Virzuļa gredzena galvenā funkcija ir noslēgt sadegšanas kameru, nodrošinot, ka tad, kad virzulis sasniedz augšējo miršanas punktu, svaigam gaisam sadegšanas kamerā ir pietiekama temperatūra un spiediens, lai tas atbilstu degvielas sadegšanas temperatūrai un ātri sadegtu un pilnībā;
Virzuļa, virzuļa gredzena un cilindra čaulas darba apstākļi ir ārkārtīgi skarbi, un berzes zudumi starp tiem veido 55% līdz 60% no kopējās dīzeļdzinēja berzes zuduma jaudas.
Tāpēc virzuļa gredzena darba stāvoklim ir izšķiroša nozīme degvielas sadegšanas pilnīgumā un dīzeļdzinēja darba stāvoklī. Īpaši svarīgi ir vadīt un uzturēt virzuļa gredzena darbību, lai nodrošinātu labu dīzeļdzinēja darbību.
Bojājumu parādības, virzuļu gredzenu cēloņu analīze un ārstēšanas pasākumi
Galvenās virzuļu gredzenu kļūdas ir lūzums, saķere, neparasts nodilums utt.
Ja rodas iepriekš minētie defekti, tie parasti izraisa tādas parādības kā sadegšanas kameras noplūde, izplūdes gāzu temperatūras paaugstināšanās, melnu dūmu emisija no izplūdes gāzēm, eļļas piesārņojums iepakojuma kastē un cilindra čaulas ūdens temperatūras paaugstināšanās.
Manā darba laikā uz "Solace" kuģa galvenā dzinēja modelis bija MAN B&W6L60MC dīzeļdzinējs ar līdzstrāvas attīrīšanu un darbojās 14 gadus.
Vankūveras enkurvietā tika veikta parastā galvenā dzinēja cilindru 1 # un 3 # apkope un pacelšana. Lai gan virzuļu gredzenu nodilums nesasniedza robežu un virzuļa un virzuļa gredzenu rievas bija labā stāvoklī, ņemot vērā, ka nākamā cilindru pacelšana prasīs vēl 8000-10000 stundas.
Tāpēc tika nomainīti visi virzuļa gredzeni.
1. cilindra izplūdes vārsts tika nomainīts apmēram 800 stundas, bet 3. cilindra izplūdes vārsts tika nomainīts apmēram 500 stundas.
Pēc vairāk nekā 3 dienām izbraucot no Vankūveras, es pārgāju uz eļļu (RMG380795t), kas pievienota no Lianyungang. Testa rezultāts liecināja, ka piemaisījumi pārsniedza standartu, alumīnija un silīcija saturam sasniedzot 60, bet maksimālais daudzums bija 80. Nepilnas diennakts laikā konstatēju, ka galvenajā un palīgdzinējā ieplūstošās degvielas temperatūra pakāpeniski pazeminās, un eļļas temperatūru nevarēja noregulēt. Es arī atklāju, ka degvielas sekundārā filtra spiediena starpība bija liela, un nepārtraukta atpakaļmazgāšana netika pārtraukta.
Pēc galveno un palīgmašīnu sekundāro filtru manuālas izjaukšanas un tīrīšanas spiediena starpība un temperatūra normalizējās. Taču nepilnas dienas laikā automātiskā skalošana turpinājās bez apstāšanās. Tāpēc paralēli tika iedarbināts vēl viens eļļas separators, lai samazinātu viena eļļas separatora eļļas atdalīšanas tilpumu un saīsinātu izdedžu novadīšanas intervālu līdz 1 stundai. Tomēr situācija neuzlabojās.
Vēlāk tika konstatēts, ka 1. un 3. cilindra izplūdes gāzu temperatūra pakāpeniski pieauga un bija ievērojami augstāka nekā pārējiem četriem cilindriem. Palēninājuma darbībā nebija būtisku uzlabojumu, un galvenā dzinēja izplūdes gāzu krāsa kļuva smagāka un bija redzami biezāki dūmi. Kad jūras apstākļi nebija labi, turbīnai bija arī neliels pārspriegums.
Mērot katra cilindra dinamometra diagrammas, tika konstatēts, ka 1. # un 3. cilindru saspiešanas spiediens bija attiecīgi 5,6 MP un 5,4 MP, bet pārējo cilindru kompresijas spiediens bija 6.1-6.2 MP. . Eksplozijas spiediens bija mazāks arī cilindram 1 # un cilindram 3 #.
Parādība norāda, ka ir problēmas ar cilindru 1 # un 3 # blīvējumu: viens ir izplūdes vārsts, bet otrs ir virzuļa gredzens.
Tuvākajās dienās tas pamazām nostabilizēsies, un vienu reizi dienā nepieciešams izjaukt un iztīrīt galveno un palīgdzinēju sekundāros degvielas filtrus, līdz kuģis ieradīsies Inčonā, Dienvidkorejā.
Pēc ierašanās ostā pirmais, kas jādara, bija atvērt savākšanas kastes durvis un pārbaudīt katra cilindra virzuļus, virzuļu gredzenus un cilindru čaulas. Tika konstatēts, ka virzuļi ir ļoti netīri, kā arī daži 1. un 3. cilindra virzuļu gredzeni jau bija saplīsuši vai pielipuši, un cilindru čaulas ir nedaudz izvilktas. Šķita, ka eļļa 1. un 3. cilindrā bija nepietiekama, savukārt pārējie cilindri bija samērā normāli, tikai nedaudz netīri. Cilindru čaulu apakšējā daļā bija acīmredzamas eļļas atliekas un nosēdumi.
Mēs esam nolēmuši vēlreiz pacelt cilindrus 1 # un 3 #.
Paceļot cilindru, tika konstatēts, ka izņemot apakšējo virzuļa gredzenu, kas bija normāls, visi pārējie 3. cilindra virzuļa gredzeni bija salocīti 3 vai 4 sekcijās vai arī 1. cilindra pirmais virzuļa gredzens bija stipri pielipis pie virzuļa gredzena. rievu, savukārt pārējiem virzuļa gredzeniem bija dažādas lūzuma formas.
Par laimi, virzuļa gredzena rievā nav acīmredzamas erozijas vai izvirzījumu, un cilindra čaula ir tikai nedaudz pavilkta.
Saskaņā ar fenomena analīzi:
Tiešākais virzuļa gredzena lūzuma un saķeres cēlonis 1. un 3. cilindrā ir:
Viens ir tas, ka ir nopietni kvalitātes defekti virzuļu gredzeniem, jo 1. un 3. cilindram ir salūzuši vai iestrēguši tikai tikko nomainītie virzuļu gredzeni, savukārt citiem cilindriem virzuļu gredzeni pamatā ir normāli;
Otrs jautājums ir par degvielas kvalitāti. Lai gan esam veikuši daudzus pasākumus degvielas attīrīšanai, piemēram, bieža nogulšņu izvadīšana sedimentācijas tvertnēs un ikdienas lietošanas tvertnēs, paralēla darbība, lai samazinātu eļļas separatora eļļas atdalīšanas spēju, un paaugstināta sedimentācijas tvertņu, ikdienas lietošanas tvertņu sildīšanas temperatūra, un eļļas separatoriem, tradicionālajiem eļļas separatoriem ir grūti pilnībā atdalīt mazus piemaisījumus, piemēram, alumīniju, silīciju un pelnus, kā rezultātā palielinās piemaisījumu daudzums degvielā.
Cilindra sadegšanas procesā silīcija daļiņas pielīp pie cilindra čaulas sienas, paātrinot nodilumu starp virzuļa gredzenu un cilindra čaulu, izraisot virzuļa gredzena pielipšanu un galu galā saplīst;
Eļļā esošais alumīnijs var izraisīt augstas temperatūras koroziju un paātrināt virzuļu gredzenu un cilindru starpliku nodilumu.
Pēc uzņēmuma saskaņojuma saņemšanas notīrījām veco gredzenu un nomainījām.
Protams, iepriekš ir veikta vienkārša virzuļa gredzena rievas un cilindra čaulas deformācijas apstrāde.
Turklāt ir veiktas dažas korekcijas 1 # un 3 # cilindru inžektoru eļļas iesmidzināšanas tilpumam, jo tie ir aizstāti ar veciem gredzeniem un nepieciešamais eļļas tilpums ir atbilstoši jāsamazina.
Desmit dienu laikā no Dienvidkorejas līdz Austrālijai saimnieka darbības statuss bijis labs, izplūdes gāzu temperatūra būtībā ir vienāda, arī kompresijas spiediens un sprādziena spiediens, ko mēra no dinamometra, būtībā ir vienāds. Saimnieks strādā normāli.
Iemesls, kāpēc sekundārais degvielas filtrs joprojām tiek izjaukts un tīrīts reizi dienā, ir pārmērīgi piemaisījumi degvielā.
No iepriekšminētajiem defektiem var secināt, ka tad, kad virzuļa gredzena blīvējuma veiktspēja ir samazināta vai zūd lūzuma vai saķeres dēļ, notiks dažādas cilindra caurpūšanas pakāpes, kā rezultātā ievērojami samazinās svaigā gaisa daudzums cilindrā. , izraisot kompresijas spiediena samazināšanos, izplūdes gāzu temperatūras paaugstināšanos, dzesēšanas ūdens temperatūras paaugstināšanos un dīzeļdzinēja darbību ar mazu ātrumu un lielu slodzi. Gaisa apjoma samazināšanās pasliktina degšanu, un izplūdes gāzu enerģija ievērojami palielinās, salīdzinot ar normāliem apstākļiem. Turbokompresora ātrums palielinās, un izplūdes spiediens palielinās.
Gadījumā, ja dīzeļdzinēja apgriezieni būtībā paliek nemainīgi, dīzeļdzinēja gaisa patēriņš pamatā ir stabils. Tajā pašā laikā gredzena lūzums un saķere liek gāzei ieplūst atpakaļ savākšanas kastē, un smagos gadījumos tīrīšanas kaste var aizdegties. Šie faktori izraisa turbokompresora pretspiediena palielināšanos, liekot tam darboties zemas plūsmas un augsta pretspiediena stāvoklī, kas iznīcina normālu turbokompresora saskaņošanu un izraisa tā sēkšanu.
Iepriekš minēto parādību rašanos var izraisīt virzuļa gredzena bojājums.
3, Citu virzuļa gredzena atteices cēloņu analīze
Papildus materiālam, apstrādes tehnoloģijai un virzuļa gredzena izmēru precizitātei tas ir saistīts arī ar šādiem iemesliem.
1. Klīrensa ietekme starp virzuļa gredzeniem
Virzuļa gredzena pārklāšanās var nodrošināt, ka darbības laikā ir vieta virzuļa gredzena termiskai izplešanai, un tajā pašā laikā tā var ļaut virzuļa gredzenam veikt noteiktu apkārtmēru normālas darbības laikā.
Ja atstarpe starp virzuļa gredzeniem ir pārāk maza, tas ierobežos virzuļa termisko izplešanos darbības laikā un radīs saspiešanu savienojuma vietā, padarot gredzenus viegli salūzt savienojuma pretējā pusē.
Sakarā ar virzuļu gredzenu un cilindru starpliku nodilumu kustības laikā, atstarpe starp gredzenu savienojumiem pakāpeniski palielināsies.
Ja atstarpe starp savienojumiem ir pārāk liela, tas izraisīs nopietnu virzuļa radiālā spēka nelīdzsvarotību.
Radiālais spēks galvenokārt sastāv no paša gredzena elastīgā spēka un gāzes spēka, kas iedarbojas uz gredzena aizmuguri. Atstarpes klātbūtne starp klēpja locītavām izraisa abu spēku nevienmērīgu nodilumu klēpja locītavas pretējā pusē, kas smagos gadījumos var izraisīt gredzena lūzumu.
Tajā pašā laikā virzuļa gredzena radiālais biezums samazinās un elastība samazinās. Ja gredzena rieva ir stipri aizsērējusi, ir viegli izraisīt gredzena saķeri.
Faktiskajā darbībā atstarpes lielums starp virzuļa gredzeniem ir svarīgs rādītājs, lai novērtētu virzuļa gredzenu nodiluma stāvokli.
Tāpēc, kad uztvērējs ir apturēts, caur savākšanas kārbu regulāri jāpārbauda virzuļa gredzena darba stāvoklis un vai nav saķeres vai lūzuma.
Ja ir, celšanas cilindrs ir jāpārbauda, lai izvairītos no defekta paplašināšanās.
Klīrensa vērtība starp virzuļa gredzenu un savienojumu jāsalīdzina ar rokasgrāmatas prasībām, lai noteiktu, vai tā pārsniedz robežvērtību;
Otrkārt, virzuļa gredzena nodiluma pakāpe jānosaka, salīdzinot to ar pēdējo reizi izmērīto spraugu.
Ja gredzena nodiluma ātrums noteiktā laika intervālā pēkšņi palielinās, ir jāidentificē un jānovērš cēlonis, piemēram, degvielas iesmidzināšanas sistēmas kļūme, cilindra eļļas nolietošanās, pārmērīgs degvielas pelnu un piemaisījumu daudzums utt.
Šādi ierakstot katra gredzena failus, var ne tikai sistemātiski analizēt virzuļa gredzena defekta parādību, bet arī dažādu rezerves daļu partiju kvalitātes, degvielas un smēreļļas ietekmi uz nodiluma ātrumu. salīdzinot.
2. Virzuļa gredzenu un cilindru starpliku savienojuma ietekme
Tas, vai var izveidot ideālu pilnu šķidru eļļošanu, galvenokārt ir atkarīgs no tādiem faktoriem kā kustības forma, ātrums un "kustības pāra" smēreļļas veiktspēja.
Virzuļa gredzena kustības ātrums cilindra čaulas iekšpusē nepārtraukti mainās visā gājiena laikā, un augšējā un apakšējā nāves punktā ir nulles kustības ātrums. Tajā pašā laikā tas ir pakļauts augstas temperatūras gāzes ietekmei, apgrūtinot labas eļļošanas veidošanos. Tas ir svarīgs iemesls virzuļa gredzena sliktajai darbībai, it īpaši, ja virzulis atrodas augšējā mirušā punkta tuvumā, eļļošanas stāvoklis ir robežeļļošanas stāvoklī, dažreiz pat sausas berzes stāvoklī.
Normālos apstākļos starp virzuļa galvu un cilindra čaulu nav berzes. Darbojoties dīzeļdzinējam, ap virzuļa galvu veidosies oglekļa nogulsnes, kuras ir grūti un grūti tīrāmas. Oglekļa nogulšņu palielināšanās izraisa virzuļa diametra palielināšanos. Kad virzulis pārvietojas cilindra iekšpusē, oglekļa nogulsnes galvā rada berzi ar cilindra čaulu, nopietni sabojājot eļļas plēvi un ievērojami palielinot cilindra čaulas un virzuļa gredzena nodiluma ātrumu.
Darbojoties dīzeļdzinējam, cilindru čaulīte piedzīvos nevienmērīgu nodilumu, kā rezultātā attiecīgi apkārtmērā un aksiālā virzienā būs ovāls un cilindriskums. Kad virzuļa gredzens pārvietojas cilindra iekšpusē, tas periodiski atvērsies un aizveras;
Tajā pašā laikā neizbēgami būs kļūdas virzuļa gredzena un cilindra čaulas eliptiskumā.
Īpaši pēc nomaiņas ar jaunu virzuļa gredzenu uz blīvējuma savienojuma virsmas starp virzuļa gredzenu un cilindra apvalku notiks dažādas gaismas noplūdes pakāpes. Parasti tiek prasīts, lai cilindrā uzstādītā jaunā virzuļa gredzena kopējā gaismas noplūde būtu mazāka par 90 grādiem, nepārtraukta gaismas noplūde ir mazāka par 30 grādiem, un 30 grādu diapazonā nedrīkst būt gaismas noplūdes abās ierīcēs. locītavas puses.
Augstas kvalitātes jauni virzuļu gredzeni var atbilst iepriekš minētajām prasībām, taču pēdējos gados daudzi uzņēmumi ir izmantojuši zemas cenas virzuļa gredzenus oriģinālo rezerves daļu vietā, lai samazinātu izmaksas.
Materiālu un apstrādes metožu atšķirību, kā arī būtisku izmēru kļūdu dēļ ražošanā ir pārmērīga gaismas noplūde.
Tajā pašā laikā, strādājot augstā temperatūrā, virzuļa gredzena elastība pārāk samazinās. Saskaroties ar oglekļa uzkrāšanos un aizsprostojumu gredzena rievā, noplūdes apjoms palielinās, liekot augstspiediena gāzei iedarboties uz gredzena ārējo darba virsmu no noplūdes vietas, izraisot virzuļa gredzena ķīli gredzena rievā, kas var izraisīt gredzena iestrēgšanu gredzena rievā un radīt gredzena turēšanas fenomenu;
Kad gāzes spiediens samazinās, virzuļa gredzens, kas sākotnēji tika saspiests, atkal izcelsies ar savu elastību.
Šī periodiskā atkārtotā darbība laika gaitā izraisīs noguruma lūzumus vājās stiprības vietās.
Prakse ir pierādījusi, ka virzuļa gredzena saspiešanas fenomens ir galvenais gredzena lūzuma cēlonis.
Turklāt dažos dīzeļdzinējos ir konstatēts, ka virzuļa gredzens saplīst, pieskaroties cilindra čaulas izciļņam un piekārtajam gaisa pieslēgvietai gredzena galā.
3. Degvielas un cilindru eļļas ietekme
Uz kuģiem izmantotā degviela bieži mainās sakarā ar izmaiņām degvielas uzpildes ostās, un dažādu valstu un ražotāju degvielas veiktspējas rādītāji ievērojami atšķiras izcelsmes un kausēšanas procesu atšķirību dēļ.
Ja attīrīšanai izmanto degvielas separatoru, dažādām degvielām ir jāizvēlas atbilstoši īpatnējā smaguma gredzeni, un process pēc iespējas jāveic augstākā temperatūrā (piemēram, 95-98 grādi). Atkarībā no situācijas degvielas separatorus vajadzētu savienot virknē vai paralēli, pretējā gadījumā tas ietekmēs degvielas apstrādes efektu.
Ja alumīnija, silīcija un pelnu saturs degvielā ir pārāk augsts, tas izraisīs pastiprinātu virzuļu gredzenu un cilindru čaulu nodilumu, kas neizbēgami ietekmēs dīzeļdzinēja sadegšanas procesu un izraisīs augstu temperatūru sadegšanas kamerā;
Tajā pašā laikā, pateicoties dažiem dīzeļdzinējiem, kas ilgstoši darbojas ar zemiem apgriezieniem un zemu slodzi vai bieži iekļūst ostās un iziet no tām, neregulējot cilindra eļļas tilpumu, palielinās cilindru eļļas iesmidzināšanas tilpums. Virzuļa gredzena sūknēšanas efekta dēļ pie gredzena rievas uzkrājas pārmērīgs cilindru eļļas daudzums. Kad temperatūra cilindra iekšpusē ir pārāk augsta, uzkrātā smēreļļa sadedzina, veidojot oglekļa nogulsnes, kas kļūst par virzuļa gredzena saķeres un lūzuma cēloni.
4. Ikdienas uzturēšanas un vadības darba ietekme
Labam darbam ikdienas vadībā ir svarīga loma, lai izvairītos no tādiem defektiem kā virzuļa gredzena saķere un lūzumi.
1) Pēc cilindra čaulas vai virzuļa gredzena nomaiņas dīzeļdzinējā ir nepieciešams uzturēt zemu ātrumu.
Pietiekams laiks zemas slodzes iestrādei, vienlaikus palielinot cilindra eļļas iesmidzināšanas daudzumu iedarbināšanas periodā, var izvairīties no berzes virsmas pārkaršanas un izraisīt cilindra vilkšanu vai virzuļa gredzena lūzumu nepilnīgas gredzena formas un raupjuma un nelīdzenuma dēļ. cilindru čaulas virsmas iedarbināšanas periodā;
2) Normālas darbības laikā dzesēšanas ūdens un dzesēšanas eļļas temperatūra un spiediens ir jākontrolē un jāuztur normālā diapazonā;
Tajā pašā laikā pievērsiet uzmanību parametru izmaiņām, un vissvarīgākais ir katra parametra maiņas ātrums;
Regulāri mēriet dinamometra diagrammu, analizējiet kompresijas spiedienu, sprādziena spiedienu, degšanas sākumpunktu, slodzes sadalījumu utt., lai noteiktu, vai degšanas process ir labs, novērtētu cilindra un virzuļa gredzena darba stāvokli, savlaicīgi atklātu defekta simptomus un veikt atbilstošus pasākumus, pamatojoties uz bojājuma cēloni;
3) Regulāri atveriet tīrīšanas kārbu, lai izmērītu atstarpi starp virzuļa gredzeniem, izveidotu failu katra virzuļa gredzena lietošanai un pārbaudītu virzuļa gredzenu, cilindru uzliku, cilindra eļļas iesmidzināšanas utt. pamatnosacījumus caur tīrīšanas portu. . Ja tiek konstatēta virzuļa gredzenu saķere vai lūzums, cilindrs ir savlaicīgi jāpaceļ apkopes veikšanai.