讨论船用柴油发电机的典型故障分析

1、讨论船用柴油发电机的典型故障分析    摘要：本篇文章主要针对于大发、雅马这两种型号的柴油发电机，结合船用柴油发电机在技术上的特点，进一步的分析研究了柴油机发生故障的原因，为了进一步的减少船用柴油发电机机械故障的发生提出了一些建议。 关键词：船用柴油发电机；辅机；故障分析 中图分类号： TB857+.3 文献标识码： A 文章编号： 柴油发电机作为船舶航行时的主要动力来源，在船舶设备中已经占据了重要的位置，船舶航行时柴油发电机的运行状态直接影响到船舶航行的安全。船用柴油发电机零件多、结构复杂、体积大，假如柴油机发生故障，不能及时的进行维护和维修，就会延误

2、船舶航行时间，严重的还会造成船舶在航行过程中由于动力失能而发生沉船事故。随着我国船用柴油发电机不断向着自动化、大型化和多元化的方向发展，针对船用柴油发电机故障的诊断和维修能力也在不断提高。原先船用的柴油机诊断主要依靠的是船上技术人员进行故障排查和监测的方法，但是这样的方法并不能满足实际航行时的需要。所以，我们要定期对柴油发电机进行故障诊断，确保船舶能在规定的航期内安全航行。 一、船用柴油发电机的典型故障分析 （一）、YANMAR（雅马）M200L 在2004年上半年，晶莹海号船上的多台船用柴油发电机不断出现连杆轴承抱瓦烧轴故障，后来经过了维修，但是数据报告仍显示损坏曲柄销的椭圆度比较大，每一个

3、缸的连杆上瓦露铜都比较严重。在船用柴油发电机中，有连杆抱瓦的现象出现，就要进行全面整修，并且要在船舶开航之前完成整修和试车工作。该船由于船期原因，3号柴油发电机的故障只能维持现状，在短时期内采用的是100h换连杆轴瓦的办法，在返航靠港之后再对该柴油发电机进行全面系统的维护和整修。 在对1号柴油发电机进行维修过程中，由于透平工况不好，拆解后发现透平涡轮端杂质很多，喷嘴环存在着不同程度的烧蚀，通过清洁处理之后效果有明显的改变，排烟温度也大大降低。为了进一步的找到该船用柴油发电机机械故障的原因，我们将会对航行中船舶的柴油发电机更换使用重油，按照说明书当中30%负荷下应换用轻油，而且要尽可能的减少柴油

4、发电机在低负荷工况下运行。通过实际操作我们可以了解到柴油发电机在70%负荷工况下燃烧重油也没有异常现象发生，按照说明书当中的规定要在停车前转换至轻油并要运行30分钟。在对连杆轴瓦进行检查后发现也无露铜现象，但在再一次的启动发电机之后，产生了游车现象，这时柴油发电机使用的还是轻油，在启车过程中有个别的缸有爆燃现象，发出异响，但随着负荷的增加该游车现象慢慢的消减了。初步判断柴油机燃烧室内燃油雾化效果不好，有个别缸不发火或者是间歇性发火，造成柴油机运行不稳定，转速不稳定，冒黑烟。就是在这样的情况下，爆燃导致曲柄销受到强力的冲击。曲轴瓦失去弹性，导致有漏铜现象发生。但是在船上实际采取的保护措施通常都是

5、换曲轴瓦，但是长时间一来就会造成曲柄销的椭圆度不好。 （二）、DAIHATSU（大发）6DSD22 在2003年下半年，泰谷海号轮船经常出现柴油机连杆主轴承发生损害的事故。其中一台柴油发电机第四道主轴承出现了上瓦盖开裂的现象，轴承瓦被烧蚀，另一台柴油发电机第四道主轴承有抱瓦的现象，并且轴颈部被烧损。柴油机厂家工程技术人员到达船上后，机座和曲轴得到了及时的修理。该型号船用柴油发电机第四道主轴承的这种现象在别的地方也经常发生，专业工程师介绍了机座轴承孔的具体加工工艺，在设计工艺上上瓦盖安装在机座上是没有齿形定位的。所以，瓦盖的安装是十分重要的一个环节，在对机座和上瓦盖之间的间隙进行测量的时候，左右

6、间隙采用3丝为最佳的效果，不能大于5丝，但是在实际操作的过程中是难以控制这个数值的。机油在上瓦盖进入，对主轴承进行润滑。通过参考大量的实例，对这种类型的柴油发电机有了不同的看法和认识。DAIHATSU 6DSD22转速是900rpm，发火的顺序是1246531，单缸平衡。通过柴油机曲轴连杆机构运动原理可以知道，这当中的发火顺序本身就存在着一些不足和缺陷。在柴油机曲轴连杆机构中的不平衡力和力矩是引起柴油机振动的主要原因。 针对于多缸柴油机而言，柴油机中的离心力和12次往复惯性力矩不平衡。DAIHATSU 6DSD22 使用的是多缸平衡的方法来平衡每一个曲柄的离心力，但是由于曲柄排列方式和发火顺序

7、的设计缺陷造成处于中间位置的第四道主轴承工作环境恶劣，振动交替变换，挠曲变形，在长时间的运行过程中就会产生疲劳，轴承瓦失去弹性的现象就比较严重，倘若遇到负荷突变的情况，主轴承瓦油膜将会受到严重的破坏，造成干磨现象发生，严重的时候还会发生烧瓦抱轴，在高速运动的过程中，摩擦和振动之后产生的大量热量将会导致机座和曲轴遭到破坏。船舶监控使用的手段毕竟是有限的，要尽最大的努力控制好船舶上使用的机油的质量，定期进行检查，及时的处理柴油发电机出现的前期机械故障问题。 二、典型故障分析检测建议 （一）、YANMAR（雅马）M200L 1、恢复烧重油的时候，应拆解检查用于轻重油转换的转换阀，确保开关使用正常；

8、2、在停车前使用轻油运行的这段时间要长一点，航行启动之前要尽可能的做到多冲车； 3、经常对船用柴油发电机进行拆解和检修连杆瓦，进而观察是否有漏铜的现象，及时换瓦，要做到宁可消耗瓦也不要损害轴承的原则。主要工作内容就是，把油头拆掉，将曲轴销通过盘车盘到适当的位置，并且用专门的工具将油头活塞吊起，配合盘车将连杆瓦拿出； 4、定期对爆发压力进行测量，形成一种连续性和不间断性数据化观测的方法，并且养成良好的工作调节习惯。 （二）、DAIHATSU（大发）6DSD22 1、对机油过滤器及时的进行清理，假如有异物出现，例如脱铅等，要立即停止并进行详细检查，尽最大的努力将柴油发电机发生机械故障的几率降到最低

9、； 2、定期进行检查，并随时对柴油发电机的机油量进行检查，及时更换机油，确保机油过滤器的正常运行； 3、定期对柴油机的拐档差进行检查测量和分析研究，并且形成一种连续和不间断性的数据信息化检查的方法； 4、用塞尺对机座和瓦盖之间的缝隙进行测量，看是否达到规定的标准。 总结： 综上所述，为了确保船用柴油发电机故障的及时排除，我们要结合不同型号的辅机之间的性能，确保柴油发电机故障不会伤到曲轴，以免为维修带来不必要的难度和高额的费用，我们要正确的进行维护和管理，只有这样做才可以在一定程度上有效的减少柴油发电机机械故障的产生。 参考文献： 1王连海；宁波.船用柴油发电机的管理与典型故障分析J.天津航海.2008年03期 2喻方平；缪敏；黄海亮.船用柴油发电机在线监测与故障诊断系统J.中国航海.2003年02期 3黄云