柴油發電機在常規條件下,柴油機充分燃燒,其排氣管煙色應當是無色或淡灰。但當柴油發電機組發電機組工作中異常時,所排出有機廢氣煙色展現冒煙、黑煙、冒煙、和灰煙四種。大家都知道,煙色是體現柴油發電機故障最直接現象,大家自然也就必須學會“鑒貌辨色”,能夠避免一樣難題再次發生。因而,可以這么說觀查有機廢氣色調法是一種簡單而快速確診大拖拉機故障方式,仔細觀察柴油發動機所排出來廢氣色調,能夠及時檢查出柴油發動機故障現象。
一、排氣冒黑煙(碳煙)
1、故障問題剖析
冒煙又稱碳煙,康明斯柴油發電機排氣管起煙通常是然料燃油系統過濃,易燃混合氣體產生不良或燃燒不完全等原因造成的。在高溫下、髙壓燃燒條件下,部分氧氣不足、裂化并脫氫所形成的以碳為主要成分的固態微小顆粒,是燃燒倉內然料燃燒不完全表現。
因為柴油發動機是非均質點燃,燃燒倉內各區域的化學變化標準是不一致的,并且隨著時間的而變化的,因此冒煙很有可能是由許多不同方式產生的。柴油機是復雜的氮氧化合物,噴到燃燒倉內未燃燒柴油機受高熱溶解,產生碳黑,排氣管時隨著有機廢氣一起排除產生灰黑色濃煙。冒煙是乙醇燃燒物質,是烴點燃在高溫下氧氣不足前提下裂化全過程釋放并匯聚而成。某些情況下燃油噴射在燃燒倉邊界層上,產生液體浮油,浮油是最后蒸發掉一部分,它點燃取決于其蒸發速率和然料蒸汽與氧氣的混和速率。假如周邊氣體中氧氣的濃度值過低,或混合速度不夠時,從浮油蒸發掉然料汽體將被分解,從而產生未燃烴、不完整氧化產物和冒煙。
按上述定量研究,柴油發動機燃燒現象中冒煙的形成大致可以分為三個階段——形核環節、單顆環節、單顆的燃燒消退或附聚成更高絮團。
2、故障現象
柴油機冒黑煙主要是因為汽柴油未完全燃燒,有機廢氣中含有多種炭粒和游離碳,這種現象的故障現象主要包括如下幾點:
(1)供油量太大,柴油機不可以完全燃燒,這時柴油機功率不下降,反倒逐步提高。
(2)供油提前角過遲,導致汽柴油在液壓缸中備考時間不夠,產生遲后燃燒,熱量損失大,柴油機冒黑煙,輸出功率降低,柴油發動機超溫。
(3)噴油泵做霧化不良或焦死在了打開部位,導致汽柴油點燃欠佳,輸出功率降低,排氣冒黑煙。
(4)空氣過濾器或進氣口路阻塞,導致空氣流量不夠,然料不可以完全燃燒,排氣冒黑煙,輸出功率降低,且發動機有異響。
(5)柴油機質量差或大拖拉機過載工作。
二、排氣冒白煙
1、故障問題
排氣管煙色是白色,它和沒有顏色不一樣,是水蒸氣的色調,說明排煙系統里面含有水份或含未燃燒汽柴油成份。冒煙呈液珠情況,和黑煙相比孔徑略大,一般超過1μm。在光的反射下是白色的,柴油發電機的冒煙是未燃烴(含汽柴油和潤滑脂)、水蒸汽及其乙醇燃燒的副產物(如含氧量真空碳氫),除水蒸汽外,他們都歸屬于顆粒范圍。柴油發電機在剛剛運作時或制冷機的狀態下,排氣管冒白煙,是由于柴油發電機氣缸內氣溫低燃氣揮發而產生,冬天尤其明顯。柴油發電機在寒冷天氣運行中,發電機組氣溫低,排氣管溫度也比較低,有水蒸汽排氣管凝成水汽產生乳白色排煙系統,是正常的若當發電機組環境溫度正常的,排氣管溫度也正常時,依然排出來白煙,表明柴油發電機工作正常的,可判斷為柴油發電機常見故障。
2、主要因素
柴油發動機冒白煙是有機廢氣中含有多種水蒸汽,這種現象的重要故障現象有:
(1)缸套有裂紋或汽缸墊毀壞
伴隨著冷卻循環水溫度和壓力的上升,冷卻循環水進到汽缸,柴油機功率降低,儲水箱冒氣泡,人體超溫,進而在排氣管時形成霧氣或水蒸汽。
(2)噴油泵做霧化欠佳
當噴油泵做霧化欠佳,噴油壓力太低,有漏油問題。造成汽缸中汽柴油混合氣體不勻,燃燒不完全,產生大量未燃烴,排氣管時容易產生霧氣或水蒸汽。
(3)供油提前角太小
活塞桿上行到氣缸頂前噴到氣缸的汽柴油太小,產生較稀的可燃混合氣體,過遲的油泵降低了預混然料量,預混和量少。預混合氣體降低,減少了燃燒速度,點燃完畢比較晚,點燃產生很多的水汽濃煙。
(4)汽柴油含有水分氣體
水和空氣伴隨著燃油噴射入汽缸產生不勻汽柴油混合氣體,燃燒不完全,產生大量未燃烴排出來主機。柴油發電機剛運作時,某些氣缸內不燃性(特別是冬天),未燃燒汽柴油切換閥隨其他工作缸的煙氣排出來產生水蒸氣濃煙。
三、排氣管冒藍煙
柴油發動機冒藍煙主要是因為潤滑脂進入燃燒倉并參加點燃,反應物呈深藍色汽體隨煙氣流出。這種現象的故障現象主要包括如下幾點:
(1)空氣過濾器阻塞,進氣口受阻或者有盆中油位太高(油浴式空氣過濾器),使進到氣缸里的供氣量降低,汽柴油混合氣體正常的占比更改,導致油多氣少汽柴油燃燒不完全,也會引起排氣管冒藍煙。
(2)汽車機油油位太高,使濺出到缸底的機油過多,在其中一少部分潤滑脂被發動機活塞泵注氣缸內,汽車機油隨柴油機一起點燃,柴油機功率不下降,反倒逐步提高。
(3)長期性低負荷(規范輸出功率40%以內)運行,活塞與氣缸套之間的縫隙太大,使油底內潤滑脂非常容易竄進燃燒倉,與氣缸里的然料混合氣體混和,更改混合氣體正常的占比,燃燒不完全,造成排氣管冒藍煙。
(4)發動機活塞卡死或磨損太多,彈性不足,安裝中發動機活塞倒圓角方位裝反,使汽車機油進到燃燒倉,潤滑脂燃燒之后造成深藍色水蒸氣濃煙排出來。
(5)在人體通往缸蓋主油道周邊的汽缸墊損壞,活塞桿、缸套損壞及其發動機活塞專業對口等情況將造成潤滑脂上竄燃燒倉,并和汽柴油切換閥一同點燃。
(6)曲軸箱通風呼吸面罩與大氣均衡的通氣口阻塞,造成曲軸箱通風有機廢氣壓力太大,汽車機油上竄燃燒倉參與點燃。
(7)氣缸與氣門座圈間隙過大,柴油發動機吸氣時,將汽車機油霧漓吸進燃燒倉參加點燃;排氣管時,有機廢氣會竄進氣門室,人體超溫。
(8)錐型發動機活塞裝反,發動機活塞向頂端刮汽車機油,柴油發動機比較嚴重冒藍煙,此機會耗油量迅速增加。
(9)氣環粉細砂喪失排油功效,汽車機油竄進燃燒倉。
根據對于該有機廢氣色調對應的故障問題特征的介紹及故障現象的解讀,就可以針對實際狀況找到該故障位置,采取相應修復方式故障檢測。除開藍白黑三色常見故障外,當排氣管冒淡灰煙,柴油發動機工作中還算正常,但濃煙色調加劇呈灰白色或接近玄色就不正常了。除此之外,依據康明斯公司維修經驗,我們不難發現柴油發電機發生煙色出現異常的故障是可以避免的。康明斯公司后面將繼續分享關于發電機各種知識和故障處理計劃方案供客戶參照。歡迎大家閱讀者指出錯誤及提意見。