新出厂的YANMAR副机高压油泵柱塞老是卡，这里有点小经验分享

0引言

发电柴油机是船舶上的关键设备，其一旦出现故障，直接威胁船舶的安全。2013年底建造的某76000吨级油船的发电柴油机型号为 YAMARA 6EY18AL(日本洋马柴油机厂2013年制造）， 为四冲程、6缸、水冷柴油机，缸径180 mm，冲程 280mm，功率 800kW，转速为900r/min。针对该船发 电柴油机高压油泵频繁出现柱塞卡阻的情况，笔者进行简单分析总结，供同行参考。

1.故障现象

YAMARA 6EY18AL型发电柴油机是洋马柴油机厂较新型的柴油机，功率大、操作简单、维修方便、控制 系统现代化，能在集控室实现全自动启动、并车、带负荷，可根据负载大小自动增加或减少发电柴油机台数，实现全自动控制。

该轮自2013年底出厂后，航行1个南北航线的航次后发电柴油机高压油泵出现柱塞卡死的故障。通过抢修，换上新的备件，使用一段时间后又出现相同故障。故障现象见图1。高压油泵柱塞及套筒有很多油垢且积碳，柱 塞斜槽气蚀磨损严重，高压油泵密封环损坏。

2.故障原因分析 

2.1 燃油参数的设置

高压油泵的柱塞和套筒是一对紧密配合的偶件， 因此对燃油粘度要求较高。发电柴油机与主机共 用一套供油单元。当燃油系统循环加热时，主机与发电 柴油机之间的相关循环压力须保持平衡（见图2 )，即二 者循环加热须顺畅。

为保证燃油循环的顺畅，图2中相关压力应按照说明书的要求设定。即供给主机的燃油压力应设置在 0.70~0.80MPa(图2中没有标出）；供给发电柴油机的 燃油压力应设在0.65 ~ 0.70 MPa;主机的回油压力设置 在0.4MPa左右（图2中没有标出）；发电柴油机回油压 力设置在0.40 ~ 0.45 MPa。供给发电柴油机的燃油压力 P1，一定要高于发电柴油机进油压力P2;发电柴油机 的进油压力P2 —定要高于回油压力P3,即P1 >P2> P3。这样才能保证燃油循环加热的顺利进行。此外，根 据说明书要求设定燃油温度，最好采用粘度控制，设定在12-14cst左右。

 

图1 柱塞卡阻情况

 

图2主机与发电柴油机之间的相关循环压力

若燃油温度低，燃油粘度高，就会导致燃油的雾化质量和燃烧效果差。从而排气阀易积碳，吊缸周期缩短，保养成本增加；如果燃油温度过高，燃油黏度小，就会增加柱塞与套筒之间的磨损，造成高压油泵不能泵油效率降低，引起气缸燃烧不良。因此，经验上保持燃油进机粘度在12-14cst左右比较合适，可满足发电柴油机的正常运行需求。

2.2 高压油泵的润滑

高压油泵的柱塞需要要进行充分润滑。发电柴油机高压油泵齿条设有一路润滑油，根据说明书要求，润滑油量约为10~ 12滴/min，在此基础上才能保证高压油泵的充分润滑。如果润滑油量太多，不仅造成浪费，而且容易使柱塞结垢、积碳，引起柱塞卡阻。如果润滑油量太 少，润滑不良，导致柱塞干磨，发热膨胀，以致卡阻；此 外还会加快柱塞与套筒之间的磨损，最后导致高压油 泵泵油效果差、燃烧不良。

按说明书要求，系统油要定时更换。发电柴油机运行1 200h左右就必须更换系统油，以保证系统油的质量（若不更换，必须建立在定期取样化验的基础上对滑油保持持续分滤，以保持滑油的清洁）。系统油脏污，容易造成油路阻塞，导致高压油泵润滑不良，引起柱塞和套筒卡阻。

系统油污染的来源有：高压油泵滴漏、渗漏的燃油污染；管路系统中的铁 屑、油漆的污染；缸套、缸体渗漏水的污染；燃烧产物的污染。因此，曰 常管理中要定期对系统油取样化验，若化验结果不合格，必须更换系统油。

2.3高压油泵的保养

要定期对高压油泵进行拆检清洁。高压油泵使用 —段时间后，泵中的密封圈容易老化，致使燃油渗漏、在柱塞下部空间积碳、 结垢，最后导致柱塞卡阻。洋马发电柴油机高压油泵的密封圈中有1个白色的尼龙塑料密封圈，其伸张弹性较差，必须用开水或热油加温，再用专用工具才能将其装进密封槽里。

由于洋马柴油机厂没有提供专用工具，尼龙塑料密封圈很难装进密封槽；依靠人工安装尼龙塑料密封圈，容易使其变形导致密封效果变差，引起燃油渗漏， 造成积碳引起柱塞卡阻。改进尼龙塑料密封圈，将尼龙 塑料密封圈改成斜搭口，安装方便，效果良好。

2.4燃油切换

当发电柴油机由轻油换重油或由重油换轻油时， 若操作不当，引起温度变化太快。因柱塞与套筒的膨胀系数不同，容易引起柱塞卡阻。

3 消除故障的措施

(1)曰常巡视检查时应多注意机旁燃油温度表，目前几乎全部使用低硫油，可根据供油单元粘度控制燃油进机温度，若发现进机温度低于供油单元过多，及早查明原因（可能是滤器脏堵或蒸汽压力不 够，或燃油循环不畅），给予处理。

(2)定期检查(使用200 h左右）高压油泵润滑油量。使用一段时间后，由于系统 油变脏，润滑油管容易脏堵，导致油路堵塞，高压油泵润滑不良，因此必须定期检查润滑油量，清通油路，保证10~ 12滴/min。

(3)系统油保持持续分滤及定期取样化验或应定期更换，确保有符合要求、高质量的润滑油供发电柴油机使用。

(4)高压油泵要定期拆检。一般高压油泵使用 4000 ~ 8 000 h后，其拆检周期最好缩短到2 000 h左右。拆检后更换密封圈，清洁内部积碳，可采用搭口式密封圈或胶圈，保证柱塞和套筒的良好配合。

(5) 避免换油期间操作不当，引发卡阻故障。