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江蘇中動電力設(shè)備有限公司 / 2013-05-27

1 故障現(xiàn)象
   該柴油發(fā)電機(jī)組在使用過程中,當(dāng)負(fù)荷達(dá)到190KW時(shí),機(jī)油表的壓力指示3.2Kg/cm2,機(jī)油溫度指示92℃,冷卻水溫度指示85℃,若負(fù)荷增大,溫度仍上升,且油底殼的加油口處冒出“熱汽”,沒有引起重視。在某次使用過程中,發(fā)生自動停車事故,只見油底殼測油管口處冒出油水混合物,經(jīng)初步檢查發(fā)現(xiàn)圖3缸的缸套漏水;進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn):缸的活塞燒熔變形,連桿變形,缸套塌陷;缸不完全燃燒活塞頂積碳的現(xiàn)象;利用飛輪無法把盤動曲軸(抱軸咬死)。鑒于該發(fā)動機(jī)的活塞、連桿變形嚴(yán)重,曲軸變形等原因,該發(fā)動機(jī)失去維修的價(jià)值,只好報(bào)廢。
  
  2 故障分析
  
  上述現(xiàn)象是一起因拉缸導(dǎo)致柴油機(jī)報(bào)廢的重大事故。從發(fā)動機(jī)的工作原理可知,引起柴油機(jī)產(chǎn)生“拉缸”的原因有很多,如:活塞—連桿組變形,發(fā)動機(jī)不完全燃燒或后燃,超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),冷卻水溫度過高,潤滑油溫度過高或壓力過低等等。這些都可引起柴油機(jī)在工作過程中,使活塞與缸套之間因?yàn)槿狈σ粚訚櫥湍さ臐櫥饔枚鴮?dǎo)致活塞(環(huán))與缸套內(nèi)壁的直接接觸,在相對的運(yùn)動過程中,接觸的金屬表面氧化層被磨掉后,金屬原子間的吸引力大,且熔點(diǎn)又相對減低;加上在相對運(yùn)動過程因摩檫產(chǎn)生大量的熱量沒有及時(shí)地被帶走,引起極部高溫,溫度的積累達(dá)到一定的值,使兩金屬熔焊在一起。隨著活塞上、下往復(fù)運(yùn)動的撕(推)拉作用,使缸套上的材料比較薄弱部分出現(xiàn)細(xì)小裂紋,極少量潤滑油的進(jìn)入裂紋處后,由于活塞的推壓,裂紋部分形成一個(gè)密閉的空間,油壓劇增,裂紋進(jìn)一步擴(kuò)張深入,最終可使裂紋透過缸套或是撕下金屬碎屑。造成缸套冷卻水漏入油底殼或引起潤滑油濾器的堵塞等事故。另外,由于“拉缸”破壞了原有的活塞與缸套的配合間隙,使吸入的空氣渦動效果變差,噴入燃油的霧化質(zhì)量變差,引起后燃嚴(yán)重,且“拉缸”產(chǎn)生的熱量沒有及時(shí)散出去,缸內(nèi)的溫度上升過高,進(jìn)而引起活塞頭部的熔化、燒塌等現(xiàn)象。海鋒柴油發(fā)電機(jī)組提供技術(shù)支持。
  
  從上面分析可見,造成上述嚴(yán)重事故的根本原因是潤滑不良引起的。該機(jī)潤滑系統(tǒng)采用飛濺潤滑的形式,其潤滑油路是這樣:潤滑油從油底殼→粗濾器→潤滑油泵→細(xì)濾器→冷卻器,分三路:
    (1)主軸承→連桿大端軸承→連桿→連桿小端軸承→活塞→油底殼;
    (2)搖臂軸→凸輪軸→油底殼;
    (3)蝸輪增壓器,回油底殼。而引起潤滑不良的原因有:潤滑油的氧化粘度大),潤滑油溫度高,潤滑油壓力低或流量小等。因該柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組不久前曾對發(fā)電機(jī)進(jìn)行大修,同時(shí)更換潤滑油,排除潤滑油氧化導(dǎo)致粘度大,但在更換潤滑油之前,沒有對潤滑系統(tǒng)進(jìn)行清洗,使冷卻效果變差是可能的。在試車過程中,從儀表板的指示值可知,潤滑油的壓力為3.2kg/cm2,而潤滑油溫度達(dá)到90~95℃、冷卻水溫度達(dá)到85℃左右,溫度偏高,從量油孔可見明顯的油氣冒出(當(dāng)時(shí)已發(fā)出警告并提出溫度過高處理的處理意見),導(dǎo)致潤滑油的潤滑性能變差的原因是溫度問題。


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