1.船舶柴油机活塞环折断的原因有哪些
1. 搭口间隙过小
搭口间隙小于装配间隙时,运转中活塞环受热温度升高,使搭口处金属膨胀无充分的余地,搭口两端对顶产生弯曲,在搭口附近折断。
2.环槽积炭
燃烧不良、缸壁过热使润滑油氧化或烧损均会使气缸中积炭严重。当积炭严重时,环活动受阻,环与缸壁强力作用,刮下的滑油和金属屑混合,并在漏泄燃气作用下在环槽下端面上形成局部的坚硬积炭。活塞环下面有局部的坚硬积炭,上面受到周期性燃气压力作用,使活塞环产生弯曲疲劳折断。
3.气缸套磨台
活塞组件与气缸套长期相对运动使气缸套磨损后在缸套上部出现磨台。当活塞上行至上止点时,第一道活塞环碰撞磨台受到冲击而折断。
4.环槽过度磨损
环槽下端面过度磨损后呈倾斜状(喇叭状)。当活塞在上止点附近时,燃气压力作用使环紧贴于倾斜的环槽下端面上,活塞环产生扭曲变形,活塞环槽过度磨损而疲劳折断。
5.活塞环挂住气口
二冲程柴油机经常会发生活塞环挂住扫、排气口使环折断的损坏。由于活塞环开口部位张力最大,受热变形大,而气缸套上气口之间的筋受热容易变形,当活塞运动时环与气口相遇,只要环开口处稍微接住气口就会使环折断。
6.活塞环径向胀缩疲劳
当活塞环弹力不足或缸套过度磨损时,活塞环与气缸壁不能紧贴,即不能保持气密,以致高压燃气漏泄将环压入环槽。当活塞下行时气缸内燃气压力降低,活塞环又从环槽内弹出,活塞环不断地径向胀缩以致疲劳折断。
7.活塞环过度磨损使环的强度不能满足要求而断环
目前的活塞环材料多为灰铸铁、合金铸铁、球墨铸铁等脆性材料,且在铸造过程中内部组织可能出现气孔、裂纹或成分的偏析使局部强度下降或裂纹处产生应力集中,工作中造成冲击断裂或疲劳断裂。
8.缸套的严重磨损
在上、下死点位置产生阶梯状磨损引起凸肩,在连杆大端产生较大磨损或连杆大小端轴承修理后使原来死点位置发生变化时,在惯性力作用下造成撞击断环。
9.滑油和燃油的配合问题
从燃油的性质上来分析,有的燃油所含的硫分较高,如雷氏1000s燃油。因此当燃料燃烧时所产生的SO2和SO3也就比较多。而SO2和SO3在高温下呈气态,直接与金属作用会引起气体腐蚀。并促使积碳和胶质沉积物坚硬化,增加了缸套、活塞环的磨损。按要求,当柴油机使用高硫分的燃油时,应使用强的或高碱性专用滑油。如果主机在运行中没有使用与燃油相配套的气缸油或者用机油来代替气缸油。这样,滑油中和燃烧而生成的酸能力下降,造成酸性物质对活塞、活塞环的腐蚀更加严重,导致经常发生活塞环断裂现象。
2.柴油机维修技巧与故障案例分析
关键字:气缸套
有些柴油机用了不长时间气缸内就有水,拆机检查后发现气缸套外壁的一侧有相当数量小孔,这种现象叫做气缸套的“穴蚀”,这种现象亦叫“空穴腐蚀”。随着柴油机向调整强化的方向发展,穴蚀也变得日益严重起来。
穴蚀破坏的特点是以局部聚集的深孔形式出现。在大多数情况下,破坏的表面是清洁的,没有腐蚀生成物的沉积,而且出现在气缸套承压面的一侧。
气缸体及气缸套的穴蚀破坏,引起裂纹甚至产生通孔,导致冷却水进入气缸和机油中,显着降低了柴油机的寿命及工作可靠性。
产生穴蚀的主要根源是气缸套的振动。当活塞到达上止点时,侧压力的作用方向发生变化,活塞从缸套的一面横摆到对面,出现了活塞摆的现象。由于活塞与缸套之间留有热间隙,所以活塞的摆动是有冲击性的。这种冲击引起缸套的强烈振动。当缸套壁振动时,水腔中发生交替的拉伸和压缩,从而使外壁附近水域中产生局部的高压和真空泡。在高真空的作用下,冷却水蒸发成气泡,有的真空泡和气泡发生在气缸套外壁微小的针孔中,或在振动的作用下被挤入针孔。当真空泡或气泡受到高压冲击而破裂时,就在破裂区附近产生压力冲击波,其压力可达数十大气压并冲击气缸外壁,这样频繁的反复冲击,就使缸套表面急剧损坏。
为了防止穴蚀,目前常用的方法是:减小气缸与活塞之间的间隙,从而减小缸套的振动;采用长的活塞裙部;加大冷却水流速,改进水流方向及冷却系的结构;增加气缸套的支承刚度;改进气缸套的材料及工艺,以提高其抗穴蚀能力等等。
3.求关于 船舶发电机常见的故障,故障现象,故障的排除方法和故障原因
发电原动机单缸排气高温原因分析?发电机单缸排气高温的原因有:(1)油头雾化不好引发不完全燃烧(包括启阀压力低、漏油及喷孔堵塞);(2)气缸、活塞工况不佳,扫气压力或压缩压力太低;(3)排气阀漏气或排气腔结碳严重;(4)高压油泵柱塞偶件过度磨损,调节齿条松动或定时滞后;(5)排烟温度表显示不正确。
发电原动机单缸排气低温的原因分析?发电机单缸排气低温的原因有:(1)高压油泵内磨损严重造成内泄漏使供油量不足;(2)高压油泵调节齿条松动;(3)进气阀或排气阀严重烧蚀以致该缸无法发火;(4)高压油泵出油阀漏或卡在开位;(5)单缸供油定时超前;(6)排烟温度表坏了。 发电机透平多长时间进行解体检修?如何检修?(1)通常透平解体检修的时间应按相应的说明规定进行。
并应根据排气温度、扫气压力、运转时否平稳、有无不正常噪音等判断透平工作正常与否,而提前拆检。(2)检修时拆装步骤可根据说明书要求,应严格按照要求的拆装顺序进行,拆出后转子可泡在肥皂水中半小时,再清洗干净。
(3)注意事项:a. 拆出的轴承应泡在干净的透平油中;b. 拆装过程中应保护好转子叶片,防止碰伤和刮伤;c. 按要求拆之前先测量“K”值,保证安装后“K”值不变,并用手拨动轮子能平滑转动。 发电机连杆大端轴承轴瓦磨损过限应如何处理?如何判断过限:(YANMAR机为例)(1)出铜面积>30%;(2)比新瓦厚度小0.04mm以上的。
如何处理:(1)更换备件,一般上下瓦应同时更新;(2)(除非是因轴瓦已烧损)在没有新备件时,仅仅是‘露铜’超过30%的旧瓦可暂代用。 如何对发电原动机油系统滑油进行分滤?多长时间进行?如何用压铅法测量发电机的主轴承间隙?(1)松开轴承压盖螺栓,拆出轴承上盖。
(2)拿两条铅丝,用手弯成波浪型,截取长度约为轴颈圆周三分之一长。(3)擦干净轴颈和上轴瓦表面,把两铅丝分别用牛油沾放在上瓦上或主轴颈上,前后各一根摆在离边缘约四分之一的总宽度处。
(4)装上轴承上盖。按要求分步均匀上紧螺栓。
(5)重新松掉螺栓,拆下轴承盖,取出铅丝,用千分尺分别在铅丝中部及两端各测取三个厚度,前后共六个点取平均值即为该轴承的间隙。 怎样判断发电机喷油器雾化质量的好坏?雾化质量的检查包含三项内容:(1)启阀压力:在试验台上测量启阀压力与规定值是否相符;(2)密封性检查:包括针阀与针阀体圆柱面、针阀与阀座锥面两处密封性。
通过泵油至略低于启阀压力,停止泵油后观察油压降落的速度,此速度不能大于规定范围。同时观察或触摸喷孔处有否滴漏发生(一般连续泵油3次后停下检查),若喷孔处只有轻微潮湿而无燃油滴漏者为密封性良好。
(3)雾化质量:在试验台上手动泵油时细心观察喷柱形状、数目、油滴细度和分布情况,注意查看在达到启阀压力之前和喷射之后喷孔处有否燃油滴漏。良好的雾化质量应是喷注符合要求,并且无油滴涌出或渗漏。
整个喷射过程伴有清脆的吱吱声。 发电机曲柄箱内部检查通常检查哪些项目?曲柄箱内部检查的内容主要有:(1)边盘车边用螺丝刀拨动连杆,看连杆大端轴承是否活络。
(2)用手锤检查曲柄箱内部各螺丝的紧固情况,包括连杆螺栓和锁紧螺丝,主轴承固紧螺栓或撑杆螺栓。(3)检查缸套有否漏水及缸套内表面状况。
(4)手动泵油检查各润滑点出油是否正常,活塞冷却油喷嘴出油是否正常。(5)检查滑油质量是否良好(颜色、气味、手感)。
(6)检查油底壳有否杂质、水迹、机箱有否漏水。影响柴油机喷油器雾化的主要因素有哪些?影响燃油雾化的因素主要有:(1)喷油压力。
(2)喷孔构造。(3)燃油品质。
(4)喷射背压。(1)先把系统油通过驳运泵或分油机驳入滑油循环柜或滑油沉淀柜,开蒸汽加热至60度左右让其沉淀一两天,勤放残水进行粗分离。
然后启动机油分油机进行循环分离,尽量采用小流量,缩短排渣时间,温度加热至85摄氏度左右,连续循环分油48小时左右。注意头几个小时可能太脏将造成分离盘堵塞,而引发跑油,此时须解体清洁分离片然后再工作。
(2)分滤间隔通常每3个月进行一次,分完后取样送检以确定滑油能否继续使用。(3)新船上的副机大多可以在停机后直接对油底壳内的滑油进行分离,可在每次停用时直接循环分离24小时左右。
4.柴油机活塞环断了以后,会出现什么样的征兆和故障
答:柴油机活塞环断了以后,会出现窜气、机油温度高,机油极易变质,柴油机异响,动力下降等外观征兆。其中较为容易判别活塞环断的征兆为:柴油机曲轴箱的大量气体(呈白色状)从曲轴箱通风口和加机油口处向外窜,向外窜的气体形状随柴油机运转、冲程变化有规则地一股一股地窜出柴油机外,怠速时尤其明显可见。活塞环断了以后会出现的故障为:(1)活塞环断了以后,气缸密封不好,会产生窜废气。(2)活塞环断了以后,气缸密封不好,燃烧室高温0气进人曲轴箱,
润滑油温度升高,极易变质。(3)活塞环断了以后,由于断口锋利,尖锐的断口会损伤气缸,形成拉缸。(4)活塞环断了以后由于活塞环的弹力消失,活塞环断环在活塞环槽里形成不规则的运动,会使气缸壁与活塞环的摩擦急剧增大,使气缸壁发生异常磨损,以及活塞环槽变形,宽度增加。(5)由于活塞环断了以后,气缸密封失效,高温燃烧气体从断环断口和开口处,活塞环外径与缸壁之间,环侧隙、背隙处大量泄漏,以及断环与缸壁不正常的摩擦,因而柴油机产生异响。
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