Εισαγωγή
Ο κινητήρας ντίζελ 8DK28 χρησιμοποιείται ευρέως σε κινητήρες πλοίων, βοηθητικούς κινητήρες και σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής φορτίου, με μία μονάδα ισχύος 2500 kW/750 (r/min) - ¹ ).
Ωστόσο, κατά τη λειτουργία, συμβαίνουν συχνά σπασίματα και ρωγμές του εμβόλου, προκαλώντας σοβαρές οικονομικές απώλειες και απώλειες φήμης. Αναλύουμε τα αίτια των θραυσμάτων του εμβόλου και της μη φυσιολογικής φθοράς των επενδύσεων κυλίνδρων σε αυτό το είδος μηχανήματος και παρέχουμε τα αντίστοιχα αντίμετρα.
1, Περιγραφή του φαινομένου του ατυχήματος
Το πρώτο ατύχημα συνέβη στο πλοίο μεταφοράς χύδην φορτίου 9000 τόνων Νο. 9 Fusheng στην Τιαντζίν.
Στις 25 Ιανουαρίου 2005, όταν το πλοίο έπλεε 3 ναυτικά μίλια μακριά από το λιμάνι Xiamen, το πλήρωμα ανακάλυψε ότι το κάλυμμα της οπής επιθεώρησης του 8ου κυλίνδρου του κινητήρα ντίζελ 8DKM-28 είχε τρυπηθεί από μια τρύπα.
Ο αρχιμηχανικός διέταξε μια επιθεώρηση διακοπής λειτουργίας και διαπίστωσε ότι το έμβολο του 8ου κυλίνδρου ήταν σπασμένο και είχε μη φυσιολογική φθορά στην επιφάνεια. Μη φυσιολογική φθορά των ακίδων εμβόλου. Υπάρχουν πολλά σωματίδια σιδήρου στο ρουλεμάν πείρου του στροφαλοφόρου. Υπάρχει επίσης σκόνη σιδήρου στο φίλτρο λαδιού. Το πλοίο λειτούργησε μόνο για περισσότερες από 1700 ώρες από την παράδοση μέχρι την εμφάνιση.
Τα επόμενα τρία χρόνια, 180 τέτοιες περιπτώσεις συνέβησαν διαδοχικά, προκαλώντας άμεσες οικονομικές απώλειες σχεδόν 2 εκατομμυρίων γιουάν.
2, Ανάλυση αιτίας σφάλματος
Προκειμένου να αποκαλυφθεί η αλήθεια του ατυχήματος και να αποφευχθεί η επανάληψη τέτοιων βλαβών, το προσωπικό σέρβις της εταιρείας μας διενήργησε ολοκληρωμένη επιθεώρηση όλων των εμβόλων, μπιέλες, επενδύσεις κυλίνδρων, κύρια ρουλεμάν, ρουλεμάν μπιέλας και πείρους εμβόλων του κινητήρα ντίζελ στο 27 Ιανουαρίου 2005. Διαπιστώθηκε ότι τα έμβολα των κυλίνδρων 1-8 είχαν διάφορους βαθμούς ρωγμών.
Το έμβολο του 8ου κυλίνδρου είναι εντελώς θρυμματισμένο στην έδρα του πείρου του εμβόλου. Κατά την αποσυναρμολόγηση και τον έλεγχο του ρουλεμάν πείρου του στροφαλοφόρου, διαπιστώθηκε ότι υπήρχε μεταλλική σκόνη στο ρουλεμάν και μεγάλη ποσότητα μεταλλικής σκόνης εμφανίστηκε επίσης στο στοιχείο φίλτρου. Υπήρχε συσσώρευση άνθρακα και μη φυσιολογική φθορά στον πείρο του εμβόλου και στο δακτύλιο εμβόλου.
Μετά την ανάλυση, οι λόγοι για ρωγμές, κατακερματισμό και μη φυσιολογική φθορά του πείρου του εμβόλου είναι οι εξής.
1. Κακή ποιότητα λιπαντικού
Οι στατιστικές έχουν διαπιστώσει ότι η ποιότητα του λιπαντικού λαδιού οποιουδήποτε πλοίου που αντιμετωπίζει τέτοια ατυχήματα δεν πληροί τις καθορισμένες απαιτήσεις και οι ακαθαρσίες όπως το αλουμίνιο και το βανάδιο υπερβαίνουν σοβαρά το πρότυπο. Σωματίδια ακαθαρσίας όπως αλουμίνιο και βανάδιο εισέρχονται στο κενό μεταξύ της επένδυσης του πείρου του στροφαλοφόρου άξονα και του πείρου του εμβόλου και υπό εξωτερική δύναμη, τελικά προκαλούν ανώμαλη φθορά της επένδυσης του πείρου του εμβόλου του άξονα και του πείρου του εμβόλου.
2. Αδικαιολόγητη δομή εμβόλου και ανεπιφύλακτη ποιότητα κατασκευής
ένα. Από την παράδοση και τη λειτουργία του κινητήρα ντίζελ 8DKM-28, περισσότερα από 180 έμβολα υπέστησαν ρωγμές ή κατακερματισμό. Από την παρατήρηση του σπασίματος και της εμφάνισης ρωγμών, όλα εμφανίστηκαν στην περιοχή ελαστικής στήριξης της έδρας του πείρου του εμβόλου.
Το θεωρητικό πάχος τοιχώματος αυτής της περιοχής είναι σχετικά λεπτό, μόνο 3,5 mm. Μετά τη χύτευση, το πάχος του τοιχώματος του ακατέργαστου είναι ανομοιόμορφο. Κατά την ανατομή, διαπιστώθηκε ότι το λεπτότερο τμήμα είναι μόνο περίπου 3 χιλιοστά, γεγονός που προκάλεσε ρωγμές ή σπασίματα στο έμβολο υπό τη δράση της πλευρικής ώθησης. Αυτός είναι ένας από τους λόγους για τη θραύση του εμβόλου.
σι. Σύμφωνα με το σχέδιο, το έμβολο πρέπει να είναι κωνικό, αλλά μετά από μέτρηση επί του σκάφους, διαπιστώθηκε ότι τα έμβολα του 7ου και του 8ου κυλίνδρου είναι γενικά παχιά από πάνω προς τα κάτω και είναι τυπικά ευθύγραμμα κυλινδρικά έμβολα.
3. Το σύστημα σωλήνων καυσίμου δεν είναι τυλιγμένο με μονωτικό στρώμα
Σύμφωνα με τους κανονισμούς, κατά την καύση βαρέος λαδιού, το εξωτερικό σύστημα σωλήνων καυσίμου πρέπει να τυλίγεται με μονωτικό στρώμα.
Ωστόσο, κατά την επιθεώρηση από το προσωπικό σέρβις, διαπιστώθηκε ότι το σύστημα σωληνώσεων καυσίμου, περίπου 35 μέτρα από τη μονάδα παροχής καυσίμου έως την κύρια είσοδο καυσίμου του κινητήρα, δεν ήταν τυλιγμένο με μονωτικό στρώμα, με αποτέλεσμα τη μείωση της θερμοκρασίας όταν εισήλθε βαρύ λάδι στο ντίζελ κινητήρα (μόνο 103 μοίρες , ορίζεται ως 130 μοίρες ) και υψηλό ιξώδες, που φτάνει τους 18 ct (καθορίζεται ως ιξώδες εισόδου καυσίμου 13-14t).
Όταν ο κινητήρας ντίζελ λειτουργεί με αυτόν τον τρόπο, ο ψεκασμός του καυσίμου είναι ανεπαρκής, η καύση επιδεινώνεται, οδηγώντας σε συσσώρευση άνθρακα στο έμβολο και στους δακτυλίους του εμβόλου, που με τη σειρά του καίει την κορυφή. Προκαλώντας διαρροή δακτυλίου εμβόλου, προκαλώντας την αποσύνθεση του λιπαντικού μεταξύ του εμβόλου και της επένδυσης κυλίνδρου, καθιστώντας δύσκολο τον σχηματισμό της μεμβράνης λαδιού, με αποτέλεσμα ξηρή τριβή μεταξύ του εμβόλου και της επένδυσης του κυλίνδρου, η οποία με τη σειρά της προκαλεί ανώμαλη φθορά του εμβόλου και του κυλίνδρου πλοίο της γραμμής. Κάτω από τη δράση της πλευρικής ώθησης, το έμβολο τελικά ραγίζει και σπάει.
Αυτή είναι η κύρια αιτία θραύσης του εμβόλου.
4. Δεν έχει διαμορφωθεί μονάδα προθέρμανσης
Οι συνέπειες της μη διαμόρφωσης μιας μονάδας προθέρμανσης μπορεί να προκαλέσουν στον κινητήρα ντίζελ χαμηλή θερμοκρασία λιπαντικού, κακή ροή, υψηλό ιξώδες, σχετικά μειωμένη παροχή καυσίμου, ανεπαρκή παροχή λαδιού στην εσωτερική επιφάνεια της επένδυσης του κυλίνδρου, ξηρή τριβή μεταξύ της επένδυσης του κυλίνδρου και έμβολο και μη φυσιολογική φθορά της επένδυσης του κυλίνδρου και του εμβόλου κατά την εκκίνηση (ειδικά σε χαμηλές θερμοκρασίες).
Καθώς η φθορά εντείνεται, υπό τη δράση της θερμικής και μηχανικής καταπόνησης, το έμβολο αρχίζει να ραγίζει και τελικά να σπάει στην έδρα του πείρου του εμβόλου με το ασθενέστερο πάχος τοιχώματος.
5. Αποτυχία έκπλυσης του λιπαντικού και του συστήματος σωλήνα καυσίμου πριν από τη σύνδεση
Σύμφωνα με τους κανονισμούς, οι αγωγοί λιπαντικού και καυσίμου επί του πλοίου πρέπει να ξεπλένονται πριν προσδεθούν στον κινητήρα ντίζελ.
Ωστόσο, για να εξοικονομήσει κόστος, το ναυπηγείο δεν ξεπλύθηκε πλήρως το σύστημα αγωγών λιπαντικού και καυσίμου στο πλοίο πριν από τον ελλιμενισμό. Κάτω από την έκπλυση του λιπαντικού λαδιού και του καυσίμου, σκωρία συγκόλλησης, βρωμιά και άλλα υπολείμματα στον αγωγό αποκολλήθηκαν σταδιακά και εισήλθαν στον κινητήρα ντίζελ, προκαλώντας ανώμαλη φθορά των επενδύσεων κυλίνδρων και των δακτυλίων εμβόλου, οδηγώντας τελικά σε υπερθέρμανση και ρωγμές του εμβόλου.
6. Σοβαρή ελαφριά διαρροή δακτυλίων εμβόλου και ασταθής επίστρωση
Εάν υπάρχει ελαφριά διαρροή ή ξεφλούδισμα της επικάλυψης στο δακτύλιο εμβόλου, προκαλώντας κακή στεγανοποίηση και αέριο υψηλής πίεσης να ρέει μεταξύ της επένδυσης του κυλίνδρου και του εμβόλου, καταστρέφοντας το φιλμ λιπαντικού λαδιού, προκαλώντας φθορά της κόλλας της επένδυσης του κυλίνδρου και του δακτυλίου του εμβόλου, με αποτέλεσμα τη μη φυσιολογική φθορά της επένδυσης του κυλίνδρου και του δακτυλίου του εμβόλου, και τελικά προκαλεί υπερθέρμανση και θραύση του εμβόλου.
3, Λήφθηκαν μέτρα
ένα. Παροτρύνετε τον πλοιοκτήτη να αγοράσει πιστοποιημένο λιπαντικό λάδι σύμφωνα με το εγχειρίδιο του κινητήρα ντίζελ, διασφαλίζοντας ότι η περιεκτικότητα σε νάτριο και βανάδιο είναι εντός του καθορισμένου εύρους.
σι. Βελτιώστε τη δομή του εμβόλου αλλάζοντας το πάχος του τοιχώματος του εμβόλου από 3,5 mm σε 5,5 mm, αυξήστε την αντοχή του εμβόλου και αποτρέψτε τη θραύση που προκαλείται από ανεπαρκή αντοχή εμβόλου. Αλλάξτε τη συνολική σχεδίαση σε διαιρεμένο έμβολο με κορώνα εμβόλου από χάλυβα υψηλής αντοχής στη θερμότητα και φούστα εμβόλου από όλκιμο σίδηρο υψηλής αντοχής, που μπορεί να αποτρέψει το κάψιμο και το σπάσιμο του εμβόλου.
ντο. Παροτρύνετε τα ναυπηγεία και τους πλοιοκτήτες να τυλίξουν ένα στρώμα μόνωσης πάχους 25 mm στο σύστημα σωλήνων καυσίμου από τη μονάδα παροχής καυσίμου στην είσοδο καυσίμου του κινητήρα ντίζελ, διασφαλίζοντας ότι η θερμοκρασία του καυσίμου εισόδου του κινητήρα ντίζελ διατηρείται στους 130 βαθμούς και το ιξώδες διατηρείται στους { {2}} cst, προκειμένου να λυθούν τα προβλήματα της κακής ψεκασμού καυσίμου και η φθορά της καύσης και να αποφευχθεί η επανάληψη ατυχημάτων θραύσης εμβόλου.
ρε. Παροτρύνετε τον πλοιοκτήτη να λύσει το πρόβλημα διαμόρφωσης της μονάδας προθέρμανσης, έτσι ώστε όταν ο κινητήρας ντίζελ ξεκινά σε χαμηλή θερμοκρασία, η θερμοκρασία του λιπαντικού λαδιού μπορεί να διατηρηθεί σε 50-60 βαθμούς για να αυξηθεί η σχετική παροχή λιπαντικού, λύστε το στεγνό πρόβλημα τριβής της επένδυσης του κυλίνδρου του εμβόλου και αποτρέψτε το τράβηγμα της επένδυσης του κυλίνδρου και τη θραύση του εμβόλου.
μι. Παροτρύνετε τον πλοιοκτήτη να ξεπλύνει ξανά το σύστημα σωληνώσεων λιπαντικού και καυσίμου επί του σκάφους σύμφωνα με τις προδιαγραφές έκπλυσης εξωτερικού εξοπλισμού κινητήρα ντίζελ DK28, για να αποτρέψει την είσοδο σκωρίας συγκόλλησης και σωματιδίων σκουριάς στον κινητήρα ντίζελ, προκειμένου να αποφευχθούν ατυχήματα όπως το τράβηγμα της επένδυσης κυλίνδρου , μη φυσιολογική φθορά των δακτυλίων εμβόλου και θραύση του εμβόλου να μην συμβεί ξανά.
φά. Ελέγξτε αυστηρά την ποιότητα κατασκευής των δακτυλίων εμβόλου, πραγματοποιήστε αυστηρές επιθεωρήσεις στους εισερχόμενους δακτυλίους εμβόλου, βεβαιωθείτε ότι κάθε δακτύλιος εμβόλου δεν διαρρέει φως και δεν πέφτει η επίστρωση και δεν επιτρέπεται η είσοδος δακτυλίων εμβόλου που διαρρέουν φως και πέφτει η επίστρωση τη γραμμή συναρμολόγησης.
4. Συμπέρασμα
ένα. Παροτρύνετε τον πλοιοκτήτη να αγοράσει πιστοποιημένο λιπαντικό λάδι σύμφωνα με το εγχειρίδιο του κινητήρα ντίζελ, διασφαλίζοντας ότι η περιεκτικότητα σε νάτριο και βανάδιο είναι εντός του καθορισμένου εύρους.
Μπορεί να εμποδίσει τα σωματίδια νατρίου και βαναδίου στο λιπαντικό να εισέλθουν μεταξύ της επένδυσης του κυλίνδρου και του εμβόλου, προκαλώντας ανώμαλη φθορά του εμβόλου και της επένδυσης του κυλίνδρου.
σι. Το πάχος του τοιχώματος του εμβόλου άλλαξε από 3,5 mm σε 5,5 mm, γεγονός που αύξησε την αντοχή του εμβόλου και εμπόδισε το ράγισμα λόγω ανεπαρκούς αντοχής. Το ενσωματωμένο όλκιμο σιδερένιο έμβολο έχει αντικατασταθεί με ατσάλινη κορυφή υψηλής αντοχής στη θερμότητα και πέδιλα εμβόλου από όλκιμο σίδηρο, η οποία βελτιώνει τη θερμική αντίσταση του εμβόλου και αποφεύγει την εμφάνιση θραύσης του εμβόλου που προκαλείται από εναπόθεση άνθρακα στην κορυφή.
ντο. Παροτρύνετε το ναυπηγείο να τυλίξει ένα στρώμα μόνωσης πάχους 25 mm στο σύστημα σωλήνων καυσίμου, να διατηρήσει τη θερμοκρασία εισόδου καυσίμου σε (130 ± 1) βαθμό και το ιξώδες εντός της περιοχής (13 ± 1) CST και να αποτρέψει την εμφάνιση κακής εξαέρωσης καυσίμου και επιδείνωση της καύσης? Το φαινόμενο της έντονης συσσώρευσης άνθρακα και της κακής στεγανοποίησης στο πάνω, πρώτο και δεύτερο δακτύλιο εμβόλου του εμβόλου, που οδηγεί στην είσοδο αερίου υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης στον κύλινδρο, έχει εξαλειφθεί, αποτρέποντας έτσι την ανώμαλη φθορά του εμβόλου. επένδυση κυλίνδρου και κατακερματισμός εμβόλου και εμβόλου.
ρε. Προέτρεψε τον πλοιοκτήτη να λύσει το πρόβλημα της διαμόρφωσης της μονάδας προθέρμανσης, έλυσε τα προβλήματα της χαμηλής θερμοκρασίας λαδιού λίπανσης, του υψηλού ιξώδους και της κακής ροής όταν οι κινητήρες ντίζελ ξεκινούν σε χαμηλές θερμοκρασίες, διευκόλυνε το σχηματισμό του φιλμ λαδιού μεταξύ του εμβόλου και του κυλίνδρου, απέφυγε την ξηρή τριβή μεταξύ του εμβόλου και του κυλίνδρου και εξάλειψε την εμφάνιση μη φυσιολογικής φθοράς της επένδυσης κυλίνδρου και θραύσης του εμβόλου.
Εν ολίγοις, με τη λήψη των παραπάνω μέτρων, ο κινητήρας ντίζελ 8DKM-28 του πλοίου Tianjin Fusheng No. 9 αναζωογονήθηκε. Μετά από 9 χρόνια παρακολούθησης, δεν έχουν βρεθεί προβλήματα ποιότητας και τα προβλήματα θραύσης του εμβόλου και μη φυσιολογικής φθοράς των επενδύσεων κυλίνδρων στον κύριο κινητήρα του πλοίου έχουν λυθεί ουσιαστικά.
