8L46C型船用主機燃油系統泄漏故障分析與處理

殷 勝，史 銘

(中國衛星海上測控部， 江蘇 江陰 214431)

某船從長江口遠航之初，在船全速航行時，右主機8L46C型柴油機出現2個汽缸的排氣溫度偏差大、燃油進機連接管泄放管路泄漏量大的異常故障現象。在全體機電業務人員的努力下，對右主機的2處燃油泄漏故障進行了應急排除，確保了船舶準時到達預定海域。文章主要介紹了此次故障的基本情況和處理方法，并分析了故障原因，提出了預防措施。

1 故障基本情況

故障發生時，該船剛啟航航行到東海海域，主機高速運行不到1 h。在加負荷的過程中，右主機No.5缸、No.8缸的排氣溫度顯示略偏低，當主機穩定運行在額定功率的90%時，右主機No.8缸的排氣溫度偏離平均溫度達-42℃以上，No.5缸的排氣溫度偏離平均溫度也達-30℃以上，且有不斷擴大趨勢。與最近一次海上相同負荷運行的排溫比較差別較大 (上個航次在右主機負荷在90%時，排溫偏差分別為-8℃和-13℃)，雖然均在允許范圍內，值班人員還是對右機進行了全面檢查，檢查情況與初步處理如下。

1)檢查各缸油門齒條刻度均在46～48 mm范圍內波動，No.5缸油門齒條刻度居于上限。

2)檢查左、右主機燃油泄漏總管，左主機泄漏量較大，右主機有微弱泄漏。

3)檢查右主機各缸燃油泄漏管，No.8缸、No.5缸燃油連接管的泄漏管內燃油成線狀流出。

4)測量右主機各缸爆壓無異常，檢查左主機各缸燃油泄漏情況正常。

5)將右主機負荷降至75%左右，排溫偏差有所減小，需待進一步觀察。

6)考慮到右主機燃油泄漏情況不是非常嚴重，且夜行在東海區域，航線情況復雜，暫時不作檢修。

7)值班人員進行技術準備和拆檢準備，初步將故障定位在主機燃油系統進機連接管和噴油器本體上。

2 故障檢修過程

當主機運行2 h后，右主機No.8缸、No.5缸的排氣溫度偏差擴大接近并經常超過報警值，燃油泄漏量明顯擴大，右主機已不能繼續高負荷運行。經動力部門業務人員研究決定必須立即進行停機、斷油、剎車修理。

在停機搶修前，業務人員經過分析，考慮到碼頭航修中出現過4起噴油器外部積碳、必須吊缸才能拔出的風險，決定采用簡單快速、逐項排障的方法，便于在盡可能短的時間修復設備。具體修理過程方法如下。

1)減速停止右主機工作，切斷右主機燃油供給，停止右主機缸套水及滑油加熱，軸系剎車。

2)待滑油潤滑1 h后，停止滑油預供泵，拆下No.5、No.8缸的搖臂蓋和熱箱罩殼。

3)如圖1所示，松開各缸的螺母5、螺母3和燃油泄漏連接管1，拆下高壓油管4。

4)松開螺母2，松開連接管的密封法蘭，旋出2個缸的連接管，將燃油孔封好。

圖1 燃油進機圖

由于燃油是經圖1中1處發生泄漏的，此處泄漏有2種可能，如圖2所示，一是經連接管1與噴油器2的貼合面處泄漏;二是噴油器本體內漏產生泄漏。考慮到碼頭航修期間各缸噴油器3 000 h檢查，對各燃油管系、噴油器均進行過拆裝，造成2種可能性均存在。排除泄漏來自連接管與噴油器貼合面的風險小、時間短、工作量少，所以拆卸到此為止，不宜繼續對噴油器進行拆卸，以免造成吊缸的危險。

在對2個缸的連接管與噴油器貼合端的金屬面仔細檢查后發現:No.8缸的連接管端面基本光潔有極細微劃痕，No.5缸的連接管端面光潔無損傷。通過缸頭側端空腔用肉眼觀察兩缸噴油器貼合面及安裝位置無異常。

為了可靠起見，對No.8缸的連接管進行了換新處理。對暴露的燃油通道進行了清潔后按照說明書的要求進行了重新安裝，特別注意對連接管安裝使用的預緊力按說明書的上限進行。完畢后對右主機啟動試驗，在90%負荷時No.8缸排溫偏差變為-9℃左右，圖1中管1處無泄漏，該缸的故障消除。而No.5缸的排溫偏差及燃油泄漏量不變，可以斷定No.5缸的燃油泄漏應來自于該缸噴油器2(如圖2所示)內漏，必須對該缸的噴油器作進一步拆檢才能解決根本原因。

圖2 燃油進機及缸頭噴油器圖

按照上述拆檢步驟進行，并進一步按說明書的方法對噴油器進行了拆卸，該噴油器雖未出現卡死現象，但拆卸、清潔過程較難，對噴油器進行了換新。后按相同的方法進行試驗，在90%負荷時No.5缸排溫偏差變為-18℃左右，與以前的數據相近，圖1中的管1處無泄漏，該缸的故障也排除了，整個修理工作完成。

3 故障原因分析與建議

3.1 原因分析

燃油系統泄漏主要是因為管系部件密封性差所致，燃油在高壓力下形成泄漏。出航前，本船左、右主機的噴油器進行過3 000 h解體保養，服務工程師對2臺主機的16個缸的高壓油管及噴油器進行了拆卸，對噴油器進行了泵壓試驗，更換了部分噴油器油嘴，對各噴油器的啟噴壓力進行了調整至規定參數。期間右主機的No.3、No.8缸、左主機的No.1缸的噴油器由于外表面積碳無法正常取出而進行了吊缸修理。保養工程結束后，因條件限制主機未得到全面試驗，僅在備航中無法考核柴油機的真實狀況，因此存在的隱患顯現不出來。

對于上面的故障，作者分析有以下幾種原因造成。

1)檢修中，服務工程師未按拆裝工藝嚴格施工。一是對噴油器的拆檢后試驗不合格就予以放行;二是對燃油連接管的安裝前對管路和貼合面未進行充分清潔干凈，造成連接時貼合面上有雜質;三是燃油連接管的安裝預緊力偏小。

2)由于拆檢時動手人員多，多數人員處于動手學習階段，個別環節操作不當，服務工程師要求不細所致。

3)專業助修人員缺少相關經驗，對各重要環節掌控不清楚，把關不嚴造成疏漏。

4)新設備的運行規律未吃透，修理完成后，在歷次備航中對修理的各環節的檢查不細致，考慮不周全，一些隱患苗頭未及時查找出來。

3.2 預防措施

1)由于燃油機燃油系統屬故障多發部位，對燃油系統的檢修應規范高壓泵、主壓油管、噴油器的安裝、修理技術標準，并進行修理后的項目試驗驗收，高負荷運行時全面檢查是必要的。

2)加強備航和航行初期的檢查，并注意檢驗方法和經驗積累。在本次長江的航行中，主機處于中、低工況，如果及時注意相關環節，同樣也能發現潛在的隱患苗頭。此階段各業務值班員注意到2個缸的排溫偏低的情況，并觀察到燃油總管有少量泄漏，由于主機工況經常變化，泄漏量不穩定，值班人員缺乏相關經驗，準確判斷較難。

3)加強助修。助修一定要派有經驗的、責任心強的同志，盯緊并把關重要環節，對服務工程師不盲目偏信，防止麻痹和疏漏產生。

4)對重要設備的修理也應實行考核上崗。最好先要選送到專業廠家進行系統培訓，重要環節的修理須指定人員實施。

5)設備檢修前，拆修人員應先對說明書進行認真閱讀，仔細斟酌模糊不清的環節，必要時候還要先召集骨干進行討論，形成一致意見，實施時嚴格按照說明書上的要求進行操作，不得任意減免中間環節。