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康明斯柴油發(fā)電機(jī)的機(jī)油進(jìn)水的危害和原因
發(fā)布時(shí)間:2019-10-08 09:22:57  ▏閱讀:

 

 

故障檢修與技術(shù)維護(hù)

康明斯柴油發(fā)電機(jī)的機(jī)油進(jìn)水的危害和原因

 

摘要:柴油發(fā)電機(jī)機(jī)油進(jìn)水可以說是常見的故障問題,有著足夠經(jīng)驗(yàn)的操作員可以直接從油品顏色、氣味、粘濁度上判斷出發(fā)電機(jī)組機(jī)油品質(zhì)。機(jī)油進(jìn)水后,如果不及時(shí)處理就會(huì)造成比較嚴(yán)重的后果,例如劃缸、拉瓦等故障,更嚴(yán)重的會(huì)使得柴油發(fā)電機(jī)報(bào)廢,因此,讓水遠(yuǎn)離機(jī)油是一個(gè)必須時(shí)刻注意的問題。


一、如何判斷機(jī)油進(jìn)水


1、判斷方法

(1)觀察機(jī)油油尺

      如果柴油發(fā)電機(jī)的機(jī)油中含有的水量比較大的話,機(jī)油的油面就會(huì)升高。此時(shí),我們可以通過油尺來進(jìn)行判斷。一旦機(jī)油中的含水量過高,那么機(jī)油的液面就會(huì)超出油尺標(biāo)注的范圍,這是很容易辨別的。

(2)檢查冷卻液中是否含有機(jī)油

      檢查柴油發(fā)電機(jī)冷卻液中是否含有機(jī)油。如果柴油發(fā)電機(jī)的某些部件損壞,那么柴油發(fā)電機(jī)冷卻液就會(huì)進(jìn)入潤(rùn)滑系統(tǒng),而這時(shí)往往也會(huì)在冷卻液中發(fā)現(xiàn)機(jī)油,所以檢查柴油發(fā)電機(jī)冷卻液中是否含有機(jī)油也是檢驗(yàn)機(jī)油是否進(jìn)水的一個(gè)方法。

(3)觀察機(jī)油的顏色外觀

      仔細(xì)觀察機(jī)油的外觀狀態(tài),也可以容易地判斷機(jī)油中是否含有水。不含水的機(jī)油呈現(xiàn)的是半透明的油質(zhì)亮色,而含有水的機(jī)油會(huì)呈現(xiàn)不透明的褐色或土黃色。

      如果機(jī)油中含有水分,那么柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后,機(jī)油就會(huì)呈現(xiàn)乳白色,并伴有泡沫。而這是由于在柴油發(fā)電機(jī)內(nèi)部的高溫作用下,機(jī)油與冷卻液發(fā)生化學(xué)反應(yīng),機(jī)油就會(huì)被乳化成乳化液。

2、檢查方法

(1)檢查散熱水箱

      定期檢查發(fā)動(dòng)機(jī)散熱水箱,確保其正常工作,避免冷卻水泄漏到潤(rùn)滑油系統(tǒng)中。

(2)檢查曲軸箱通風(fēng)

      檢查曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng),保證其暢通無阻,以便及時(shí)排出曲軸箱內(nèi)的水分。

(3)檢查機(jī)油散熱器

      定期檢查機(jī)油散熱器,確保其正常工作,避免潤(rùn)滑油中水分積聚。

(4)潤(rùn)滑油檢查

      使用質(zhì)量合格的潤(rùn)滑油,并定期更換,以確保潤(rùn)滑油的性能。

機(jī)油進(jìn)水后的乳化現(xiàn)象-柴油發(fā)電機(jī)組.png

機(jī)油進(jìn)水后的乳化現(xiàn)象(揭開機(jī)油蓋后)

 

二、機(jī)油進(jìn)水的危害


      機(jī)油進(jìn)水輕者會(huì)導(dǎo)致柴油發(fā)電機(jī)溫度過高,重者則會(huì)導(dǎo)致拉缸抱瓦等故障,更嚴(yán)重者將會(huì)導(dǎo)致柴油發(fā)電機(jī)報(bào)廢。一般情況下,機(jī)油中的含水量在0.03%以下,如果含水量超過0.1%時(shí),機(jī)油中的添加劑(例如抗氧化劑、清凈分散劑等)就會(huì)和水反應(yīng)而失效,機(jī)油的性能就會(huì)下降。在柴油發(fā)電機(jī)內(nèi)部的高溫作用下,機(jī)油會(huì)與冷卻液發(fā)生化學(xué)反應(yīng),機(jī)油就會(huì)被乳化,機(jī)油的潤(rùn)滑作用就降低了很多。機(jī)油的抗氧化性能下降后,機(jī)油氧化生成的有機(jī)酸會(huì)與水發(fā)生反應(yīng)生成無機(jī)酸,而這些酸性物質(zhì)會(huì)對(duì)柴油發(fā)電機(jī)部件造成腐蝕,從而使得機(jī)件生銹或損壞。

1、潤(rùn)滑效果降低

      機(jī)油進(jìn)水后,其潤(rùn)滑效果會(huì)大大降低,這會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的零部件磨損加劇。

2、零部件磨損加劇

      由于潤(rùn)滑效果降低,發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的軸承、曲軸等零部件容易出現(xiàn)磨損,進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行。

3、導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)故障

      潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)水會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的故障率增加,嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)報(bào)廢。

 

三、機(jī)油進(jìn)水的主要原因


1、機(jī)油散熱器損壞導(dǎo)致機(jī)油進(jìn)水

(1)機(jī)油散熱器損壞,散熱器管路發(fā)生破碎,散熱器外部的水會(huì)滲透到機(jī)油散熱器里面,從而導(dǎo)致機(jī)油進(jìn)水。

(2)機(jī)油散熱器在使用過程中可能會(huì)出現(xiàn)堵塞或者損壞的情況,這會(huì)導(dǎo)致機(jī)油的循環(huán)不暢,從而使水分在機(jī)油中積聚,引發(fā)潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)水。

2、缸套密封圈出現(xiàn)損壞會(huì)導(dǎo)致機(jī)油進(jìn)水

      濕式缸套直接與冷卻水接觸,缸套下部的密封圈可以有效的防止機(jī)油和冷卻水的滲漏。在使用中,密封圈承受一定的壓力,有時(shí)冷卻水水質(zhì)不良造成腐蝕,柴油發(fā)電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后,密封圈是很容易失效的。柴油發(fā)電機(jī)缸套密封圈,缸套密封圈損壞是機(jī)油進(jìn)水的一個(gè)主要原因,所以,在檢查機(jī)油進(jìn)水原因的時(shí)候,一定要記得檢查缸套密封圈是否完好。

3、缸套出現(xiàn)裂縫容易導(dǎo)致機(jī)油進(jìn)水

      當(dāng)發(fā)熱的缸套直接與冷卻水接觸,就容易產(chǎn)生裂痕,一旦發(fā)生裂痕,冷卻水就會(huì)直接進(jìn)入氣缸,并通過缸壁進(jìn)入油底殼,這就會(huì)使得機(jī)油變白,而機(jī)油變白就會(huì)導(dǎo)致柴油發(fā)電機(jī)燃燒不良、冒白煙等問題的產(chǎn)生。柴油發(fā)電機(jī)缸套,一般情況下,缸套是不容易出現(xiàn)裂縫的,除非出現(xiàn)保養(yǎng)不當(dāng)?shù)那闆r才會(huì)出現(xiàn)此類問題,如寒冷的冬天,冷卻水沒有加注防凍液導(dǎo)致結(jié)冰,這種情況有可能會(huì)使缸套裂縫。還有就是熱缸套碰到比較冷的冷卻水等。

4、氣缸墊損壞導(dǎo)致機(jī)油進(jìn)水

      柴油發(fā)電機(jī)氣缸墊的作用是密封各氣缸以及各氣缸對(duì)應(yīng)的水道和機(jī)油油道,從而避免機(jī)油進(jìn)水。如果氣缸墊發(fā)生損壞,水循環(huán)的速度又快,水道內(nèi)的水就會(huì)流進(jìn)機(jī)油油道,造成機(jī)油進(jìn)水。氣缸墊損壞也是機(jī)油進(jìn)水的重要原因之一,在每次拆卸完機(jī)器后,盡量使用新的汽缸墊,以免汽缸墊漏水造成機(jī)油漏水從而導(dǎo)致柴油發(fā)電機(jī)損壞。

      柴油發(fā)電機(jī)機(jī)油進(jìn)水可以說是柴油發(fā)電機(jī)常見的一種故障,而我們可以通過對(duì)機(jī)油的外觀顏色,對(duì)機(jī)油的油面高度,對(duì)機(jī)油冷卻液的觀察等幾個(gè)方面來對(duì)機(jī)油是否進(jìn)水進(jìn)行判斷。如果發(fā)現(xiàn)機(jī)油進(jìn)水,我們還可以從機(jī)油散熱器、水堵、缸套密封圈、缸套、汽缸墊等幾個(gè)方面進(jìn)行檢查,從而確定機(jī)油進(jìn)水的原因。

5、冷凝水

      在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中,機(jī)油會(huì)受到高溫的影響,當(dāng)機(jī)油流經(jīng)冷卻器時(shí),溫度會(huì)降低,這時(shí)機(jī)油中的水分可能會(huì)凝結(jié),形成冷凝水。這些冷凝水會(huì)隨著機(jī)油一起流動(dòng),進(jìn)入曲軸箱,導(dǎo)致潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)水。

6、曲軸箱通風(fēng)不良

      發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱通風(fēng)不良會(huì)導(dǎo)致曲軸箱內(nèi)的壓力不穩(wěn)定,使機(jī)油中的水分無法及時(shí)排出,從而導(dǎo)致潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)水。

7、機(jī)油品質(zhì)問題

      如果使用的機(jī)油質(zhì)量不達(dá)標(biāo),可能會(huì)導(dǎo)致機(jī)油中的抗乳化性能下降,使得機(jī)油容易吸收水分,從而導(dǎo)致潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)水。

 

冷卻液進(jìn)入油底殼(機(jī)油冷卻器開裂).png

冷卻液進(jìn)入油底殼(機(jī)油冷卻器開裂)

下部油底殼結(jié)構(gòu)圖-柴油發(fā)電機(jī)組.png

機(jī)油進(jìn)入柴油機(jī)下部油底殼

 

四、故障案例


1、故障現(xiàn)象

      某用戶的柴油機(jī)氣缸蓋密封墊漏水,康明斯修理工曾連續(xù)多次處理,拆檢渦輪增壓器至中冷器之間氣管,柴油機(jī)有噴水現(xiàn)象,檢修中出現(xiàn)柴油機(jī)燒瓦。

2、故障查找分析  

      康明斯KTA19-G4型柴油機(jī),通過內(nèi)油道從柴油機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)得到機(jī)油,并通過發(fā)電機(jī)組曲軸箱回油道回到柴油機(jī)曲軸箱。一般水冷發(fā)電機(jī)組冷卻水道都圍繞著發(fā)電機(jī)組缸套周圍,與壓縮氣室沒有聯(lián)系。而該發(fā)電機(jī)組與其他水冷發(fā)電機(jī)組不同,蓋頭水冷腔B布置在發(fā)電機(jī)組氣缸蓋上,進(jìn)氣蓋頭主腔A、排氣過渡腔D與水冷腔B之間由氣缸蓋密封墊7隔開,并通過進(jìn)氣口壓蓋壓緊。

      如果進(jìn)氣口壓蓋與氣缸蓋未按要求均勻壓緊或變形,氣壓、水壓綜合作用就會(huì)沖壞氣缸蓋密封墊,氣腔A\D與水冷腔B竄通。當(dāng)發(fā)電機(jī)組活塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí),冷卻水隨同空氣進(jìn)入氣室,當(dāng)活塞向上壓縮時(shí),冷卻水隨同壓縮氣體一部分通過排氣閥3經(jīng)排氣道E進(jìn)入主氣瓶,一部分沿氣缸壁進(jìn)入發(fā)電機(jī)組曲軸箱,最后流到柴油機(jī)曲軸箱。

      拆檢渦輪增壓器至中冷器之間氣管,柴油機(jī)有噴水現(xiàn)象是因?yàn)樵摬裼蜋C(jī)配套的發(fā)電機(jī)組進(jìn)氣管連接在中冷器上,即空氣經(jīng)過空濾、渦輪增壓器到中冷器,然后一部分直接進(jìn)入柴油機(jī)燃燒室,另外一部分供給發(fā)電機(jī)組。當(dāng)發(fā)電機(jī)組氣缸蓋主腔(內(nèi)裝有進(jìn)排氣閥)進(jìn)水,或者壓力調(diào)節(jié)器1起作用,都有可能使進(jìn)、排氣閥之間保持暢通。在這種情況下,發(fā)電機(jī)組工作時(shí),主腔里的水一路經(jīng)進(jìn)排氣閥到主氣瓶,一路到發(fā)電機(jī)組氣室,另外一路就會(huì)經(jīng)過進(jìn)氣閥沿著進(jìn)氣口進(jìn)入中冷器,此時(shí)拆檢渦輪增壓器至中冷器之間的氣管,會(huì)出現(xiàn)噴水現(xiàn)象。

      同時(shí),中冷器中的水隨氣體進(jìn)入燃燒室,都會(huì)不同程度地竄入柴油發(fā)電機(jī)曲軸箱。發(fā)電機(jī)組氣室和柴油機(jī)氣缸竄入柴油機(jī)曲軸箱的水分稀釋機(jī)油,最后導(dǎo)致機(jī)油粘度下降引發(fā)柴油機(jī)燒瓦。其后解體檢查,發(fā)現(xiàn)柴油機(jī)缸套內(nèi)壁有許多紅銹油跡斑點(diǎn),也說明該柴油機(jī)燒瓦確實(shí)是由于機(jī)油中混進(jìn)了大量水分。B之間的密封墊損壞,其導(dǎo)致柴油機(jī)燒瓦的誘因則更具隱蔽性。

 

總結(jié):

      潤(rùn)滑油系統(tǒng)是發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的重要保障,它的主要作用是潤(rùn)滑、冷卻、清潔和防銹。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中,潤(rùn)滑油系統(tǒng)可能會(huì)出現(xiàn)進(jìn)水的現(xiàn)象,這對(duì)柴油發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行會(huì)造成一定的影響。上述內(nèi)容便是潤(rùn)滑油系統(tǒng)帶水的原因、危害以及解決方法。


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