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内燃机机械维修控制措施研究

2022-02-28陈艳艳

内燃机与配件 2022年5期
关键词:安全事故润滑油

陈艳艳

摘要:作为一种十分重要的动力机械,内燃机可以利用燃料燃烧所释放出的热能实施动力转化,从而驱动各种类型的机械设备高效运行。而一旦内燃机在使用期间出现了故障问题,那么就会导致机械设备运行受阻。对此本文针对内燃机机械维修控制工作的重要价值以及常见问题进行分析,并提出科学合理的控制措施,以此来帮助相关领域工作人员更好地开展内燃机机械维修工作,提高整体维修管理水平。

Abstract: As a very important power machinery, internal combustion engine can use the heat energy released by fuel combustion to implement power conversion, so as to drive various types of mechanical equipment to run efficiently. Once the internal combustion engine in the use of the fault problem, then it will lead to mechanical equipment operation blocked. In this paper, the important value and common problems of internal combustion engine machinery maintenance control work are analyzed, and scientific and reasonable control measures are put forward, in order to help related field staff better carry out internal combustion engine machinery maintenance work, improve the overall maintenance management level.

关键词:内燃机机械维修;安全事故;零部件更换;维修管理体系;润滑油

Key words: internal combustion engine machinery maintenance;safety accident;parts replacement;maintenance management system;lubricating oil

中图分类号:TK407                                     文献标识码:A                                  文章編号:1674-957X(2022)05-0187-03

0  引言

从本质来看,内燃机机械维修工作主要就是消除内燃机运行期间所存在的风险和故障问题,进而确保内燃机设备能够更加稳定的运行,避免在维修过程中出现常见的机械事故问题。同时,内燃机机械维修工作的好坏也直接影响着企业设备运行的效率和质量。所以,在当前科学技术快速发展的时代背景下,对内燃机机械设备需要定期进行更新,规避维修期间所出现的各种故障问题,从而对内燃机维修质量进行合理控制,为社会经济发展提供充足的保障。此外,内燃机在我国社会很多领域都得到了重点应用,像汽车、清雪车以及地铁等等,这些运输工具都要依靠内燃机的正常稳定运行,所以在实际维修工作中不仅要严格落实相关规定要求,还要大幅度提高内燃机的应用效率,从而发挥出内燃机动力驱动功能的实际价值。

1  内燃机的概述和具体特征

从广义角度分析来看,内燃机主要包括往复活塞内燃机、自由活塞引擎、喷气发动机以及旋转活塞引擎等类型,但其中应用最为广泛的就是活塞内燃机。它主要是将燃料和空气进行混合,在气缸内进行充分燃烧,其释放出的热量可以产生高温、高压气体[1]。随后,气体在经过膨胀之后就会促使活塞进行工作,利用曲柄连杆机构或其他机械结构来完成机械输出工作,并驱动联动机械设备完成工作。在实际应用过程中,最为常见的就是柴油发动机与汽油发动机,都是将内部能源转化为机械能,从而在工作过程中对内部能源进行改变。

内燃机在具体应用过程中的主要特点包括以下几个方面:首先,可以明显减少电力系统,车辆质量明显降低。其次就是和传统汽车相比,四轮独立系统不需要任何其他附件就可以通过电动机来完成驱动力控制,可以建立起性能优良且成本较低的牵引力控制系统与动力学控制系统。最后,内燃机的应用可以在每个车轮上应用动能源循环利用系统,大幅度提高汽车能源的利用效率,和单马达驱动类型的汽车相比,能源效率也得到了显著提升。

2  内燃机机械维修控制与维修工作的重要价值

现如今,内燃机在社会多个行业领域中都得到了十分广泛的应用,为人们日常生活与社会生产都带来了很大的便利条件,如果内燃机出现了故障问题,那么就会对其设备正常运行造成严重影响,因此必须要对内燃机的检修工作给予高度重视,及时发现其中存在的故障问题并完成修复,使其能够恢复到正常的工作状态[2]。但是,内燃机的内部结构和工作环境十分复杂,这也在一定程度上加大了内燃机故障问题的发生几率,所以及时更换损坏零件,使其恢复到正常运行转改,能够有效提高内燃机的工作效率,减少机械设备的内部损耗,延长内燃机的使用寿命,确保其在应用过程中保持最佳工作性能。

3  内燃机的运行分析

3.1 内燃机轴封系统  一个完整的内燃机轴封系统指的是门杆漏气与轴封漏气期间对泄漏的气体进行回收和再利用。在内燃机具体运行过程中,轴封漏气与门杆漏气都会通过加热内燃机当中的循环水以及水资源、热能耗减少内燃机的整体资源消耗,提高内燃机应用过程中的整体经济效益。如果将内燃机运行过程中所产生的泄漏物质和外放能量全部回收利用,那么就可以将内燃机损失的热量降到最低。所以,回收利用系统是否完善将直接影响内燃机运行能耗。

3.2 燃气参数值  内燃机日常运行期间所需要的内部能量几乎都来自于燃气供给,燃气压力和温度都会对其内部性能造成严重影响,从而影响内燃机的整体运行效益[3]。而伴随着燃气压力的不断降低,内燃机内部的运行效率也会逐渐降低。通过日常参数统计可以得知,燃气压力每降低0.1MPa,就会多消耗0.5%左右的热量,燃气温度每降低10℃,就会多消耗热量0.5%。所以,要想合理降低内燃机的能耗,就必须要从燃气参数控制角度入手。

3.3 内燃机流通部分结垢  内燃机在具体运行过程中,通流部分必然会出现一定的结垢问题。在出现通流部分结垢问题之后,就会导致同流装置的整体通流面积大大缩减,蒸气流量也会随之减小,内燃机叶片工作效率也会明显降低,蒸气流量也会呈现明显的下降趋势,久而久之就会导致内燃机工作效能大打折扣。如果内燃机通流部分的结垢无法得到及时处理,那么在后期就会出现明显的结垢问题,内燃机在超临界压力工作一年时间左右,整体运行效率就会下降约6%。此外,结构也会对内燃机通流部分的反动度造成干扰,内燃机的轴向推力会随着结构的增加而不断增多,从而影响着内燃机组的运行安全。

3.4 真空系统运行  当内燃机处于运行状态时,蒸气当中的有效焓会随着真空空间的不断减小而降低,在内燃机总效能保持固定不变的前提下,内燃机组的进气量不断增大以及真空降低等问题,都会导致内燃机循环热效率大大降低,从而对经济效率造成严重影响[4]。

4  内燃机机械维修过程中的常见问题

4.1 内燃机长时间处于超负荷运行状态  在内燃机具体运行期间,超负荷运行问题十分常见。这主要是因为企业为了大幅度提高经济效益,经常会加班加点地追赶工作进度,导致内燃机的运行时间较长,久而久之就会导致内燃机内部构件发生严重磨损,从而产生十分严重的机械故障问题。并且内燃机在运行期间也会受外界各种因素的干扰,其运行负荷超出了自身的承受能力,所以为了避免内燃机出现超负荷运行问题,必须要采取针对性的方法来减缓运转速度,在此基础上对内燃机进行维护和保养,从而降低内燃机内部零部件的老化速度,延长其使用寿命。但是,从目前实际情况来看,大部分企业在应用内燃机期间都没有采取科学合理的维护措施,导致内燃机经常处于超负荷运行状态,从而出现了很多安全事故问题[5]。还有部分企业在经营生产过程中过于追求经济效益,没有重视内燃机的故障隐患排查,即使是内燃机内部出现了较小的故障,企业也没有对内燃机展开维修,从而导致细微的故障进一步恶化,严重时甚至还会导致内燃机无法使用。也就是说,企业对内燃机维护、保养以及维修方式的不重视或不合理,就必然会对内燃机发展与运行生产造成负面影响。

4.2 內燃机零部件更换质量无法得到保障  在内燃机机械维修过程中,如果维修人员没有充分了解内燃机的内部构造,就会在具体维修工作中采取盲目更换零部件的方式来解决故障问题。但事实上,内燃机处于高速运行状态时,内部构件就会在不断摩擦过程中发生损耗,这并不全是由机械零件问题所导致的,如果没有经过仔细判断就更换机械零件,那么不仅无法从根本上解决内燃机故障问题,甚至也会诱发其他故障,产生更多的维修成本。虽然维修人员在维修工作中可以对出现故障问题的零部件进行更换,但是我国市场中部分零部件的缺乏和配件制造行业监管体制不完善,导致内燃机零件市场环境十分复杂,这些低质量的零部件会直接影响内燃机的使用寿命。比如内燃机当中经常使用的连杆螺母,虽然这一零部件的体积较小,但是其质量直接决定着内燃机是否能够正常运行,只有在螺栓的配合作用下,才能够充分发挥出连杆螺母的应用价值,保证内燃机的运行能够更加可靠。另外,在内燃机维修工作具体实施过程中,维修人员还要重点关注零部件的质量,由于部分内燃机零部件的质量并不满足具体使用要求,所以一旦在内燃机当中安装了质量不合格的零部件,就会对其正常运行造成影响,甚至还会出现十分严重的安全事故。所以,只有保证内燃机零部件的更换质量,才能够发挥出内燃机的最大性能,从而为企业带来十分良好的经济效益。

4.3 油耗故障问题  内燃机经常出现的油耗故障问题主要体现在以下两方面:一是由于内燃机内部燃料消耗过快导致的。二是由于内燃机润滑剂消耗过快导致的。如果内燃机内部燃料燃烧不充分,那么燃气就无法与空气进行完全混合,从而导致燃料在短时间内被消耗殆尽[6]。同时,活塞运动效果在内燃机运行过程中十分关键,因为活塞通常都处于高温运行环境中,而且内燃机的燃气质量不要就会导致活塞运行受阻。内燃机缸体之内的异常摩擦也会消耗大量的燃油和润滑油,久而久之就会导致内燃机仪表盘一直显示低油位状态。除此之外,内燃机内部零部件磨损严重时也会导致每个零件出现故障问题,这也是导致内燃机油耗明显上升的主要原因,并且如果使用的顺滑剂质量不合格,也会导致内燃机油耗急剧升高,从而故障几率也会大大增加。如果内燃机机箱密封性不达标就会导致活塞和气缸出现漏气问题,从而导致气缸压力无法满足工作压力需求,燃料的热转化率大大降低,油耗快速增加。

4.4 技术维护水平不够  内燃机要想维持在一个正常的运行状态,就必须要定期维护和修理。在具体维修过程中必须要掌握以下要点:一是要对内燃机设备表面进行清洁,对供油系统进行维护,仔细检查零部件的动态缺陷,测量零件的具体尺寸,从而发现磨损问题的真正原因。但是在实际维护工作中,部分工作人员过于关注内燃机清洁和润滑等表面维护工作,在一定程度上忽略了技术维护的重要性。如果内燃机制动器安装失误,零部件长期处于润滑缺失状态,那么就会导致零部件磨损严重与老化,从而大大缩短了内燃机的使用寿命。

4.5 内燃机喘振问题  出现喘振问题的主要原因就是因为原负荷增加。另外还包括进气压力偏低问题。例如:某船只发电柴油机型号为8L23/30A四冲程柴油机,直列8缸,缸径为230mm,行程为280mm。在某日主吊车运转过程中,增压器出现了明显的喘振声,随后就停止了主吊车,喘振现象也随之消失。其径流式增压器如图1所示。

5  内燃机机械维修问题的有效控制策略

和汽轮机与蒸汽机内部构造相比,燃气轮机内部的部分装置构造存在明显差异,经常会配置其他的设施设备,像燃烧室与压气机等等。所以,在燃气轮机使用过程中,相关工作人员必须要对汽轮机的运行机械原理进行全面了解,确保燃气轮机的功能与价值能够充分发挥出来。

5.1 加强内燃机的日常运行维护和保养

内燃机在长期运行过程中会出现各种各样的问题。比如当内燃机处于超负荷运行状态时,就会产生故障隐患和不良缺陷,这就需要相关企业重视内燃机的维护与保养工作,使内燃机在使用期间能够得到定期的检修和保养。在此过程中,工作人员要结合内燃机应用的实际情况,采取科学高效的技术手段来检测内燃机内部构造可能出现的故障隐患问题,进而能够对这些故障和缺陷进行及时排查,避免内燃机在使用过程中出现更加严重的安全问题,同时这也有利于提前防范安全事故的发生。也就是说,对内燃机实施科学且全面的保养,是及时防范内燃机常见问题的有效措施。当一部分内燃机的使用期限超出了计划年限时,很多故障问题就会使维修工作难度大大提高。这时就需要对设备进行更新换代,从而确保生产人员的生命安全,有效预防内燃机在使用过程中可能出现的一切安全隐患,避免了不必要的经济损失。

5.2 避免内燃机零部件更换的盲目性与随意性

在内燃机中结构中包含着很多零部件,这也使其内部结构十分复杂,这也是内燃机的典型特征之一。在维修人员开展内燃机维护与保养工作时,必须要采取科学合理的技术手段对各零部件的质量缺陷进行逐一检测和排查[8]。但是维修人员即使不更换零部件也能够解决很多内燃机故障问题,如果只是盲目的更换零部件,就会导致零部件更换过于盲目,从而出现更加严重的内燃机故障问题,甚至还会在更换之后导致零部件发生不必要的损坏,对此维修人员在内燃机故障检修过程中,一定要坚持实事求是的原则,对内燃机内部故障的根本原因进行深入分析和检查,更换的内燃机零部件也要维持在最佳运行状态。这样一来才会使内燃机的运行变得更加长久和高效,减少了内燃机零部件更换的盲目性与随意性。另外,维修人员还要通过不同的方法来提高自身的检修技术水平,确保在内燃机故障检修过程中可以清楚了解故障发生的根本原因,并确定哪些因素可能会导致内燃机故障问题,从而采取针对性的解决措施,确保内燃机的维修质量可以得到明显提高。

5.3 尾气排放维修技术

当内燃机出现尾气故障情况之后,检修人员需要对具体故障问题进行分析,随后开展针对性的修理。通常情况下,内燃机排气管燃烧都是因为燃油与空气混合度较高以及内燃机缸体出现异常所导致的,所以必须要通过故障码来判断其故障原因,随后再科学修复故障问题。另外,还需要落实压力检测,对燃油压力调节设备进行仔细检查,确保其处于正常工作状态。

5.4 制动系统维修

在内燃机机械维修与保养过程中,制动系统的维护工作十分重要。因此,必须要了解制动系统维修工作的重要性,确保空气压缩系统始终处于平稳运行状态[9]。同时,在制动系统检查工作实施期间,还要检验空气压缩设备的油位是否处于正常状态,对干燥机进行检查,提高检验工作的有效性。除此之外,还要落实对空气管路和指形阀方面的检查工作,定期更换干燥剂,从而确保真空压缩系统能够维持在正常运转状态,提高整体制动效果。

5.5 增压器维修技术

影响内燃机运行效率与燃烧质量的重要因素之一就是增压器是否处于正常运行状态。如果增压器长期处于高温、高压与高速运行状态,那么就很容易出现各种故障问题,从而降低内燃机动力。因此,内燃机增压器维修工作十分重要。在此过程中,必须要定期对水管密封性与空气流通性进行检查,确保空气通道保持畅通,水管密封性能能够符合标准。另外,在内燃机运行过程中还要检查增压器开放标准和叶轮体是否接地,从而提高内燃机机械的整体运行效率。

5.6 处理内燃机维修细节处理

在内燃机维修工作具体实践过程中,工作人员在操作螺栓时,必须要严格按照相关要求进行,贯彻落实内燃机内部结构维修工作。采用具备针对性与配套性的设备,按照标准流程来完成螺栓使用。如果在细节部分没有按照规定流程进行,那么就会导致气缸盖螺栓出现不紧固的现象,从而在后期使用过程中发生气缸垫磨损问题。久而久之,这一问题就出现的几率就会明显增加。对此,检修人员必须要在实践操作过程中对标准化细节要求进行全面分析,从而为内燃机安全运转創造良好条件。

6  结束语

综上所述,伴随着科学技术的不断发展,当前内燃机也在进行快速的更新换代,而内燃机在具体使用过程中,因为设备在长期使用过程中磨损程度较大,方法不当且使用条件不佳,在机器使用过程中很容易出现各种各样的问题,这些问题不仅会影响内燃机的正常运行,同时也容易造成严重的安全事故,为企业带来十分严重的经济损失。所以,要想满足当前现代工业对内燃机提出的使用需求,就必要引进专业的维修技术人才,规范机械维修工作的软件与硬件操作。以此来更好地推动我国机械制造效率。

参考文献:

[1]李岩,艾国政,尤勇.探析内燃机机械维修中的常见问题及控制措施[J].内燃机与配件,2021(17):2.

[2]赵恒伟.内燃机机械维修中的常见问题及控制措施[J].2020.

[3]朱君.内燃机机械维修中常见问题及控制措施探讨[J].内燃机与配件,2020(22):2.

[4]罗德高.浅析内燃机机械维修中的常见问题及控制措施[J]. 内燃机与配件,2021(21):3.

[5]段俊.浅析内燃机机械维修中的常见问题及控制措施[J]. 内燃机与配件,2021(7):2.

[6]何杨文.内燃机机械维修中的常见问题及控制措施[J].广西农业机械化,2020(1):1.

[7]赵进.浅析内燃机机械维修中的常见问题及控制措施[J]. 内燃机与配件,2020(2):2.

[8]袁平.探讨内燃机机械维修中的常见问题及控制措施[J]. 内燃机与配件,2021(5):2.

[9]成茹.试析内燃机机械设备管理维修常见问题及应对策略[J].内燃机与配件,2021(4):2.

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