0 引言
喷油器是主机的重要设备之一, 直接影响柴油机的运行工况。喷油器的功能试验包括:喷孔堵塞检查、雾化检查、开启压力检查、密封试验或滑阀功能检查以及O形密封圈压力试验等。本文着重探讨开启压力检查。1 开启压力检查时出现的问题
(1) 曾服务过MAN B&W MC型主机的轮机员一般会遇到这样的现象:喷油器在气缸盖上工作很正常, 但定期检查将其从缸头上拆下安装到油头试验平台上试验其功能时, 发现开启压力不能测试, 油压无法建立, 油全部从回油孔流出。解体、清洁喷油器后再组装, 然后安装到试验平台进行试验, 仍无法建立油压, 不能检查开启压力。(2) 笔者某次与大管轮交接班时, 先一起检查已经安装在试验平台上的喷油器的开启压力, 发现其正常。待笔者拆下该喷油器换另外1只喷油器检查时, 发现开启压力不能测试;将原先那只喷油器再装回检查时, 发现开启压力也不能测试。2 问题分析
喷油器开启压力不能测试的原因:一是试验平台空气泵出现问题;二是喷油器出现问题。2.1 空气泵检查
如果空气泵泵油量很小, 不能建立起让喷油器滑阀抬起封闭循环孔的油压, 那么油就会从回油孔循环流回。(1) 检查空气泵供气是否达到规定压力要求 (7~10 bar) , 若未达到, 请调到要求的压力;(2) 空气泵必须使用在50℃时黏度为7~10c St的液压油 (起到防锈和增强密封性的作用) , 全部换上清洁的液压油并释放空气, 再次检查仍无法试验;(3) 解体空气泵检查其活塞密封装置、单向阀等零件发现都正常, 装复后再试验其封闭压力, 发现封闭压力正常, 说明空气泵功能正常。2.2 喷油器检查
因为油压不能建立, 油全部从回油孔流出, 分析原因为:止回阀的滑阀卡阻不能封闭循环孔, 导致油全部循环回流;喷油器内漏严重, 几个密封面密封不严。根据之前工作正常但安装在试验平台上却不能进行功能试验的情况, 判断不是滑阀卡阻而是喷油器内漏引起的。喷油器结构示意见图1。016—推力块;028—滑杆;161—喷油器头;197—止回阀;219—推力轴;220—弹簧喷油过程见图2。当油压低于15 bar时, 油经过止回阀内的循环孔回流进行循环;当油压高于15bar时, 止回阀内的滑阀抬起封闭循环孔, 建立油压;当油压高于喷油器开启压力时, 针阀就会抬起开始喷油。(1) 止回阀与阀杆导套的运动部件之间的间隙, 由于其是由特殊材料制成的偶件, 比较耐磨, 即使发生渗漏, 其渗漏量也很小, 因此可以排除;(2) 若针阀与阀杆导套座磨损而密封不严, 油就会从油嘴流出, 故也可排除;(3) 几个零部件的密封接触面, 包括止回阀与喷油器头之间、止回阀与推力轴之间、推力轴与推力块之间。笔者尝试在推力轴与推力块之间添加紫铜垫片, 试验效果很好, 可以测试开启压力;同时尝试在锁紧螺母内圆底部凸台上添加紫铜垫圈, 以便组装喷油器时可以将壳体上移一个高度, 使得3个接触面可以更好地被压紧以提高密封性, 试验效果同样良好, 可以测试开启压力。因此, 喷油器内漏的原因是上述3个接触面的密封性不好。问题1是主机高压油泵的泵油量大, 足以克服内漏量, 故其在缸上可以正常工作;但试验平台上的空气泵泵油量相对较小, 不足以克服内漏量, 导致油压不能建立, 因此不能进行功能试验。问题2还是由于内漏严重, 加上在试验平台安装喷油器时前后拧紧力矩不同, 造成拆下后重新安装就不能测试。具体原因是交班大管轮在试验平台上安装喷油器时, 拧紧力矩过大 (大部分轮机员不重视说明书规定的拧紧力矩, 随意拧紧) ;拧紧力矩越大就可能使壳体越往上提升, 使3个接触面压紧, 增加密封性;当拆下重新安装时, 拧紧力矩比原来小许多, 不能压紧3个接触面而内漏严重, 导致无法测试。上述3个接触面密封性不好是由于运转时燃油长时间泄漏冲蚀及多次拆检组装时的挤压, 整体长度会因磨损而减小, 而锁紧螺母每次都是固定拧紧到位而不能增大预紧力, 时间一长就使得接触面无法压紧密封。其实, 通过增大拧紧力矩压紧3个密封面测试出来的开启压力并不准确, 而且壳体往上提升也有限度。3 对策
如果因喷油器本身的磨损而内漏严重已经影响到主机, 那么只能更换备件;若内漏不严重而更换备件, 则会对船舶成本控制不利。在管理上, 建议在锁紧螺母内圆底部凸台上添加垫圈, 拧紧后可使壳体上升、压紧3个接触面, 增加密封性从而减少内漏量。在设计上, 建议船舶制造商能对以下几点进行改善: (1) 增加喷油器头螺纹段的长度, 以便在拧紧锁紧螺母时能使壳体更多地往上移, 从而更好地压紧3个接触面; (2) 减少锁紧螺母螺纹段的高度或加高其内圆底部凸台高度, 使壳体上移, 从而更好地压紧3个接触面以减少内漏。让壳体上移压紧3个接触面会让弹簧预紧力增大, 即增大开启压力, 也许这恰好可以弥补喷油器使用一段时间后开启压力下降所造成的影响。4 结束语
喷油器是船舶主机的关键部件之一, 其工作的稳定性、可靠性对主机的正常运转至关重要, 因此将喷油器安装在缸头上之前必须进行功能试验, 确保功能正常。如果在试验平台上无法试验, 必须找到原因, 消除隐患, 确保主机正常运行。参考文献：
[1]张雷震.MAN B&W MC型主机喷油器功能试验[J].航海技术,2018(01):35-36.
作者简介：张雷震，轮机长，中海国际船舶管理有限公司广州分公司
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