船机故障心莫慌,遇事不决船机帮 导读 “渤海自立号” 始建于1979年,是移动式钻井船,原名 Acadian Spirit,属于美国 FALCDN 钻井公司所有。 1994 年6月渤海公司购进后,进行检修、加固, 命名为“渤海自立号” 。 渤海自立号于2007年配置康明斯 KTA50-D(M1) 大功率船用发电机组,为渤海油田提供生活支持及工程电力支持。 柴油发电机组作为平台关键设备,正常的运转决定着工程的服务质量。 柴油发电机组排烟故障是比较常见的。 一般情况下,柴油机排出的是无色的或是淡灰色的烟。 烟色较浓且黑或出现冒白烟、淡蓝色烟等异常颜色,则说明柴油机组可能已经出现问题。 若不及时采取相应的措施,任其发展下去,最终会因为柴油机组功率严重下降而不得不进行修理,影响现场工程服务的同时还增加了设备使用成本。 本人从事钻井平台轮机设备管理近 9 年,总结出一些工作经验,在此提供给大家参考。 康明斯KT(A)50系列发动机 一、平台所属 KT(A)50 系列发动机简介及技术特点 1、KT(A)50 系列发动机简介 KTA50功率覆盖范围750HP到2200HP。 应用范围:工程、发电、船舶; 发动机型式 : V型16缸,四冲程,直喷式; 吸气方式 : 废气涡轮增压 ; 进气中冷; 缸径 x 冲程:159x159mm; 发动机排量: 50L(3067立方英寸 ) ; 2、K系列发动机的技术特点 发动机一缸一盖: 改善了缸盖的铸造和加工的工艺性; STC技术: 液压可变正时控制; 改善发动机部分负荷时的燃烧状况; 改善发动机的起动性能; 减少发动机白烟; 延长发动机寿命; 偏置活塞; 显著改善发动机缸套的穴蚀情况; 在K系列发动机上的试验表明,穴蚀破坏可减轻近90%; 低温中冷(LTA); 提高经济性、降低燃油消耗; 冷却系主动增压(ACP); 辅助解决穴蚀问题;下曲轴箱分离设计; 便于铸造工艺设计; 便于在康明斯 N、K 共线加工缸体; 气阀旋转机构; 改善气门的磨合情况、提高气门及座圈的寿命; 大功率发动机采用通道冷却式活塞; 配套专用活塞冷却喷嘴,提高热负荷承受能力。 二、排烟故障判断及解决方法 1、故障现象一 柴油机排烟管大量冒白色烟雾,排气歧管与增压器法兰连接处有“湿印记”。 (1)可能导致的原因: 1)冬季柴油机机体温度低容易导致启动时排白色烟。 尤其是在冬季,舱室气温较低,部分柴油不能完全燃烧,造成冒白烟。 此种现象属于正常,此时,应使柴油机怠速运转一段时间,待机体问题上升后,方可进行带载工作。 2)柴油机喷油器故障。 喷油未达到要求的量及压力大小不足也可能产生冒灰白色烟雾情况,需更换损坏的喷油器并对缸体气门间隙进行调整即可解决。 3)柴油机其他燃油系统故障。 柴油的供油时间过迟,这种情况下,柴油机起车较为困难,可通过调整燃油的喷油提前角即可解决。 4)柴油机机体内漏水。 此时柴油机会排出水蒸气一样的白烟,可清洗油箱和油路,按要求对油箱底部燃油进行放残处理。 (2)排查步骤 1)断单侧燃油系统后,故障消除。确认为燃油系统出现故障。 2)进一步检查,拆开摇臂室检查左侧八缸喷油器及气门顶杆状况,良好,无异常情况。 更换新喷油器后回装,调整气门,调整喷油器间隙,试运转,故障依旧。 排除气门及喷油器间隙所致故障。 3)依次拆检喷油器发现仅累计运行 600 小时就出现左侧多数喷油器油杯积碳严重,说明喷油正时不对,排除喷油器油杯或者内部 STC偶件故障的因素,找到问题症结所在。 4)将STC阀的机油进出直接短接,隔离开 STC控制阀,人为强制进行喷油提前,起车试验,排烟正常,确定为STC阀故障。 2、故障现象二 起动柴油机时排烟管冒蓝色烟雾。 (1)可能原因: 1)机油加注过多。 在柴油机高速运转下,曲轴和连杆将大量机 油溅到缸壁上,并窜入燃烧室。 可停机 10 分钟后,待机油留会油底壳后将多余的机油放掉即可。 2)活塞环间隙过大或出现断裂。 通常情况下活塞环间隙过大或断裂是造成发动机排蓝烟的主要原因,同时会发现柴油机的废气管有大量的废气排放。 这种情况应考虑更换活塞环和活塞,并检查缸体是否需要更换。 3)气门和导管的间隙过大及单缸喷油系统故障。 需根据拆解情况,更换气门推杆、喷油器并相应进行调整到规定值。 (2)排查步骤 1)拆卸机器左、右两排16个缸的摇臂室盖; 2)发现左侧6L缸内喷油器推杆断裂,气门推杆损坏,喷油器积碳严重; 3)更换左侧6L缸内喷油器推杆、气门推杆各1个和1个喷油器,并重新调整进、排气门间隙及喷油器行程。 4)回装试启车、依次带负荷,试运转故障解决。 3、康明斯柴油机 STC 系统技术特点简述 (1)康明斯步进喷油系统,简称STC,即分步喷油正时控制系统。 该系统利用液压原理,控制喷油柱塞下行的开始时间,实现提前和延期喷油,达到有效控制气缸压力,提高燃油的燃烧效率,从而获得更大的功率。 该系统与PT喷油器合为一体,称为 PT(D)-STC型喷油器(简称STC喷油器 )。 STC型PT喷油器与常规PT(D) 型喷油器相比,增加了液压提前器、提前器锁紧螺母等零部件。 (2)燃油控制阀工作原理。 当燃油低于 365kpa 时,控制阀打开 ,机油通过STC阀流向喷油器,以实现喷油正时提前。 康明斯柴油机组拥有独特的STC喷油系统,区别于其他类型的柴油机组,出现故障后,判断难度也会相应增加,作为现场设备管理人员必须在结合传统故障解决的前提下,综合利用康明斯故障分析表,从关键部位及关键技术点入手分析,找到排烟故障的关键症结所在,摒弃传统思维,才能顺利解决故障,保证设备正常运转。 本文原创作者系: 中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司 杜 威(1985— ), 男 , 天津静海人 , 本科 , 工程师 , 轮机长,主要从事轮机设备管理与运用、轮机设备管理与应用。 END |
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