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船用柴油機控制系統的八大故障

時間:2018/5/31 15:08:10 點擊:

  內容提示: 船用大功率柴油機控制系統所產生的各種各樣的故障,不僅故障所呈現的現象各不相同,而且引起故障的原因也是錯綜復雜的。因此,只有對該控制系統相當熟悉、實際經驗豐富,而且對控制對象柴油機也較為了解的人,才能較快地“診斷故障”,并加以排除。 ...

  船用大功率柴油機控制系統所產生的各種各樣的故障,不僅故障所呈現的現象各不相同,而且引起故障的原因也是錯綜復雜的。因此,只有對該控制系統相當熟悉、實際經驗豐富,而且對控制對象柴油機也較為了解的人,才能較快地“診斷故障”,并加以排除。 
  因此,對待控制系統的每個故障,必須仔細觀察故障的現象,認真加以分析,才能作出正確的判斷;從而采取相應的措施,最終使故障獲得排除,使控制系統恢復至正常的工作狀態。

1、柴油機起動時,已達到發火轉速,但不能發火運行 
對于壓燃式內燃機,在起動三要素:溫度、燃油、空氣中,起動轉速,實際上就是,簡接地代表氣缸內的溫度。如果,柴油機起動時,已達到發火轉速,就表示氣缸內已達到燃油的燃點溫度,此時,只要
有霧化良好的油噴入,即可發火。如果不發火,則有以下主要方面原因所造成:
1)雖然氣缸內已達到燃點溫度,但沒有噴油;主機當然不會發火;
2)一般情況下,氣缸供氣是沒有問題的。而造成不噴油的因素又很多。 
例如,噴油泵齒條已達加油很大位置,但燃油總管未打開,當然,不可能進行噴油的。 
3)如果已向氣缸內噴油,但霧化不良(如油頭壞),即使噴入的量再多,357也不會發火。這是油與氧氣接觸過少,而造成的。 
4)噴油泵已向氣缸噴油,霧化也好,但噴入氣缸內油量過少,自然也不會發火。 
5)噴油泵齒條不動或者加油時,齒條移動量很少,也會不發火。這種情況下,往往是調速器輸出搖臂松動打滑,或者是,由于輸出搖臂,安裝定位不當造成。 
6)調油機構聯接處存在松動,造成空動而使加油量不足,致使不發火。 
7)調油機構的總阻力過大,則調速器控制加油時,壓縮彈性桿內的彈簧, 造成噴油泵齒條不動,因而不供油。 

總之,柴油機起動時,既要使其達到起動轉速,又要使加油量符合要求,才能實現平穩起動。油量過少,不發火;油量過大,易引起爆燃,不但使起動粗暴,而且也要傷機,特別是,引起主軸瓦的受損。

2、柴油機運行中,油門加不上去(即負荷加不上去)
柴油機在運行中,出現負荷(油門)加不上去。造成這種情況,
一般由下列幾個方面的因素所造成的: 
1)調速器的增壓壓力燃油限制起作用,造成油門(負載)加不上去。
 應調整增壓壓力限制特性線。一般要由調速器公司專門技術人員進行調整。除非對調速器十分熟悉的技術人員,才能進行調整。 
2)調速器輸出搖臂安裝位置與調油桿系的調整問題:如果輸出搖臂安裝位置不正確,那末,調速器輸出軸已處于最大位置,但是搖臂控制油泵齒條恰不在最大油門位置。此時,應調整搖臂的安裝角度,使其滿足要求。 
3)調速器加油過程中,被調油桿系的最大油門限制螺釘所限住。造成調速器加油時,實際上使彈性桿受壓縮,而噴油泵齒條不動,從而使油門加不上去。因此,要重新調整桿系及最大油門限制螺釘。 
4)調油桿系中,存在松動或聯接銷存在松動,因而造成調速器在加油時,噴油泵齒條不動。應消除松動,保證加油/減油動作的跟蹤性。 
5)噴油嘴損壞,造成霧化不良,引起負荷加不上去,而排溫又偏高。需要更換噴油嘴,使霧化恢復正常。 
6)燃油油路中存在空氣,使實際噴入氣缸的油量減少,造成負荷加不上去。應消除油路中的空氣,保證供油量。 
7)控制信號不到位,同樣使油門(負荷)加不上去。調整控制信號,使其符合要求。 

3、柴油機在運行中,不能停車 
    柴油機在運行中,不能停車問題;實際上就是,運行中不能使噴油泵停止供油。造成不能停車,主要有以下幾方面的原因: 
1)首先,由于控制信號不到位。即控制手柄處于停車位置時,還發出控制信號,那末,噴油泵繼續供油。這樣,當然不會停車的。應對控制信號,進行調整,使其信號符合停車要求。 
2)停車信號已到位,但調油桿系的聯接,未接妥,造成不能停車。
例如,調速器輸出軸已至零位,或停車氣缸已作用時,噴油泵的齒條格數沒有處于該噴油泵開始供油格數以內,因而,造成需要停車時,噴油泵仍處在供油狀態,致使無法停車。應調整桿系,使其停車時,
噴油泵的齒條格數,應小于該泵開始噴油的格數。 

總之,調油桿系的聯接原則是:“油門既要加得上去,也要減得下來”。

4、柴油機不能換向
一般柴油機的換向,涉及起動空氣分配器的換向和燃油凸輪的換向。例如,正車運行中,需要倒車換向,可能會產生以下情況: 
在起動空氣分配器的換向中,對于盤式分配器;則分配體由空氣缸作用,轉動一定角度,進行分配器的換向。而柱塞式分配器,則由空氣缸作用,使正/倒車起動凸輪改變相應位置,來實現分配器的換向。因此,在換向時,如果,分配器的換向氣缸,正車或倒車信號空氣不到位,則無法實現分配器的換向動作。 
若空氣分配器能夠正確換向,而燃油凸輪如果不能正確換向,那末,柴油機也不能順利完成換向動作的。因此,對于僅需燃油換向主機,只有在分配器與燃油凸輪,均能順利實現換向后,才能完成柴油機的換向動作。 

5、柴油機能換向,但換向后不能起動
  這種情況,往往發生在船舶航行中,由正車轉為倒車起動時。如果滿載的船舶處在前進五的全速航行時,需要進行倒車起動;首先,要進行倒車換向動作。在倒車換向動作完成后,接下來就是,倒車起動。僅管主機在切斷燃油的條件下,由于船體慣性作用,要帶動螺旋槳,按正車方向旋轉,這種旋轉所產生的扭矩,如果稱之為反扭矩的話;那末主機按倒轉所產生扭矩稱之為正扭矩;那末,要實現倒車起動,只有當船舶航速降低到使螺旋槳產生的反扭矩減小到小于正扭矩時(即起動時,壓縮空氣所產生的正扭矩,大于反扭矩),主機才能實現倒車起動。 

需要指出的是,船舶慣性產生的反扭矩,與船舶的裝載有關。若滿載的船舶,則反扭矩,就大得多。 
因此,換向后,若壓縮空氣產生的正扭矩,小于船舶慣性的反扭矩時,則不能倒車起動。

6、柴油機運行中的誤報警 
柴油機在運行中,產生誤報警現象,也時有發生的;尤其是,在排氣溫度及滑油壓力方面的報警。 
一般而言,產生誤報警的原因,有以下幾方面。其一,是報警設定值有誤,從而引起誤報警。其二,是傳感器發生故障,即實測信號有問題,而引起的誤報警;例如,排氣溫度高溫報警中,其熱電偶傳感器發生故障,則引起排溫顯示的失真和排氣高溫的誤報警。再一個原因,有可能是,報警系統線路發生故障,從而引起誤報警。當然,引起誤報警還有其它較多的原因,但常見的原因,主要是以上這三方面。對于報警值,可進行調整;傳感器故障,則進行更換傳感器;對于線路中的故障,應及時排除。 


7、柴油機起動時,已達到發火轉速,但不能發火運行 
主機測速系統的故障; 
  主機測速系統,主要是指主機轉速測量及增壓器轉速的測量。一般測速系統的故障,反映在主機轉速表及增壓器轉速表不動或者轉速
指示不準。 
  若轉速表指針不動,則首先應檢查,轉速表的輸入信號是否到位。
如果沒有輸入信號或者信號值不符要求,那末,應對測速裝置進行檢查(如對測速裝置進行模擬試驗等)。 
  此外,應檢查傳感器工作是否正常,以及傳感器安裝間隙是否符合要求。若安裝間隙有誤,則應調整到符合要求為止。 
    同時,也要對整個測速系統的線路進行檢查,是否存在接線松動現象,以及接線錯誤的問題。

8、壓力、溫度的二次儀表測量值有誤
壓力、溫度的二次儀表測量,即以溫度傳感器、壓力傳感器所進行的遠距離的測量。在傳感器安裝前,要將傳感器進行校驗;以檢查傳感器輸出信號的正確性。這種傳感器,目前,其輸出信號多數為 4~20mA。如果,產生二次儀表測量值有誤,則需進行以下工作。 
  對于溫度傳感器,如測量低溫的 PT100 傳感器,若傳感器校驗為正常,那末,應檢查其安裝是否符合要求,尤其是,其安裝插入深度的正確性。一般要求,插入深度為管路內徑的 2/3 處。如果不符要求,則需調整。如果傳感器正常,安裝正確,輸出信號也正常,那末,再檢查溫度表工作是否正常。此外,如有需要,應檢查有關線路。 
  對于壓力傳感器,其屬于有源傳感器,所以要檢查傳感器的電源是否到位,壓力是否到位,輸出信號是否符合要求等。如果上述檢查均正常,則應檢查壓力表及接線是否正常。 
    如果,表頭具有零位調整,則有時需要對表頭進行零位調節。 

總結
  以上是,船用中、低速柴油機控制系統中,主要的常見故障及其處理。當然在運行中,還有其它方面,各種各樣的故障,隨時會產生。但是,只要認真觀察故障的現象,并加以仔細的分析,一定能夠找出,引起故障的原因,從而,采取相應的措施,予以妥善地解決。 

作者:船泊天下 來源:船管網

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