工程機(jī)械的防冷技術(shù)和防燒結(jié)技術(shù)淺談

吳　蕾（中冶長(zhǎng)天國(guó)際工程有限責(zé)任公司，湖南　長(zhǎng)沙　410000）

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工程機(jī)械的防冷技術(shù)和防燒結(jié)技術(shù)淺談

吳蕾（中冶長(zhǎng)天國(guó)際工程有限責(zé)任公司，湖南長(zhǎng)沙410000）

工程機(jī)械在高冷地區(qū)使用，作業(yè)性能下降，同時(shí)，治理、保養(yǎng)、維修條件變差，職員體能下降，工作時(shí)間減短，對(duì)完成高冷地區(qū)施工任務(wù)帶來(lái)諸多不利因素。而燒結(jié)也是作業(yè)中一個(gè)常見(jiàn)的現(xiàn)象，十分值得我們注意。本文將在這兩個(gè)方面分別展開(kāi)敘述。

防冷技術(shù)；防燒結(jié)技術(shù)；工程機(jī)械

1　前言

近年來(lái)，隨著高新技術(shù)的不斷發(fā)展，技術(shù)水平的一再創(chuàng)新，工程機(jī)械整體性能較以往有了顯著的提高，機(jī)械的單位生產(chǎn)力也是突飛猛進(jìn)。但是，由于高冷地區(qū)的特殊地理環(huán)境，使得工程機(jī)械在使用方面遇到了一些阻礙，這也說(shuō)明在防冷防燒結(jié)方面，我們工程機(jī)械還存在一定的缺陷。為使現(xiàn)有工程機(jī)械適應(yīng)高冷地區(qū)施工需要，發(fā)揮其最大效益，必須采取一些特殊手段和有效措施，才能解決施工中的困難。

2　環(huán)境對(duì)使用工程機(jī)械的影響

（1）柴油機(jī)啟動(dòng)困難

每年九月中旬至下年四月，一般氣溫在-10～40℃，機(jī)油變稠，活動(dòng)阻力增大，使得機(jī)油泵的工作性能明顯下降，耗油增加，供油不足。同時(shí)，還會(huì)使機(jī)件各摩擦表面出現(xiàn)半液體、半干摩擦狀態(tài)，轉(zhuǎn)動(dòng)阻力變大，造成柴油機(jī)啟動(dòng)會(huì)引起困難。

在這種天氣溫度較低的環(huán)境下，燃油和空氣在氣缸中充分混合的時(shí)間變長(zhǎng)。壓縮過(guò)后，溫度升溫慢，混合氣自燃過(guò)程變慢，導(dǎo)致啟動(dòng)過(guò)程困難。

（2）柴油機(jī)工作環(huán)境變差

柴油黏度密度變高，使柴油機(jī)活動(dòng)性降低，霧化不良，油滴變大，射程增加，與空氣混合不流暢，導(dǎo)致用時(shí)過(guò)久。高壓油泵工作時(shí)間變短，柱塞磨損嚴(yán)重，表面拉傷面積較大，造成工作壓力不足。供氣不足，氣缸爆發(fā)力減弱。由于空氣淡薄，大氣壓力低，活動(dòng)速度慢，使進(jìn)進(jìn)氣缸的純空氣量減少，固然部分機(jī)器安裝了空氣增壓器，但在啟動(dòng)時(shí)仍然油多氣少，混合氣溫度較低，啟動(dòng)性能變差。

（3）機(jī)器起步困難或不能起步。當(dāng)氣溫低于-25℃時(shí)，傳動(dòng)箱、變速器、變矩器、中心減速器、輪邊速器的潤(rùn)滑油液黏度增加，相對(duì)改變了各輪齒的嚙合間隙，增大了轉(zhuǎn)動(dòng)阻力，使柴油機(jī)啟動(dòng)力矩不足，必然造成其預(yù)熱時(shí)間加長(zhǎng)，這個(gè)時(shí)長(zhǎng)甚至長(zhǎng)達(dá)半小時(shí)，十分影響工作效率。

（4）制動(dòng)時(shí)有時(shí)無(wú)，安全受影響高山上天氣變化無(wú)常，氣溫下降快；加之制動(dòng)氣路較長(zhǎng)又闊別柴油機(jī)，使其溫度較低；作業(yè)中制動(dòng)次數(shù)較少，壓縮空氣中的水活動(dòng)慢，氣路易結(jié)冰，這種情況常出現(xiàn)在氣路管接頭、氣水分離器、掛車制動(dòng)閥處。

（5）零部件導(dǎo)熱不均，磨損加劇高山上早晚溫差大，柴油機(jī)散熱快，機(jī)器各部件受熱溫度不均，易造成部分零件 “過(guò)冷”，導(dǎo)致柴油燃燒不完全，產(chǎn)生積炭，氣門封閉不嚴(yán)，壓縮比降低。同時(shí)，由于機(jī)油黏度增加，機(jī)油泵工作性能下降，濾清器過(guò)濾性能變差，使部分機(jī)油未經(jīng)濾清器過(guò)濾就頂開(kāi)旁通閥直接進(jìn)進(jìn)零件摩擦表面或油底殼，造成磨損加劇。

3　防冷技術(shù)及保護(hù)手段

（1）實(shí)行嚴(yán)格的操縱和保養(yǎng)制度。工程機(jī)械在高冷區(qū)使用必須嚴(yán)格按照《工程機(jī)械運(yùn)用教程》和各機(jī)型操縱程序進(jìn)行操縱，嚴(yán)格按照《工程機(jī)械保養(yǎng)規(guī)程》進(jìn)行具體保養(yǎng)。同時(shí)，根據(jù)作業(yè)環(huán)境縮短保養(yǎng)周期，增加保養(yǎng)內(nèi)容，以確保其性能良好。

（2）對(duì)上山機(jī)器的技術(shù)性能要全面檢查、調(diào)整，特別要檢查氣缸壓縮比、氣門密封情況、氣（液）總泵的工作情況。還要檢查、保養(yǎng)電起動(dòng)機(jī)，必要時(shí)更換其前后端蓋軸承，確保徑向間隙正常，軸向間隙合適。由于山上氣溫低，工作環(huán)境差，還應(yīng)及時(shí)更換油料。最重要的一點(diǎn)是要檢查冷卻系統(tǒng)滲漏情況，及時(shí)焊補(bǔ)，并加足防凍液。

（3）做好加溫預(yù)熱工作，在一定的情況下必須使用防凍液，防凍液的冰點(diǎn)一定要比當(dāng)?shù)刈畹蜏囟鹊?0～15℃，以溫度突變引起的結(jié)冰。對(duì)水冷柴油機(jī)，在啟動(dòng)過(guò)程中必須加入熱水（70℃以上）1～2次，使得放水開(kāi)關(guān)把熱水流出后把開(kāi)關(guān)關(guān)閉，再加滿熱水，柴油機(jī)就可立即啟動(dòng)。溫度低于一30℃時(shí)候，不能立馬啟動(dòng)柴油機(jī)，應(yīng)當(dāng)讓機(jī)油預(yù)熱，讓柴油機(jī)啟動(dòng)時(shí)預(yù)熱，并加溫2次。確保柴油機(jī)潤(rùn)滑。柴油機(jī)啟動(dòng)后要怠速運(yùn)轉(zhuǎn)預(yù)熱，當(dāng)水溫升到10℃時(shí)，緩緩地進(jìn)步柴油機(jī)轉(zhuǎn)速連續(xù)預(yù)熱，使水溫上升到30℃。當(dāng)水溫達(dá)30℃時(shí)，應(yīng)該低速行駛預(yù)熱，使水溫上升至40℃以上時(shí)就可以使其負(fù)荷工作。

（4）柴油機(jī)低溫起動(dòng)裝置必須按照有效的方法和操作的流程啟動(dòng)。有些柴油機(jī)沒(méi)有安裝低溫起動(dòng)裝置，可以使用撬轉(zhuǎn)柴油機(jī)飛輪或者讓柴油機(jī)內(nèi)的機(jī)油升溫。也可以將油路里的空氣排除干凈，讓進(jìn)氣管預(yù)熱等步驟進(jìn)行啟動(dòng)。在柴油機(jī)每次啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)把握間隔時(shí)間，間隔時(shí)間不低于10min。對(duì)于有增壓器的柴油機(jī)，在每次啟動(dòng)前，要用機(jī)油槍把機(jī)油注入增壓器。使得其啟動(dòng)前潤(rùn)滑良好。

（5）進(jìn)入高冷地區(qū)后，還應(yīng)做好以下工作：①調(diào)整供油提前角。在海拔3000～5000m以上地區(qū)，可在標(biāo)準(zhǔn)供油提前角的基礎(chǔ)上再向條件3～6，使柴油和空氣的混合時(shí)間增加，而改變其燃燒條件。減少燃燒室積炭進(jìn)步壓縮比。②縮小氣門的間隙。因?yàn)楹０卧?000～5000m的地區(qū)，氣溫很低、空氣壓力低。因此活動(dòng)較慢，氣門間隙也可以適度調(diào)小。在這個(gè)調(diào)小的過(guò)程中必須要使調(diào)整后的最小間隙比出廠設(shè)計(jì)的最小間隙小10～20m。這樣可以使排氣時(shí)間達(dá)到進(jìn)氣充足，排的干凈。③對(duì)于機(jī)器存放于海拔3000～5000m的地勢(shì)，如何存放和保養(yǎng)是至關(guān)重要的。在存放保養(yǎng)過(guò)程中應(yīng)把噴油器拆下。并向各缸中注入30～40g柴油機(jī)油，還要把各個(gè)地方的舊機(jī)油全部放出，然后全部加入新機(jī)油。同時(shí)，向柱塞挺桿加注少量機(jī)油。最后撬轉(zhuǎn)飛輪兩圈，確保來(lái)年啟動(dòng)正常，減少磨損。

4　防燒結(jié)技術(shù)

防燒結(jié)技術(shù)主要是用于防止螺栓的銹蝕及燒結(jié)，使螺栓易于拆裝。如果在安裝螺栓時(shí)不在防燒結(jié)方面做工作，那么長(zhǎng)期使用的螺栓將難以拆下，只能用氣割的方式來(lái)更換，這樣會(huì)造成大量的浪費(fèi)，使檢修機(jī)床的成本大幅增高。金屬腐蝕按其本質(zhì)不同可分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。由于各種設(shè)備上的金屬螺栓及緊固件與其周圍介質(zhì)接觸時(shí)將必然受到不同程度的腐蝕，引起螺栓表面生銹。當(dāng)摩爾體積增加到一定程度時(shí)，在螺栓與螺母藕合處的銹蝕產(chǎn)物將會(huì)在該部位產(chǎn)生很大的正壓力。這樣一來(lái)，在擰緊螺栓時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的靜摩擦阻力。另外，由于銹蝕產(chǎn)物本身與螺桿和螺母有較大的親合力，會(huì)使螺栓銹死而無(wú)法擰下來(lái)。

所以，一般來(lái)說(shuō)，我們的防燒結(jié)技術(shù)基于兩個(gè)方面：①是使用時(shí)的注意。主要是對(duì)機(jī)器進(jìn)行定期檢修，對(duì)于已經(jīng)有燒結(jié)跡象的螺栓，應(yīng)及時(shí)更換；對(duì)于使用良好但已到達(dá)更換時(shí)限的螺栓，也堅(jiān)決予以更換。②使用螺栓防燒結(jié)劑。螺栓防燒結(jié)劑是由多種金屬化合物和有機(jī)高分子化合物高溫混合而成的膠體膏狀物。過(guò)去我國(guó)都依靠從歐美等國(guó)進(jìn)口，所以使用的普及率并不高。隨著技術(shù)水平的發(fā)展，我國(guó)已經(jīng)可以自主研發(fā)生產(chǎn)。這種螺栓防燒結(jié)劑的使用原理是使得螺栓表面形成一層干燥的隔絕空氣的膜，但又并不影響螺栓的使用。這就使得螺栓腐蝕的條件不復(fù)存在，大大延長(zhǎng)了使用壽命，達(dá)到防燒結(jié)的目的。

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吳 蕾（1963-），女，工程師，大專，主要從事冶金機(jī)械及節(jié)能環(huán)保設(shè)備的技術(shù)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)工作。

TU603

A

2095-2066（2016）12-0117-02

2016-4-7