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操作使用与维护保养 |
康明斯柴油发电机的技术保养与封存管理 |
摘要：要使柴油发电机正常地工作，不发生事故和机件意外损坏，必须遵守严格的技术保养制度，保养越细致越及时，柴油发电机使用寿命就越长，使用成本将有明显减低趋势，供电的作业任务也能保证顺利完成。无论进行哪种等级的维护保养应均具有计划性，按康明斯技术手册规定的步骤进行检查、拆检和安装，并合理地使用专业工具，力矩遵守柴油发电机厂家规定。注意可拆零件的应标记位置，不可拆零件的结构特点，以及装配间隙和调整方法。
一、技术保养等级划分
柴油发电机组在使用过程中，由于自然和人为因素的作用，某些零部件会因污染、磨损、松动、工作失调等原因降低或完全丧失工作能力。同时，润滑油、冷却液也会随使用时间增长而逐渐减少和变质。如不及时进行检查、调整、紧固、更换、清洗、添加等技术措施，柴油发电机组的正常工作条件就会遭到破坏，某些零部件的正常工作能力也将难以恢复，必然降低柴油发电机组的可靠性，缩短其使用寿命。因此，在柴油发电机组的使用过程中，必须对其进行技术保养和技术维修工作。 一般根据柴油发电机组带负荷的累计工作时间分为四级，技术保养分级如下：
1、日常维护保养
每班工作前后需要进行的维护保养工作。
2、一级技术保养
柴油发电机组累计工作100h或每隔一个月需要进行的保养工作。
3、二级技术保养
柴油发电机组累计工作500h或每隔六个月需要进行的保养工作。
4、三级技术保养
柴油发电机组累计工作1000～1500h或每隔一年需要进行的保养工作
二、日常保养（每班8~10小时后进行）
1、紧固部件检查
（1）检查并拧紧各连接部位螺栓，特别是喷油泵、喷油器、排气、进气管上的螺栓。
（2）检查柴油发电机和动力输出部分及各附件的安装情况，包括各附件安装的稳固程度，地脚螺钉及与工作机械相连接的牢靠性
2、油气水检查和添加
（1）检查三漏（油、气、水）情况，消除油路、水道、进排气系统管路接头等密封面的漏油、漏水、漏气现象；
（2）检查冷却水箱中的水位，不足时应加足。若水中废物杂质多，应打开箱底清洗口进行清洗、更换符合要求的水质；若条件允许，请用户尽量使用专用冷却液。
发动机所用的冷却液为防冻防锈液。在气温低的冬天也不用天天放水，一次加满可以用2年。冷却液就是冷却柴油机的冷却介质，要求冷却液不能含有不溶性杂质，若含有杂质，由于6BT柴油机水套空间小，易堵塞水道，使冷却液流通不畅，发生柴油机过热；同时气缸垫中往缸盖的上水孔的孔径有仅为3mm的小孔，若堵塞，缸盖得不到冷却，易发生故障。若含有其它化学杂质，在水套中结成垢，也会导致柴油机散热不良，冷却效果变差，使发动机出现故障。
（3）检查燃油箱油量观察燃油箱存油量，根据需要添足。
（4）检查油底壳中机油平面油面应达到机油标尺上的刻线标记，不足时，应加到规定量。
3、设备外表清洁和仪表检查
（1）检查控制器及各仪表观察读数是否正常，否则应及时修理或更换。
（2）用干布或渗柴油的抹布擦拭设备机身、涡轮增压器、气缸盖罩壳、空气滤清器、控制屏等表面上的油渍、水和灰尘。
（3）用压缩空气吹净充电机、散热器、风扇、空气滤清器芯等表面上的尘埃。
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图1 康明斯柴油发电机组维护保养方法 |
图2 更换柴油机散热水箱冷却液 |
二、一级技术保养（累计工作100～150小时后进行）
除完成日常保养项目外增加下列工作∶
1、油水检查和添加
（1）若是机械式燃油泵，应检查喷油泵调速器内的机油，发现不够予以添加。
（2）检查柴油机机油的油位及机油品质，抽出油尺观察，油位应位于油尺的上、下极限的中部位置，发现不够予以添加。同时用手指沾少许机油观察其颜色并捻动，感觉有黏度、无发涩和不黑为正常。对于首次保养的柴油机，应更换油底壳中的机油。
（3）检查蓄电池电压和电解液比重，此外，发现电池液不足时应予以添加。若是采用免维护蓄电池，可以忽略此项。
（4）检查冷却液液位，通过膨胀水箱检视孔检查，平视以看到液面为正常，不足时予以补充。
（5）对所有注油嘴及需要进行润滑脂润滑的部位（例如向水泵轴加注钙基润滑脂），加注符合规定的润滑脂或机油。
（6）对于长期停放的增压柴油机，应拆下增压器的进油管加注少许容量（60mL左右）且与柴油机同品牌的机油。
2、清洁与冲洗
（1）清洗曲轴箱、机油滤清器、喷油泵上的进油滤网，机油粗滤网、机油加油盖滤网，发现滤网被损或清洗不净应予更换。
（2）空气滤清器的排尘。用手捏动空气滤清器的排尘阀，除掉空气滤清器下部的尘土。尤其是在灰尘大、风沙大的地区运行时，必须拆下滤芯进行清洁。
（3）拧开柴油粗滤器（油水分离器）下部的螺塞，放掉沉淀的杂物及水。
（4）清洗涡轮增压器的滤清器及进油管，并检查空气滤清器至增压器、增压器至中冷器、中冷器至进气管之间的连接胶管，应无破损、吸瘪等现象，锁紧卡箍应无松动现象。
（5）对于尘土和风沙较多的恶劣工作环境中，应对冷却系统中的散热器进行高压清洗，若发现内部有堵塞现象，采用专业方法予以疏通。
3、调整与检查
（1）检查与调整进、排气门的气门间隙，进气门冷间隙为～0.40mm，排气门冷间隙为～0.50mm。
（2）检查水泵、充电机传动皮带及风扇皮带的松紧度（用手按皮带中部压下的距离为10～15mm为宜），并检查各部位螺栓的紧固情况。
（3）检查自动保护装置及仪表是否灵活可靠。
全面检查确认无问题后，起动柴油机预热，机油压力应高于0.2MPa（正常运行不低于0.35MPa）。注意观察各仪表的指示，查听柴油机的声音，在冷却液温度未达到60℃时，严禁加大负荷工作。注意检查柴油机相关部位应不漏油、不漏水且紧固牢靠，发现问题及时处理。
三、二级技术保养（累计工作500小时进行）
除完成一级技术保养项目外，增加下列工作：
1、燃油系统检查
发动机燃油系统有很多精密的零件，如喷油器和油泵，后处理对燃油含硫量要求严格如果燃油中含有硬质细微的杂质，使喷油器和油泵失效，如果燃油中含有水份或腐蚀性杂质，这些重要部件的锈蚀和失效，含硫量高会造成后处理转化降低或失效、排放超标。
（1）检查喷油器压力及雾化情况，必要时消洗研磨针阀偶件重新调整喷油压力（本机喷油压力为196-206kgf/cm2）。同时检查柱塞偶件的密封性能，一手握住柱塞套，用两个手指堵住柱塞套顶上和侧面的进油孔，另一手拉出柱塞，应感觉到有明显的吸力，放松柱塞时，它能立即缩回原位即为合适。
（2）检查喷油泵的工作情况及供油提前角，必要时进行调整，更换喷油泵调速器内的机油（本机供油提前角为19～21°）。
（3）清洗燃油箱以及更换旋装式柴油滤芯。
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图3 柴油机喷油器性能检查 |
图4 更换柴油机燃油滤清器步骤图 |
2、配气机构检查
（1）检查进、排气门以及气门室的密封情况，必要时拆下气门室盖垫进行检查其是否损坏或破损（如图5所示）；若有损失需重新更换，若无失效现象应吹干后并复装气门室盖垫（如图6所示）。
（2）检查连杆螺钉、主轴承螺母、气缸盖螺母的紧固及防松情况。
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图5 柴油机气门室盖垫损坏（破裂） |
图6 柴油机气门室密封垫拆下并吹干 |
3、冷却系统检查
（1）检查冷却水泵水孔的滴水情况，如发现滴水严重，应更换水封或胶木垫圈。
（2）清洗冷却系统内的水垢
将柴油发电机冷却水放尽，换用150g苛性钠加1升水配成的清洗液加入水箱中，开动柴油发电机使其在800~1000r/min运转5~10分钟后停车，使溶液在冷却系统中停留10~20小时，然后再开动柴油发电机，将溶液加热到70~80℃后停车立即放出，再用清水洗干净。
（3）更换冷却液滤清器
① 将阀门转动 90°，以阻止冷却液通过冷却液滤清器。
② 用合适的滤清器扳手拆下冷却液滤清器。确保在滤清器座上没有旧密封圈的残留物。
③ 在新的冷却液滤清器的密封圈上薄施一层发动机润滑油。用手拧上冷却液滤清器，直到密封圈落位并触及滤清器座的密封面。然后将冷却液滤清器再拧紧 1/2 圈。
④ 将阀门转动 90°，以重新让冷却液通过滤清器。
⑤ 起动发动机，并检查有无泄漏。
⑥ 停机并检查冷却液液位。
4、润滑系统检查
（1）拆下油底壳，从缸体下端检查缸套橡胶封水圈的密封情况，发现滴水应予更换。
（2）检查机油冷却器及冷却水箱是否漏油、漏水现象。
（3）拆开机油冷却器，仔细清洗芯子使油道畅通。
（4）检查机油位，若少于规定容量，请添加至合适刻度。步骤如下：
① 启动柴油机前或停车15分钟后进行油位测量，拉出机油油尺，擦拭干净后，插进油底，再取出检查机油油位，正常的机油页面应位于油尺上、下刻度之间。
② 当机油液面位于上下刻度线中间靠下时（液面到上刻度线为7格的距离），如图8所示，需要添加机油，加注量目视观察达到图中标注的位置。
③ 发现机油油位低于油尺下刻度线或高于油尺的刻度线时，禁止启动柴油机。
④ 必须添加康明斯专用机油，CH以上级别（含CH）。
最后开动柴油发电机检查运转情况，并排除故障和不良现象。
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图7 更换柴油机冷却水滤清器 |
图8 柴油机润滑油位置刻度示意图 |
四、三级技术保养（累计工作1500小时后进行）
除完成二级保养后，增加下列工作∶
1、设备外观检查
柴油发电机机组外观检查是保养的第一步，检查其安装位置是否合理稳固、机组是否潮湿、外部是否腐蚀等等问题。同时，清理机组上的灰尘，检查电焊是否损坏，整顿线路，确保其正常运转并符合要求。
2、机油更换
在机组运转期间，柴油发电机机油会存在粉化、污渍和积碳的情况，建议每达到300小时更换一次，此外，发电机油位的高低也要经常进行检查。
3、滤芯更换
柴油发电机滤芯也做为三级保养的重要内容，滤芯对于滤清机油和燃油具有非常重要的作用，一旦滤芯不良会对机组运作有很大影响，导致柴油发电机运转不稳，建议每250小时进行一次更换。
4、燃油系统检查
柴油发电机的燃油系统检查也是保养的重点，保养期间要检查燃油量、燃油储量状态和燃油泵状态，一旦有存在问题都需要进行及时修复，保证机组正常、高效、稳定运行。主要是检查和调整燃油系统中的喷油泵及调速器，测试项目如下∶
（1）相对第一缸各供油始角偏差不得超过±1°。
（2）标定油量13±200次，各缸不均匀度不应超过3%。
（3）停供转速不得超过1265r/min（指凸轮轴转速）。
（4）怠速油量3ml/200次。
（5）供油预行程的检验与调整，步骤如下：
将负荷操纵杆置于额定工况位置，拆下六缸的高压油管及出油阀座、弹簧和出油阀，装上专用测量百分表。转动凸轮轴到下止点使百分表指针位于零位置，调节喷油泵低压油腔油压为156kPa，按照规定方向转动凸轮轴，直到试验油不再从溢流管流出时，百分表的指针所指的数值即为第一缸供油预行程（标准值为3.3mm，允许误差一般为±0.05mm）。若不符合要求，可按图10所示用两扳手调整正时螺钉，若预行程过大，可逆时针转动调整螺钉;反之，则顺时针转动调整螺钉，调好后将锁紧螺母拧紧。
（6）喷油泵轴向间隙检查
一般凸轮轴的轴向间隙值为0.03~0.15mm，如达不到可用垫片调整，但两端加入垫片之厚度要求相等，以保证凸轮轴置于中间位置。间隙调整好后，转动凸轮轴，逐次使每缸凸轮在上止点时拉动喷油泵齿杆应活动无阻滞现象，如下图9所示。
5、冷却系统检查
在柴油发电机运行过程中，水位是否足够也是非常关键的内容之一，保养期间需要检查水管，水泵、水箱尺寸大小、是否泄漏等等，防止长期停顿后，零件或配件磨损导致破坏冷却系统，从而影响柴油发电机的运行和寿命。
6、电气检查
保养期间，还需要对发电机的电气系统进行检查。包括发电机的电缆、电机绕组、转子、碳刷、检查氧化程度以及接线等等，以确保发电机电气系统的稳定性和安全性。
7、关键部件检修
（1）折下气缸盖、检查气门和气缸盖上零件的情况，除去积炭、研磨气门。
（2）清除缸套及活塞上部积炭、拆下活塞连杆组，检查并测量缸套、活塞表面及活塞环磨损情况、必要时予以修理或更换。
（3）清洗曲轴，机体内的润滑油道，检查测量曲轴、主轴瓦、止推环及连杆瓦的表面磨损情况。必要时予以修理或更换。
（4）必要时拆下机油泵，调整转子端隙，其端隙为~0.12mm
（5）检查充电机、起动机、起动开关及调节器等，洗掉机体上的油污，进行必要的修正和调整，更换轴承中的黄油。
除了以上项目，应全面检查柴油发电机各机件，进行必要的修正和调整。
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图9 柴油机喷油泵性能质量检查 |
图10 喷油泵预行程调整示意图 |
五、设备封存和启封
在长期闲置不使用的情况下（一般为1年以上闲置时间），康明斯公司建议用户应将设备进行封存，以备在需要的时候启封即可正常使用。
1、封存
柴油发电机如较长时间不使用，应按下述办法封存和保管∶
（1）放净柴油、机油、柴油发电机内的冷却水，废气处理箱、水箱中的冷却水。
（2）卸下喷油器总成往每个气缸中注入200克脱水的干净机油（即将机油加热至100~120℃，等气泡完全消失为止），摇摆曲轴使机油均匀地附着在气门缸套活塞等零件表面，然后将针阀偶件外表清洗干净、涂上润滑油，装回柴油发电机。
（3）用塑料薄膜把空气滤清器进口包扎好，防止灰尘进入。
（4）擦净柴油发电机外部油污，尘土及锈迹，在废气处理箱两个排气栅栏和未涂漆的零件表面薄薄地涂上一层防锈油（或黄油）并用纸覆盖。
（5）封存后的柴油发电机应放置在通风、干燥、清洁的室内，严禁与对机器有腐蚀作用的物品放在一起，上述油封方法有效期为三个月，超过此期限应重新油封。
2、启封
新的或重新油封的柴油发电机，在使用前，应进行启封。为此，应先将外部零件的防锈油擦拭于净，拆除空气滤清器包扎塑料薄膜，将加热至85℃左右的机油注入油壳中，用摇把缓慢摇动曲轴至机油压力升高，然后用起动机带动柴油发电机转动，再让柴油发电机怠速运转。
总结：
通常，最容易被用户疏忽的便是柴油发电机组的配气系统，因为它需要专业技术工程师方能进行定期检查和调整，以确保气门的正常工作和避免因配气系统故障引起的发动机性能下降。本文所述就是柴油发电机组的技术维护保养内容，通过定期进行以上保养工作，可以延长柴油发电机组的使用寿命，降低故障率，并提高发动机的性能和燃油经济性。
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