國(guó)產(chǎn)管線加油車排氣系統(tǒng)積碳形成分析及處理方法

李斌

摘要：本文通過(guò)分析國(guó)產(chǎn)管線加油車在使用過(guò)程中積碳加劇形成原因，提出以管理措施和技術(shù)措施相結(jié)合方式降低積碳形成，并采取有效的技術(shù)措施及時(shí)清除積碳，大幅度降低了管線加油車的故障率，降低了人工強(qiáng)度，減少了安全隱患。

關(guān)鍵詞：國(guó)產(chǎn)管線加油車；積碳；處理辦法

引言

近年來(lái)隨著國(guó)內(nèi)民航快速發(fā)展，機(jī)場(chǎng)大型化已經(jīng)成發(fā)展趨勢(shì)，作為機(jī)場(chǎng)供油設(shè)備之一管線加油車已廣泛在全國(guó)主要大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)應(yīng)用。由于設(shè)備在機(jī)場(chǎng)使用的特殊性，使國(guó)產(chǎn)管線加油車日常使用中排氣系統(tǒng)積碳比較嚴(yán)重，導(dǎo)致車輛發(fā)生危害現(xiàn)場(chǎng)安全和發(fā)動(dòng)機(jī)故障的現(xiàn)象常有發(fā)生，為降低安全隱患，有必要分析研究成因，并采取有效措施加以改進(jìn)減小危害。

1.基礎(chǔ)

1.1 管線加油車的相關(guān)概念

1.1.1管線加油車定義：管線加油車符合安全壓力和防燃防爆要求條件下以最大流量將地井中的帶壓航空噴氣燃油安全、快速地輸入到不同高度飛機(jī)機(jī)翼的油箱內(nèi)，在輸油的同時(shí)過(guò)濾燃油中的雜質(zhì)、灰塵和水分，并精確地計(jì)量輸油量。

1.1.2國(guó)產(chǎn)管線加油車型號(hào)：

現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)管線加油車主要分為國(guó)產(chǎn)管線加油車和進(jìn)口管線加油車。國(guó)產(chǎn)管線加油車主要是使用慶鈴公司生產(chǎn)的NKR77GLEACJAY單排坐五十鈴輕型貨車（簡(jiǎn)稱600P商用車）的二類汽車底盤(pán)作為改裝底盤(pán)改裝而成，其中因防爆防火要求，在排氣管最后加裝了防火星罩。

1.2積碳形成原理及存留部位

管線加油車發(fā)動(dòng)機(jī)工作基本原理是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)將噴射霧化燃料在氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生的熱工轉(zhuǎn)換為機(jī)械功，作工的過(guò)程是：進(jìn)氣-壓縮-作功-排氣，排氣行程為：高溫廢氣經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)排氣門(mén)- 排氣歧管-消聲器-三元催化器—防火星罩。在此過(guò)程中由于進(jìn)氣燃料與空氣在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒不充分、機(jī)油故障等，導(dǎo)致氣缸內(nèi)燃燒不良，產(chǎn)生積碳 。積碳存留主要部位為排氣系統(tǒng)的管路內(nèi)、消聲器（含三元催化裝置內(nèi)），還可附著于燃燒室，活塞頂部，氣門(mén)頭部及火花塞，噴油嘴頭部等。

2.積碳形成原因分析

2.1 工作因素

管線加油車輛在加油過(guò)程中，基本上是車輛停止，后掛取力器，發(fā)動(dòng)機(jī)以怠速運(yùn)轉(zhuǎn)（或在部分進(jìn)口管線加油車1000轉(zhuǎn)高怠速內(nèi)運(yùn)行），以確保液壓系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)等的動(dòng)力源，而發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)極易積碳。

2.2設(shè)備自身因素

國(guó)產(chǎn)管線加油車因防爆需要安裝單排孔或雙排孔渦流結(jié)構(gòu)防火罩，降低了排氣強(qiáng)度，導(dǎo)致了排氣的背壓增大，從而影響了進(jìn)氣效率，導(dǎo)致燃燒更加不充分，加劇了積碳產(chǎn)生。另外因環(huán)保要求，該種車在排氣系統(tǒng)安裝了多為網(wǎng)孔狀的三元催化裝置，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)積碳產(chǎn)生后部分附著在三元催化裝置上，使三元催化載體堵塞，進(jìn)而降低了排氣效率，最終也影響了進(jìn)氣效率，使積碳產(chǎn)生形成惡性循化。

2.3 長(zhǎng)期低速行駛因素

由于管線加油車屬于場(chǎng)內(nèi)車輛，行駛距離一般為100米（指兩個(gè)機(jī)位之間運(yùn)行的距離）——幾公里內(nèi)，行駛速度30公里以內(nèi)，因此車輛發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不高，多數(shù)在1500轉(zhuǎn)以內(nèi)，無(wú)法形成有利于積碳排除的發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。

3.積碳帶來(lái)的危害分析

從使用維護(hù)過(guò)程中遇到故障現(xiàn)象及排除故障過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的實(shí)際情況，積碳對(duì)該類車輛帶來(lái)的危害主要有：

3.1積碳形成附著在排氣管路內(nèi)、消聲器的三元催化裝置，直接造成排氣管路排氣不暢，影響進(jìn)氣效率，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致噴油嘴卡滯留，滴油等現(xiàn)象，最終堵塞排氣管或消聲器，導(dǎo)致車輛無(wú)法發(fā)動(dòng)。

3.2著于排氣管路內(nèi)積碳碳粒以火星的狀態(tài)排出，易發(fā)生油氣爆炸和燃燒，造成安全隱患。

3.3積碳形成會(huì)導(dǎo)致廢氣和催化劑接觸面積降低，無(wú)法有效發(fā)生催化作用，減少有害氣體排放；同時(shí)積碳使載體的孔隙堵塞，影響其轉(zhuǎn)化效能。這樣不僅會(huì)使車輛環(huán)保不達(dá)標(biāo)影響車輛使用壽命，而且對(duì)環(huán)境造成污染。

4.積碳處理方法

發(fā)動(dòng)機(jī)積碳的產(chǎn)生是無(wú)法避免的，處理的方法主要是降低或減少積碳產(chǎn)生，減少過(guò)多積碳帶來(lái)的危害。在車輛維護(hù)和維修過(guò)程中，通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)和改變維修和維護(hù)保養(yǎng)方式，發(fā)現(xiàn)采取如下管理措施和技術(shù)措施可以減少或降低積碳產(chǎn)生，提高車輛出勤率。

4.1定期對(duì)國(guó)產(chǎn)管線加油車排氣系統(tǒng)積碳進(jìn)行清理

4.1.1每日對(duì)國(guó)產(chǎn)管線加油車，進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)原地高速 （2500轉(zhuǎn)以上）運(yùn)轉(zhuǎn)3-5分鐘，盡可能將附著在排氣系統(tǒng)內(nèi)的積碳，利用廢氣排出車外。

4.1.2每月定期對(duì)排氣管或三元催化裝置，進(jìn)行敲擊震動(dòng)后，發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，將震動(dòng)下來(lái)的積碳，利用廢氣排出車外。

4.1.3對(duì)一些加油時(shí)間長(zhǎng)的作業(yè)，可以采取停機(jī)保障的方式，盡可能減少發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。

4.2 利用技術(shù)手段使積碳得以及時(shí)清理清除

4.2.1和底盤(pán)車輛生產(chǎn)廠家進(jìn)行溝通，建議優(yōu)化設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)及調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)，確保在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)工況下，減少積碳產(chǎn)生。

4.2.2將原有安裝的單一防火罩，更換為可調(diào)防火罩，在車輛高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)使防火罩變成直通，提高排氣效率。

4.2.3在燃油內(nèi)添加防積碳產(chǎn)生或可以清洗積碳的化工產(chǎn)品，降低積碳產(chǎn)生 。

4.2.4按標(biāo)準(zhǔn)保養(yǎng)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)，減少產(chǎn)生積碳的設(shè)備因素。

4.2.5對(duì)排氣系統(tǒng)（含三元催化裝置）進(jìn)行化學(xué)積碳清洗，從而恢復(fù)原有技術(shù)狀態(tài)。

4.2.6使用新能源車輛或使用車輛駐車啟停技術(shù)，最大限度的避免怠速運(yùn)行帶來(lái)的積碳問(wèn)題。

5.維護(hù)效果評(píng)價(jià)

通過(guò)幾個(gè)月來(lái)的維護(hù)保養(yǎng)和車輛使用情況統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)車輛因積碳原因?qū)е碌能囕v維修、車輛故障大幅度減少，不僅降低了車輛維修成本，而且極大的降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)因設(shè)備故障率減小，間接使得加油車對(duì)飛機(jī)保障系數(shù)提高，從而降低了加油員身體和心理勞動(dòng)強(qiáng)度。

6.結(jié)束語(yǔ)

國(guó)產(chǎn)管線加油車積碳問(wèn)題，關(guān)系到航空油料供應(yīng)的安全問(wèn)題。在日常工作，只有充分認(rèn)識(shí)到問(wèn)題的危害，才能有可能采取對(duì)應(yīng)措施加以解決，從而確保國(guó)產(chǎn)管線加油車運(yùn)行安全，才能確保航空供油安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]何勇靈，徐斌譯.BOSCH柴油機(jī)管理系統(tǒng)：系統(tǒng)、組成和新實(shí)踐經(jīng)驗(yàn).北京理工大學(xué)出版社，2010.1.

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