上海安巢揭开船舶柴油机中自动排气阀故障秘密

上海安巢为大家揭开船舶柴油机中自动排气阀故障秘密，船舶柴油机中自动排气阀的工作条件十分恶劣在自动排气阀开启期间还承受着高温和具有腐蚀性气体的高速冲刷，从而导致它机械性能降低，材料发生热变形。

船舶柴油机中自动排气阀故障烦人附加因素影响：

由于燃油价格不断上涨，航运市场竞争激烈，船商为了达到提高竞争能力、获得更多利润的目的，均使用低价、劣质的燃油。这些燃油的粘度高，滞燃期长，而且钒、钠和硫的含量比较高，到目前为止，还没有经济上合理的工艺过程能从渣油中除去腐蚀元素。

柴油机运行中违反用车保养规定，低温启动柴油机，低温强迫加载，柴油机气缸燃烧温度急剧变化，在柴油机负载状态下，急剧变换手柄位，使柴油机气缸燃烧状态恶化，大量雾化不良的粗大重油粒子喷入气缸，造成严重的后燃及不完个燃烧，严重积炭使自动排气阀的阀线表面也被积炭污染，甚至造成主机的起动困难，这就成为下次主机开车不久后的油头及排气阀故障的隐患。

自动排气阀常见故障分析：

1、自动排气阀烧损

自动排气阀烧损是最常见的故障。主要原因是自动排气阀密封不严，造成高温燃气泄漏，使该处严重过热，甚至熔穿金属材料。造成排气阀密封不良的原因主要有以下几点：

a、由于自动排气阀的阀盘不同部位的形状、厚度不同，受热、散热条件不同，阀盘圆周上的温度分布不均匀，中心温度高于周边温度，造成气阀阀盘径向上的温度差，过大的温差将造成阀盘的变形从而导致漏气的产生。

b、船用燃油中含有的杂质在经过燃烧室内的各种复杂加热过程后在自动排气阀的阀盘及阀座密封锥面沉积成一层混有碳粒的玻璃状较硬较脆物质，其内混有硫酸钠、硫酸钙、氧化铁等物质。当此层玻璃状沉积物沉积厚度过大时，在闭阀时的撞击力下会发生裂纹，反复撞击后进而发展成剥落，从而形成高温燃气喷出通道使气阀烧损。

c、普通排气阀密封锥面在工作温度下硬度并不是很高，沉积的硬质燃烧产物颗粒在闭阀的撞击下，可使密封面出现凹坑，从而形成漏气。

2．自动排气阀的高温腐蚀

在燃烧过程中．硫、钒和钠等元素形成氧化硫、五氧化二钒和氧化钠等。氧化物之间要发生反应，而且还要与滑油中的钙反应，形成低熔点的盐类，当排气阀在工作中时，使它以液态形成沉积在阀盘及阀座以及阀杆与阀面的过渡表面上。这时即使是非常耐腐蚀的硬质合金钢也会受到腐蚀，腐蚀结果在密封锥面上形成麻点、凹坑．凹坑相连就可能造成漏气。

3．自动排气阀密封锥面磨损过快

燃烧室内的爆发压力作用下阀座与阀盘都发生弹性变形，气阀落座撞击也会造成阀座及阀盘的弹性变形，这样会使阀盘锥面反复楔入时，密封锥面产生相对运动，造成密封锥面磨损。

气阀间隙过大，阀盘与阀座刚度不足，气阀与阀座材料性能达不到要求或不匹配，重油中含有较多的钒、钠、硫等有害元素，高负荷运行或燃烧恶化，冷却不良，阀杆与导管间隙过大，气阀机构振动使气阀落座速度过大等，都能使磨损速率增大。

4．自动排气阀的阀盘与阀杆断裂

自动排气阀的阀盘与阀杆过渡圆角处和阀杆装设卡块的凹槽处，由于这些部位应力容易集中，当应力集中到一定程度，就会发生疲劳断裂破坏。阀杆装设卡块的凹槽处是气阀的最薄弱部位，若该处凹槽加工工艺不良或闭阀冲击力较重也会产生疲劳断裂。

5．气阀卡死

气阀卡死主要是因为气阀阀杆和导管之间间隙过小，当受热膨胀后二者间隙过盈发生卡死现象。另一方面，当阀杆发生弯曲变形时也会使阀杆卡死在导管中。

6．气阀弹簧断裂

气阀弹簧本身结构不合理，内部有缺陷，加工不合理或使用中发生了扭曲或达到疲劳极限在工作中均会导致断裂。气阀弹簧断裂直接破坏柴油机正常工作，严重时，气阀可能坠入气缸。

三、船舶柴油机排气阀的检修

1．阀与阀座的主要维修技术

检修前，测量气阀底面与缸盖底面的距离是否超过规定。若此值相差太大，则会影响柴油机的压缩比以及使气阀与活塞发生撞击，所以必须更换气阀座垫。检修中，对长期工作后的排气阀应进行以下测量：阀杆磨损后的圆度误差和圆柱度误差，此误差可用外径千分尺等测量检查得到。当这两项误差超过与导管配合间隙极限50% 时应报废更换。

检查时将气阀顶置于车床的主轴头与尾顶针之间，两顶针顶在气阀原加工顶针孔中，将百分表座于拖板上，并使其表的触头与气阀锥面接触。气阀转动一周中，百分表的读数变化最大值即为径向跳动。对气阀进行裂纹检查，麻点和凹坑等检查。

a、阀与阀座的焊补工艺

从主机上卸下来的自动排气阀及阀座有很多油垢、麻点凹坑、烧蚀甚至烧穿，必须进行清理。清理工作可在车床上加工掉表面污物及原来的喷焊层。喷焊层较硬，其铁屑为小片状，而母材多为丝状。对局部烧蚀严重的部位，用砂轮磨掉污物，经着色探伤无裂纹后，可补焊。焊条可选用高铬镍奥氏体不锈钢焊条。

b、阀与阀座的研磨工艺

对阀盘与阀座的研磨角度必须严格按说明书要求进行调整和测量。面的研磨标准是：研磨砂轮必须从整个密封面的宽带和圆周上均匀地磨掉材料。在检查阀杆的磨损层时应先清洁阀杆；在圆周方向测量阀杆外径，不超说明书规定的低限；检查镀铬层的网状裂纹情况，在靠阀头部分镀铬层上有轻微的裂纹是允许的，但镀铬层决不允许出现脱皮现象。

2．其余缺陷及处理

a、气阀断裂

在使用维护中，要严格保证阀杆与导管的配合间隙，磨损超差应及时更换导管。因为过大的配合间隙会导致散热不良，造成阀杆处漏气，排气阀阀杆处漏气更容易造成滑油结焦使阀卡死；过大间隙还使气阀横向振动加剧，使阀盘与阀座密封面的滑移量增加，磨损加大；还可能造成气阀单边落座。

b、气阀弹簧缺陷的检测与处理

检修时应注意对气阀弹簧表面裂纹、锈蚀等缺陷的检查。锈蚀斑点应用砂布修磨光洁，以免应力集中。弹簧上平台检验，发现弯曲与扭曲超差者，应予更换处理。气阀弹力不足，会造成气阀关闭不严而引起漏气。

上海安巢提醒船舶柴油机中使用自动排气阀的厂家，自动排气阀是柴油机的重要组成部分，它的工作性能的好坏直接影响到主机的正常运行，因此，轮机管理人员必须对排气阀工作予以极大的关注，详情咨询电话：021-51695568-809