汽缸蓋密封性能的好壞,對發電機組的技術情形有很大的影響。當汽缸蓋密封不嚴時,將使汽缸漏氣,造成氣缸壓縮壓力不足,溫度降低及空氣品質減少。氣缸漏氣嚴重時,將使發電機組容量明顯下降,甚至不能作業。因此,在發電機組工作中如果出現功率下降損壞,除查找影響發電機組容量下降的有關故障因由外,還要檢查氣缸蓋密封性能是否良好。下面康明斯發電機廠家將影響發電機組汽缸蓋密封性能的具體原因進行講述,供用戶參考。
一、汽缸墊對于柴油發電機組的作用
汽缸墊是裝在發電機組汽缸體和汽缸蓋之間,它的作用是保證燃燒室的密封,預防燃氣、冷卻水和機油躥漏。于是,氣缸墊的使用與裝配不合乎要求,就直接影響氣缸蓋的密封可靠性和汽缸墊使用壽命。
二、引起汽缸蓋密封性失效的原因
為了保證密封品質,選用的汽缸墊必須與原汽缸所配的類型和厚度相同,表面應平整,包邊貼合牢固,并且沒有劃痕、凹陷、折皺以及銹污等狀況。否則,就會影響汽缸蓋的密封質量。
1、氣缸蓋的輕微跳動是在壓縮和燃燒壓力的作用下,氣缸蓋試圖從缸體上分離所造成的結果。這些壓力拉長了氣缸蓋連接螺栓,因此引起汽缸蓋相對與缸體有一個輕微的跳動。這種輕微的跳動就會使氣缸蓋密封墊產生放松和壓緊的步驟,從而加快了汽缸蓋密封墊的故障,影響其密封性能。
2、如果汽缸蓋連接螺栓沒有擰緊到規定的扭矩數值,那么由這種輕微跳動而致使的氣缸墊損傷就會發生得更快、更嚴重。若連接螺栓過松,就會導致汽缸蓋相對與缸體的跳動量增加。如果連接螺栓被擰的過緊,那么就會造成連接螺栓的受力超過它的屈服強度極限,從而導致連接螺栓的拉長超過它的設計容限值,這樣也會造成汽缸蓋的跳動量增加,加速汽缸蓋密封墊的磨損。使用正確的扭矩規定值,且按照正確的次序擰緊連接螺栓,就可以使汽缸蓋相對與缸體的跳動降低到最小,從而保證氣缸蓋的密封品質。
3、翹曲和扭曲是汽缸蓋常常出現的問題,也是造成汽缸墊屢燒的具體起因。特別是鋁合金氣缸蓋表現得更為突出,這是因為鋁合金材料具有很高的熱傳導效率,同時氣缸蓋與氣缸體相比,又顯得比較小和薄,鋁合金氣缸蓋的溫度上升得快。當氣缸蓋變形時,它與缸體平面接合就會不嚴實,汽缸的密封質量就下降,造成漏氣而燒壞汽缸墊,從而進一步使氣缸的密封品質惡化。如果汽缸蓋出現嚴重的翹曲變形的話,就必須將其更換掉。
4、汽缸表面不均勻冷卻會形成局部熱點。局部熱點會導致氣缸蓋或氣缸體上小區域的金屬發生過度膨脹,這種膨脹會使氣缸蓋密封墊遭到擠壓并故障。因為氣缸墊的損壞致使泄露和腐蝕的產生,并最終被燒穿。如果在還沒有找到發生局部熱點的原因的時候,就更換了氣缸墊,這將是無濟于事的,由于更換的汽缸墊最后還是會被燒壞的。局部熱點還會引起氣缸蓋本身產生額外的內應力,其結果使氣缸蓋出現裂紋。如果工作溫度超過了正常的溫度,局部熱點還將發生嚴重的負面影響。任何過熱情況都會導致氣缸體鑄鐵件發生永久性的扭曲變形。
5、當冷卻液中加入冷卻劑時,就有可能會產生氣泡。冷卻系統中的氣泡會導致汽缸蓋密封墊失效。當冷卻系中有氣泡時,冷卻液便不能在系統中進行正常的循環,因此發電機組就得不到均勻的冷卻,就會出現局部熱點,使氣缸墊損壞,致使密封不良。于是,為了能夠實現發電機組的均勻冷卻,加入冷卻劑時,必須把空氣排出發電機組。
6、有的維修電工在冬季使用防凍液,夏季時改用水,認為這樣經濟實惠。其實這樣做后患無窮,由于水中的礦物質易發生水垢而粘浮在水套、散熱器和水溫傳感器,使發電機組溫度控制失準而引起過熱,甚至導致發電機組氣缸墊沖壞、氣缸蓋翹曲變形、拉缸和燒瓦等損壞。因此,在夏季也應使用防凍液。
7、發電機組的修復及安裝質量差,是導致發電機組汽缸蓋密封品質的主要起因,也是造成氣缸墊燒損的主要要素。為此,在修配發電機組時,要嚴格按照有關要求去做,要正確拆裝汽缸蓋。
8、在拆裝氣缸蓋時,應在冷機狀態下進行,嚴禁在熱機狀態下拆卸,以防氣缸蓋出現翹曲變形。拆卸時應從兩邊向中間對稱分多次逐漸松開。若氣缸蓋與汽缸體結合牢固取下困難時,嚴禁用金屬物敲擊或用尖銳硬器物嵌入縫口硬撬(有效的方法是用起動機帶動主軸旋轉或搖轉主軸旋轉,靠汽缸內產生的高壓氣體將其頂開),以防劃傷缸體與汽缸蓋的接合面或磨耗氣缸墊。
9、在安裝氣缸蓋時,首先要清除汽缸蓋與汽缸的接合表面及氣缸體螺栓孔內的油污、炭粒、鐵銹和其它雜質,并用高壓氣體吹干凈。以免發生螺栓對缸蓋的壓緊力不足。在緊固氣缸蓋螺栓時,應分3—4次由中間向兩邊對稱擰緊,最后一次要達到規定的扭力矩,且誤差≯2%,對于鑄鐵氣缸蓋在熱機溫度達到80℃后,應按規定力矩再重新擰緊連接螺栓。而對于雙金屬材料發電機組,就應該在發電機組冷卻以后,再進行這樣的重新擰緊操作。
10、因為不同組成規格的柴油發電機組,對柴油的十六烷值有不同的要求。如果選用的燃油不合乎要求,不僅會造成經濟性和動力性下降,而且還會導致柴油發電機組大量的積炭或不正常的燃燒,致使機體局部溫度過高,造成氣缸墊及機體的燒蝕,使氣缸蓋的密封性能下降。于是,柴油發電機組的柴油十六烷值的選用必須符合使用規定要求。
11、有一些維修電工因怕發電機組熄火,當發電機組一啟動時不經怠速就高速運轉,以此來維持發電機組的作業狀態。在這樣情形下工作的發電機組不僅增加了發電機組的磨耗,而且使汽缸內的壓力急劇上升,極易沖壞汽缸墊,致使密封性能下降。另外,發電機組經常超負荷地作業(或點火過早),長時間爆震燃燒,造成氣缸內的局部壓力和溫度偏高,此時也故障氣缸墊,使其密封性能下降。
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