柴油机故障分析及处理

　　【摘 要】本文围绕柴油机的停机原因、故障处理、维修措施这三个方面内容进行分析，以供参考。
　　【关键词】柴油机；停机；原因；处理；维修
　　柴油机作为内燃机的一种，其功能是将热能转换为机械能，因此其结构紧凑，体积小，启动快，热效率高等特点，在石油行业广泛引用，在作业过程中，一旦突然故障停机会影响到设备的作业，影响作业效率，因此能有效的及时解决故障为正常运转提供保障。
　　一、基本构造
　　柴油机的基本构造有气缸、活塞、气缸盖，使活塞和气缸盖之间形成密闭的空间作为燃料室，燃料就在此燃烧，在气缸上有进排气门和喷油器，提供一定比例然料和空气。燃料在气缸内燃烧，化学能转化为热能，膨胀作功，推动活塞在气缸内往复运动，进而通过连杆带动曲轴运转运动，向外输出机械功。
　　二、柴油机故障及处理
　　（一）柴油机不能启动
　　柴油机不能启动，可能是由于启动系统或燃油系统故障，其原因有可能有以下几种：①启动气压不够导致无法驱动启动马达正常工作，不同的驱动马达需求不同的驱动气压，因此柴油机启动前必须确保合适的启动气压。②主启动阀卡死或飞轮未到最佳位置，启动阀卡死启动齿轮无法正常升出或不能进入飞轮齿圈内，排除方法稍微移动曲轴改变角度。③分配氣路管线装错或管线堵塞，检查清理管线正常。
　　（二）运行过程中忽然停机
　　柴油机在运行过程中忽然停机，其原因可能有以下几种：①燃油系统进气，输油管道堵塞和燃油滤清器堵塞，燃油系统含有水分。②机油缺少导致机油压力不足，造成曲轴烧瓦抱死，机油泵卡死不喷油或供油时间不对。③水泵供水不足或失效，引起活塞与缸套抱死。④运动元件损坏，曲轴难以转动。面对这样问题，首先，要对怠速进行检查。如果怠速降低，就会在减速的过程中阻止喷射泵调节器的恢复，无法起到预防发动机停转的作用。其次，要对机油的量进行检查，如果量过少，需要及时添加。可以使用润滑剂来防止活塞与缸套的抱死，如果是输油管堵塞造成，要对其进行疏通和清洗，如果燃油系统有水，打开柴油滤芯器排水阀进行排水。
　　（三）发动机过热故障
　　一般来说，柴油机发动机过热的原因其原因可能：①主要表现水温过高，因为冷却水不足，其柴油机的表现机体各部分同时升温，温度探头检测到保护值自动停机熄火，因此应及时加水，可以首先对水箱进行检查，如果发现水箱缺水，要将柴油机停运，待冷却一段时间后，添加冷却水，不能直接进行添加，以免冷热变换造成的机器损坏。②柴油机工作时间过长造成发热。如果是因为运行时间过长，机器负荷过重，其柴油机表现受热部分零件温度升高，排气冒白烟，要关闭柴油机，让机器休息一会儿或减轻负荷，降低转速让柴油机慢速降温。③冷却水箱积垢，气缸内的热量不能及时传到冷却水里去，表现冷却水的温度虽然不高，但是机体内温度高，应及时清除水垢。④节温器功能失效或失常，冷却效率低。应及时检查保养更换。⑤燃烧室积碳太多，影响导热不良，气缸内的热量不能传到冷却水里。需要定期对相关部件进行保养，清除积碳。⑥润滑系统有毛病，机油量小或机油压力过低，导致润滑不良，引起机器温度过高。应检查润滑系统，调整机油压力和加装机油，检查油泵工作是否正常。
　　（四）排烟不正常
　　柴油机排烟不正常可以分为以下几种情况：
　　（1）冒白烟
　　柴油机冒白烟通常是由于没有足够的热能燃烧燃料造成的，也就是燃料的燃烧不够充分。在运转过程中出现这种情况，很可能是由于发动机中喷油器的损坏，或者燃油泵磨损造成的。同时，如果喷油器长期没有清理，其中的污渍会使得油气的混合比例异常，进而导致动力损失，也会出现冒白烟的现象。需要对喷油器进行检查，如果发现损坏或磨损，要及时进行更换，如果是由于污物堆积造成，要对喷油器进行彻底地清洗，避免故障的重复发生。柴油机气缸不着火，柴油以雾状排出，或者压缩不良柴油机不能很好的燃烧排出。柴油中含有水或冷却水漏入气缸中，水蒸气随同废气一起排出，而形成白烟。
　　（2）冒蓝烟
　　排气管冒蓝烟，一般是由于发动机使用时间过长，燃烧机油造成的。这时，就要考虑对柴油机进行整体维修。而如果柴油在燃烧时混入水分，使得燃烧成分改变，也会出现冒蓝烟的现象，但相对颜色较浅，要着重对机油所在部分进行检查。
　　首先，查看油尺，如果发现机油过量，要将过多的机油放掉；
　　其次，要测量机油温度，看是否是机油温度过高蒸发造成，如果是，要检查冷却系统是否出现故障，如有故障，要及时进行排除；
　　再次，要检查活塞和气缸的磨损情况，如果磨损严重，要及时进行修复，或更换新的活塞环；最后，要检查活塞环的安装情况，如果活塞环装反，会使气缸密闭性不足，机油进入气缸，要正确安装活塞环。
　　最后，机油蒸汽，排气冒蓝烟常常是由于大量机油窜入气缸，在缸里蒸发但未燃烧的结果，原因可能空车运转机油窜入燃烧室，带负荷后就减少，所以，有时候柴油机空车冒蓝烟现象，而带上负荷后就消除蓝烟现象。
　　（3）冒黑烟
　　柴油机冒黑烟的主要原因同样是由于柴油燃烧的不完全，可能是因为供油时间加长，供油缓慢，造成柴油来不及充分燃烧，也可能是由于空气滤清器堵塞，空气供应不足，还可能是因为喷油器工作不良，活塞、活塞环磨损严重等。如果活塞环出现严重磨损，导致其密封性不足，就会造成缸内气压下降，严重时会导致发动机的熄火。在这种情况下，首先要检测空气滤清器，如出现堵塞要及时进行清理和疏通；其次要检查活塞等元件的磨损情况，如果其磨损严重，要及时进行更换。还有一种情况是因为柴油机负荷过大，一味加大油门导致喷油过量造成的，这时要减轻负载，适当减小油门。
　　喷油器雾化不良或滴油，在柴油机低速时尤为明显，转速越低冒烟越大，可用单缸断油法逐缸查找，临时停止对某一缸供油时，冒黑烟的现象减轻或消失，在喷油泵工作正常情况下，则可判定为该缸喷油器有故障。应视情况分别对喷油器偶件进行清洗，研磨或更换。
　　柴油机使用劣质柴油，或柴油中含有其它杂质燃油，使燃烧不充分而排黑烟。应按说明书要求选用合适的燃油。另外压缩比不够，气门间隙过大或过小，气门粘滞或气门和座的密封不严，活塞环、气缸套等磨损，都是造成柴油机冒黑烟的重要原因，因此，在判断时要对症分析，及时排除故障。
　　（五）柴油机敲钢
　　柴油机敲钢可分为两种：燃烧敲钢和机械敲钢。燃烧敲钢是指喷入气缸的燃料过多且在瞬间同时发生燃烧，使气缸内压力急剧增高产生冲击波，从而引起剧烈震荡而发出的响声。造成原因是喷油过早，应喷油数值。机械敲钢是活塞和气缸套，活塞销和连杆套、连杆和轴瓦等间隙过大造成响声。通过响声停机检查更换新的配件及时解除。
　　三、结束语
　　综上所述，防止柴油机在运行中故障停机，就要从可能诱发柴油机停机的几个方面，包括燃油系统，润滑系统，启动系统，冷却系统等入手，挖掘深层次的原因，注重检修、运用、保养过程中的人为因素，提高柴油机检修基础质量，这样才能有效杜绝柴油机故障的发生。有效降低柴油机停机的情况，平时的维护保养必不可少。同时针对突然停机故障，要果断进行处理，防止事态的恶化。
　　【参考文献】
　　[1]黄宇强. 浅析钻井柴油机故障原因与合理使用. 《中国井矿盐》.2011.42（5）：28-29.
　　[2]赵年春，贾洪涛.浅谈柴油机常见故障分析以及处理方法. 《工程技术：文摘报》.2015（11）：00250-00250.
　　[3]王鹏飞.浅谈柴油机常见故障分析以及处理方法. 《商品与质量》.2017（33）.