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B&W 排气阀 全方位解析








·合上阀位指示器,检查主机在正常运行时排气阀的 启闭状况,这时指示器的杆与下部的空气活塞接触,很容易可以看出阀的启闭状态。主机在运转时排气阀也会作相应的转动,在排气阀的空气活塞上开有一凹槽,凹槽的深度为6mn。排气阀杆每转动一圈该凹槽便经过阀位指示器一次,因此可以从阀位指示器位置的高低上观察出排气阀是否旋转。排气阀的旋转速度与主机的转速及负荷有关,负荷及转速越高,排气阀的旋转速度也越快,一般情况下其旋转速度在0.5~5.0转/分左右。







·在排气阀缓冲气缸的左侧下部,有一铜质的检验 考克,在主机运行时打开该考克可检验排气阀杆和导套的密封性。正常情况下该考克处不漏气或只有少量漏气,若打开考克有大量的滑油及空气的混合物漏出,说明缓冲空气腔漏气,阀杆与导套的上部密封圈需换新;如果有大量的烟气漏出,说明阀杆及导套的下部密封不良,下次解体时需检查测量阀杆导套的磨损情况,视情况更换导套和下部密封圈。

停车时排气阀密封件的检查:停车时先打开排气阀缓冲空气的供气阀,使压缩空气进入缓冲气缸,然后关闭供气阀并放出管路中的空气。合上阀位指示器观察排气阀的动作,此时排气阀应至少保持关闭15分钟才缓慢打开,否则说明缓冲空气腔密封不严。这时应结合在运转时对密封件工况的检查来确定引起密封不良的原因并及时排除。





S/MC系列柴油机的启阀活塞设计为双活塞结构,两活塞之间有一弹簧,在开始关阀的时刻,上部小活塞首先和油缸的缸体接触,由于弹簧的阻尼作用,避免了关阀时的冲击和过大的噪音。早期的MC型机采用的是单活塞的启阀机构,这种机构经常出现关阀冲击声过大的现象,特别是在变速航行时这种现象更为明显,这时需要在下部的液压促动器上对回油量进行调整才能使冲击声消失。


相对于单活塞启阀机构,双活塞机构在管理上要方便多了,但随着启阀机构的磨损,特别是排气阀头与阀座的磨损,双活塞机构有时也会出现关阀的敲击声。这时应按照说明书的要求,对启阀活塞的桥规值进行测量。桥规值过大,容易出现关阀的敲击声;桥规值过小,可能会造成排气阀关闭不严。对于6S70MC机,其桥规值的范围在  48.4~51.4mn之间。随着排气阀头及阀座的往复使用及研磨,使得桥规值趋向于逐渐变小;但排气阀杆与启阀活塞之间的磨损却使得桥规值趋向于逐渐变大。因此更换启阀活塞中的垫块和更换排气阀头及阀座都可以改变桥规值。





·所谓的密封单元是指为排气阀杆和阀杆导套之间提 供密封介质的单元。阀杆与导套之间密封不良时,会使得燃气上窜泄漏,阀杆及导套之间的腐蚀及磨损加剧,燃烧产物及结碳又会造成排气阀开关及旋转的动作不正常,严重的会造成排气阀及阀座烧损。早期的6S70MC机器其导套采用的是铜质材料,后来在使用过程中发现该导套极易被上窜的烟气所腐蚀,在使用8000小时左右时,导套的内壁就有许多的麻点。许多船就出现过这个问题,后来B&W改变了设计,改用铸铁导套,腐蚀得到了控制,但由此也需要考虑对上窜烟气的密封问题。


SMC系列柴油机常见的密封单元的有两种,

一种为油密封单元,另一种为气密封单元。油密封单元装在排气阀起吊环的下部,通过一节流孔从启阀系统中引出一小部分滑油。这部分滑油再经过密封油控制单元由外接管路到达阀杆及导套之间,在阀杆利导套之间形成一层油膜起润滑和密封作用。这部分滑油是要顺阀杆下行而消耗掉的,一般每天的消耗量在0.7~1.3kg/缸。


密封单元只有在发动机运转时才会注泊,其工况是否正常可以通过它上面的指示销观察到。正常情况下,当排气阀动作时,指示销也会随着相应的移动,同时若松开外接管路上的检验螺母时,应有少量的滑油流出。空气密封单元安装在缓冲气缸的下部,与缓冲空气的进口组合在一起,这时经空气密封单元引出的气体是缓冲气缸下部滑油及空气的混合物一一油气。这部分油气经外接管路被引至阀杆和导套之间,阻止燃气上行,同时也起一定的润滑作用。




和油密封单元相比,气密封单元基本上不消耗滑油。气密封单元上有两路压缩空气被接入,一路是扫气箱的扫气压力,另一路来自主机的控制空气,只有当控制空气压力正常时,密封单元才向阀杆与导套的密封空间供气。

密封空气控制单元与空气弹簧空气的进口组合在一起,通过节流降压引出空气活塞下部滑油与空气的油气混合物经外接管路及通道C至阀杆与导套间,阻止燃气上行,同时起润滑作用以减少阀杆与导套间的磨损。故每次拆检要清洁滤器,清通节流小孔及通道C,以避免被燃烧产物或杂质堵死,失去密封作用,使燃气上窜,加剧阀杆及导套的磨损、腐蚀、结炭等,造成气阀开关及旋转不正常。







运行中排气阀空气压力表和滑油压表稳定性检查。

如空气压力表有波动且其波动频率和柴油机转速一致,说明可能至少有一个缸排气阀缓冲空气腔失密。判断方法:可在停车状态合上阀位指示器,供给缓冲空气使阀关闭后再切断缓冲空气,如某个缸气阀很快又打开则该缸漏气。

如油压表波动且其波动频率和柴油机转速一致,说明 可能至少有一个缸排气阀滑油系统有问题。判断方法: a)运行中松开排气阀回油管接头,收集回油量应少于40l/h,否则启阀活塞失密,可能是活塞环不 好或油缸磨损太大; b)排气阀高压油管由内外管所组成,如果排气阀接头处Disc外侧密封圈良好,而接头又漏油,则压 力油将通过内处管空间回流至排气阀驱动机构进油端。故运行中可松开接头处闷头(Plug)检查是否有油漏出,如有说明油管接头密封面失密; C)如果没有以上两种情况,则可能某缸驱动机构供油止回阀不好、柱塞活塞环不好或油缸磨损太大。





气阀的阀面和阀座是内接触式,亦及阀面的锥角大于座面锥角。这种方式 接触面小,密封性好,接触面燃烧室远些,所以,温度低,钒,钠的腐蚀 相对减少。

排气阀阀座密封面由内外两个密封面和中间一个环形空 间构成中间环形凹槽组成。在工作中凹槽至少有以下作 用: 一是气垫作用,关阀时,凹槽在气流作用下形成气垫,缓解阀在工作时的冲击力,使阀和阀座的尖角接触处减 少变现。 二是储存作用,工作中,能将密封面上的碳渣及垃圾暂存在槽内,防止碳粒在阀面上受到冲击后形成麻点。造 成密封失效。 三是冷却作用,扫气时,在阀座周围形成涡流,增大换热面积和换热系数。通过扫气空气的温差和压差,能在 阀关闭的瞬间,靠气流的惯性在凹槽内形成涡流,保证 阀与阀座在工作时得到有效冷却,大大降低了阀在工作 时过热的概率。



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