柴油機(jī)冒黑煙故障原因及排除方法

邊保國

（中石化集團(tuán)中原鉆井工程鉆井一公司,河南 濮陽 457001）

柴油機(jī)冒黑煙故障原因及排除方法

邊保國

（中石化集團(tuán)中原鉆井工程鉆井一公司,河南 濮陽 457001）

柴油機(jī)是鉆井工程機(jī)械，而柴油機(jī)冒黑煙是柴油機(jī)最為常見的故障之一，而要了解柴油機(jī)的工作原理，學(xué)習(xí)柴油機(jī)技術(shù)知識(shí)，根據(jù)情況查找故障原因，結(jié)合實(shí)際就能熟練掌握排除柴油機(jī)故障的方法，預(yù)防柴油機(jī)冒黑煙。

柴油機(jī)冒黑煙故障排除；噴油泵；配氣機(jī)構(gòu)及進(jìn)排氣系統(tǒng)

1 前言

隨著油田的勘探與開發(fā)，鉆井技術(shù)的飛速發(fā)展，與之相配套的12V190柴油機(jī)也在不斷地更新?lián)Q代，對(duì)柴油機(jī)地動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性也在不斷的提高。經(jīng)過了解發(fā)現(xiàn)，柴油機(jī)在工作過程中，燃料在氣缸里面的燃燒效果比較理想，排出的廢氣顏色也就相對(duì)純凈一些。由此我們可以根據(jù)柴油機(jī)的尾氣來判斷柴油機(jī)是否存在故障。

2 燃料燃燒系統(tǒng)

2.1 柴油機(jī)的噴油泵調(diào)速器引起的故障

在燃料燃燒系統(tǒng)中，噴油泵一旦出現(xiàn)問題，將會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)工作異常。結(jié)合噴油泵的特點(diǎn)，噴油泵的問題主要表現(xiàn)在調(diào)速器彈簧上，如果調(diào)速器彈簧與控制系統(tǒng)不滿足平衡要求，則柴油機(jī)在啟動(dòng)過程中就會(huì)出現(xiàn)冒黑煙的問題。

解決辦法：對(duì)噴油泵進(jìn)行修理，對(duì)調(diào)速器及彈簧進(jìn)行更換。

2.2 噴油泵噴油量無法得到控制

噴油泵的油量通常都經(jīng)過調(diào)節(jié)齒輪調(diào)節(jié)，如果調(diào)節(jié)齒輪損壞或者調(diào)節(jié)齒輪精度出現(xiàn)誤差，則會(huì)導(dǎo)致噴油泵在噴油量的控制上存在較大誤差，進(jìn)而導(dǎo)致噴油泵噴油過多，導(dǎo)致過多的油在燃燒室內(nèi)無法得到充分燃燒，從而在尾氣排放上產(chǎn)生較多黑煙。

解決辦法：對(duì)噴油泵進(jìn)行維修，調(diào)整噴油泵的供油量。

2.3 供油提前角度控制存在誤差

在柴油機(jī)燃燒系統(tǒng)供油過程中，如果供油提前角度控制不好，很容易使氣缸內(nèi)的壓縮壓力和溫度處于較低狀態(tài)，不但影響燃油的整體燃燒性能，同時(shí)也容易造成燃料過早燃燒，無法達(dá)到燃料充分燃燒的目的，導(dǎo)致柴油機(jī)黑煙現(xiàn)象的發(fā)生。

2.4 供油提前角控制的過小

對(duì)于柴油機(jī)的供油提前角而言，并不是越小越好，如果柴油機(jī)的供油提前角過小，燃油在噴入過程中無法把握正確的燃燒時(shí)機(jī)，將會(huì)導(dǎo)致燃油無法在燃燒室內(nèi)充分燃燒，最終引起柴油機(jī)冒黑煙。

解決辦法：正確判斷供油提前角是否存在偏差，如果過小，需要對(duì)供油提前角進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到排除黑煙故障的目的。如12V190柴油機(jī)供油提前角是41°±1°。

2.5 噴油泵柱塞及出油閥出現(xiàn)故障

在柴油機(jī)燃燒系統(tǒng)中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)噴油泵堵塞的現(xiàn)象，同時(shí)，油閥如果出現(xiàn)故障也會(huì)導(dǎo)致燃油消耗量大，最終引起柴油機(jī)黑煙。

排除方法：如果柴油出現(xiàn)黑煙現(xiàn)象，經(jīng)過認(rèn)真檢查后存在噴油泵柱塞及出油閥故障問題，我們應(yīng)對(duì)噴油泵進(jìn)行維修或清洗，同時(shí)會(huì)對(duì)出油閥進(jìn)行更換，保證噴油泵能夠正常工作，滿足柴油機(jī)工作需要，達(dá)到提高柴油機(jī)工作效率，消除柴油機(jī)工作故障。

2.6 噴油器霧化存在問題或噴油壓力存在問題

柴油機(jī)一旦出現(xiàn)噴油嘴損壞，或者噴油壓力存在問題時(shí)，就要對(duì)噴油嘴進(jìn)行維修或更換，保證柴油機(jī)的霧化效果能夠滿足實(shí)際需要，達(dá)到提高柴油機(jī)霧化效果的目的?；谶@一認(rèn)識(shí)，要想保證噴油器霧化效果，就要對(duì)噴油器的噴油嘴進(jìn)行維修或更換。

解決辦法：對(duì)噴油器及噴油嘴進(jìn)行更換，更換過程中需要對(duì)噴油嘴的噴油效果進(jìn)行檢驗(yàn)，確保使用質(zhì)量。如：12V190柴油機(jī)的噴油壓力是19600±490Kpa。

3 配氣機(jī)構(gòu)及進(jìn)排氣系統(tǒng)

3.1 進(jìn)氣系統(tǒng)存在的問題

在柴油機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)，空氣濾芯是關(guān)鍵部件，如果空氣濾芯質(zhì)量不過關(guān)，將會(huì)給進(jìn)氣造成較大阻力，并減少進(jìn)入氣缸的空氣總量，最終引起柴油機(jī)工作過程中冒黑煙。同時(shí)，一旦中冷器存在污損或者堵塞，也容易增加柴油機(jī)系統(tǒng)的進(jìn)氣阻力，使柴油機(jī)冒黑煙。

排除方法：更換新的優(yōu)質(zhì)空氣濾芯，疏通進(jìn)氣管及中冷器污堵。

3.2 排氣系統(tǒng)存在一定的問題

柴油機(jī)排氣系統(tǒng)在安裝過程中容易出現(xiàn)問題，一旦排氣管線布置不合理，將會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)燃燒后的氣體排放不暢通。

解決方法：在確認(rèn)排氣系統(tǒng)有問題之后需要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行整改，對(duì)消聲器進(jìn)行更換，同時(shí)對(duì)柴油機(jī)的排氣系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，使柴油機(jī)的排氣系統(tǒng)能夠保持科學(xué)合理，最終達(dá)到提高排氣系統(tǒng)工作效果的目的。

3.3 氣門間隙存在問題

柴油機(jī)的氣門間隙只有控制得當(dāng)才能保證進(jìn)氣量滿足燃燒要求。但是從柴油機(jī)的氣門工作狀態(tài)來看，如果氣門的間隙存在問題，將會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)進(jìn)氣量異常，最終導(dǎo)致燃燒系統(tǒng)因進(jìn)氣量異常而出現(xiàn)黑煙狀況。

解決辦法：對(duì)氣門的間隙進(jìn)行合理調(diào)整。如：12V190柴油機(jī)進(jìn)氣門間隙為0.43毫米。排氣門為0.48毫米。

3.4 氣缸壓縮壓力不足

（1）活塞頂端的間隙過大。在柴油機(jī)裝配過程中，活塞頂端的間隙必須在允許誤差范圍之內(nèi)，如果活塞頂端的間隙多大，將會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)的壓縮比出現(xiàn)問題，從而引起燃燒過程異?，F(xiàn)象，最終無法保證柴油機(jī)的正常工作狀態(tài)，不但不利于柴油機(jī)的工作，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生燃燒不充分的黑煙現(xiàn)象。

（2）氣門密封存在問題。 氣門是柴油機(jī)工作過程中的重要部件，如果氣門密封存在問題，很容易導(dǎo)致柴油機(jī)燃燒室內(nèi)的空氣過少，將會(huì)直接引起燃燒不充分的問題，最終引起柴油機(jī)黑煙現(xiàn)象的發(fā)生。

（3）氣門座圈凹入太深。氣門座圈長(zhǎng)期受燃燒高溫和氣門的強(qiáng)烈沖擊，加之氣門座圈底間的尺寸相對(duì)增大，增加了燃燒室的容積，降低了柴油機(jī)壓縮比，從而降低了氣缸的壓縮壓力和溫度，導(dǎo)致燃油燃燒不完全、不充分、柴油機(jī)嚴(yán)重冒黑煙。

4 增壓系統(tǒng)

由于增壓器本身質(zhì)量問題和空氣濾，中冷器，進(jìn)氣管堵塞，使壓氣機(jī)葉輪，渦殼被贓物堵塞造成進(jìn)氣量減少，使充氣效率低，進(jìn)入氣缸內(nèi)的新鮮空氣不足，而氣缸內(nèi)廢氣排除不干凈，使柴油機(jī)嚴(yán)重冒黑煙。

排除方法：疏通及排除空氣濾，中冷器，進(jìn)氣管污堵或更換增壓器。

5 其他問題

（1）如果使用了劣質(zhì)燃油，燃油燃燒不完全，也可造成柴油機(jī)嚴(yán)重冒黑煙。

（2）柴油機(jī)超速及負(fù)荷過重。排除方法：使用牌號(hào)正確優(yōu)質(zhì)的燃油及合理使用調(diào)配柴油機(jī)，使柴油機(jī)功率輸出均勻，達(dá)到最佳工作狀態(tài)。

6 結(jié)論

綜合柴油機(jī)冒黑煙的種種原因，進(jìn)行具體分析和準(zhǔn)確判斷，進(jìn)而避免重大機(jī)械事故發(fā)生。注意平時(shí)勤保養(yǎng)，及時(shí)檢查維修，視情況更換修復(fù)配件，恢復(fù)柴油機(jī)的技術(shù)性能，保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和使用壽命，使我們的生產(chǎn)取得更大的效益。因此提高技術(shù)水平，強(qiáng)化責(zé)任心，正確認(rèn)識(shí)管理好柴油機(jī)的重大意義，是從事柴油機(jī)工作者的首要任務(wù)。