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200kW柴油发电机组机油压力过低故障分析

2019-11-18
来源: 礼德动力
  0 前言
   200kW柴油发电机组在工程施工中作为施工电源或备用电源被广泛应用,机油压力不足是200 kW 柴油发电机组机的常见故障。机油压力不足主要是指柴油机在正常运转时,机油压力低于0.1MPa/cm ,怠速时油压低于0.05 MPa/cm。从而会影响到正常的施工生产。造成机油压力不足的原因较多,诊断检查要外到里,从简单到复杂,充分综合各种因素来分析,尽快排出故障。
  
  1 机油油压过低原因分析
    从润滑系工作原理及其组成可以看出,油泵压力的提高是从油底壳上吸收机油来达到的,而零件的摩擦表面通过机油的压送之后流回油底壳,期间流过了零件的配合间隙。润滑系压力是通过润滑系内机油的流动阻力以及油泵的泵油效率而产生,若润滑系内机油的流动阻力或油泵的泵油效率增高,那么机油压力就会增大。从润滑油路方面可以看出,并联支路机油流动阻力的倒数之和,就是润滑系机油循环回路的流动阻力。如果压力润滑中的一些部位配合间隙过大,如摇臂轴、凸轮轴颈以及曲轴颈等部位,或者润滑系存在限压阀调整压力过低以及泄漏现象等,就会出现机油压力下降、润滑系油路流动阻力降低的现象。
  
  结合多年对200kW 柴油发电机组维修经验来看,导致柴油发电机组机油压力过低的原因主要有3个,即机油泵出油量不足、机油滤清器堵塞与回油阀损坏。
  
  (1)机油泵出油量不足200 kW柴油发电机组的机油泵有齿轮泵和转子泵两种。对于齿轮泵而言,如果原设计没有进行垫片的加设,而其泵体与泵盖的结合面又缺乏较高的摩擦力度,那么很多在检修中自行加设垫片的现象,就会使得齿轮端面间隙有所增大,从而使得泵的出油量降低。如果在泵体与泵盖的结合面处漏装了垫片,那么在这个地方就会造成压力机油(来自机油泵)的泄漏,从而大大降低机油压力。针对转子泵而言,如果将应该有倒角的外转子一边漏装倒角,而应该没有倒角的地方倒了角,那么这种失误就会使得出油量有所减少,甚至会达到40%~60%的减少量。如果齿轮的径向或者转子的间隙出现过大的磨损时,也会造成机油压力下降和油泵出油量下降的不良后果。如果是经过修复之后的机油泵,则应该在试验台上进行限压阀的调整,如果压力太低,就会降低主油道的压力,而如果压力太大,就与磨损加速机油泵,因此应当使得其压力处于0.5~0.为最优状态。为了避免泵内有空气的存在而吸不上油,应当在机油泵安装时进行机油灌注并灌满,最后在其与吸油盘的连接处加设密封。
  
  (2)当机油滤清器在200 kW柴油发电机组内发生堵塞,导致机油不能顺利通过时,安全阀就会被顶开,那么进入主油道的机油就未被经过过滤,从而造成机油压力下降的现象。如果安全阀门没有及时打开,就会使得机油泵的内漏现象发生,进而供油量就会降低,最后降低其机油压力。由此可见,应该对机油滤清器进行定期检查和保养,使得安全阀一直处于O.35~0.压力状态。另外,如果钢珠与安全阀阀座之间没有较严的封闭,再加上该部分弹簧老化,就会造成大量的机油泄漏,从而使得机油出现泡沫化现象。
  
  (3)回油阀损坏若主油道回油阀弹簧疲劳软化或调整不当,阀座与钢珠的配合面磨损或被脏物卡住而关闭不严时,回油量便明显增加,主油道的油压也随之下降。
  
  2 机油压力过低的故障诊断柴油发电机组机油压力低是常见的故障之一,遇到机油压力故障时,如何省时、省力,又可以准确找到导致机油压力低的故障部位,进行针对性的发电机组维修呢?在实际工作中,对机油压力低故障的诊断按照先易后难,先外后里和排除法的顺序进行。
  
  (1)对机油质量进行检查。首先,应当立即停机,拨出机油标尺,查看机油油面是否在上、下刻线之间,低于下刻线,应加足机油。机油以接近上刻线为好,同时用手捻摸机油来检查润滑油黏度和油品质量(其中包含油品是否有杂质)。根据不同季节以及地区选用机油,例如夏季和炎热地区应选用CD40级黏度大的机油,正常机油没有异味、不沉淀。在冬季时,机油过黏厚,近似凝固后,其流动性较差,非常容易在机油集滤器附近吸空而失去压力。在夏季时,机油过稀,机油泵易泄漏,加上过于稀的机油流动性好,不容易配合零件空间滞留而降低。发现机油压力低时,在更换机油或者是处理黏机油时一定要全面、彻底地清洗干净油箱,必要时对整体零件以及管路都要进行清洗,然后按牌号要求加注机油。
  
  (2)调整限压阀。首先进行调整限压阀,如果可以调整到正常的压力范围内,可诊断为限压阀调整不当造成;如果调整限压阀没有效果,则需要检查限压阀弹簧的弹性是否有所减弱。
  
  (3)检查200kW柴油发电机组机油压力表与感压塞。检查机油压力表可用新旧对比法,将原来的机油压力表拆下,装上一只新机油压力表进行对比判断。检查感压塞从缸体上拆下,用破布堵住塞孔,短暂地发动机器,若机油从油道中喷出很足,并没有气泡,则说明感压塞失效。若机油从滑道中喷出缝塑笪经墼一不足,并有气泡产生,则说明机油压力过低可能是机油管道不通畅所引起的。
  
  (4)检查200kW柴油发电机组机油集滤器、机油泵及各油道。拆下机油滤清器,转运曲轴,观察机油泵出油孔道,出油不多或者不出油,则可能是机油泵不泵油或者集滤器堵塞,应当检查修理机油泵、同时清洗集滤器。拆下油底壳,检查机油集滤器是否有油污堵塞或者机油泵是否磨损过甚而使泵油压力不足。如果从油道中喷出来的润滑油夹有气泡,则说明机油泵及油泵进油连接管接头破裂或者接头松动等。
  
  (5)检查200kW柴油发电机组各轴承间隙。如果曲轴、连杆和凸轮轴等处的轴承间隙过大,在刚开始发动机器时,由于机油的黏度较大,机油不易流失,机油压力可达到正常值。但是,当机器走热后,机油黏度变衡,机油从轴瓦两侧被抗走,从而使机油压力降低。
  
  (6)快速判断故障方法。引起200kW柴油发电机组机油压力低的原因有很多,如主轴承、连杆轴承或凸轮轴轴承松旷,主油道油管破损漏油,各接头松动,限压阀卡滞不回位,机油泵有故障和集滤器滤网脏污等。通常判断故障部位的方法是从机油泵查起,按可能产生故障的部位逐个查找。这种方法既费时间,又费人力和物力,因此建议可以采用“吹烟法”判断故障部位。该方法的特点是直观、简单、快速,避免了不必要的拆卸,从而大大提高了工作效率。
  
  具体方法:在认定机油品质、机油压力表和机油压力传感器都正常后,卸掉油底壳,拆下气缸体主油道上的任意一个螺塞,并用一根橡胶软管紧压在该螺塞孔上;然后,吸一口烟后用力将烟吹入主油道,并观察烟雾散出的部位,该部位即为导致机油压力过低的故障部位。如各部位均无烟雾散出,则可认为是机油泵或集滤器等有故障。
  
  通过吹烟法可以不必大费周章地逐个部位去检查,可以既快又准确地找到故障部位进行维修,消除200kW柴油发电机组机机油压力低的问题,使得机组能够尽早地恢复正常工作。
  
  3 总结
    机油压力是柴油机主油道的机油从油压表上反映出来的压力值。柴油机润滑系统的油压就像人体的血压一样,对200kW柴油发电机组的正常工作起着至关重要的作用。所以,在柴油发电机组使用过程中,应对润滑系统的机油压力给予高度重视。