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1、大連海事大學(xué)畢業(yè)論文二○一○年五月15船舶柴油機(jī)掃氣箱著火分析及預(yù)防措施專業(yè)班級(jí):輪機(jī)工程2005-9姓名:指導(dǎo)教師:張躍文輪機(jī)工程學(xué)院15內(nèi)容摘要摘要:本文針對(duì)柴油機(jī)的掃氣箱著火原因進(jìn)行分析,提出一些可能導(dǎo)致掃氣箱著火的因素,并提出一些相應(yīng)的處理辦法以及一些預(yù)防的措施,以期減少該事故的發(fā)生,同時(shí)可供其他輪機(jī)管理人員借鑒和參考。關(guān)鍵詞:主機(jī)掃氣箱著火故障分析ABSTRACT:Thispaperisaboutthecauseofscavengingairboxfiringandthetroublebeingsettled.Theauthoranalysisthecauseofscaveng
2、ingairboxfiring.Lessonsshouldbedrawnfromthiscase.Theauthoralsolistssomeprecautionsaboutthiscase.Theaimofthepaperistobereducingthisaccident.Keywords:mainenginescavengingairboxfiringthecauseoftrouble15目錄1、故障現(xiàn)象42、柴油機(jī)掃氣原理及特點(diǎn)43、引起掃氣箱著火的相關(guān)系統(tǒng)53.1掃氣與排氣系統(tǒng)——廢氣渦輪增壓器53.1.1廢氣渦輪增壓系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)53.1.2離心式壓氣機(jī)53.1.3廢氣渦輪機(jī)
3、63.2燃油系統(tǒng)73.2.1燃油噴射系統(tǒng)73.2.2、燃燒室部件104、掃氣箱著火的原因分析及故障的排除104.1、掃氣箱著火原因分析104.2故障的排除115、掃氣箱著火征兆及著火后的處理方法116、預(yù)防措施117、日常管理措施127.1掃氣系統(tǒng)日常管理措施127.2噴油器的日常管理措施127.3燃燒室部件的日常管理措施137.3.1活塞和活塞環(huán)的管理措施137.3.2氣缸套的管理148、結(jié)論149、致謝1515船舶柴油機(jī)掃氣箱著火分析及預(yù)防措施前言掃氣箱著火,是指沉積在掃氣箱底部的油泥和碳渣混合物遇高溫?zé)嵩炊紵?。不完全燃燒的廢氣從掃氣口進(jìn)入氣缸,使燃燒惡化,排溫升高,增壓器喘振,主
4、機(jī)功率下降。不及時(shí)處理,將造成停機(jī),因而對(duì)船舶安全生產(chǎn)造成極大的危害。因此,提高輪機(jī)管理人員的安全管理意識(shí),采取積極有效的管理措施,加強(qiáng)日常的維護(hù)保養(yǎng)是預(yù)防掃氣箱著火的有效措施。1、故障現(xiàn)象涼山輪主機(jī)為二沖程半回流掃氣十字頭式柴油機(jī),機(jī)型SULZER6RLB56,制造年份:1984年,制造廠家:南斯拉夫造船廠,主機(jī)額定功率5600kW,額定轉(zhuǎn)速130r/min。船舶行駛在印度洋海域時(shí),發(fā)現(xiàn)三缸排煙溫度較以前升高15攝氏度,測(cè)量爆壓后以前比較發(fā)現(xiàn)稍稍減低。三天后,船舶泊靠巴基斯坦卡拉奇港清潔掃氣道的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)三號(hào)缸中的油泥多達(dá)兩桶(每桶約16L),接近其他缸的三倍。2、柴油機(jī)掃氣原理及特點(diǎn)
5、新氣通過(guò)吸入口進(jìn)入廢氣渦輪增壓器(由廢氣渦輪和離心式壓氣機(jī)組成),經(jīng)壓氣機(jī)壓縮后新鮮空氣的壓力和溫度升高,然后經(jīng)冷凝器冷卻后導(dǎo)入進(jìn)氣管和掃氣箱,經(jīng)口琴閥后從15圖1.掃氣道和排氣道剖視圖氣缸下不得掃氣口進(jìn)入氣缸,進(jìn)氣流沿活塞頂面向?qū)?cè)的缸壁向上流動(dòng),到氣缸蓋轉(zhuǎn)向下流動(dòng),把廢氣從排氣口中清掃出氣缸。這種掃氣方式突出的優(yōu)點(diǎn)是:氣缸蓋上無(wú)氣閥機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)管理方便。但也存在缺陷:氣流流動(dòng)流動(dòng)路線長(zhǎng)(通常都大于2S)且流動(dòng)路線是彎曲的,新鮮空氣與廢氣容易摻混且存在死角與氣流短路,因此換氣質(zhì)量差,同時(shí)缸套下部的進(jìn)、排氣口兩側(cè)受熱不均勻,容易產(chǎn)生變形。3、引起掃氣箱著火的相關(guān)系統(tǒng)3.1掃氣與排
6、氣系統(tǒng)——廢氣渦輪增壓器3.1.1廢氣渦輪增壓系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)主機(jī)廢氣渦輪增壓系統(tǒng)由柴油機(jī).壓氣機(jī)、廢氣渦輪、空氣冷卻器、重力油柜和輔助鼓風(fēng)機(jī)等基本元件組成。該系統(tǒng)采用單獨(dú)增壓系統(tǒng),即主機(jī)只用廢氣渦輪增壓器來(lái)實(shí)現(xiàn)增壓。它可以滿足主機(jī)的工作需要而不消耗主機(jī)的輸出功。因此,它能夠最有效地提高主機(jī)的功率,同時(shí)還能改善主機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。渦輪增壓器由一個(gè)軸流的渦輪機(jī)和一個(gè)徑流的壓氣機(jī)組成。內(nèi)部的轉(zhuǎn)子安裝在2個(gè)光滑的軸承上。廢氣渦輪增壓器的軸承潤(rùn)滑融入到了發(fā)動(dòng)機(jī)的滑油循環(huán)系統(tǒng)中,并且沒有水冷卻系統(tǒng)。壓氣機(jī)端的止推軸承和渦輪機(jī)端的光滑軸承分別由單獨(dú)的兩套管路通過(guò)主機(jī)滑油系統(tǒng)提供潤(rùn)滑。渦輪機(jī)端的殼體有隔熱層。
7、3.1.2離心式壓氣機(jī)離心式壓氣機(jī)主要由壓氣機(jī)進(jìn)氣殼、進(jìn)氣消音器、壓氣機(jī)葉輪、擴(kuò)壓氣、排氣蝸殼等組成。其中,消音器的空氣濾網(wǎng)和導(dǎo)流盆對(duì)空氣過(guò)濾、倒流、消音。壓氣機(jī)葉輪由前彎的導(dǎo)風(fēng)輪和半開式的工作輪組成。廢氣渦輪增壓器的壓氣機(jī)采用了連續(xù)后彎葉片,使壓氣機(jī)在寬廣的壓比范圍內(nèi)保持高效率。15首先,空氣在進(jìn)氣通道的導(dǎo)流作用下,以最小的損失均勻進(jìn)入壓氣機(jī)葉輪。在漸縮型的進(jìn)氣通道中,空氣的壓力、溫度略有降低,流速提高。在壓氣機(jī)葉輪中,導(dǎo)風(fēng)輪的扭