تعد مضخة الوقود ذات الضغط العالي مكونًا مهمًا لنظام تزويد وقود محرك الديزل . يمكن أن يوفر ضغطًا كافيًا للذحلال للحقن من أجل الحاقن . وبالتالي ، فإن أداء العمل الخاص بمضخة الوقود عالية الضغط يلعب دورًا رئيسيًا في نظام توريد محرك الديزل ، ويمكن أيضًا أن يطلق عليه قلب محرك diesel { محرك الديزل .
تأخذ هذه المقالة خطأ تشويش مضخات الزيت عالي الضغط الذي حدث في محرك ديزل متوسطة السرعة من Man12v32/40 كمثال على شرح المبدأ الهيكلي لمضخة الزيت عالية الضغط وأسباب تشويش تقليدية البلاغ ، وهي أخلاق في حلولها ، وهي أخلاق في حلولها ، وتوسيع نطاق خلع في حلولها ، وذلك المقدمة .
1 ، ظاهرة الصدع
تم تجهيز وعاء مشروع التجريف بمحركات ديزل متوسطة السرعة من Man12v32/40 متوسطة السرعة . أثناء التفتيش الروتيني للمحرك الرئيسي ، ووجد ميكانيكي أن رفوف الخانقة من ستة مضخات زيت عالية الضغط كانت غير قادرة على دفعها ، وأن كلا المهمتين قد تم توزيعها {} {}}}}
أصدر المشرف على الفور تعليمات إلى الميكانيكي في الخدمة لدفع وسحب رف تروس الخانق بقوة من خلال قضيب رافعة ونحاس ، لكن التأثير لم يكن مهمًا .
وفقًا للتعليمات ، قام موظفو المحرك بتفكيك وتفتيش أحد مضخات الزيت عالي الضغط . بعد التفتيش ، وقد وجد أن المكبس والأكمام كانت عالقة ، وكانت هناك علامات سحب واضحة على المكبس ، كما هو موضح في الشكل {}}}
الشكل 1: رسم تخطيطي لعلامة السحب على مكبس مضخة الزيت عالي الضغط لمحرك سفينة هندسية معينة
بعد حدوث مثل هذا العطل ، تتمثل الممارسة المعتادة في إضافة الزيت إلى رف الخانق أو فتح غطاء عمود الحدبات لتحويل الأسطوانة ، لجعل مكبس الأسطوانة للسقوط إلى المركز القائم ، ثم الضغط والسحب لتنشيطها .
إذا كانت المقاومة مرتفعة للغاية ، فإن الدفع بقوة وسحب رف الخانق سيؤدي إلى ضغط أكثر حدة على المكبس .
2 ، المبدأ الهيكلي وآلية التشحيم من مكبس مضخة الزيت عالي الضغط
1. مبدأ بنية زوج المكبس
يتبنى المحرك الرئيسي لهذه السفينة مضخة زيت عالية الضغط ، كما هو موضح في الشكل 2. عندما يعمل المحرك الرئيسي ، يتم تشغيل المكبس 3 بواسطة مضخة زيت عالية الضغط من خلال الأسطوانة 2.
الشكل 2 الشكل 2 مخطط تخطيطي لهيكل مضخة الزيت عالي الضغط مع فتحة عودة الزيت
يتم تثبيت CAM 1 على عمود الحدبات ، وعندما يدور العمود المرفقي عمود الحدبات من خلال آلية نقل عمود الحدبات ، تدفع الكاميرا الأسطوانة وفقًا لتوقيت المجموعة .
بينما يتحرك Plunger 3 للأعلى ويغلق سطحه العلوي الثقب A ، يبدأ الوقود الموجود داخل غرفة المضخة .
بمجرد ارتفاع ضغط الوقود بما يكفي للتغلب على مقاومة الربيع 5 ، يتم فتح صمام المخرج 4 ويبدأ إمدادات الوقود .
عندما تفتح حافة الأخدود المائلة للمكبس 3 فتحة الزيت A ، يعود الوقود إلى مساحة المدخل وينتهي إمدادات الوقود .
من بينها ، يتكون زوج المكبس من مكبس وأكمام . أثناء التشغيل ، ينزلق المكبس لأعلى ولأسفل في الحفرة الداخلية للأكمام ، وبالتالي توليد تأثير ضخ . لذلك ، يكون سطح العمل متطابقًا بدقة ، وأي ظهور ميكانيكي قد يسبب ذلك بشكل كبير.
2. آلية التشحيم
بيئة العمل لمكونات المكبس هي درجة حرارة عالية ، وضغط عالي ، والحركة النسبية المتبادلة ، وبالتالي فإن التزييت الصارم والتبريد مطلوب .
الشكل 3 الشكل 3 مدخل ومنفذ مخطط زيت التشحيم الأكمام
كما هو مبين في الشكل 3 ، هناك ثقوبان صغيرتان على الأكمام ، أحدهما هو ثقب مدخل الزيت لتشحيم وتبريد منتصف المكبس ، والآخر هو فتحة عودة الزيت . هناك حلقة ختم بين الاثنين للعزل.
يتم تشحيم الجزء العلوي من المكبس بالوقود ، وتولى منافذ زيت الزيت والثقوب على الأكمام صغيرة ويمكن حظرها بسهولة بواسطة الوقود منخفض الجودة ، مما يجعل من الصعب تشكيل فيلم زيت تشحيم بين المكبس والأكمام .
بمجرد تعطيل ظروف التزييت لمكونات المكبس ، بمعنى أنه إذا كان تبريد الأجزاء المذكورة أعلاه ضعيفًا أو أن هناك تراكمًا للمقياس ، فإن سطح المنزل
3 ، أسباب انسداد مكونات المكبس
بعد تحليل شامل لآلية تشويش اقتران المكبس ، يمكن تحديد الأسباب التالية:
1. جودة الوقود
قام المهندس بتفتيش مدخل الوقود بعناية وعودة الثقوب على الأكمام ووجد أن هناك العديد من رواسب الكربون على الجدران الداخلية والمناطق المحيطة بهذين الفتحتين النفطيين ، والتي كانت صلبة نسبيًا في الملمس .
بعد تلميع ورق الصنفرة ، يظهر ثقب الزيت الأوساخ البيضاء قليلاً التي تلتزم بحزم ولا يمكن إزالتها بالكامل بواسطة طرق التنظيف العامة .
هذا الأوساخ ناتج عن كربنة الوقود منخفض الجودة في ظل درجة الحرارة العالية والضغط .
على الرغم من أن محرك الديزل البحري هو محرك متوسط السرعة ، إلا أنه يحرق الزيت الثقيل أثناء التشغيل العادي ، كما أن جودة الزيت الثقيل تؤثر بشكل مباشر على تشغيل مضخة الزيت عالي الضغط .
يحتوي الزيت الثقيل ذو الجودة المنخفضة على ارتفاع الكبريت والكربون المتبقي ، بالإضافة إلى ارتفاع محتوى الفاناديوم والصوديوم ، والذي يمكن أن يزيد من حدوث درجة الحرارة المنخفضة ودرجات الحرارة العالية . كنتيجة لذلك ، فإن الضخيمات في الزيت الثقيل سوف يربط ويتم توجيهها ، وإنشاء مودعات الكربون وتنتجها عن القوى في القوى في المخرج و} النقطة ، سوف تلتزم المكبس والأكمام .
نظرًا لحقيقة أن ثقوب زيت المدخل والمخرج موجودة في الجزء العلوي من الأكمام ، بعد دفع وسحب رف الخانق بالقوة ، حدثت ظاهرة علامة السحب في الجزء العلوي من المكبس .
2. إدارة العملية
في التشغيل اليومي وإدارة السفن ، من المهم بشكل خاص للمهندسين البحريين فهم خصائص الأجزاء الرئيسية لنظام الوقود . بدقة
1) إدارة لزوجة الوقود والتحكم في درجة الحرارة .
تعتبر لزوجة الوقود المناسبة أمرًا ضروريًا لضمان التشغيل العادي لمكونات المكبس .
لا تستخدم سفينة العلبة أي زيت ثقيل . 180 في التنقل اليومي . وفقًا لمعلمات التشغيل الموصى بها من الشركة المصنعة ، يجب عادةً تسخين الوقود إلى حوالي 120 درجة للحفاظ
إذا انخفضت درجة حرارة الوقود ، فسوف يتسبب ذلك في أن يصبح الوقود لزجًا ، والذي يمكن أن يؤدي بسهولة إلى تكوين الحمأة ويتسبب في مشاكل التصاق وتشويه بين مكونات المكبس .
على العكس من ذلك ، إذا تم تسخين الوقود بشكل مفرط ، فقد يتسبب في ذلك الكربنة ، ويشكل رواسب الكربون بالقرب من ثقب زيت الأكمام ورأس المكبس ، مما يعيق تأثير التشحيم ، وكذلك يؤدي إلى التشويش .
بالإضافة إلى ذلك ، على الرغم من أن المكبس والأكمام في مضخة الزيت عالية الضغط لها نفس معامل التمدد ، فإن المكبس يسخن بسرعة بسبب كونه محاطًا بالزيت الساخن ، في حين أن الأكمام ترتفع ببطء في بيئة درجة حرارة طبيعية .
2) عملية تحويل الزيت الثقيل الخفيف وجدوله .
من أجل التأكد من أن الزيت الثقيل في نظام الأنابيب والمعدات يمكن حرقه بالكامل قبل توقف المحرك ، ولتجنب زيادة لزوجة الزيت الثقيل المتبقي بسبب انخفاض درجة حرارة المحرك ، يجب أن تقوم السفينة بتبديل الوقود المستخدم من الزيت الثقيل إلى الديزل الخفيف قبل الانتهاء من العملية.
يجب أن يكون توقيت تغيير الزيت متقدماً بشكل معقول ، مما يتيح وقتًا كافيًا للزيت الثقيل في النظام لحرق تمامًا .
إذا ظل الزيت الثقيل في نظام الأنابيب والمعدات ، فقد يكون من الصعب تنظيف الرواسب أو الحمأة بعد التبريد ، مما قد يتسبب بشكل كبير في التشويش على المكونات الميكانيكية الدقيقة مثل المغطاة .
تحولت سفينة العلبة فقط إلى زيت الديزل الخفيف قبل ساعتين قبل إيقاف البناء والترسيخ ، وهو ما لا يكفي لضمان الاحتراق الكامل للزيت الثقيل في النظام ، لذلك غالبًا ما تحدث أخطاء التشويش على اقتران المكبس .
3. المكبس
يمكن أن يكون للتقلبات في ضغط الوقود تأثير معين على السطح الداخلي للأكمام ورأس المكبس ، إلى جانب التآكل الحمضي للوقود نفسه ، مما يؤدي إلى تآكل رأس المكبس على السطح الداخلي للأكمام .
يمكن أن يؤدي تآكل التجويف إلى تلف المعدن على سطح المكبس ، وحتى تلف التآكل . غالبًا ما يحدث تآكل التجويف في الغطي تجميع المكبس .
على الرغم من أن مضخة الزيت ذات الضغط العالي في الحالة تستخدم صمام منفذ زيت تفريغ Isobaric ، والذي يمكن أن يقلل من التجويف ، فإنه لا يمكنه التخلص تمامًا من التجويف .
يلعب تآكل التجويف دورًا تعزيزًا في خطأ التشويش في مكونات المكبس ، وهو أيضًا عامل يجب مراعاته في التحليل الشامل للأخطاء .
4 ، تدابير التحسين والتحقق
بناءً على تحليل الأسباب المذكورة أعلاه ، اقترح مقاييس التحسين وإجراء التحقق الحقيقي من السفينة على سفينة الحالة .
1) خلال فترة التحضير لترسيخ السفينة ورسوتها ، قم بتمديد وقت التحويل بين الضوء والزيوت الثقيلة في محرك الديزل في السفينة لضمان احتراق كامل للوقود الثقيل في نظام الوقود .
من خلال مراقبة التأثير الفعلي لتوسيع الفترة الزمنية لتحويل الضوء والزيت الثقيل على متن سفينة الحالة ، تبين أنه بعد 10 مرات من التحويل الخفيف والزيت الثقيل ، تم توسيع وقت عملية تحويل الوقود الثقيل إلى الوقود الخفيف من الإعداد الأصلي إلى 4 ساعات ، وتغيير وضع حدوث خطأ في ضغط زيت الزيت العالي بشكل كبير.
على وجه التحديد ، قبل تعديل الوقت لعملية التحويل ، كان هناك 4 حالات في المتوسط من أخطاء التشويش على مضخة زيت الزيت عالية الضغط لكل 10 عمليات تبديل الزيت الثقيل الخفيف ، مع معدل فشل 40 ٪ .
ومع ذلك ، بعد توسيع وقت التحويل ، لوحظ أن حدوث فشل واحد فقط ، بمعدل فشل قدره 10 ٪ .
تشير هذه النتيجة إلى أن توسيع وقت الوقود الثقيل للتبديل إلى الوقود الخفيف قد يساعد في تقليل تواتر أخطاء التشويش في مضخات الوقود عالية الضغط .
لذلك ، قد يكون معدل التغير في جودة الوقود أثناء عملية التحويل أحد العوامل المهمة التي تؤثر على حالة العمل في اقتران مكبس المضخة ذات الضغط العالي .
يمكن أن تستكشف الأبحاث المستقبلية تأثير وقت تحويل الزيت الثقيل المناسب على أداء المعدات وموثوقيتها ، والتحقيق في إمكانية تحسين استراتيجيات تحويل الوقود لتقليل معدلات الفشل .
2) التحكم الصارم في معدل تغير درجة الحرارة لنظام وقود محرك الديزل البحري .
يجب أن يضمن مهندس الرسوم أن يعمل نظام التحكم التلقائي لوحدة إمداد الوقود بشكل صحيح ، ويجب أن يتحكم بشكل صارم في معدل تغيير درجة الحرارة للحفاظ على لزوجة الوقود ضمن نطاق معقول .
وفقًا للمواصفات الفنية التي توفرها الشركة المصنعة ، تم إجراء محاولات تحسين متعددة لضبط معدل تغير درجة الحرارة لنظام الوقود من خلال سلسلة من التجارب .
بعد كل تعديل ، تم إجراء سجلات مفصلة وتحليلات على حالة عمل مكونات المكبس .
أظهرت النتائج أنه عند معدل التدفئة أو التبريد لا يزيد عن 2 درجة /دقيقة ، يمكن للوقود أن يحافظ على نطاق لزوجة مثالي نسبيًا ، مما يقلل من الإجهاد الميكانيكي الناجم عن ارتفاع درجة الحرارة أو تخفيف مكونات المكبس في الفشل العالي في الفشل (2}}
بالإضافة إلى ذلك ، فإن الحفاظ على معدل ثابت لتغير درجة الحرارة أمر مهم بنفس القدر لحماية المكونات الأخرى لنظام إمداد الوقود بأكمله .
في الاستكشافات المستقبلية ، يجب أن يستمر موظفو إدارة المحرك في استكشاف استراتيجية التحكم المثلى في درجة الحرارة والنظر في إدخال تكنولوجيا أجهزة الاستشعار المتقدمة وأنظمة التحكم الذكية لتحقيق إدارة درجات الحرارة أكثر دقة ، والتي يمكن أن توفر الدعم الفني القوي لتحسين الأداء الكلي لأنظمة الطاقة .
3) تحسين طريقة التنظيف لمكونات مكبس مضخة الزيت عالية الضغط .
في الحفاظ على محركات الديزل البحرية ، يعد نظافة مكونات مكبس مضخة الزيت عالية الضغط أمرًا بالغ الأهمية لضمان تشغيلها العادي .
نظرًا لتأثير بيئة العمل وجودة الوقود ، فإن أخدود الزيت في مجموعة المكبس عرضة لتراكم الأوساخ التي يصعب إزالتها تمامًا ، والتي لا تؤثر فقط على دقة الحقن للوقود ، ولكنها تزيد أيضًا من خطر تفشل التشويش .
طريقة تنظيف رغوة الديزل التقليدية تستغرق وقتًا طويلاً ولا يمكن تنظيفها بدقة . لحل هذه المشكلة بشكل فعال ، يمكن إرسال مكونات المكبس إلى مؤسسة مؤهلة للعلاج بالموجات فوق الصوتية .
تستخدم تقنية التنظيف بالموجات فوق الصوتية تأثير التجويف الناتج عن الاهتزاز عالي التردد لإزالة الأوساخ ، والتي يمكن أن تخترق فجوات صغيرة يصعب الوصول إليها بالطرق التقليدية ، وبالتالي تحقيق التنظيف الشامل لداخل خزان الزيت .
لا يمكن لهذه الطريقة تحسين تأثير التنظيف بشكل كبير فحسب ، بل تقلل أيضًا من الأضرار الميكانيكية لسطح المكونات الدقيقة والحفاظ على الدقة الأصلية لمكونات المكبس .
من خلال تحسين عملية التنظيف ، لا يمكن تقليل معدل حدوث فشل التشويش الناجم عن الأوساخ ، ولكنه يساعد أيضًا على تمديد عمر خدمة المعدات وضمان استقرار وموثوقية المحرك .
5 ، اقتراحات الإدارة اليومية
يجب أن يعلق موظفو إدارة المحركات البحرية أهمية كبيرة على الفحص اليومي وصيانة مضخات زيت محرك الديزل عالي الضغط ، وضمان الالتزام الصارم بالطرق العلمية والموحدة للتعامل مع هذه الأعطال في الممارسة ، وتنفيذ تدابير وقائية فعالة .
لمنع حدوث خطأ في مكونات المكبس وحلها بفعالية ، يحتاج موظفو إدارة التوربينات إلى إيلاء اهتمام خاص للنقاط التالية لضمان التشغيل الآمن والموثوق للمعدات .
1) تجنب خلط الوقود .
بصفتها وعاء الإبحار ، من الضروري مواجهة الواقع ، أي استقبال الوقود من مناطق مختلفة . بالإضافة إلى أخذ العينات بعناية والتحكم في الجودة الصحيح والوقود الصحيح ، يجب أن يكون هناك ضرورة أيضًا لخلط الوقود المختلفين}. قبل التثبيت ، يجب أن يكون خزان الوقود مُنفَّعًا قدر الإمكان} {
2) تأكد من التشغيل الفعال لنظام تنقية الوقود .
يعد ترشيح وتنقية الوقود أيضًا مهمًا جدًا . ، من الضروري تنظيف لوحة الفصل لفاصل الزيت بشكل متكرر . الحمأة المفرطة على لوحة الفصل ستقلل بشكل كبير من تأثير الانفصال المنتظم لضمان فترات التفت المعدات .
3) حل علميًا وفعالًا مشكلة اقتران المكبس .
بمجرد أن يتم العثور على رف الخانق لمضخة الزيت عالي الضغط ، يُمنع ، من المحظور قيادة السيارة لمنع المكبس من التغلب والسقوط من الموضع المعلق بعد تشغيل المحرك الرئيسي ، وسوف تصطدم الأسطوانة والعمود الكامش مباشرة ، مما يلحق إتلاف عمود الكامش.
لا يمكنك على الفور دفع أو سحب رف الخانق . ، يمكنك إزالة أنبوب الإرجاع وحقن زيت الديزل الخفيف في المضخة لتليينه . ثم دفع وسحب رف الخانق داخل وخارج ، وإنشاء أداة لسحب الحاكمة الخنعة مسبقًا.}
4) يجب على المهندس الحفاظ على سجلات صيانة مضخة الزيت عالي الضغط .
تفقد بانتظام وتنظيف مضخة الزيت عالي الضغط لتجنب تراكم حمأة الزيت المفرطة داخل المضخة ، وتسجيل نتائج التفتيش بالتفصيل في سجل صيانة قطع الغيار .
لا يحدد دليل التعليمات خطًا واضحًا ، ويستند وقت التفكيك والتفتيش فقط على الملاحظة ، والتي تكون غامضة في بعض الأحيان . اقتراحي الشخصي هو الحكم على ما إذا كانت مضخة النفط تحتاج إلى تفكيك وتفتيشها من خلال الدفع يدويًا وسحبها بعد انتهاء السيارة ، والشعور بدرجة الحظر {{1}
5) يجب أن يتبع برنامج التحويل للضوء والوقود الثقيل بدقة إجراءات التشغيل العلمية .
أثناء تشغيل التبديل من زيت الضوء إلى الزيت الثقيل ، يجب على المشغل متابعة إجراء تغيير الزيت بشكل صارم ، وضبط فتحة صمامات المدخل والمخرج يدويًا والصمامات الالتفافية لمبرد اللوحة ، والتحكم في تسخين زيت الضوء إلى حوالي 85 درجة ، ثم التبديل إلى الزيت الثقيل ..
هذه يمكن أن تقلل بشكل فعال من الفرق الكبير في درجة الحرارة الناتجة أثناء عملية تغيير الزيت ، مما يقلل من خطر انسداد مكونات المكبس الناجمة عن فرق درجة الحرارة المفرط .
6 ، الخاتمة
عند التعامل مع سبب انسداد مكونات مكبس المضخات ذات الضغط العالي ، يجب على موظفي إدارة المحرك اتباع عملية تحليل الأعطال المنهجية .
بالنظر إلى أن ظاهرة الانسداد ناتجة عن عوامل مختلفة ، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر جودة الوقود ، والتحكم غير السليم في درجة الحرارة ، والارتداء الميكانيكي ، وما إلى ذلك . ، يجب أن يتم الجمع بين التحليل بشكل وثيق مع الموقف الفعلي في الموقع ، بدءًا من أكثر الجوانب الأساسية والسهلة للتفتيش تدريجياً وتحديد العوامل المحددة التي تسبب الحدود ، ثم اتخاذ تدابير مستهدفة.
كمدير للمحرك البحري ، من الضروري أن يكون لديك فهم عميق لمبادئ العمل للمعدات .
هذا لا يتطلب المعرفة النظرية القوية فحسب ، بل يتطلب أيضًا تراكم التجربة الغنية في الممارسة العملية ، وذلك لتحديد العيوب المعقدة وحلها بدقة .
استنادًا إلى مبدأ الجمع بين النظرية والممارسة ، يتم إجراء تحليل مفصل على كل مشكلة تنشأ ، ويتم تحسين الحلول بشكل مستمر لضمان أن تكون محركات ديزل السفن دائمًا في حالة تشغيل آمنة وموثوقة .