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BW6L67GBE柴油机排气阀故障分析与维修

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分类:船舶管理 发布时间:2015-03-31 11:36:55 来源: 浏览: 收藏 正文点这评论:(0人参与)
    随着机舱自动化的不断完善、柴油机结构的不断改进,在船舶柴油机上,电(力)、液(压)、气(动)融合为一体,他们之间相互配合、相互制约,共同服务于机器,使得机器正常运转。然而,在船舶柴油机的实际运行过程中会出现一些意想不到的问题,这就需要轮机管理人员根据其原理认真分析,找出故障的原因,进而解决问题,使机器恢复正常运转,保证船舶航行安全。
 
    漫海轮主机为B&W6L67GBE柴油机,有一次在海上航行时,排气阀控制空气压力表(气弹簧压力表)波动,指针在5.8—6kg之间摆动,摆动有时大有时小。通过观察摆动时间为55秒,指针趋于停止,停止摆动25秒后,指针再一次摆动。以前,主机排气阀也有过指针摆动的情况,但只是不停的摆动,不会间歇,轮机员一般都能准确的判断是密封令泄漏。如果不影响航行,会坚持到港更换排气阀。可是这次的现象和以往不同,是哪里的泄漏发生这样的故障?这要从排气阀杆的结构说起。排气阀杆的下部带有倾斜的“小翅膀”,这是为了使阀杆旋转设置的。在气阀关闭的过程中,废气流经过时吹在翅膀上,产生一个旋转的力带动阀杆旋转。经过认真细致地分析,我认为是密封活塞环与气阀导套布司之间有磨损。到港后拆下排气阀,经过解体检查发现导套磨损严重,将导套换新后装复,压力表摆动现象消除。 
 
    B&W GBE柴油机的排气阀是液压驱动的,凸轮轴油经过驱动泵加压后供向液压活塞,使排气阀开启。可是当液压系统供油时,如果发生泄漏就会直接影响气阀的工作。下面就排气阀敲击产生的原因和一些处理的方法作一介绍。 
 
    在正常情况下,排气阀开启、关闭的迟早是通过调节回油的大小来实现的。如果往里调节螺丝,调小回油量,可以消除排气阀的敲击,但是如果调的过小会使液压管脉动增强,这时排气阀上部的液压活塞会撞击阀杆,发出的声音是金属撞击声。如果旋出调节螺丝,调大回油量,当超过某一数值时,失去了油液的阻尼,排气阀关闭过快,会发生阀头敲击阀座,声音比较沉闷。我在实际工作中有一次遇到的敲击声音很清脆,一开始听到敲击声音时的第一个反应是调节回油阀,旋进调节阀后,声音没有消失,反而从时断时续发展到连续不停,再往里调节已经到底调不动了。使用螺丝刀听阀里的声音,能听到清脆的声音。打开气阀顶部的压盖准备气阀放气,发现放气阀泄漏严重。更换放气阀后,声音明显减小,虽然没有完全消除,仍然时断时续,但时间间隔延长。这个现象使我受到启发,开始怀疑排气阀的油路是否堵塞。因为不管是气阀上部撞击或是下部敲击,主要原因在于油的供应和节流,如果凸轮轴油有泄漏或是供应不足都有可能引起敲击。 
 
    为了更好的查明原因,我对备件进行了测量。在说明书上注明进油止回阀的顶杆尾部到法兰距离为27mm,实际上在距离为25mm时止回阀的顶杆会顶到滑阀,使止回阀失去作用。实际测量主机各缸的进油止回阀顶杆的尾部距离,都超过27mm。拆开节流阀的备件,内部只有节流顶杆,没有其它部件,当往里旋进时会关小回油量,减小敲击。我又拆开了安全阀的备件,安全阀内部有弹簧和顶杆及钢珠,并意外发现备件弹簧有两种,一种弹力较弱,一种弹力较强。除了排气阀,气缸上面还有安全阀,在安装中如果两种弹簧混装会引起安全阀不正常开启,造成滑油泄漏。通过这样的解体,我弄明白了气阀的工作原理,抵港后更换了进油止回阀、回油节流阀、安全阀。将换下的阀解体检查,发现进油止回阀的阀座磨损,关闭不严,造成了凸轮轴油泄漏。以前在发现排气阀发生敲击时,往往调解回油节流阀,关小回油的油量,但随着进油止回阀的磨损,泄漏量增大,节流阀关闭到头,凸轮轴油实际的供应量减小。当排气阀在气弹簧的作用下关闭时,油液的缓冲作用减小,不能有效起到阻尼作用,这时会发生阀头敲击阀座。同时因为放气阀泄漏严重,在排气阀驱动泵供油初期不能立即建立油压,会使液压活塞下行时和排气阀的阀杆顶部发生撞击。经过检修后的排气阀工作良好,工作一段时间再没有发生敲击。实践证明我轮对排气阀的敲击现象分析是正确的。 
 
    在排气阀的使用中也应注意阀座的维修和研磨。现代的B&W主机经过不断改进,许多地方有着独特之处。在我们使用的气阀上,研磨时应注意阀座和阀头的接触面是内接触式,B&W公司设计这种排气阀的目的是将接触面放置在内部,对燃用重质燃油的机器更能体现优越性。这种阀座上有一道环形的凹槽,在压缩冲程中,新鲜空气储存在环形槽中,当喷油爆炸时高温,高压的燃气不能进入环形槽,大大降低了阀面的温度。内接触式的阀面在研磨机上可以根据说明书的要求,通过调节阀头和阀座的研磨角度,使研磨出来的阀线变窄。阀头和阀座接触面变窄的优点是:碳质颗粒在阀线处可以被夹碎,较大的颗粒在阀关闭时被夹在开口的缝隙处,不会轻易损伤阀线。 
 
    在研磨过程中,根据我自己的体会有几点需要注意。一是磨削的方向。为避免出现“轧刀”的现象,磨削阀座时,砂轮机的运动方向应该是由下至上,即由内至外。磨削阀杆时相反,砂轮机由上至下,即由外至内。二是进刀量的控制。进刀量太大,会影响切削面的光洁度,因为砂轮参与磨削的砂轮面是逐步进行磨削的,先参与的砂轮面磨损较大,如果进刀大会使砂轮面不平整。如果在磨削过程出现空刀现象,即在刻度盘上已进刀,实际接触面没有磨削接触,可以进一步进刀,进刀量的合适程度以砂轮外边缘出现火星大小为准。此外,研磨工作应尽量在锚地或港口进行,磨阀机虽然有减震,只是在一定程度上减轻震动,过大的震动会使磨削面出现颤痕,加大互研的难度。三是需要互研。因为阀座和阀头是分开研磨的,在对中方面都会有偏差,为了消除角度差,在研磨好后要进行互研,这也是十分必要的工作。 
 
    以上是我对主机排气阀的故障以及维修保养工作的一些个人见解。在实际工作中会出现很多意想不到的问题,这需要我们平时多观察,不能放过任何细小的环节。船舶航行在茫茫大海上,一个小小的橡皮令会使机器动弹不得,一个小小的疏忽会对船舶安全航行构成极大的威胁,使船舶陷于紧迫局面。只有不断探索,提高设备的管理水平,改进管理方法,才能确保人、船、货的安全。


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