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【船机帮】船舶柴油机燃油系统进水停机后的处置


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船机故障心莫慌,遇事不决船机帮

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导读

在船舶上,目前多采用水压燃油的方式向柴油机供应燃油,此时若使用不当或设备故障则极易造成柴油机燃油系统进水。

柴油机燃油系统进水后,由于燃油无法很好的燃烧以及柴油机保护装置的作用,柴油机通常会故障停机。

此时,对柴油机处置的好坏将直接关系到柴油机能否继续可靠的工作,进而影响到船舶动力装置的生命力。

如某型柴油机进水停机后因处置不当导致该柴油机全部高压油泵和喷油器生锈卡死,造成了较大的经济损失。

现就柴油机燃油系统进水的原因、危害及处置方法加以探讨。


柴油机燃油系统进水的原因

目前,船舶柴油机燃油系统的供油一般采用水压燃油的方式,即将舷外压力海水由燃油舱底部的补重水阀供入,将燃油舱中的燃油从其顶部燃油阀压出供向柴油机日用燃油箱。

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根据系统的工作原理,下列三种情况会造成柴油机燃油系统的进水。 

1.未及时转换燃油舱进行供油

燃油舱供油的过程中,油舱中的燃油逐渐被海水代替。

当燃油舱的燃油消耗完毕后,应转换为其它燃油舱供油,若未及时转换,继续采用此燃油舱供油,油舱中的海水便会被压入日用油箱,进而由柴油机燃油输送泵吸入柴油机燃油系统。 

2.燃油舱破损

船舶航行过程中,若油舱外壁焊缝处密封不好或其它原因造成燃油舱破损,则油舱中的燃油流出、海水进入,此时若继续使用该燃油舱向柴油机供油,则油舱中的部分海水将被压向日用油箱,同样会被柴油机燃油输送泵吸入柴油机燃油系统。 

3.燃油冷却器损坏

为了改善柴油机的工作性能,有些柴油机利用海水通过燃油冷却器对进入柴油机燃油系统前的燃油进行冷却。

此时,若燃油冷却器冷却芯管破裂,冷却海水将直接进入柴油机燃油系统。

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柴油机燃油系统进水的危害

柴油机工作期间,进入柴油机燃油系统的海水将随之进入燃烧室,进而对柴油机产生以下危害。 

1.柴油机自动停机

少量进水会导致柴油机排气温度下降,排气冒白烟,但此时柴油机仍可保持继续发火运转。

随着进水量的增多,柴油机将因燃油被海水代替而自动停机。 

2.柴油机零部件生锈卡死

燃油系统的进水是经过高压油泵和喷油器等部件供向燃烧室的。

柴油机停机后,若不及时处置,高压油泵和喷油器的柱塞付、针阀付和齿条等零部件将因部件内部残存的海水生锈卡死,进而导致柴油机无法继续工作,严重影响了船舶动力装置的生命力。 

3.柴油机油底壳中的滑油进水

柴油机进水停机后,燃烧室中的海水将沿活塞与气缸的间隙最终落入油底壳,造成滑油进水。

若再次启动柴油机运转前,未对油底壳中的滑油进行相应处置,将造成柴油机的润滑不 良,加剧柴油机机件的磨损。

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柴油机进水停机后的处置措施

1.处置方法

考虑到柴油机燃油系统进水可能造成的严重危害,当柴油机进水停机后应及时采取下列措施进行处置。

(1)消除进水原因

根据进水原因的分析,结合燃油系统的使用情况及进水的部位,确定具体的进水原因,然后视情况转换燃油舱供油,修理或旁通燃油冷却器,进而消除进水原因。

(2)向日用油箱中供入清洁的燃油

消除进水原因后,放掉日用燃油箱的水,然后向日用油箱中充满清洁的燃油。 

(3)用清洁燃油冲洗柴油机的燃油管路

为了便于柴油机停机后的再次启动,应利用日用油箱中的清洁燃油将柴油机燃油管路 中的积水排除。

具体方法为:

利用手摇泵向柴油机燃油管路压油,并通过柴油机燃油管路的放气阀放出管路中的积水,当放气阀流出的全部为清洁的燃油时,关闭放气阀,停止向系统压油。 

(4)用清洁的燃油冲洗高压油泵及喷油器,并排出气缸中的积水、积油

根据前述分析,柴油机高压油泵及喷油器中的积水可能造成上述两种部件内部零件的生锈卡死,从而导致柴油机无法工作,为防止危害的发生,在柴油机停机后,应及时用清洁的燃油冲洗高压油泵及喷油器具体的操作方法如下: 

首先,打开各缸顶部的排水阀,进行柴油机启动前的盘车排水。 

然后,使高压油泵及喷油器正常向燃烧室中供油。

对于采用机械式调速器的柴油机,此时应压紧调速器手柄,同时将操作机构至于“运转”位置。

对于采用电子式调速器的柴油机,此时则应持续按下机旁操作板上“调速器试验”按钮 ,强制将高压油泵的齿条拉出。

这样,在盘车的过程中,曲轴会带动高压油泵和喷油器向燃烧室供油,通过清洁的燃油将高压油泵和喷油器部件的积水吹除,同时供入气缸中的积水、积油可经气缸盖顶部的排水阀排出。 

接着,当所有气缸排水阀的排出物完全为清洁的燃油时,停止供油,重新恢复调速器至零供油位置。

对于采用机械式调速器的柴油机,此时应该完全松开调速器手柄,并将操作机构置于“停机”位置。

对于采用电子式调速器的柴油机,此时应完全释放机旁操作板上“调速器试验”按钮,使供油齿条回至零位。 

最后,当所有气缸排水阀无积油积水排出时,停止盘车排水,关闭各缸排水阀,并恢复各系统至柴油机启动前的原始状态。 

(5)检验油底壳中滑油的质量,视情况更换油底壳的滑油。

(6)进行柴油机的正常启动。

2.处置期间的注意事项

为保证上述处置方法取得较好的效果,在具体的操作中应注意以下三个方而的问题。

 (1)把握好处置的时机

上述处置应在柴油机停机后及时进行,即便无法马上消除进水原因,也应设法向日用油箱中充入清洁的燃油,并用此燃油吹除柴油机燃油管路及高压油泵和喷油器中的积水,防止因间隔时间过长造成零件生锈卡死。 

(2)防止柴油机误启动 

分析上述处置方法不难看出,在利用清洁燃油吹除高压油泵和喷油器积水的过程中,一方面曲轴因盘车排水的进行处于旋转状态,另一方面喷油器在向气缸中供油,此时若操作不当则极易造成柴油机的误启动。

为保证操作的安全,防止柴油机误启动,应重点做好以下两个方面的工作:

一是严格控制柴油机的盘车转速低于柴油机的发火转速;

二是必须确保所有气缸的排水阀全部打开,这样即可以排除气缸内的积油、积水,也可以降低盘车排水期间燃烧室的压缩压力 ,防止柴油机的误启动。 

(3)适当增大高压油泵的供油量 

进行上述处置的同时应尽可能大的增大高压油泵的供油量,这样可以在较短的时间内更加充分地吹除柴油机燃油管路、高压油泵及喷油器中的积水。

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结束语

燃油系统进水是船舶柴油机工作期间的常发故障之一。

当柴油机燃油系统进水故障发生后,在造成柴油机自动停机的同时,如果处置不当还会导致高压油泵和喷油器等部件卡死,使柴油机无法继续工作,严重影响到船舶动力装置的生命力。

因此,在柴油机的工作过程中,管理人员应及时转换燃油舱的供油,定期检查日用油箱中燃油的质量,定期巡视柴油机的排温等工作参数,将柴油机的燃油系统进水故障消除在萌芽状态。

当柴油机燃油系统进水并引起柴油机自动停机时,管理人员应及时查明原因,正确处置 ,以保证柴油机的正常工作,最大限度地恢复船舶动力装置的生命力。

具体的处置流程可总结为:

管理人员在消除进水原因的同时,依次去除日用油箱、燃油管路、高压油泵和喷油器中的积水,同时吹除气缸中的积油、积水,并视情更换柴油机油底壳中的滑油,待上述工作完毕后,管理人员便可按正常步骤操纵使用柴油机。

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本文原创作者系:

海军潜艇学院动力操纵系   

刘学功    宋振海     谢 宜  

END


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来源:船机帮

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