船舶柴油机冒黑烟故障分析与排除.pdf

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1、第45卷船海工程Vo1．452016年12月SHIP＆OCEANENGINEERINGDec．2016DOI：10．3963／j．issn．1671-7953．2016．S1．028船舶柴油机冒黑烟故障分析与排除彭陈(江苏海事职业技术学院，南京211170)摘要：针对船舶柴油机运行过程中冒黑烟问题，分析其机理与原因。对该柴油机的进气系统、燃油系统进行检测维修，发现空气滤器脏堵、喷油提前角过迟是导致排气冒黑烟的主要原因。提出定期清洁空气滤器、燃油滤器、清洁油管接头滤网，减少燃油系统的故障。船舶航行中，经常检

2、查柴油机的技术参数，确保柴油机的运行性能，以及船舶的安全性能。关键词：柴油机；冒黑烟；故障排除；预防措施中图分类号：U664．121文献标志码：A文章编号：1671-7953(2016)S1-0122-03船舶柴油机是推动螺旋桨的动力装置，其性起排出，呈现黑色。燃油是一种包含多种碳氢化能直接影响船舶的安全与营运效益。船舶柴油机合物的混合物，柴油机的排气颜色与燃烧温度、燃在运行过程中发生冒黑烟是常见现象，是比较难油质量、氧气浓度，以及燃油与空气比例等有关。处理的故障。最主要的原因是燃油燃烧不完全，燃油可能会

3、发生燃烧完全与不完全两种情况J。高温下分解成黑色的小颗粒，小颗粒聚集到一定燃油完全燃烧，排气颜色一般是无色或者淡灰色，程度，就形成排气中的黑烟。柴油机排黑烟增加燃烧产物是二氧化碳和水蒸气，如式(1)。了燃料的消耗，降低了柴油机的动力性能，增加了CH+O2—CO2+H20(1)运营成本，缩短了柴油机的维修周期与使用寿命，燃油不完全燃烧，燃油在高温、氧气不足的情所以正确掌握此类故障检查与排除方法，以提高况下容易分解、聚合成炭烟，这些炭烟排出，就生柴油机的动力性与经济性⋯。黑烟现象，见式(2)。CmH+O2—C

4、O2+H20+C+CO+CH1故障现象(2)主机型号为Z8170×2，额定转速为11002．2故障原因分析r／min，满负荷时耗油量为108．5kg／h，但是在实根据柴油机冒黑烟的现象分析，故障的原因际运行过程中当主机转速为850r／min，就达到了有：额定耗油量，而且柴油机启动时排气就冒黑烟，正1)空气量不足。柴油机空气滤器脏堵，导致常运转之后黑烟现象更加明显。进入气缸空气不足，燃油燃烧不完全，排气冒黑烟。2故障原因与机理分析2)燃油雾化不良。喷油器压力过低、针阀磨2．1故障机理分析损、卡死、喷嘴漏油等

5、，燃油与空气不能完全混合，柴油机正常状况下排出的烟是无色的，而当导致燃油雾化不良，燃烧不充分，导致排气冒黑排气管排出的烟是黑色时，原因是喷人气缸的燃烟。油没有充分燃烧，新鲜空气量不足，随后与废气一3)喷油时间不准确。喷油时间过早，燃油达不到一定温度就开始燃烧，造成柴油机工作粗暴，燃油燃烧不完全，排气呈现黑色。喷油时间过晚，收稿日期：2016—03—18燃油会在排气管中燃烧，造成燃烧不完全，排气中修回日期：2016—07—25基金项目：江苏省航海学会课题(2015B09)有黑烟。第一作者简介：彭陈(1983

6、一)，男，硕士，讲师4)增压器故障。增压器的作用是提高柴油研究方向：轮机工程机的进气压力，同时也增加柴油机的进气量，对柴E-mail：pengchen86@163．tom油机的燃烧、热负荷等方面有较大的影响。如果122201126月年彭陈：船舶柴油机冒黑烟故障分析与排除船海工程第45卷增压器出现故障，就会导致进气量减少，燃油不能管内出现油柱时停止压动柱塞。按照曲轴工作转充分燃烧，甚至引起热负荷与机械负荷。由于文向缓慢且均匀转动飞轮，当油面刚一发生波动的中所指船舶的增压器在柴油机出现冒黑烟故障之瞬间立即停止

7、盘车(图1玻璃管观察供油始点)，前刚进行修理，同时通过相关参数检查，可以排除上止点指针所指飞轮刻度就是供油提前角(图2增压器故障可能性。供油提前角检验示意图)。3故障检修检查柴油机供油系统，对柴油机的日用柜、管路阀件、高压油管等清洗除污处理，把柴油机飞轮“0”刻度线对准固定指针位置，接下来检查柴油机的油气匹配情况J。1)检查空气滤器。检查柴油机正常工作温度下，不同转速下柴油机的排气颜色。检查发现，柴油机在较低的速度下运转时，排气基本正常，黑烟现象不明显；提高柴油机的转速，在中速和高速运转下，柴油机排气中黑

8、烟现象比较明显，而且随着转速的提高，排气中黑烟现象逐渐加重。拆下空气滤器，清洗滤网换新，重新装复，再次进行测试，发现柴油机在中、高速下运行时，排气中黑烟1-喷油泵；2．垫圈；3．螺母；4．钢管5．橡胶管；6．玻璃管；7一油面现象有所减轻，但是没有完全消除，说明故障还没图1用玻璃管观察供油始点有完全解决，还需进一步检查。2)单缸停油检测。通过检测，发现每个缸在停止供油时转速都有降低，唯独3号缸在停止供油时转速没有降低，说明3号缸