摘 要:電噴柴油機已經(jīng)成為船舶柴油機的主流機型之一。需要輪機管理人員做好故障排除和維護(hù)管理工作等大量工作。希望通過本文能夠給大家在分析判斷處理故障上能夠有所參考。
關(guān)鍵詞:電噴柴油機;常見故障;管理要點
電噴柴油機已經(jīng)成為未來船舶柴油機的主流機型之一。為了滿足環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、安全的運行,需要輪機管理人員的細(xì)致維護(hù)和保養(yǎng),本文就Man電噴柴油機的特點在機電維護(hù)方面如何判斷故障能夠快速正確的解決問題進(jìn)行闡述。
一、機型特點
電噴柴油機與傳統(tǒng)柴油機在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是:電噴柴油機機取消了凸輪裝置;高壓油泵及排氣閥執(zhí)行裝置、空氣分配器、調(diào)速器、燃油調(diào)節(jié)軸;機械式氣缸注油器;機旁控制臺等裝置;改由液壓動力供應(yīng)系統(tǒng)、液壓缸組、柴油機控制系統(tǒng)、曲軸角度編碼器、電控Alpha注油器、機旁控制板等來取代。用計算機控制各缸噴油定時和噴油量、排氣閥定時、起動空氣定時等,燃油噴射采用模擬量控制,排氣閥控制采用開關(guān)量控制,每個缸都有一個電子控制單元CCU;操縱系統(tǒng)大為簡化;操縱系統(tǒng)中仍保留了主、輔起動閥;采用電子控制裝置來執(zhí)行發(fā)布各項指令控制柴油機。
Man ME柴油機燃油共軌管路的伺服油壓力為30MPa,相對于瓦錫蘭電噴柴油機屬于低壓共軌。每缸通過燃油升壓器進(jìn)行二次增壓來達(dá)到燃油噴射壓力的要求。
液壓伺服油是是由主滑油泵送來的滑油通過二次過濾,然后通過曲軸驅(qū)動的伺服增壓泵或電動驅(qū)動伺服增壓泵,增壓到20Mpa以上送到分配閥塊箱,通過控制各缸的電磁閥,使伺服油分別進(jìn)入各缸排氣閥的液壓缸單元進(jìn)行排氣操作和進(jìn)入各缸燃油增壓的液壓單元進(jìn)行增壓噴油操作。
二、檢查要點
(1)日常巡檢:日常巡視外觀檢查每天檢查HPS系統(tǒng),檢查是否漏泄等。定期檢查HCU、伺服油泵、閥、分配塊、管路接頭等是否漏泄。輪機員/電機員巡視發(fā)現(xiàn)問題要及時處理,并做好記錄。電機員要定期檢查所有的接線并清潔控制柜。
(2)檢修時:在泵、閥和伺服油管上檢修工作前,確保沒有殘余壓力在系統(tǒng)內(nèi),檢修之后通過MOP界面進(jìn)行試驗動作。伺服油泵啟動后,排氣閥可以手動開或關(guān)。這可以檢查其工作正常和漏泄。可以通過“Function Test”試驗HCU、HPS、Tacho是否漏泄、功能是否正常。注意檢修時一定保證部件清潔。
(3)漏泄檢查。HCU的漏泄通過雙音叉液位傳感器檢測。根據(jù)油管上的漏泄警報檢查漏泄是來自HCU還是高壓油管。通過觀察所有缸的排溫,所有缸的噴射時間等參數(shù)進(jìn)行判斷分析具體部位。當(dāng)燃油泵有嚴(yán)重的內(nèi)部、外部漏泄,但不能馬上修復(fù)時,相應(yīng)缸的燃油的可以被切斷。如果需要單缸停油,通過MOP操作界面操作停止供油,并做好負(fù)荷控制。
(4)電氣接線及傳感器。因通訊線路問題發(fā)生的故障時有發(fā)生,查找故障時可注意一下幾點:定期檢查并且上緊所有接線端子。電路圖上標(biāo)有屏蔽線的電纜是否按圖紙要求屏蔽接地。對于數(shù)據(jù)線須使用特殊的屏蔽接地,避免信號干擾。注意對傳感器的檢查,避免因受到振動、噪音的干擾而引起設(shè)備故障。公共數(shù)據(jù)線定期檢查所有接線排是否松動,末端120Ω電阻工作是否正常。公共數(shù)據(jù)線不能串并聯(lián)只能并聯(lián),在應(yīng)急情況下也不能切除。
三、故障排查
許多故障產(chǎn)生與控制系統(tǒng)錯誤信號有關(guān),產(chǎn)生原因如下:傳感器接線松開;不良的電纜接線;傳感器測量點進(jìn)口堵塞;傳感器有大的振動,過熱過臟;非正常磨損;接地故障;短路;斷路;高頻信號干擾;傳感器型號用錯;錯誤傳感器量程;接線錯誤;電壓不足等。
故障排查分析常用方法:
在分析故障時注意借助如下資料:控制原理圖、報警記錄報警通道提示、電路圖。如果一個值不穩(wěn)定時,可以在MOP界面內(nèi)或CoCoS-EDS內(nèi)觀察,MOP報警欄內(nèi)顯示故障報警,通道信息欄內(nèi)顯示可能造成報警的原因等。
綜合考慮報警原因,有時候出現(xiàn)是一個報警,或者是一系列報警。首先根據(jù)第一個發(fā)出的報警進(jìn)行判斷。合理的判斷故障原因,分析當(dāng)前情況。
當(dāng)不清楚原因時不要盲目更換備件,可以通過對調(diào)的方法檢查部件好壞,但是要先檢查該部件是否有附件。比如傳感器故障報警,檢查傳感器電源供應(yīng)和連接電纜是否正常。傳感器損壞應(yīng)盡快更換。若傳感器不能立即更換應(yīng)當(dāng)cut-out該警報點。注意下排氣閥位置傳感器,曲軸角度傳感器可以被斷開,其他不允許。
四、常見故障現(xiàn)象分析
(1)FIVA閥故障。FIVA閥故障在電噴柴油機中是容易發(fā)生故障的裝置之一,主要故障及現(xiàn)象如下:導(dǎo)閥或主閥咬死:該缸不供油;導(dǎo)閥電磁閥損壞、彈簧斷裂、控制線路板燒毀,接線松脫:不供油,不能開關(guān)氣閥單缸排溫低;導(dǎo)閥電磁力不足:供油量少,排氣閥開閥時間長,單缸排溫低;導(dǎo)閥彈簧力不足:供油量大,氣閥開閥時間短,單缸排溫高;線路故障:這個情況比較復(fù)雜,各種表現(xiàn)特征都有可能,需要細(xì)心排查。
(2)角度編碼器故障分析。曲軸角度信號是主機運行不可或缺的信號,正常至少要有一個角度傳感器正常工作。如果有一個發(fā)生故障,MOP界面能檢測到故障并且以另一正常信號繼續(xù)工作。當(dāng)兩個傳感器都故障時,主機會馬上停車。在角度傳感器信號消失的情況下,柴油機將進(jìn)行停車。角度傳感器驅(qū)動應(yīng)該定期檢查傳動是否正常。每隔三個月打開角度傳感器端蓋,檢查其內(nèi)部連接情況。校驗時或更換安裝過程中,第一缸必須在上止點位置。然后進(jìn)行調(diào)整。
常見故障有:角度編碼器固定支架松動;角度編碼器鎖緊環(huán)松動,使得編碼器的空心軸與傳動軸相對位置改變;軸承損壞;探頭接線松動;信號放大器故障。
(3)儲壓器故障。儲壓器是電噴柴油機工作穩(wěn)定的重要元件之一。需要定期檢查罐壓力,一般從以下幾個方面分析:①電動伺服油泵停止后,共軌系統(tǒng)的油壓會很快下降為0,并有報警產(chǎn)生;②高壓油管出現(xiàn)脈沖不穩(wěn)定現(xiàn)象,因起該氣缸燃油噴射、排氣閥啟閉工作不正常,工況不穩(wěn)定、FIVE閥易損壞。
(4)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)故障。Man ME柴油機通過電腦主站以及其他不同功能模塊組成拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。一般在出現(xiàn)警報時由以下幾點造成:某接點的接線松脫;終端電阻損壞或接線松;模塊網(wǎng)卡故障;高壓線的信號干擾。
對于Man電噴柴油機故障解決的原則是從簡單到復(fù)雜??傊鶕?jù)現(xiàn)象具體問題具體分析不要盲目操作。日常管理過程中,根據(jù)說明書和廠家要求嚴(yán)格管理,把問題消滅在萌芽狀態(tài),避免大多數(shù)故障的發(fā)生。
參考文獻(xiàn):
[1]Man ME柴油機說明書.
[2]船舶主動力裝置.
作者簡介:梁建龍(1973-),男,大專,輪機長,研究方向:船舶管理。`