допустимое значение неравномерности распределения температуры выпускных газов по цилиндрам
Контроль за распределением нагрузки по цилиндрам
Распределение нагрузки по цилиндрам проверяется по следующим рабочим параметрам:
- На дизелях, не имеющих индикаторных кранов, — по температуре выпускных газов и по относительному снижению числа оборотов при последовательном отключении подачи топлива в цилиндры.
- На дизелях, имеющих индикаторные краны, — по значениям Рт, замеряемого пиметром, или Pz и температуре выпускных газов.
- На дизелях, имеющих индикаторный привод, — по значениям Рi и температуре выпускных газов.
- Распределение нагрузки по цилиндрам дизель-генераторов можно определить при помощи вольтметра, наблюдая изменение его показаний при последовательном выключении отдельных цилиндров. При равномерном распределении нагрузки между цилиндрами падение напряжения должно быть одинаковым при отключении любого цилиндра.
Регулировка дизеля
На номинальном режиме работы дизеля значения параметров каждого цилиндра не должны превышать (в процентах):
- среднее индикаторное давление Рi ±2,5
- максимальное давление сгорания Pz ±3,5
- температура выпускных газов tг ±5
- давление в конце сжатия Рс ±2,5
- среднее давление по времени Рт ±3.
Если значения параметров отличаются от указанных выше, то должна производиться регулировка дизеля. Регулировка дизеля должна производиться периодически в зависимости от состояния установки, типа дизеля и в соответствии с указаниями заводской инструкции и судовладельца.
Перед регулировкой дизеля необходимо убедиться в исправности КИП и регистрирующих приборов, проверить и отрегулировать зазоры в приводах ТНВД и в механизме газораспределения, проверить положение нулевой подачи ТНВД, опрессовать форсунки.
Если обнаружена неравномерность распределения нагрузки по цилиндрам, то регулировка производится изменением количества топлива, подаваемого ТНВД.
Если обнаружено отклонение значений Pz от рекомендуемых, то регулировка производится изменением момента начала подачи топлива ТНВД.
Последовательность регулировки устанавливается заводской инструкцией. При отсутствии таких указаний регулировка производится следующим образом:
- При низком Pz и высокой t°г необходимо увеличить угол опережения подачи топлива.
- При высоком Pz и низкой t°г необходимо уменьшить угол опережения подачи топлива ТНВД.
- При высоком значении Pz и высокой t°г необходимо уменьшить угол опережения подачи топлива и цикловую подачу топлива.
- При низком значении Pz и низкой температуре t°г необходимо увеличить угол опережения подачи топлива и цикловую подачу топлива ТНВД.
Предварительная регулировка дизеля производится при нагрузке, равной 25% номинальной, и проверяют при этом только наличие вспышки во всех цилиндрах.
На установившемся режиме и нагрузке, равной 50% номинальной, определяют значения Pz. Если Pz в отдельных цилиндрах будут в пределах, указанных в заводской инструкции для этого режима, то переходят на режим 75% номинальной нагрузки и на этом режиме определяют Pz, Рс, t°г, Рi, Рт.
Если все параметры будут в пределах, указанных в заводской инструкции для этого режима, то производят окончательную регулировку дизеля на режиме номинальной нагрузки и частоты вращения.
Регулирование судового двигателя
Основной целью регулирования двигателя по показаниям контрольно-измерительных приборов является равномерное распределение мощности двигателя по цилиндрам.
Согласно правилам эксплуатации, мощность отдельных цилиндров не должна отличаться более чем на 2,5 % от средней мощности для всех цилиндров.
В результате регулирования температура отработавших газов, давления рz >и рc, удельные расходы топлива и смазочных масел должны соответствовать нормальным значениям для данного типа двигателя.
Регулирование двигателя по контрольно-измерительным приборам производят через каждые 100 - 150 ч работы двигателя при обнаружении ненормальности в работе одного или нескольких цилиндров, после регулирования топливной аппаратуры, замены форсунок, переборки деталей ЦПГ, при переходе на новый сорт топлива. Применяемая для регулирования измерительная аппаратура позволяет найти два параметра процесса - давление и температуру.
Судовые двигатели регулируются различными способами. Выбор способа регулирования определяется конструкцией двигателя (степенью его быстроходности). Так, малооборотные судовые двигатели имеют индикаторные приводы, индикаторные краны и установленные в трактах отработавших газов термопары для измерения температур. Индикатором (например, типа Т-50) можно снять индикаторные диаграммы и по их форме иметь представление о протекании процесса, об отклонениях от нормы, а также определить индикаторную мощность цилиндра.
Среднеоборотные двигатели обычно не имеют индикаторных приводов, так как их невозможно установить на двигателе. Такие двигатели имеют индикаторные краны и термопары. Регулирование этих двигателей производят по показаниям давления и температуры отработавших газов.
Ряд высокооборотных двигателей не имеют ни индикаторных кранов, ни термопар. Качество регулирования подобных двигателей обычно определяется состоянием топливного насоса высокого давления. При регулировании двигателей с индикаторными кранами следует пользоваться пиметром, который позволит точнее определить значения среднего по времени давления ptв каждом цилиндре, а также быстрее выполнить операции настройки. Нет необходимости снимать и обрабатывать индикаторные диаграммы, когда беглый контроль по показателю рс (если контроль проводят максиметром) и pt (при контроле пиметром) свидетельствует о нарушении распределения нагрузки по цилиндрам.
Представим себе операции по регулированию нагрузки цилиндров малооборотного судового дизеля с наддувом. Первоначально определим и запишем значения pt и tГ. Если двигатель оборудован турбокомпрессорами постоянного давления, то находим значения температуры отработавших газов в каждом цилиндре.
В двигателях с импульсными турбокомпрессорами благодаря различной длине выпускных патрубков и взаимным влияниям газовых потоков значения температуры отработавших газов в отдельных цилиндрах будут различны, поэтому в таких двигателях значения tГ нельзя считать достоверными.
В целом же, если известны значения температуры отработавших газов в патрубках на режимах полной нагрузки, они являются важными показателями для правильной регулировки двигателя. Если измерения показали низкие значения pt и tГ, в одном из цилиндров по сравнению с другими цилиндрами, то данный цилиндр нуждается в увеличении цикловой подачи топлива. При высоком значении pt и низком tГ, необходимо уменьшить угол опережения подачи топлива. При высоких значениях pt и tГ следует уменьшить цикловую подачу топлива, так как цилиндр перегружен. При высоком значении tГ и низком pt нужно увеличить угол опережения подачи топлива.
Согласно ГОСТ 10150-70, неравномерность распределения параметров по отдельным цилиндрам, считая от средних значений для всех цилиндров, на номинальном режиме не должна превышать для pi2,5 %, для рz 3,5 %.
Регулирование малооборотного двигателя заканчивается получением и обработкой индикаторных диаграмм.
Таким же образом регулируется среднеоборотный двигатель. При этом отсутствует заключительный этап контроля - съемка индикаторных диаграмм.
Как упоминалось выше, распределение мощности по отдельным цилиндрам быстроходного двигателя обусловлено качеством регулирования ТНВД. При обнаружении ненормальности в работе ТНВД единственным методом контроля является способ выключения цилиндров.
Если в многоцилиндровом двигателе, работающем с постоянной нагрузкой, выключить подачу топлива в один из цилиндров, а связь ТНВД с регулятором частоты вращения нарушить, то частота вращения двигателя уменьшится. При этом уменьшение частоты вращения покажет относительную долю отключенного цилиндра в общей мощности двигателя.
Если частота вращения не уменьшилась, значит, отключенный цилиндр не работал.
Если частота вращения уменьшилась ниже того значения, какое получилось при отключении остальных цилиндров, это значит, что данный цилиндр работал с перегрузкой. Регулируя цикловую подачу (считая, что угол опережения подачи топлива во всех цилиндрах соответствует норме), можно добиться одинакового снижения частоты вращения при последовательном отключении всех цилиндров.
Правила технической эксплуатации (вопросы-ответы)
- Регулировка параметров рабочего процесса должна производиться в соответствии с указаниями, которые есть в инструкции по эксплуатации. Под регулировку параметров следует производить на установившемся режиме при мощности и частоте вращения дизеля, максимально близких к заданным.
- Неравномерность распределения параметров рабочего процесса по цилиндрам, характеризуемая отклонением от среднего значения, не должна превышать указанных ниже значений, если в инструкции не оговорены другие отклонения:
1) среднее индикаторное давление +/- 2,5%;
2) максимальное давление сгорания +/- 3,5%;
3) давление конца сжатия +/- 2,5%;
4) среднее давление по времени +/- 3,0%;
5) температура выпускных газов +/- 5,0%.
- Рекомендуется каждый раз до выполнения регулировочных работ проверить работоспособность форсунки (путем ее замены). Регулирование параметров рабочего процесса путем изменения цикловой подачи топлива допускается только в тех случаях, когда имеется уверенность в исправной работе топливной аппаратуры (ТНВД и форсунок), механизма газораспределения, а также исправности контрольно- измерительных приборов. Запись о регулировке двигателя вносится в машинный журнал.
242. Какие допустимые колебания частоты вращения вала при снятии индикаторных диаграмм?
- Допускаются колебания частоты вращения вала, вызванное качкой или волнением. Не более 2,5% от среднего значения.
243. Действия, которые необходимо производить при переводе дизеля с маловязкого топлива на высоковязкое.
- Перевод дизеля с маловязкого топлива на высоковязкое (или наоборот) следует производить при сниженной мощности, если топливная цистерна не снабжена специальной смесительной цистерной или другим устройством для перевода с одного вида топлива на другой без снижения нагрузки. Темп изменения температуры топлива перед топливными насосами дизеля в процессе перехода не должен превышать 2?С в минуту.
- Для перевода дизеля на высоковязкое топливо необходимо:
1) поднять температуру высоковязкого топлива в расходной цистерне;
2) дизельное топливо, поступающее к топливным насосам, постепенно подогреть до 60?С;
3) уменьшить частоту вращения дизеля до 80 – 85 % от номинальной частоты вращения (мощность до 50–60%);
4) переключить дизель на топливо повышенной вязкости;
5) постепенно поднять температуру топлива, поступающего к насосам, до получения необходимой вязкости;
6) по мере повышения температуры топлива повышать нагрузку дизеля до эксплутационной.
- Для перевода дизеля с высоковязкого топлива на дизельное топливо необходимо выполнить следующее:
1) уменьшить частоту вращения дизеля до 80 – 85% от номинальной частоты (мощность до 50 – 60 %);
2) снизить постепенно температуру топлива, поступающую к насосам до 70?С;
3) переключить дизель на дизельное топливо, обеспечив его подогрев, перед топливными насосами до 60С;
4) постепенно уменьшить температуру дизельного топлива, увеличить нагрузку дизеля до эксплутационной, отключить подогрев топливо подогревателя.
244. Какая максимальная температура масла при подготовке дизелей к работе?
- Температура масла при прогреве не должна превышать 45?С.
245. Контроль дизеля, работающего с демонтированными поршнями и шатунами.
- Контроль необходимо выполнять следующим способом. Дизель, работающий с демонтированными поршнями и шатунами, необходимо через 10 – 15 минут после начала работы остановить. Открыть картерные щиты выключенных цилиндров и ощупать подшипники, осмотреть заглушенные отверстия. Такую же проверку выполнить через один час работы.
246. Какие давления моментального открытия предохранительных клапанов картера ДВС?
- Конструкция клапанов должна обеспечивать моментальное открытие клапанов при превышении давления в картере не более чем на 0,2 кг/см? (0,02 МПа).
247. Требования к характеристикам регулятора частоты вращения вспомогательного двигателя, приводящего в действие генератор.
1) При мгновенном сбросе 100% нагрузки мгновенное изменение частоты вращения двигателя не должно превышать 10% номинальной частоты вращения, а установившаяся частота вращения по истечении 5сек не должна отличаться от частоты вращения предшествовавшего режима более чем на 5% номинальной частоты вращения.
2) При мгновенном набросе 70% нагрузки, так же как и при последующем набросе оставшихся 30% нагрузки, мгновенное изменение частоты вращения двигателя не должно превышать 10% номинальной частоты вращения, а установившаяся частота вращения по истечении 5сек после наброса не должна отличаться от частоты вращения предшествующего режима более чем на 5% номинальной частоты вращения.
4) При мгновенном набросе 50% нагрузки, так же как и при последующем набросе оставшихся 50% нагрузки, мгновенное изменение частоты вращения двигателя не должно превышать 10% номинальной частоты вращения. Установившаяся частота вращения по истечении 5сек после наброса нагрузки не должна отличаться от частоты вращения предшествовавшего режима более чем на 5% номинальной частоты вращения.
248. На какое давление должен быть отрегулирован предохранительный клапан рабочего цилиндра?
- Двигатели с диаметром цилиндров 230мм и более на каждом рабочем цилиндре должны иметь предохранительный клапан, отрегулированный на давление, превышающее максимальное давление сгорания в цилиндре при работе на номинальных параметрах не более чем на 40%.
249. Пути снижения тепло напряженности ДВС?
1. Увеличение коэффициента избытка воздуха.
2. Использование промежуточного охлаждения воздуха.
3. Применение тонкостенной головки поршня, усиленную внутренними ребрами.
4. Применение втулки с ребрами со стороны охлаждения.
5. Применение водяного охлаждения поршней вместо масляного.
250. Какова максимальная температура жилых помещений, при которой включается система кондиционирования воздуха?
- Система должна включаться при повышении температуры воздуха в помещениях выше 25С.
251. Какая максимальная температура паров фреона в нагнетательном трубопроводе поршневого компрессора, работающего на хладоне-22?
- Максимальная температура не должна превышать 140С.
252. Какой должна быть периодичность проверок срабатывания прессостатов холодильной установки?
- Проверки должны выполняться не реже одного раза в месяц.
253. Какой должна быть периодичность проверок герметичности хладоновой системы?
- Проверки выполняются по следам масла ежедневно, течеискателем – не реже 2-х раз в неделю.
254. Периодичность пневматического испытания теплообменных и других аппаратов и сосудов под давлением холодильного реагента СХУ.
- Пневматические испытания производятся при каждом очередном освидетельствовании судна, начиная со второго после постройки.
- Во время испытаний вся система должна оставаться в течение 18 часов под давлением, которое фиксируется каждый час.
255. Какова величина давления открытия предохранительного клапана компрессора, который работает на фреоне-22?
- Предохранительный клапан компрессора должен открываться при разности давлений нагнетания и всасывания для фреона-22 равной 16кг/см? (1,6Мпа).
256. Периодичность проведения гидравлических испытаний трубопроводов и арматуры систем охлаждающей воды и жидкого хладоносителя холодильных установок.
- Периодичность гидравлических испытаний пробным давлением = 1,25 рабочего давления – каждые восемь лет.
257. Какие необходимо выполнить действия, чтобы взять в параллель два работающих генератора переменного тока?
А) уровнять напряжение;
Б) уровнять частоту;
В) синхронизировать генераторы по фазе.
258. Что такое самовыравнивание объекта при регулировании?
- Это свойство объекта устанавливать после возмущения новое равновесное состояние без ручного или автоматического регулирования. Коэффициент самовыравнивания определяет влияние отклонения регулируемой величины, вызванного возмущением объекта и возникшим небалансом отвода и подвода тела на устранение небалансов.
259. Что такое астатические регуляторы? (И – регуляторы).
- Это регуляторы, которые могут находиться в равновесии только тогда, когда установлено заданное значение регулируемого параметра независимо от величины возмущений и требующихся для их компенсации изменений положений регулирующего органа.
260. Что такое статические П – регуляторы?
- Их называют иногда пропорциональными. Обеспечивают перемещение регулируемого органа на величину, пропорциональной отклонению регулируемого параметра от заданного значения. Их различают на регуляторы прямого и непрямого действия.
261. Что такое изодромные регуляторы?
- Это регуляторы, обладающие свойствами пропорциональных и астатических регуляторов и обеспечивающие регулирование с нулевой неравномерностью. Изодромные регуляторы бывают с пропорциональной и постоянной скоростью сервопривода.
262. Как распределяются системы автоматизированного управления по выполняемым задачам?
1. Следящие – это системы, у которых регулируемая величина является функцией другой величины, произвольно изменяющаяся во времени. Например, системы управления подачи воздуха в топку котла.
2. Стабилизирующие – регулируемая величина поддерживается постоянной или изменяющейся в узких пределах. К ним относятся, например. Системы поддержания давления пара, уровня воды в котле и т.д.
3. Программные – регулируемая величина является наперед заданной функцией времени.
263. Допустимые значения крена и дифферента судна при качке, при которых главные и вспомогательные механизмы должны обеспечивать движение и безопасность судна.
- Главные и вспомогательные механизмы должны работать при крене до 22,5 градусов включительно(бортовая качка) при одновременном дифференте (килевая качка) 7,5 градусов на нос или корму.
264. Где должно фиксироваться время открытия и закрытия водонепроницаемых дверей?
- Время открытия и закрытия дверей, независимо от того, находится судно в море или в порту, должно регистрироваться в судовом журнале.
265. Где должны быть расположены БЗК и их приводы?
- Каждая отводная труба жидкого топлива основной, отстойной или расходной цистерны, расположенной над двойным дном, должна иметь кран или клапан, который может быть закрыт извне соответствующего помещения в случае возникновения пожара в помещении, где находится такие цистерны. В особых случаях, когда диптанки расположены в тоннеле гребного вала или в туннеле трубопроводов, на цистерне должны быть установлены клапана. Однако на случай пожара должны быть предусмотрена возможность их перекрытия с помощью дополнительного клапана, устанавливаемого на трубопроводе или трубопроводах извне тоннеля или тоннелей.
266. Что означает «негорючий материал»?
- «Негорючий материал» означает материал, который при нагревании до температуры приблизительно 750С не горит и не выделяет горючих газов в количестве достаточном для их самовоспламенения, что определяется по удовлетворяющей Администрацию установленной методике испытаний. Всякий иной материал считается горючим.
267. Какие механизмы должны иметь органы дистанционного управления, расположенные вне помещений, в которых они установлены?
- Машины, приводящие в действие втяжные и вытяжные вентиляторы, топливоперекачивающие насосы, насосы установок жидкого топлива и другие подобные топливные насосы.
267. На чем основан биологический метод очистки сточных вод?
- Биологический метод обработки сточных вод основан на создании и поддержании оптимальных условий существования и размножения бактерий, перерабатывающих содержащихся в сточных водах вредные вещества и продукты. Для этой цели используют аэробные бактерии, потребляющие кислород из аэризированной воды. Процесс заключается в измельчении отходов в сточных водах, аэрировании жидкости, ее отстаивании от ила, химическом обеззараживании (хлорировании).
Установки для очистки и обеззараживания сточных вод должны обеспечивать следующую степень очистки:
- Количество взвешенных веществ не более 50 мг\л; биологическая потребность кислорода 50мг\л; количество остаточного хлора не более 5мг\л.
268. При каком крене и дифференте прочность шлюпбалок должна позволять вываливать спасательные шлюпки и обеспечивать спуск на воду?
- Прочность шлюпбалок, лопарей, блоков и всех деталей должна быть такой, чтобы спасательные шлюпки можно было вываливать со спусковой командой, а затем благополучно спустить на воду с полным комплектом людей и снаряжения при крене судна на любой борт до 15
Давления и температуры в системах
alt="Судовой двигатель Wärtsilä RT-flex50-B / -D" width="210" height="105" />
Ниже приведены рекомендованные давления и температуры при нормальной работе двигателя, а также отклонения этих величин, свидетельствующие о неполадках в его работе (табл. 10,11).
Давление воды, охлаждающей цилиндры, до недавнего времени рекомендовано было поддерживать не более 3,5 кг-с/см2 при минимальном давлении 2,5 кг-с/см2. Однако в связи с участившимися случаями выхода из строя втулок, фирма увеличила давление воды до 4 кг-с/см2 и минимальное значение соответственно до 3,5 кг-с/см2.
Опытом эксплуатации установлена меньшая, 55 против 60° С, максимальная температура воды на выходе из поршней, что связано с выгоранием головок поршней. Изменены и значения температур воды охлаждения форсунок. Максимальная температура на выходе увеличена с 85 до 90° С.
Температуры выпускных газов после, цилиндров не являются критериями распределения-мощности, однако вместе со средним индикаторным давлением, давлением горения, температурой и давлением продувочного воздуха характеризуют нагрузку. Если турбо нагнетатели сгруппированы так, что к, каждому подводятся газы от трех соседних цилиндров, то температура среднего цилиндра будет всегда выше. Эта разница может достичь 40 – 50С. Температуры выпускных газов после, цилиндров не являются критериями распределения мощности, однако вместе со средним индикаторным давлением, давлением горения, температурой и давлением продувочного воздуха характеризуют нагрузку.
Если турбо нагнетатели сгруппированы так, что к, каждому подводятся газы от трех соседних цилиндров, то температура среднего цилиндра будет всегда выше. Эта разница может достичь 40-50° С. Такое явление нормальное и объясняется тем, что термометр среднего цилиндра нагревается газами двух соседних. Поэтому сравнивать температуры следует только тех цилиндров, термометры которых находятся в одинаковых условиях. При равномерном распределении мощности температуры не должны отличаться от средних значений более ±15° С.
Таблица 10.Рекомендованные давления и температуры
Примечание. Teмпepaтypa выпускных газов после турбины для 6, 9 и 12-го цилиндров равна 400°С, для 5, 7, 8 и 10-го цилиндров .425°С. Давление после турбины 300 мм. вод. ст. (максимально).
Указанная максимальная температура выпускных газов после ГТН не зависит от типа нагнетателя и характеризует, как указывалось выше, вместе с другими параметрами тепловое состояние двигателя. Эту температуру не следует путать с температурой газов после ГТН, приводимой в паспортах и инструкциях по турбо нагнетателям и назначенной из условия их безопасной работы. Эта температура на 100-150°С выше, чем указанная фирмой «Зульцер».
Допускаемое сопротивление воздушных фильтров ГТН зависит от типа нагнетателя и составляет: нагнетатели фирмы «Броун Бовери»-200 мм вод. ст., фирмы «Нэпир»-100 мм вод. ст. Следует стремиться держать наименьшее значение сопротивления. Грязные фильтры не только снижают эффективность работы ГТН, но и приводят к более серьезным последствиям-помпажу. Температура продувочного воздуха находятся в зависимости от температуры забортной воды. Чем ниже температура продувочного воздуха, тем больше его массовый заряд, тем меньше тепло напряженность цилиндропоршневой группы. Однако переохлаждение воздуха ведет к выпадению влаги, попаданию ее в цилиндры, что может вызвать ненормальный износ втулок и поршневых колец.
Температуру продувочного воздуха необходимо держать на 3-4° С выше «точки росы», но даже при выполнении этого требования может появляться влага на трубках охладителя, если охлаждающая вода имеет слишком низкую температуру. Поэтому фирма рекомендует держать температуру воды на входе в охладитель не менее 21С, а на выходе-не более430 С.
Таблица 11. Сигнализирующие и аварийные давления и температуры.
Основные технические требования на реостатные испытания тепловозов типа М62 при выпуске из текущего ремонта , страница 10
Отметки на диске соединительной муфты необходимо делать только после движения поршня к ВМТ, так как зависание поршня в момент перевалки ВМТ ввиду наличия зазоров в поршневой группе может дать ошибку в определении ВМТ до 3 о .
6.3. Изменение угла опережения подачи топлива
Порядок изменения общего угла опережения подачи топлива и угла опережения по отдельным цилиндрам приведен в Руководстве по эксплуатации 4-14ДГУ2.33РЭ.
Изменение угла опережения топлива по отдельным цилиндрам обеспечивается за счет изменения зазора между плунжером и регулировочным болтом толкателя соответствующей секции топливного насоса путем поворота регулировочного болта. После проведения регулировки обязательна проверка запаса хода плунжера, величина которого должна находиться в пределах 1,5-2,5 мм.
Регулировка производится только в исключительных случаях в пределах ±180 о поворота регулировочного болта (±3 грани по головке болта) и не более чем на трех цилиндрах. Если этим не достигается необходимая равномерность давления сгорания по цилиндрам дизеля, то после проверки плотности соответствующих цилиндров и линейного сжатия в них следует снять с дизеля топливный насос и произвести полную его регулировку на специальном стенде.
6.4. Проверка запаса хода плунжера топливного насоса
При реостатных испытаниях может возникнуть необходимость изменения и проверки запаса хода плунжера у отдельных секций топливного насоса. Проверка запаса хода плунжера производится в следующем порядке:
а) снимаются крышки, закрывающие боковые окна корпуса топливного насоса напротив проверяемой секции;
б) поворачивается коленчатый вал дизеля в положение, когда кулачок вала топливного насоса проверяемой секции будет находиться вверху;
в) приспособлением 30Д.181.14СПЧ-2, сжимая пружину, приподнимают тарелку плунжера на 3-4 мм;
г) проверяют щупом зазор между торцом хвостовика плунжера и торцом регулировочного болта толкателя. На отрегулированном насосе щуп толщиной 1,9 мм должен свободно проходить в этот зазор, а щуп толщиной 2,1 мм проходить не должен. Запас хода плунжера при этом составляет 1,9-2,1 мм.
6.5. Проверка линейного сжатия в цилиндрах дизеля
Высота камеры сжатия в цилиндре («линейное сжатие») является величиной, определяющей степень сжатия. От правильности ее установки зависит давление сгорания, надежность пуска, расход топлива и другие параметры и характеристики дизеля.
При линейном сжатии меньше допустимого возможно соприкосновение поршня с днищем крышки цилиндра в рабочем состоянии, что может вызвать серьезную аварию дизеля.
Увеличение линейного сжатия происходит по мере износа опорных поверхностей тронка и вставки поршня при работе дизеля.
Восстановление линейного сжатия до необходимых размеров осуществляется подбором высоты регулировочных прокладок между тронком и вставкой поршня, как указано в Руководстве по эксплуатации 4-14ДГУ2.33РЭ.
6.6. Регулировка давления сгорания и температуры
выпускных газов по цилиндрам
Требуемая равномерность величин давления сгорания и температуры выпускных газов по цилиндрам достигается путем регулировки топливного насоса дизеля на специальном стенде по величине, моменту и равномерности подачи топлива отдельными секциями, а также обеспечением необходимой плотности цилиндров и степени сжатия при сборке цилиндро-поршневой группы. Поэтому при испытании на дизеле не допускается регулировка температуры выпускных газов по цилиндрам количеством подаваемого топлива секциями топливного насоса.
В случае превышения указанных параметров или их разности по цилиндрам больше установленных норм необходимо выяснить причину этих отклонений.
Необходимо убедиться в исправности форсунки, секции топливного насоса и клапанного механизма проверяемого цилиндра, а также в случае необходимости проверить регулировку по углу опережения подачи топлива, фазам газораспределения и величине линейного сжатия в цилиндре.
Необходимо проверить давление топлива, подводимого к насосу высокого давления, которого должно быть не ниже 0,15 МПа (1,5 кгс/см 2 ). При пониженном давлении топлива возможно увеличение неравномерности подачи отдельными секциями насоса вплоть до их полного выключения из работы при давлении топлива ниже 0,05 МПа (0,5 кгс/см 2 ).
Одной из причин снижения давления и повышения температуры выпускных газов может быть неплотность рабочего объема цилиндра. Проверка плотности цилиндра производится сжатым воздухом, подаваемым через индикаторный вентиль при закрытых продувочных окнах и выпускных клапанах (поршень должен находиться в ВМТ). При нормальной плотности падение давления в цилиндре после прекращения подачи воздуха от начального 0,3-0,5 МПа (3-5 кгс/см 2 ) до нуля происходит за время 2-4 с.
В случае необходимости при реостатных испытаниях в виде исключения допускается понижать или повышать давление сгорания отдельным цилиндрам регулировочными болтами толкателей топливного насоса путем их поворота на угол не более 180 о (три грани по головке).
После такой регулировки обязательна проверка запаса хода плунжера с записью его величины в протокол реостатных испытаний.
6.7. Проверка работы цилиндров на холостом ходу
При работе дизель-генератора на режиме минимальной частоты вращения без нагрузки неработающих цилиндров не должно быть.
Проверка производится по температуре выпускных газов. У цилиндров с наименьшей температурой необходимо открыть индикаторный вентиль и проверить наличие пламени и искр на выходе из вентиля. При их отсутствии необходимо проверить величину давления сгорания и температуру выпускных газов до и после отключения подачи топлива от проверяемого цилиндра. Если указанные параметры после отключения подачи топлива остаются без изменения, цилиндр не работает.
Контроль температуры выпускных газов и давления сгорания производится через 5 мин после отключения цилиндра.
Порядок проверки и регулировки нагрузки по цилиндрам.
Контроль за равномерностью нагрузки производят с помощью следующих приборов: термоэлектрического дизельного комплекта, пиметра ,максиметра или индикатора давления. Во время регулировки должны применяться только проверенные приборы. Оценки качества сгорани я топлива в цилиндрах дизеля следует наблюдать по цвету выхлопных газов.
Одним из показателей нагрузки по цилиндрам и качества процесса горения является температура выхлопных газов. При нормальной работе дизеля повышение нагрузки сопровождается равномерным повышением температуры выхлопных газов. Сравнивая температуру выхлопных газов, выпускаемых из отдельных цилиндров можно судить о распределении нагрузки между ними. Недогрузка отдельных цилиндров сопровождается перегрузкой остальных.
Изменением подачи топлива в какой - либо цилиндр добиваются того, чтобы температура выхлопных газов, показания пиметра и максимальное давление сгорания в цилиндрах были одинаковыми с аналогичными показаниями для других цилиндров. Допускается неравномерность температуры по цилиндрам от среднего значения не более +/-2,5%.
Судить о распределении нагрузки по цилиндрам дизеля только по температуре выхлопных газов недостаточно. Максимальное давление сгорания зависит, в первую очередь , от угла опережения подачи топлива. Если подача топлива слишком ранняя, то возрастает максимальное давление сгорания, величина которого может превысить допустимую . При слишком поздней подаче понижается давление сгорания, увеличивается расход топлива и температура выхлопных газов, что сопровождается данным выхлопом.
Грубая регулировка давления сгорания производится изменением угла опережения подачи топлива за счёт поворота топливной кулачковой шайбы. Поворот шайбы на один зуб вперёд, т.е. по направлению вращения, увеличивает, а назад- уменьшает давление в цилиндре примерно на 4-5 кг/ .
Тонкая регулировка давления сгорания производится за счёт изменения положения плунжера топливного насоса по высоте, т.е. ввёртыванием или вывёртыванием толкателя. Поворот толкателя на одну грань изменяет величину максимального давления сгорания примерно на 1кг/. При ввёртывании толкателя давление сгорания возрастает, а при завёртывании уменьшается. Разрешается удлинять толкатель не более чем на одну грань и уменьшать, не более чем на две грани.
Если требуемое давление сгорания не может быть достигнуто за счёт поворота только кулачковой шайбы и требуется регулировка за счёт изменения длины толкателя, то предпочтительной является тонкая регулировка, когда длина толкателя уменьшается. При этом зазор между калибром и верхней кромкой плунжера топливного насоса не должен превышать 1,5мм.
Порядок проверки «О» подачи топлива.
поставить в положение «Стоп». При этом рейка топливных насосов должна После ремонта , связанного с переборкой топливных насосов и их приводов, или при замене насоса необходимо заново отрегулировать топливные насосы, отсечной механизм и угол начала подачи топлива.
Установка плунжера по высоте производится путём регулировки длинны толкателей. Когда ролик находится на цилиндрической поверхности кулачковой шайбы и между роликом и шайбой выставлен щуп 0,5 мм, верхняя кромка плунжера должна касаться калибра диаметром 4,5 мм, вставленного во всасывающее отверстие втулки топливного насоса. После окончания регулировки толкатель необходимо тщательно законтрить.
Установка «О» подачи топливных насосов:
а) проверить правильность сборки отсечного механизма. Рычаг связи отсечного валика с пружиной тяги регулятора должен быть расположен в направлении от дизеля.
Поставить штурвал поста управления в положение «Стоп» Ввёртывая или вывёртывая винты регулировочных рычагов, установить рейки топливных насосов на нулевое деление:
б) провернуть коленчатый вал так, чтобы ролик привода проверяемого топливного насоса находился на цилиндрической поверхности кулачковой шайбы. Вместо форсуночной трубки к топливному насосу присоединить стеклянную трубку, как это делалось во время проверки опережения подачи топлива. Насосы заполнить топливом.
Прокачивать топливный насос вручную, одновременно медленно поворачивая штурвал поста управления из положения «Стоп» в положение «Пуск» до тех пор, пока мениск в стеклянной трубке не покажет, что топливный насос начал подавать топливо. При некотором навыке начало подачи топлива можно определить по изменению усилия при прокачке топливного насоса.
Подача топлива топливным насосом должна начаться при переходе штурвала через положение «Пуск». Регулировка производится теми же винтами на рычагах отсечного валика.
Так регулируются все топливные насосы. Следует обратить особое внимание на деление реек при определении начала подачи топливным насосом. Если деление, на котором стоит рейка топливного насоса при начале подачи, больше восьми, то топливный насос собран неправильно, и его нужно перебрать. После регулировки штурвал поста управления нужно стоять на 0+4 делениях. После этого необходимо тщательно законтрить все регулировочные винты, в противном случае регулировка может сбиться.
Привести неисправности двигателей, имевшие место во время практики, их причины и способы устранения
1.Не шла вода охлаждения ГД внешнего контура. Причина: Воздушные пробки. Методы устранения: Залили систему водой
2. Лопнула втулка цилиндра ДГ. Причина: Возможный перегрева двигателя. Большой перепад температур. Метод устранения: Замена втулки цилиндра
3. Подсасывался воздух через прокладку между крышкой цилиндра и картером. Причина: Неплотно обжатая прокладка, вышибло кусок прокладки. Методы устранения: Заменили прокладку, по хорошему обжали крышку
4. Не шла вода на охлаждение компрессора. Причина: Засорилась труба подвода охлаждающей воды, воздушные пробки и недостаточность давления воды для её продавливания. Методы устранения: Прочистили трубопровод, прокачали систему
5. Протечка трубы нагнетания циркуляционного насоса на входе в утилизационный котел. Причина: Сгнила труба. Методы устранения: Заменили куски трубопровода
6. Относительно большая разница давлений масла до и после фильтра. Причина: Загрязнение масленных фильтров. Методы устранения: Промывка фильтров
7. Вытянулся ремень ременной передачи электро-компрессора. Причина: Износился. Методы устранения: Замена ремня
8. Снижение давления воздуха на выходе из компрессора, была раздавлена тарелка клапана. Методы устранения: Замена тарелки клапана
9. Перегрев ДГ. Причина: Засорилась труба охлаждения всасывающего трубопровода. Методы устранения: Прочистка трубопровода
10. Перегрев ДГА(2 раза). Слетел ремень привода насоса охлаждения. Методы устранения: Замена ремня. Была перекрыта труба в трубопровод внутреннего контура охлаждения
Подготовка судна к межнавигационному ремонту.
5.1 Документация по ремонту.
В зимний судоремонт 2012-2013 годов
Последовательность зачистки
1.Удаление воды из танков, форпика, ахтерпика, водяных цистерн, междудонных отсеков, колодцев и отстойников, зачистка МКО.
2.Зачистка в соответствии с Правилами пожарной безопасности топливных и масленых цистерн, танков и грузовых отсеков наливных судов, примыкающих к отсекам, где будут проводиться огневые работы.
3.Закрытие вентилей и горловин, цистерн и отсеков, остающихся на зиму с топливом и смазкой, и их пломбирование.
4.Уборка пассажирских, служебных, и хозяйственных помещений.
5.Складирование в отведённых помещениях на судне инвентаря, каютного имущества и другого снабжения судна, которое можно хранить в не отапливаемых и сырых помещениях.
По договору между судовладельцем и предприятием производится сдача на склад радио – навигационного оборудования, ценных вещей, приборов, огнетушителей, пожарных рукавов, пенообразователя и прочего снабжения, которое нельзя хранить при низких температурах и в сырых помещениях.
5.Притирка и смазка стальных канатов.
6.Протирка насухо и смазка техническим вазелином деталей из лёгких сплавов, хромированных и никелированных.
7.Отключение от судовой сети эл. Камбузов и кипятильников.
Судовые устройства и палубные механизмы.
1.Очистка от грязи и смазка всех трущихся и некрашеных металлических частей.
2.Осмотр якорных цепей и якорей, обратив особое внимание на устройство отдачи якорных цепей.
Судовые энергетические установки.
1.Контроль смаз очного масла, слив смазочного масла, промывка картера двигателя.
2.Удаление воды, очистка зарубашечных пространств теплообменников от отложений.
3.Удаление воды из системы охлаждения двигателя через спускные краны с продувкой сжатым воздухом.
4.Спуск топлива из расходных цистерн.
5.Разобщение валопровода с двигателем.
6.Очистка и покрытие смазкой полированных и неокрашенных поверхностей деталей.
1.Удаление воды из трубопроводов водяных систем, принятие мер недопущения размораживания арматуры.
2.Удаление воды из насосов, фильтров, отстойников, баков и цистерн.
1.Удаление воды, промывка межтрубных пространств водой, очистка от сажи.
2.Удаление воды из систем и арматуры с частичной разборкой последних.
3.Смазка открытых металлических поверхностей.
5.3. Последовательность осушения систем и подготовка СЭУ к отстою и ремонту.
Для консервации применяются консервационная смазка К-17 ГОСТ 10877-64, авиационное масло МС-20 ГОСТ 1013-49, пушечная смазка УНЗ ГОСТ 3005-51.
Смазка предназначенная для консервации топливного насоса и плунжерных пар, должна быть профильтрована ( с целью удаления механических примесей ).
Перед консервацией дизеля необходимо:
1. Слить воду из системы охлаждения и продуть её сжатым воздухом. Сжатый воздух необходимо пропустить через дополнительный водомаслоотделитель. При этом нужно вскрыть нижние лючки и торцевые крышки выхлопного коллектора для удаления оставшейся воды и для очистки.
2.Слить масло из маслосборников и масляных трубопроводов.
3.Слить топливо из топливной системы.
4.Снять колпаки с крышек цилиндров.
6.Снять крышки люков с фундаментной рамы, лючки с корпуса поста управления и корпуса топливного насоса.
Для консервации топливной системы необходимо:
1.Отсоединить трубопровод низкого давления от топливного насоса и подсоединить к насосу установку для консервации.
Для консервации масляной системы необходимо залить смазку в двигатель К-17 выше уровня приёмного фильтра и прокачать систему ручным маслоподкачивающим насосом до появления смазки из всех зазоров трущихся поверхностей, смазывающихся под давлением. При прокачке системы необходимо проворачивать коленчатый вал дизеля ломиком. Допускается консерва ция прокручиванием дизеля на ходу одновременно с внутренней консервацией.
Для консервации системы охлаждения необходимо дважды промыть её 5% раствором эмульсола. После промывки осушить систему охлаждения с помощью сжатого воздуха.
Консервация цилиндров производится в следующем порядке:
Установить поршень первого цилиндра в положение н.м.т. и через отверстие для форсунки ввести в цилиндр разбрызгиватель и смазать зеркало цилиндра смазкой К-17. При смазке разбрызгиватель перемещать вертикально и проворачивать вокруг оси. На зеркало каждого цилиндра наносится по 400-500 смазки. В камеру сгорания вставить трубку отсасывающего шприца и откачать излишки смазки. Таким же способом смазать остальные цилиндры в последовательности их работы. Залив смазку в последний цилиндр сделать один оборот коленчатого вала. После этого проворачивать коленчатый вал запрещается.
Покрыть все поверхности кривошипно-шатунного механизма сплошным слоем смазки К-17. Слить из рамы двигателя скопившееся масло и закрыть люки. Покрыть сплошным слоем смазки К-17 шестерни гитары и закрыть торцевой крышкой.
Смазать смазкой К-17 коромысла, клапаны и штанги. Установить на место колпаки крышек цилиндров. Смазать механизм воздухораспределителя через отверстие в воздухораспределителе и, сняв крышку, смазать плоскости диска 5 и корпуса 2 смазкой К-17 ГОСТ 10877-64.
Отсоединить трубопроводы от главного пускового клапана и смазать его через воздушные каналы смазкой К-17. После смазки вновь подсоединить трубопроводы. Все неокрашенные поверхности дизеля покрыть сплошным слоем смазки К-17.
Консервация турбокомпрессора должна производиться согласно инструкции по его эксплуатации.
Консервацию узлов и деталей ЗИПа производить следующим образом:
1.Фильтрующие элементы тонкой очистки топлива после промывки и просушки смазать смазкой К-17 и завернуть в парафинированную бумагу.
3.Консервация форсунок производится путём прокачки через них смазки К-17. Концы трубок заглушить, окунуть в разогретую смазку К-17.
Мониторинг рабочего процесса и параметрическая диагностика среднеоборотного тепловозного дизеля K6S310DR Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»
Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Варбанец Роман Анатольевич, Губин Владилен Степанович, Кырнац Владислав Иванович, Россомаха Олег Анатольевич, Александровская Надежда Игоревна
С помощью методов параметрической диагностики были улучшены рабочие характеристики и повышена экономичность среднеоборотных дизелей k6s310dr маневровых тепловозов ЧМЭ3. Индицирование проводилось системой мониторинга D4.0H до и после очередного ремонта дизеля на станции реостатных испытаний в локомотивном депо № 1, Одесса-Сортировочная. Были выявлены и устранены неисправности в работе топливной аппаратуры высокого давления и механизма газораспределения . Особенности конструкции крышки цилиндра и установки форсунки дизеля k6s310dr позволили получить качественную картину топливоподачи и газораспределения на фоне развернутой p (φ) диаграммы рабочего процесса. В результате достигнуто равномерное распределение механических и тепловых нагрузок по цилиндрам дизеля, увеличен моторесурс и устранен перерасход топлива.
Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Варбанец Роман Анатольевич, Губин Владилен Степанович, Кырнац Владислав Иванович, Россомаха Олег Анатольевич, Александровская Надежда Игоревна
MONITORING OF COMBUSTION AND PARAMETRIC DIAGNOSIS OF K
Using parametric methods of diagnosis performance has been improved and efficiency of medium-speed diesel locomotives K6S310DR has been increased. Combustion monitoring was carried out by D4.0H diesel monitoring system before and after the next repair of the diesel at the test station of locomotive depot N 1 Odessa-Sortirovochnaya. Failures in operation of the high pressure fuel equipment and the gas distribution mechanism were revealed and eliminated. Features of the cylinder cover design and installation of a fuel valves of the diesel K6S310DR allowed receiving the qualitative characteristic of fuel injection and gas distribution against the p (φ) diagram of the working process. As a result, the uniform distribution of mechanical and thermal loads in the cylinders of the diesel increased service life and eliminated excess of fuel consumption
Текст научной работы на тему «Мониторинг рабочего процесса и параметрическая диагностика среднеоборотного тепловозного дизеля K6S310DR»
Р. А. Варбанец, В. С. Губин, В. И. Кырнац,
О. А. Россомаха, Н. И. Александровская
МОНИТОРИНГ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА И ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА СРЕДНЕОБОРОТНОГО ТЕПЛОВОЗНОГО ДИЗЕЛЯ K6S310DR
R. A. Varbanets, V. S. Gubin, V. I. Kirnats,
O. A. Rossomakha, N. I. Alexandrovskaya
MONITORING OF COMBUSTION AND PARAMETRIC DIAGNOSIS OF K6S310DR MEDIUM-SPEED LOCOMOTIVES DIESEL ENGINE
С помощью методов параметрической диагностики были улучшены рабочие характеристики и повышена экономичность среднеоборотных дизелей K6S310DR маневровых тепловозов ЧМЭ3. Индицирование проводилось системой мониторинга D4.0H до и после очередного ремонта дизеля на станции реостатных испытаний в локомотивном депо № 1, Одесса-Сортировочная. Были выявлены и устранены неисправности в работе топливной аппаратуры высокого давления и механизма газораспределения. Особенности конструкции крышки цилиндра и установки форсунки дизеля K6S310DR позволили получить качественную картину топливоподачи и газораспределения на фоне развернутой ^(ф) диаграммы рабочего процесса. В результате достигнуто равномерное распределение механических и тепловых нагрузок по цилиндрам дизеля, увеличен моторесурс и устранен перерасход топлива.
Ключевые слова: среднеоборотные дизели, топливоподача, газораспределение, мониторинг.
Using parametric methods of diagnosis performance has been improved and efficiency of medium-speed diesel locomotives K6S310DR has been increased. Combustion monitoring was carried out by D4.0H diesel monitoring system before and after the next repair of the diesel at the test station of locomotive depot N 1 Odessa-Sortirovochnaya. Failures in operation of the high pressure fuel equipment and the gas distribution mechanism were revealed and eliminated. Features of the cylinder cover design and installation of a fuel valves of the diesel K6S310DR allowed receiving the qualitative characteristic of fuel injection and gas distribution against the p^) diagram of the working process. As a result, the uniform distribution of mechanical and thermal loads in the cylinders of the diesel increased service life and eliminated excess of fuel consumption.
Key words: medium-speed diesel engines, fuel injection, gas distribution, monitoring.
В 2013 г. кафедра «Судовые энергетические установки и техническая эксплуатация» Одесского национального морского университета заключила договор с локомотивной службой Одесских железных дорог, цель которого - повышение эффективности эксплуатации и качества ремонтных работ дизелей маневровых тепловозов ЧМЭ3.
На маневровых тепловозах ЧМЭ3 используются среднеоборотные дизели (СОД) типа K6S310DR, четырехтактные. Их эксплуатация связана с частыми изменениями нагрузки и длительной работой на долевых режимах. Такой режим эксплуатации приводит к интенсивному износу всех основных узлов дизеля и, в особенности, топливной аппаратуры (ТА) высокого давления и клапанов газораспределения. Среднеоборотные дизели K6S310DR, как и предполагалось, оказались очень чувствительными к качеству работы ТА и механизма газораспределения (МГР). Большинство дизелей, по срокам эксплуатации нуждавшихся в плановом ремонте, характеризовалось, как будет показано ниже, значительными неравномерности мощностей цилиндров и максимальных давлений сгорания. Значительно отличались также значения температуры выпускных газов, что приводило к ограничению мощности всего дизеля и перегреву и даже прогоранию выпускных клапанов отдельных цилиндров. При повышении нагрузки на дизель, стоящий на реостате, до 6-й ступени (средняя нагрузка) и выше, на многих дизелях, находившихся в предремонтном состоянии, наблюдался интенсивный черный дым, свидетельствующий о неполном сгорании топлива. По оценке мгновенного удельного расхода топлива дизеля в таком техническом состоянии получался перерасход минимум на 30 % относительно паспортного значения.
Обычная практика плановых ремонтов часто заключалась в приблизительной оценке технического состояния узлов дизеля и последующей трудоемкой процедуре демонтажа, замены и обратного монтажа ТА, МГР и элементов цилиндропоршневой группы (ЦПГ). Основной пред- и постре-монтный анализ технического состояния производился по значениям температуры выпускных газов и другим косвенным статическим показателям. В то же время из теории и практики эксплуатации судовых (и не только) дизелей известно, что точную диагностическую картину ЦПГ, ТА и МГР дает только анализ динамических процессов, происходящих во время рабочего цикла.
После ряда предварительных испытаний на реостатном стенде выяснилось, что разработанная на кафедре система мониторинга рабочего процесса D4.0H может быть эффективно использована для выявления причин неисправностей дизелей тепловозов.
Индицирование дизелей тепловозов с помощью D4.0H
Индицирование дизелей K6S310DR маневровых тепловозов ЧМЭ3 производилось на станции реостатных испытаний в локомотивном депо № 1, Одесса-Сортировочная (рис. 1). По требованию локомотивной службы индицирование производилось дважды: до и после плановых ремонтных работ. При необходимости, если после ремонта выявлялись критические замечания, циклы ремонт - индицирование повторялись.
Рис. 1. Индицирование дизеля тепловоза ЧМЭ3 на станции реостатных испытаний в локомотивном депо № 1, Одесса-Сортировочная
На тепловозе установлен дизель марки K6S310DR, который работает как дизель-генератор, питая аккумулятор. Тепловоз приводится в движение с помощью электродвигателей, которые получают электропитание от аккумулятора. Дизель K6S310DR - рядный шестицилиндровый, с рабочим объёмом 163 л, с турбонаддувом и промежуточным охлаждением наддувочного воздуха (рис. 2). Дизель модернизирован так, что при частоте вращения 775 мин 1 его мощность составляет 1100 кВт [1]. На холостом ходу частота вращения - 350 мин 1. Поршень выполнен с камерой сгорания, его диаметр - 310 мм, ход - 360 мм. В [1] указано, что удельный эффективный расход топлива этих дизелей снижен (!) до 225 г/(кВт-ч).
В настоящее время дизели с такой величиной удельного расхода топлива не могут выдерживать конкуренции с современными СОД основных фирм: Wartsila, Caterpillar, Deutz, MTU и др., которые заявляют значения удельного расхода топлива SFOC меньше 200 г/(кВт-ч). Например, СОД Wartsila 6L32, с системой топливоподачи Common rail, при аналогичной частоте вращения - 775 мин 1 и цилиндровой мощности 500 кВт (!), имеет удельный эффективный расход топлива SFOC = 176 г/(кВт-ч) [2]. В процессе эксплуатации, при ухудшении технического состояния дизеля K6S310DR, его мощность снижается, а удельный расход еще больше увеличи-
вается, почти «достигая показателей» самых первых компрессорных дизелей Рудольфа Дизеля -300 г/(кВт-ч). Не допускать такой ситуации и придерживаться, хотя бы приблизительно, паспортных значений мощности и расхода можно только путем поддержания нормального технического состояния дизеля с помощью корректного выявления и устранения неисправностей, а также регулировки ТА и МГР с помощью мониторинга рабочего процесса и разработанных алгоритмов параметрической диагностики.
Рис. 2. Дизель K6S310DR [1]:
1 - рама; 2 - блок; 3 - выпускные коллекторы; 4 - привод клапана;
5 - крышка цилиндра; 6 - поршень; 7 - распределительный вал; 8 - втулка цилиндра;
9 - шатун; 10 - коленчатый вал (КВ); 11 - система мониторинга Б4.0Н [3].
Датчик давления PS-20m на индикаторном кране; 12 - вибродатчик VS-20m установлен на торец форсунки, колпак крышки цилиндра снят
Предварительные исследования системы на дизеле K6S310DR показали, что можно оперативно получить достоверную диагностическую информацию о техническом состоянии ТА и МГР. В условиях реостатных испытаний датчик давления (рис. 2, 11) переносится с цилиндра на цилиндр, при этом выдерживается постоянная нагрузка (6, 7 или 8 ступень, т. е. больше 60 % от номинала). Вибродатчик VS-20m устанавливается на торец форсунки со стороны крышек цилиндров, при этом колпак на индицируемом цилиндре снят. При снятом колпаке разбрызгивание масла незначительное и установка VS-20m на магнитной основе производится удобно, если использовать удлинитель корпуса датчика (рис. 2, 12).
Система мониторинга DEPAS D4.0H [3, 4] используется на судовых, железнодорожных и стационарных дизельных установках с 2005 г. За это время накоплен большой опыт эксплуатации, позволивший усовершенствовать и развить ее основные расчетные алгоритмы. Два основных характерных отличия системы позволяют производить качественную и быструю параметрическую диагностику дизелей: 1) параллельный анализ давления в цилиндре, топливопода-чи и газораспределения; 2) использование расчетного алгоритма синхронизации данных.
Диагностические параметры рабочего процесса дизеля, определяемые системой, приведены на рис. 3. Они определяются по трем информационным каналам: давлению газов в цилиндре в течение рабочего цикла, вибродиаграмме процесса впрыскивания топлива и вибродиаграмме работы клапанов газораспределения.
Читайте также: