机油稀释,从而出现油底壳内液面增长的故障现象。例如输油泵油封长久未更换导致老化后密封性下降而漏油、输油泵的轴承或者壳体长久失修磨损严重而漏油等故障原因。
2、冷却液(水)漏入油底壳
冷却液或者冷却水进入机油以后,会对机油有乳化作用,从而降低了机油的粘度,减少了机器润滑性引起机械故障,本文对冷却液(水)进入机油的途径和原因进行了如下分析。
(1)气缸套封水圈漏水
机械长期使用不进行保养维修会导致柴油机气缸垫老化、腐蚀、变形等故障,或者检修不完全,没有及时更换老旧气缸套,会因为气缸套的使用合格度降低、密封垫漏水,成为冷却液(水)进入油底壳的漏点,导致油底液面升高。
(2)水泵密封圈漏水
发动机水泵多条水道输送冷却水进行机器冷却,然而水泵的密封圈如果密封不严会导致冷却水漏入水泵的轴承上,冷却水对轴承上的润滑液不断冲刷导致水泵轴承损坏,形成故障点。
(3)气缸盖裂纹漏水
发动机气缸盖出现裂纹未检修,会使冷却液(水)通过漏点进入活塞顶部或者进排气道从而流入气缸内,冷却液(水)对气缸壁进行冲刷,过多的冷却液(水)顺着气缸壁流进曲轴箱,最终导致油底壳液面升高。
(4)气缸盖喷油器护套上部漏水
气缸盖的喷油器护套上端漏水量如果比较小,很难在检修时候被发现,但是持续漏水也是油底壳液面升高的一个原因。发动机漏油
(5)机体损伤漏水
发动机水泵中的水道老化破裂,甚至是难以发现的小裂纹、穿孔,是导致冷却液(水)漏入油底壳的一个原因。
(6)增压器漏水
发动机增压器靠近排气歧管,带动进气端运行,如果增压器出现穿孔、裂纹或者损坏处,会导致冷却液(水)通过进排气管漏入油底壳。
(7)机油冷却器漏水
由于机油冷却器的铜管被腐蚀穿孔,或者没有加入防冻液导致铜管被冻裂出现裂纹,检修时难以发现,冷却液(水)通过漏点泄漏,少量的冷却液漏入油底壳后不会造成机油乳化,会导致液面升高。
二、卡特3406系列发动机施工中润滑油增多故障诊断方法和排除措施
1、检查气缸套是否漏水时,应使用手电筒、电灯等光线下进行,观察一定时间内是否有水
从气缸套滴落,判断是否漏水。
2、检查气缸盖是否裂纹漏水时,需要将气缸盖拆卸下来进行检查。
3、检查进排气道是否漏水时,可以检查进排气管或者进排气道内是否有存水或者滴水处。
4、检查喷油器、高压油管接头、回油管是否漏油时,可以在发动机正常运转的时候打开/拆卸下气缸盖,持手电筒观察是否有漏油;也可以在发动机不运行的时候拆下气缸盖检查喷油器护套处是否有漏水现象。
5、检查油冷器是否漏水时,日常运维、保养、检修的时候应该注意观察,如果低温冷却水中发现机油,要注意检查铜管是否损坏;还有排查柴油机呼吸器是否出现水蒸气/白汽的现象。最后,需要特别注意的是日常检修运维时观察记录膨胀水室的液位高度,以此来排查冷却系统是否出现漏点。
6、检查喷油器是否故障时,可以通过发动机是否可以正常启动、运转是否稳定或者是否出现运行过程中冒黑烟的现象。因为喷油器漏水、堵塞会造成喷油器短路,无法正常喷油,从而影响发动机的排放性能。日常检修时可以拆卸喷油器喷油头进行喷油压力检测、清洁。此
外,对喷油器检修时,还应该拆卸喷油头进行雾化水平的检测和调试,主要做法:一是观察喷油前后是否余有燃油或者出现燃油滴漏情况;二是拆卸喷油头调试雾化水平;三是检修完毕按照喷油器时应该检查密封圈是否需要清洁、更换;最后安装至气缸盖上时,注意不可过度拧紧螺母。
7、检查气缸盖、发动机体、增压器是否出现漏点时比较困难,因为这些地方的裂纹、穿孔和漏水点十分细小,肉眼很不容易观察到,所以日常检修时应该使用密封试验是否符合标准进行测验是否有漏点。
三、结语
卡特3406系列发动机润滑油增多的原因比较多,也是发动机故障的常见问题点,因此日常运行过程中,需要仔细观察记录运行状况。日常检修时,首先在发动机启动之前检查油底壳机油液面的位置是否有升高现象,排除润滑油异常增多带来机械故障。其次发现发动机油底壳液面异常增多时,要及时查明液面升高的原因,逐一排除进排气、水泵、喷油器、气缸、油冷器、机体等部位是否出现燃油漏入或者冷却液(水)漏入的情况,并更换新机油。最后,发动机正常运转时,也应该仔细观察记录机油消耗程度,如果发现机油的消耗量明显降低,
甚至出现油底壳液面升高的情况,要立马停车排除故障。
参考文献:
[1]李树生,万德玉.《中高速大功率柴油机故障诊断与排除》.2003.12.远方出版社.
[2]大庆井控培训中心编.《钻井柴油机技师培训教材》.2006.10.
[3]济南柴油机厂编.《柴油机结构与使用》.石油工业出版社.
第一作者简介:
姓名:张斌(1975-4-24),性别:男,籍贯(河北省保定市),单位(中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司装备服务处),职称:助理工程师,学历(本科),研究方向:可控震源机械。
第二作者简介:
姓名:王津(1971-10-05),性别:男,籍贯(河北省承德市),单位(中国石油集团东方地
球物理勘探有限责任公司装备服务处),职称:高级技师、东方公司技能专家,学历(本科),研究方向:可控震源机械。
发布评论