DF4D型机车柴油机机油黏度异常上升的控制措施
2019-03-06王庆刚
王 庆 刚
(西山煤电(集团)有限责任公司铁路公司,山西 太原 030000)
在DF4D型机车柴油机中,很容易出现机油黏度异常上升的问题,这是该型机车较为常见的一种故障。当故障发生时,不仅仅会增加柴油机运动的阻力,而且还会间接提高燃油的消耗量,从而提高该机车的运作成本,在这样的情况下,还会由于机油黏度上升,从而间接造成经济方面的损失。由此可见,需要对该故障进行深入分析,制定更为有效的措施,这样才能够取得明显成效,提高机车运输的质量,降低机车运作的成本。
1 DF4D型机车柴油机机油黏度异常上升的原因分析
1.1 机油发生氧化
一般情况下,当温度超过150 ℃之后,每增加10 ℃,既有的氧化速度就会增加接近一倍。但是DF4D型机车柴油机机油能够接触的高温区域不多,只有活塞槽这一部分会大于175 ℃,这只是一小部分原因。主要是由于机车在运作的过程中,经过磨损形成的金属催化物、气缸之内燃烧所产生的氮类气体对机油产生了一定的催化作用,那么当达到一定量时,机油的温度就会迅速上升,这才是机油发生氧化、温度异常上升的主要原因。
1.2 固体颗粒物的累积
在机油燃烧的过程中,也会产生一些高温情况下的碳、灰等化合物,该类物质与沙尘进行混合,很容易产生不溶于油的颗粒物。在大多数情况下,大的颗粒物一般难以影响机油的品质,但是炭黑这种体积微小的固体颗粒物,很容易相互堆积,增加缝隙的体积,在一定的温度作用下,就会导致机油的流动性大大降低,从而使机油的黏度异常上升。
1.3 机油内部清洁不到位
在高温状态下,机油会得到少量蒸发,从而增加机油的黏度。但是在柴油机内部,机油的滤清系统需要进行定期的循环,其中机油中的油污清理不及时,很容易降低滤清器的过滤功能。与此同时,还会受到燃油品质的影响,如果突然更换品质较差的燃油,就很容易增加机油的黏度,与硫或者其他燃油混合,还会增加机油的胶质。而且一些燃油之中还存在着一定的添加剂,但是这些添加剂在高温状态下,很容易与机油发生化学反应,从而增加机油中的胶质或者是不溶物,降低机油的品质。
2 DF4D型机车柴油机机油黏度异常上升的控制措施
2.1 减少氮化物的产生
对于DF4D型机车柴油机机油黏度异常上升的状况,可以通过对供油时间进行适当调整,通过计算,把握喷射规律,从而减少NOx的生成。与此同时,还需要对燃油的喷射系统进行一定的优化,对于喷空的直径、数量等,都需要通过科学合理的计算和测试,确保其中燃油喷化时的雾化质量,从而减少其中所产生的一些氧化物,避免对机油燃烧进行催化。
2.2 防止污染物进入曲轴箱
在DF4D型机车柴油机运作的过程中,其中的污染物很容易发生堆积,从而出现机油黏度异常上升的现象。其次,还需要对其中活塞槽环的位置进行一定的改进,从形状也进行一定的优化,以保证在降低热负荷的基础上,增加曲轴箱的纳污能力。与此同时,还需要引入倾角的设计,并缩小倾角的角度,预留压缩弹性变形,从而达到有效改善密封性能的目的。这样才能够通过改善曲轴箱的密封性,防止外界的污染物进入其中,从而导致机油黏度异常上升的问题,有效降低运输的成本。
2.3 对柴油机进行定期清理
在必要的条件下,还需要对离心精滤器的规格进行仔细选定,并注重机油输送泵的型号,通过实际的实验对其进行检测,以保证其运作能够达到柴油机的基本要求。具体需要达到总流量的10%左右。与此同时,还需要将机油中的胶质、金属等污染物进行有效的清理,这样可以减少污染物对机油燃烧造成的催化。而且机车在运作的过程中,还需要对油马达的运作状况、磨损情况、运转位置等进行仔细检查,当油温达到60 ℃时,如果油马达的位置发生了变化,就需要通过手动调速的方式,使油马达的位置能够保持稳定,保证油马达运输的效率,使其能够保持在一个稳定的状态,避免发生油温异常上升的情况。
3 实际取得的效果
如表1所示,为武汉某路段2015年—2017年两年间DF4D型机车完成任务的基本工作量以及其中换油台数等相关数据。
表1 故障攻关前后DF4D型机车有关数据对比表
由表1可知,从2015年到2017年,可以通过采取上述措施,从而优化该段DF4D型机车机油的黏度,从而逐渐减少DF4D型机车的台数,这样才能够有效节约运输的成本。
4 结语
在我国货物运输的过程中,对运输机车有着较高的要求,DF4D型机车使用较早,但是很容易出现机油黏度超标的问题,导致机车运输效率过低,甚至还会增加运输的成本。为了能够有效解决这一问题,需要在进行机车辅修的过程中,拆下调速器对其进行有效的检查并调整,并进行实验,以保证油马达的转速能够满足基本的要求;其次,需要对机车内部进行有效的调整,及时清除其中的污染物,这样才能够满足机车运作的基本需求。