工程设备发动机高温问题分析
2017-03-24王恩志
王恩志
摘 要:神华准能集团黑岱溝露天煤矿现有工程设备近百台,其中D11T履带推土机13台、D10N履带推土机8台、胶轮推土机15台、小松D475履带推土机5台、D375履带推土机8台、平路机15台 。本文通过对发动机高温问题分析,为工程设备使用、维护提供参考依据,从而保证设备安全,避免发生较大的发动机故障。
关键词:水温;油温;冷却;发动机
在作业中,发动机的油温高或者水温高是常见的现象。那么,当遇到发动机的油温和水温同时过高时,应当如何处置呢?
1 水温高:为什么会水温高?
发动机的冷却系统是将发动机燃烧产生的热量,通过发动机冷却液循环及空气冷却散热,保证发动机不发生过热。发动机冷却方式分为风冷式和水冷式,水冷发动机冷却均匀、持续,工作可靠,冷却效果好,所以,工程设备大部分采用水冷发动机,如果水冷系统出现故障,发动机就会出现水温高的问题。一般来说水温高的原因有:
1、节温器卡死,打不开了,这时水只能走小循环,不通过散热器了。
2、水箱里面脏了,水不流畅,这可以用测温枪检测水箱上下的温度,堵了下面温度会很低。
3、扇转速不够,风扇传动故障。
4、散热器周边的胶条坏损或没有,这时回产生涡流,热风被循环,不能达到冷却效果。
5、大家容易忽略,就是会不会误报警,传感器坏了,这也有可能的,电脑数据不反应实情。
2 油温高
油温高和水温高相似,也有大小循环,只是不是通过节温器,他有个回油单向阀,如果这个阀卡了,油温会高,其他的和水温一样。
当然,部分工程设备是靠风扇泵驱动风扇马达调整转速,还有一个溢流装置,一般油温高,检查这几个地方都可以解决。
再给大家介绍下一位专家的看法。根据其多年的经验,他认为,在发动机的油温和水温同时过高的情况下,如果油、水数量足够或欠缺不多,应先降油温、后降水温,理由如下:
1.油温过高对发动机危害大:
所谓发动机的温度过高,是指发动机的油温、水温超过90℃。
当这两个温度同时过高时,将会影响发动机的正常工作,并给发动机带来一定的危害:间隙缩小,形成严重磨损或“拉缸”。
油温主要表明产热量与散热量的多少对比。
曲轴与轴承因摩擦而生热,机油则把其大部分热量散发,而产热量与散热量之间的平衡(表现为油温稳定)是相对的。
当产热量超过散热量时,轴瓦温度就会上升,局部温度达到铅的熔点,轴瓦中的铅就会熔化、析出。当铅大量析出之后,轴瓦承载面越来越小和不平,使磨损加剧,严重时局部温度可超过铜的熔点(1083℃),铜也开始熔化,最终导致曲轴与轴承严重烧蚀或产生“瓦抱轴”的后果。
根据试验,当油温达到110℃时,轴承间隙内的油膜温度可达150℃。若油膜温度高达150℃以上时,即容易破裂形成半干摩擦。由于曲轴轴承是铜铅合金,如果降低措施不当,就会使轴承温度过高而使其铅熔化析出,后果不堪设想。
因此,当油和水的温度同时过高时,应当先降油温。
2.降油温可减缓水温升高的速度:
降油温通常采用“降负荷,低转速”的方法。这时,冷却液虽然在高温零件处热交换的时间长,但水流速度减缓了,延长了散热时间。
同时,又由于负荷减少、转速降低,各运动机件摩擦产生的热量也相应减少。
所以,降油温不但可以减少发动机产生的热量,而且,可以间接地减少冷却液吸收的热量,从而也可以减缓水温升高的速度。
3.油温是影响油压的主要因素之一:
当发动机油温过高时,不但使耗油量增加(渗漏、蒸发、燃烧),而且影响机油质量,使发动机各机件摩擦表面的油膜不易形成和保持,造成主油道油压不能建立,从而加剧机件磨损。
而水温对油压的影响必须通过油温才能实现。所以,具有一定的间接性,需要一定的时间。
4.先降水温对发动机主轴油道油压的建立影响极大:
众所周知,降水温一般是采取“降负荷,高转速”的方法。当转速过高时,就会增大活塞连轩组的惯性力和离心力,使曲轴轴承的负荷加大。
同时,轴颈与轴瓦的相对摩擦速度也会增大,使单位时间内产生的热量增加,机油泵油量下降,大量的机油从主油道内被甩出,从而导致各机件摩擦表面因无足够的润滑油而加剧磨损,油温会进一步上升。
3 综述
一方面通过对发动机水温、油温的分析,总结了影响发动机高温的因素,为工程设备维护提供参考。一方面也要加强使用管理,实行好标准化操作,避免发动机高温造成的拉缸、抱瓦等较大发动机故障和事故。保证设备安全高效的运行。