I. Tipuri de culori anormale de fum din motoarele diesel marine
În condiții normale de funcționare, gazul de eșapament evacuat din conducta de evacuare ar trebui să apară gri deschis. În perioade scurte de sarcină mai mare, evacuarea poate apărea gri închis. Cu toate acestea, atunci când motorul diesel nu funcționează corect, culoarea fumului de evacuare se va schimba.
De obicei, există patru tipuri comune de fum anormal de evacuare:
1. fum de evacuare neagră;
2. fum de evacuare albastră;
3. Fum de evacuare albă;
4..
Apariția oricăreia dintre aceste patru condiții indică faptul că motorul diesel marin nu funcționează normal. În astfel de cazuri, este imperativ ca inginerii marini să analizeze prompt cauzele de bază și să implementeze măsuri corective adecvate pentru a asigura funcționarea corectă a motorului diesel marin.
Ii. Analiza cauzelor culorilor anormale de fum în motoarele diesel marine
1. Cauzele emisiilor de fum negru de la motoarele diesel marine
Emisia de fum negru este cea mai frecventă culoare anormală de evacuare întâlnită în timpul funcționării motoarelor diesel marine. Acest fenomen indică de obicei combustia incompletă a combustibilului injectat în cilindri. Mai exact, în timpul procesului de combustie, unele elemente de carbon din combustibil rămân aruncate din cauza furnizării de aer insuficiente, a temperaturii scăzute sau a unui amestec slab de aer. Aceste particule de carbon arse formează carbon liber suspendat în gazele de evacuare și sunt descărcate ca fum negru.
Autorul, cu aproape două decenii de experiență care lucrează pe nave, a observat că majoritatea culorilor anormale de evacuare întâlnite sunt emisii de fum negru. Prin urmare, această secțiune se va concentra pe analiza cauzelor și implicațiilor emisiilor de fum negru din motoarele diesel marine.
Sistem de alimentare cu combustibil
1. ** Abaterea de sincronizare a injecției de combustibil **:
Unghiul de avansare a injecției de combustibil joacă un rol esențial în asigurarea unei combustii complete. Variațiile unghiului avansat-indiferent dacă sunt prea mici sau prea mari pot duce la o combustie incompletă și la emisiile de fum negru.
- Dacă unghiul de avans este prea mare, temperatura cilindrului și scăderea presiunii de compresie, provocând combustia prematură și arderea incompletă a combustibilului.
- Dacă unghiul de avans este prea mic, combustibilul lipsește momentul optim de combustie, ceea ce duce la arsuri după arsuri și fum negru excesiv.
În practică, abaterile minore ale calendarului injecției adesea nu provoacă modificări semnificative ale culorii de evacuare. Cu toate acestea, modificările bruște și severe ale culorii fumului, însoțite de zgomote mecanice și de combustie, pot apărea dacă mecanismul de reglare a cronometrului injecției eșuează, ceea ce duce la probleme imediate și vizibile.
2. ** Uzura sau scurgerea severă a pompei de pompă de injecție de combustibil **:
Uzura severă sau scurgeri în pistonul pompei de injecție de combustibil poate reduce semnificativ presiunea de injecție de combustibil. Această problemă poate apărea din pompele de injecție de combustibil blocate sau din supapele de control uzate, ceea ce duce la o livrare întârziată a combustibilului și la combustia incompletă, ceea ce duce la emisii de fum negru.
3. ** Defecțiune a injectorului de combustibil **:
Injectoarele de combustibil defecte, caracterizate prin picurare, presiune de pulverizare incorectă sau atomizare slabă, pot afecta eficiența combustiei. Atomizarea slabă duce la o combustie incompletă, producând fum negru. În plus, defecțiunile severe ale injectorului pot provoca acumularea de motorină în porturile de evacuare, ceea ce duce la picurare.
4. ** abaterea presiunii injecției de combustibil **:
Abaterile presiunii de injecție de combustibil afectează momentul decompresiei combustibilului în cilindru, ceea ce duce la alimentarea cu combustibil avansată sau întârziată și la emisiile de fum negru. Presiunile de injecție mai mari întârzie începerea combustiei, crescând după arsuri, în timp ce presiunile mai mici avansează combustia, crescând prealabil.
5. ** Defecțiune guvernatorului injectorului de combustibil **:
Un guvernator al injectorului de combustibil defectuos, în special atunci când forța de primăvară este prea liberă, poate perturba echilibrul dintre controlul accelerației și funcția guvernatorului. Acest dezechilibru are ca rezultat emisiile de fum negru de la pornire la operare. Modificările în sarcina externă pot crește, de asemenea, concentrația de fum negru.
6. ** Injecție excesivă de combustibil din pompa de combustibil **:
Suprapunerea de combustibil de către pompa de combustibil poate provoca emisii de fum negru. Excesul de combustibil injectat în cilindru nu este complet ars înainte de a fi descărcat, ceea ce duce la creșterea ulterioară a arsurilor.
Sistem de combustie
1. ** Presiune insuficientă de compresie a cilindrului **:
Presiunea insuficientă de compresie a cilindrilor, cauzată de uzura excesivă a inelelor de piston, a raportului de compresie inadecvat sau a sigiliei slabe a valvei, poate duce la o combustie incompletă și emisii de fum negru. Deși această problemă se manifestă în general ca un fum mai întunecat, de obicei nu este suficient de sever pentru a provoca probleme operaționale majore.
2. ** Cleararea necorespunzătoare a supapei **:
Distribuția incorectă a supapei afectează sincronizarea supapei, reducerea volumului de admisie și coeficientul de aer în exces. Acest lucru duce la un amestec excesiv de bogat cu combustibil aerian, o combustie incompletă și emisii de fum negru. În plus, garda necorespunzătoare a supapei poate produce sunete puternice de ciocnire metalică în timpul funcționării.
Sistem de admisie
1. ** Probleme de calitate a aportului **:
Filtrele de aport de calitate scăzută care se murdăresc rapid pot crește rezistența la aport, reducând alimentarea cu aer la butelii și ducând la emisii de fum negru. Țevile de admisie lungi care sunt predispuse la blocaje agravează în continuare această problemă. Temperaturile ridicate de aport, în special în condițiile de vară, pot contribui, de asemenea, la emisiile de fum negru.
Sistem de evacuare
1. ** Instalarea sistemului de eșapament neconform **:
Instalarea necorespunzătoare a sistemului de evacuare, cum ar fi conductele de evacuare excesiv de lungi sau înguste sau amortizoare subordonate, poate crea o presiune. Aceasta reduce eficiența fluxului de evacuare, ceea ce duce la emisia de cantități mari de fum negru.
Alți factori
Dacă motorul diesel continuă să emită fum negru după ce a abordat problemele menționate mai sus, este necesar să luăm în considerare dacă factorii externi afectează motorul diesel. Acești factori includ:
1. ** Probleme privind calitatea combustibilului **:
Utilizarea combustibilului de calitate scăzută poate determina, de asemenea, ca motorul diesel să emită fum negru.
2. ** Factorii de mediu **:
Dacă temperatura de funcționare a motorului diesel este prea mare, temperatura internă a combustibilului crește, reducând volumul de aer de admisie și vaporizarea combustibilului în cilindru. Acest lucru deteriorează mediul de ardere, ceea ce duce la emisiile de fum negru din motorul diesel.
2. Analiza cauzelor emisiilor de fum albastru de la motoarele diesel marine
Când un motor diesel marin emite fum de evacuare albastru în timpul funcționării, acesta indică faptul că o cantitate semnificativă de ulei lubrifiant a intrat în camera de ardere. Formarea fumului albastru se datorează condensului vaporilor de ulei lubrifiant.
Fumul albastru poate fi, de asemenea, emis atunci când motorul marin diesel funcționează la sarcină mică sau abia pornește. Pe măsură ce sarcina motorului crește, fumul albastru se va diminua, deoarece vaporii de ulei lubrifiant este ars din cauza temperaturii mai mari a cilindrului.
În plus, atunci când motorul marin este rece sau sub sarcină scăzută, decalajul excesiv dintre cilindru și pistonul de injecție de combustibil permite ca uleiul de lubrifiere să se ridice în sus, determinând motorul diesel să emită fum albastru. Cu toate acestea, atunci când motorul diesel marin este într-o stare de încălzire, decalajul dintre cilindru și pistonul de injecție de combustibil scade, împiedicând uleiul de lubrifiere să se ridice în sus, eliminând astfel emisiile de fum albastru.
Motivul principal al creșterii semnificative a consumului de ulei lubrifiant în motorul diesel este creșterea ascendentă a uleiului lubrifiant. Simultan, depozitele de combustibil și carbon aruncate produse de combustie incompletă determină ca injectorul de combustibil și inelele de piston să funcționeze în condiții de suprasarcină, exacerbând uzura pe cilindru, inele cu piston și pistoane.
Motivele pentru creșterea excesivă a uleiului sunt următoarele:
-Introducerea inițială slabă a motorului diesel sau a timpului de rupere insuficient.
- Finisajul de suprafață, toleranța pozițională sau clearance -ul de potrivire a suprafeței exterioare a inelului pistonului și a suprafeței interioare a căptușelii cilindrilor nu îndeplinesc specificațiile.
- Eșecul sau ruperea inelului de răzuire a uleiului.
- Direcția de instalare incorectă a inelului de răzuire a uleiului sau a găurilor de întoarcere a uleiului blocat.
- Deteriorarea sigiliului de ulei al arborelui turbocompresor, ceea ce duce la scurgeri de ulei.
3. Analiza cauzelor emisiilor de fum alb de la motoarele diesel marine
Când un motor diesel marin funcționează normal și gazul alb este descărcat, acesta indică acumularea excesivă de umiditate în cilindru. Fumul alb este de fapt o cantitate mare de vapori de apă atomizați.
Uneori, când un cilindru individual nu este aprins, combustibilul injectat în cilindru nu arde complet, rezultând în descărcarea de ceață albă, cunoscută sub numele de vapori de combustibil.
Principalele motive pentru umiditatea excesivă în cilindru sunt:
- Crăpăturile din căptușeala cilindrului sau fisurile fine din cilindrul lasă apa de răcire să curgă în cilindru.
- Apa amestecată în combustibil crește cantitatea de apă injectată în cilindru.
4. Analiza cauzelor scânteilor în evacuarea motoarelor diesel marine
În timpul funcționării motoarelor diesel marine, scânteile scapă adesea din conducta de evacuare. Motivele acestei situații sunt:
- O cantitate mare de depozite de carbon se acumulează în conducta de evacuare. Când gazul de evacuare la temperatură ridicată aprinde aceste substanțe, scânteile sunt efectuate din sistemul de evacuare al motorului diesel împreună cu gazul.
- Presiunea insuficientă de compresie în cilindru provoacă combustie incompletă a combustibilului, ceea ce duce la scântei în timpul procesului de descărcare de gaz.
Iii. Contramăsuri pentru culori anormale de fum în motoarele diesel marine
Contramăsuri pentru emisiile de fum negru de la motoarele diesel marine
Pe baza analizei cauzelor emisiilor de fum negru de la motoarele diesel marine, știm că emisia de fum negru se datorează în principal cinci aspecte: sistemul de alimentare cu combustibil, sistemul de combustie, sistemul de admisie, sistemul de evacuare și alți factori.
În lucrările zilnice de gestionare a motorului marin, odată ce fumul negru este detectat de la motorul diesel marin, aceste cinci aspecte ar trebui luate în considerare în ordine.
Următoarele contramăsuri abordează aceste probleme din perspectiva gestionării zilnice a motoarelor marine diesel:
Sistem de alimentare cu combustibil
1. ** INACCAREA ÎNCĂRCĂRII ÎNVĂȚĂTORULUI INJECȚIE **:
- Unghiul de avans de injecție fiind fie prea mare, fie prea mic poate duce la emisii de fum negru.
- Dacă se confirmă faptul că fumul negru al motorului diesel este cauzat de un unghi de avans necorespunzător de injecție, reglarea unghiului la setarea specificată poate elimina problema.
- Verificați regulat unghiul de avansare a injecției de combustibil pentru a asigura funcționarea normală a motorului diesel. Observarea pe termen lung sugerează că modificările ușoare ale unghiului de avansare a injecției nu afectează în mod semnificativ culoarea fumului de evacuare. Cu toate acestea, este crucial să monitorizați îndeaproape mecanismul de blocare al unghiului de avansare a injecției, deoarece eșecul acestui mecanism poate provoca modificări bruște și severe ale culorii fumului de evacuare și a altor probleme.
2. ** Uzura excesivă a pompei de pompă de injecție de combustibil sau a supapei de livrare **:
- Uzura excesivă a pompei de pompă de injecție de combustibil sau a supapei de livrare este neobișnuită, dar gravă. Dacă fumul negru se datorează acestui motiv, indică o uzură semnificativă, necesitând înlocuirea componentelor.
3. ** Probleme cu injectorul de combustibil (duză) **:
- Probleme precum atomizarea slabă, picurarea sau presiunea de injecție inexactă pot provoca emisii de fum negru.
- Pentru a confirma dacă injectorul de combustibil al unui cilindru specific este defect, schimbați injectoarele între cilindri. Dacă un cilindru încetează să emită fum negru în timp ce altul începe, injectorul schimbat este defect.
- Odată identificat, calibrați injectorul de combustibil conform reglementărilor și înlocuiți componentele deteriorate.
4. ** Malfuncția guvernatorului pompei de injecție de combustibil **:
- Dacă este necesară defecțiuni ale guvernatorului, este necesară reparația profesională a pompei de injecție de combustibil, inclusiv înlocuirea izvorului sau a asamblării guvernatorului.
- Reglați prompt alimentarea cu combustibil dacă pompa de injecție de combustibil furnizează prea mult combustibil.
Sistem de admisie
1. ** Calitatea aerului de aport slab **:
- Calitatea aerului slab de admisie este o cauză comună a emisiilor de fum negru. Inginerii marini trebuie să inspecteze și să curețe sau să înlocuiască în mod regulat filtrele de aer pentru a preveni înfundarea.
2. ** Rezistența la țeavă de admisie **:
- Luați în considerare impactul lungimii conductei de admisie asupra evacuării în timpul modificărilor. Pentru motoarele diesel nepăsate de lungă durată, inspectați conducta de admisie pentru a preveni blocajele. Un caz extrem de întâlnit a implicat cuibul unei păsări în conducta de admisie a unui motor diesel necunoscut.
3. ** Temperatura aerului ridicat de aport **:
-Temperatura aerului ridicat de admisie poate provoca emisii de fum negru, în special în motoarele diesel cu viteză mare, cu un nivel ridicat de turbocompresoare. În timpul sezonului de ploaie de prune, în partea inferioară a râului Yangtze, temperaturile ridicate și umiditatea duc adesea la această problemă. Îmbunătățirea ventilației și răcirea în camera motoarelor și reducerea vitezei operaționale, dacă este necesar, pot rezolva problema.
Sistem de evacuare
- Fumul negru din evacuare este de obicei cauzat de blocaje în conducta de evacuare. Navele echipate cu cazane de căldură uzată necesită o atenție specială, cu curățarea regulată a conductelor de evacuare pentru a asigura un flux de evacuare neted.
Alți factori
1. ** Probleme privind calitatea combustibilului **:
- Pentru navele care folosesc ulei greu sau combustibil, asigurați -vă calitatea combustibilului în timpul încărcării și monitorizați îndeaproape funcționarea separatorului de ulei pentru a asigura o combustie corespunzătoare a combustibilului.
2. ** Factorii de mediu **:
- Consultați articolul C din sistemul de admisie pentru factori de mediu.
2. Contramăsuri pentru emisiile de fum albastru de la motoarele diesel marine
Pe baza analizei cauzelor emisiilor de fum albastru de la motoarele diesel marine din secțiunea anterioară, se recomandă următoarele contramăsuri:
1. ** Ora de rupere inițială sau de timp insuficientă **:
- Asigurați-vă că o intrare inițială adecvată a motorului diesel pentru a preveni emisiile de fum albastru.
-Pentru motoarele care au prezentat deja această problemă, ar trebui efectuate reparațiile necesare și înlocuirea componentelor relevante, urmate de re-break-in.
2. ** Finisare de suprafață neconformă, toleranță la formă sau gardă de potrivire **:
- Când selectați piese de schimb, asigurați -vă că îndeplinesc specificațiile și standardele de calitate necesare.
- Efectuați măsurători minuțioase pentru a selecta componente adecvate pe baza rezultatelor măsurării.
- Pentru cazuri ușoare, cu finisare slabă a suprafeței, modificările locale și o rupere îmbunătățită pot rezolva problema. Pentru cazuri severe care depășesc standardele, înlocuirea este necesară.
3. ** Inel de raclă de ulei eșuat sau rupt **:
- Înlocuiți imediat inelul de răzuire a uleiului dacă nu reușește sau se rupe.
- Asigurați -vă direcția corectă de instalare și găurile de întoarcere a uleiului deblocate în timpul asamblării pentru a evita problemele cauzate de neglijență.
4. ** Sigiliu de ulei de arbore de turbocompresor deteriorat **:
- Înlocuiți prompt etanșarea uleiului deteriorat pentru a preveni scurgerea de ulei lubrifiant.
5. ** Ulei de lubrifiere excesivă în tigaia de ulei **:
- Monitorizați calitatea și starea uleiului de lubrifiere în timpul inspecțiilor zilnice.
- Reglați volumul și presiunea uleiului, după cum este necesar și înlocuiți uleiul de lubrifiere atunci când este necesar.
6. ** Funcționare de încărcare scăzută pe termen lung **:
- Dacă motorul diesel funcționează la o sarcină scăzută (mai puțin de 30% până la 50% din sarcina nominală) pentru perioade îndelungate, presiunea de compresie în partea superioară a cilindrului scade, ceea ce face mai ușor ca lubrifierea uleiului să se ridice în sus.
- Nu este nevoie de reparații; Funcționarea normală se va relua pe măsură ce sarcina crește.
3. Contramăsuri pentru emisiile de fum alb din evacuarea motorului marin diesel
Așa cum s -a analizat în secțiunea anterioară, emisiile de fum alb de la motoarele diesel marine pot fi atribuite două cauze principale: apa din cilindru sau combustibilul excesiv ars. Prin urmare, contramăsurile ar trebui să abordeze aceste două aspecte:
1. ** Prevenirea contaminării apei în combustibil **:
- Asigurați -vă gestionarea corespunzătoare a combustibilului pentru a preveni contaminarea apei.
- Pentru fumul alb cauzat de apa care intră în cilindru din cauza fisurilor din capul cilindrului sau a căptușelii, efectuează reparații vizate în funcție de severitatea și locația fisurilor.
2. ** Adresarea combustibilului aruncat **:
- Identificați motivele pentru combustie incompletă, începând cu inspecția injectorului de combustibil.
- Dacă atomizarea slabă a injectorului de combustibil este cauza, calibrați sau înlocuiți injectorul de combustibil.
- Verificați precizia cantității de alimentare cu combustibil de înaltă presiune și calendarul de injecție.
- Preveniți combustia incompletă din cauza unei presiuni de compresie insuficiente. Inspectați sistemul de presiune de compresie; Dacă forța de compresie insuficientă este cauzată de uzura severă de pistoane sau garnituri de cilindri, reparați sau înlocuiți componentele relevante.
În practica pe termen lung, autorul a observat că, în timp ce inginerii marini pot rezolva de obicei problemele de fum alb cauzate de apă, cele cauzate de combustibil sunt mai complexe și uneori trecute cu vederea. Prin urmare, trebuie acordată atenție acestei probleme în întreținerea și gestionarea zilnică.
4. contramăsuri pentru scântei în evacuarea motoarelor diesel marine
Pe baza analizei din secțiunea anterioară, scânteile în evacuarea motoarelor diesel marine rezultă, în general, din trei situații:
1. ** Injecție de combustibil cu întârziere sau atomizare slabă **:
- Majoritatea emisiilor de scânteie sunt cauzate de injecția de combustibil cu întârziere sau de atomizarea slabă a combustibilului.
- La detectarea scânteilor în evacuare, verificați calendarul injecției de combustibil și atomizarea injectorului de combustibil. Corectați momentul injecției de combustibil și reglați injectorul de combustibil, după cum este necesar.
2. ** Depozite de carbon în conducta de evacuare **:
- Scânteile în evacuare sunt adesea cauzate de depozitele de carbon în conducta de evacuare.
- Această problemă poate fi de obicei rezolvată prin curățarea și deblocarea conductei de evacuare.
3. ** Presiunea de compresie insuficientă a cilindrului **:
- Dacă problema persistă după abordarea celor două probleme de mai sus, luați în considerare o presiune insuficientă de compresie a cilindrului care duce la o combustie incompletă.
- Mai ales pentru motoarele diesel utilizate lung, uzura severă a componentelor, cum ar fi pistoanele și garniturile cilindrilor, poate provoca o presiune de compresie insuficientă. Adresați acest lucru prin repararea sau înlocuirea pieselor relevante în funcție de starea de uzură.