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文檔簡介
1、<p><b> 本科畢業(yè)論文</b></p><p><b> ?。?0 屆)</b></p><p> “育鯤”輪鍋爐燃燒系統(tǒng)介紹及故障分析</p><p><b> 摘要</b></p><p> “育鯤”輪實習船采用的為SAACKE整裝式燃燒器燃油輔
2、鍋爐,本文以“育鯤”輪燃燒系統(tǒng)為研究對象,主要介紹了“育鯤”輪鍋爐燃燒器的結構及工作原理,鍋爐燃燒的控制過程及燃油供給系統(tǒng),系統(tǒng)介紹了整個鍋爐燃燒系統(tǒng),并結合實際問題重點分析了鍋爐燃燒系統(tǒng)燃油供給壓力低的故障,根據燃燒系統(tǒng)的工作原理和實際操作,及時的排除故障并總結了一些常見故障的可能原因。</p><p> 關鍵詞:燃油輔鍋爐; 燃燒系統(tǒng); 燃油供給; 故障</p><p><b&
3、gt; Abstract</b></p><p> The Training Ship of M/V ‘YUKUN’ is equipped with oil auxiliary monoblock burner boiler of branch SACCKE, with the combustion system as the research object, this thesis mainl
4、y introduces the structure and working principle of the boiler’s burner of ‘YUKUN’, the oil supply system and the firing control procedures, and gradually describes the whole burning system of the boiler. Combining with
5、the practical problems, this thesis especially analyzes the fault of lower fuel supply pressure, and elimi</p><p> Keywords: Oil auxiliary boiler, combustion system, oil supply, fault</p><p>&
6、lt;b> 目錄</b></p><p><b> 第一章 前言1</b></p><p> 第二章 燃燒器介紹1</p><p> 2.1燃燒器的主要部件1</p><p> 2.2燃燒器的主要技術參數4</p><p> 第三章 燃油鍋爐工作系統(tǒng)介紹
7、4</p><p> 3.1燃油鍋爐燃油供應系統(tǒng)介紹4</p><p> 3.2燃燒器的工作過程原理介紹5</p><p> 3.3“育鯤”輪鍋爐的燃燒控制介紹7</p><p> 3.4鍋爐燃燒時序控制的流程簡介8</p><p> 第四章 “育鯤”輪鍋爐運行故障分析10</p>&
8、lt;p> 4.1 “育鯤”輪實際故障現象10</p><p> 4.2 “育鯤”輪鍋爐故障原因分析10</p><p> 4.3 故障的排除過程13</p><p> 4.4 鍋爐燃燒器常見故障及原因14</p><p><b> 第五章 總結14</b></p><p&g
9、t;<b> 【參考文獻】15</b></p><p> “育鯤”輪鍋爐燃燒系統(tǒng)分析及故障分析</p><p><b> 第一章 前言</b></p><p><b> 船用鍋爐燃燒概述 </b></p><p> 船用輔鍋爐是內燃機動力裝置船舶上的重要輔助設備之
10、一,其主要功能是產生蒸汽用來加熱燃油、滑油,主機暖缸,驅動輔助機械及生活雜用等,鍋爐對船舶的安全運行起著非常重要的作用。對于鍋爐而言,其重要部分就是燃燒系統(tǒng)的運行和管理。</p><p> 隨著現代科技的發(fā)展,船用鍋爐的燃燒器大多采用整裝式燃燒器,同時將油泵、風機及其電動機和調節(jié)機構,以及濾油器、除氣器、電加熱器等組裝成一體,尺寸緊湊、安裝方便,而且船用輔鍋爐的燃燒控制自動化程度越來越高,鍋爐燃燒系統(tǒng)的管理和維
11、護尤其重要,目前已經有較多的船舶輔鍋爐采用可編程控制器(PLC)控制。燃燒系統(tǒng)自動化程度的提高,給輪機員的操作帶來了很大的便利。</p><p> 第二章 燃燒器介紹</p><p> 2.1燃燒器的主要部件</p><p> 圖2-1 SKVJ M18整裝式燃燒器</p><p> 1.風機;2.速閉閥;3.調壓閥;4.濾器;5.
12、流量計;6.伺服電機;7.負荷凸輪;8.燃油電磁閥;9.手動操作按鈕;10.火焰探測器;11.點火油頭座;12.主噴油器;13.配風器;14.火焰觀察鏡; 15.進油口;16.回油口</p><p> “育鯤”輪燃油輔鍋爐采用的是SKVJ M18型整裝式燃燒器。其外形如圖2-1所示。其主要部件如下:</p><p> ?。?)壓力式點火油頭11</p><p>
13、 圖2-2所示為點火油頭和電極的結構圖。在點火時,點火電極1通電,兩極之間尖端放電產生火花;同時,壓力約10bar的柴油在點火油頭2中央的細小噴孔的節(jié)流作用下以油霧的形式噴出,油霧在配風器3周圍的空氣助燃下被點火電極點燃;然后,點火油引燃主噴油器所噴出的燃油;之后點火油頭停油,靠主噴油器持續(xù)燃燒提供熱量。</p><p> 圖2-2 壓力式點火油頭及電極</p><p> 1.點火電極
14、;2.點火油頭;3.配風器</p><p><b> (2)轉杯式噴油器</b></p><p> 圖2-3所示為結構簡圖。電機5通過皮帶6帶動中央軸2高速旋轉,同時驅動圓錐形的轉杯1和霧化風機葉輪3旋轉。壓力約2.5bar的燃油被泵入轉杯后,由于離心力的作用,在轉杯內壁形成油膜并被甩入爐膛;葉輪3將霧化風(即一次風)從轉杯外緣吹入,將甩出的油膜吹散成油霧。一次風
15、量可由風門7調節(jié),而提供燃燒所需氧氣的二次風則由另外的風機單獨供應。</p><p> 由于轉杯式噴油器沒有細小的噴孔,故對雜質不太敏感,可燃用劣質燃油甚至污油,因而在船舶輔鍋爐中取得了越來越廣泛的應用。但其缺點也很明顯,價格高,結構復雜。</p><p> 圖2-3 轉杯式噴油器</p><p> 1.轉杯;2.中央軸;3.霧化風機葉輪;4.外殼;5.電機;
16、6.傳動皮帶;7.一次風門</p><p> (3) 調壓閥3 用于調節(jié)主噴油器中的供油壓力,使之保持在一個合適的范圍。 </p><p> (4)風機1 用于提供燃燒所需空氣以及起動前的預掃風和停爐后的后掃風,為離心式風機。</p><p> (5) 速閉閥2 用于在應急情況下手動切斷鍋爐燃燒器燃油的供應,使鍋爐停止工作。</p>&
17、lt;p> (6) 流量計5 用來記錄鍋爐每日工作的燃油消耗量。</p><p> (7) 伺服電機6 接受燃燒控制器發(fā)出的控制指令并執(zhí)行指令驅動負荷凸輪7。</p><p> (8) 負荷凸輪7 用于控制并指示鍋爐負荷,可同時對風門和油門進行調節(jié),使之保持合適的風油比以調節(jié)鍋爐燃燒強度。</p><p> (9) 配風器13 用于向主噴油器
18、分配一次風(霧化風)和二次風(燃燒風),確保風量與油量相匹配。配風器應當能夠提供風量、風向和風速適宜的一次風和二次風。</p><p> (10) 火焰探測器10和觀察鏡14 分別對爐膛內的燃燒火焰進行自動探測和人工觀察,以對鍋爐的燃燒狀態(tài)做出判斷。</p><p> 此外,在燃燒器上還經常裝配有其他的附屬安全保護裝置,以便能夠連續(xù)監(jiān)測燃燒器的運行狀態(tài)。包括:UV火焰監(jiān)視器,一旦發(fā)
19、現火焰強度不夠,就關閉燃燒器;壓力監(jiān)視器,當發(fā)現燃燒空氣壓力低于設定值時,就關閉燃燒器;油溫監(jiān)視器,當發(fā)現油溫高于或低于設定值時,會發(fā)出報警;空氣溫度監(jiān)視器,用于監(jiān)測送風溫度;燃燒器連鎖開關,在燃燒器殼體脫開鍋爐本體時即切斷燃燒器供油。另外還有自動點火程序保護功能,一旦發(fā)現點火失敗,立即關閉雙供油電磁閥。</p><p> 2.2燃燒器的主要技術參數</p><p> “育鯤”輪燃油鍋
20、爐整裝式燃燒器的主要技術參數如表2-4所示。</p><p> 表2-4 “育鯤”輪鍋爐燃燒器的主要技術參數</p><p> 第三章 燃油鍋爐工作系統(tǒng)介紹</p><p> 3.1燃油鍋爐燃油供應系統(tǒng)介紹</p><p> 圖3-1 “育鯤”輪輔鍋爐燃油系統(tǒng)圖</p><p> 1.重油日用柜;2.柴油日用
21、柜;3.燃油泵組;4.點火油泵;5.調壓閥;6.回油三通閥;7.輕/重油轉換閥;8、9、10.濾器;11.溫度表; 12.壓力表; 13.安全閥;A.燃油至燃燒器;B.燃燒器回油;C.柴油至點火油頭</p><p> “育鯤”輪鍋爐燃油供給系統(tǒng)如圖3-1所示。燃油輸送泵組3利用輕/重油轉換三通閥7的選擇將燃油從重油日用柜1或柴油日用柜2吸入,然后通過接口A泵送至主燃燒器。通常情況下,廠方建議鍋爐燃燒器燃用重油,
22、這也是如今船舶用油趨向于單一化的趨勢。壓力調節(jié)閥5用來調節(jié)A口處(主燃燒器)的供油壓力。經調壓閥5旁通出來的燃油以及經過B口的燃燒器回油在回油三通閥6的轉換選擇下一起返回重油日用柜,或回到燃油泵的吸口。“育鯤”輪的設置為選擇讓燃油回到油泵的吸口。當燃油泵組的排壓過高時,安全閥13打開將高壓燃油泄放至燃油泵的吸入口,保護系統(tǒng)安全工作。另外鍋爐燃用的重油需要加熱才能正常使用,該圖省略了燃油的加熱系統(tǒng)。</p><p>
23、; 點火用的輕油經點火油泵4從輕油日用柜吸入,然后經過接口C泵送至點火油頭進行點火。另外,在冷爐點火時,由于重油需要用蒸汽加熱而只能先燃用輕油。此時,鍋爐燃油泵組3應在三通閥7的選擇下與輕油日用柜相連,只有當重油預熱至要求溫度時才能轉換至燃用重油。在較長時間停爐前的一段時間也需要燃用輕油,以防整個燃油管系充滿重油而導致下次起動困難。</p><p> 3.2燃燒器的工作過程原理介紹</p>&l
24、t;p> 圖3-2所示為SKVJ M18型燃燒器的系統(tǒng)流程</p><p> 在鍋爐處于停止工作狀態(tài)期間,主油路上的12、13兩個電磁閥斷電,主油路不供油,轉杯17斷油 。點火油路的兩個電磁閥29、30均處于斷電關閉狀態(tài),點火油頭32不供油。</p><p> 當燃燒控制器內產生點火信號時,首先起動風機19,風門自動調到最大,向爐膛內進行60s的預掃風;同時,轉杯電機18起動開
25、始工作,帶動轉杯17轉動,但不供油以將轉杯和管路內可能存在的剩油甩出,防止點火時爐膛內可燃氣體濃度過高而發(fā)生“冷爆”。</p><p> 圖3-2 SKVJ M18型整裝式燃燒器系統(tǒng)圖</p><p> 1.溫控器;2.調壓閥;3.濾器;4.油壓監(jiān)測器(高);5.壓力表;6.伺服電機;7.負荷凸輪;8.油量調節(jié)器;9.流量計;10.旁通閥;11.速閉閥;12/13/29/30.電磁閥;
26、14/33.泄油電磁閥(常開);15.油溫監(jiān)測器(低);16.油溫監(jiān)測器(高);17.主噴油器(轉杯);18.電機;19.風機;20.風壓監(jiān)測器(低);21.一次風擋板;22.二次風擋板;23.風箱溫度監(jiān)測器(高);24.一次風壓差監(jiān)測器(低);25.節(jié)流孔;26.溫度表;27.截止閥;28.壓力表;31.火焰探測器;32.點火油頭及電極;34.燃燒器連鎖開關;A.進油;B.回油;C.點火柴油進;D.泄放油出</p>&l
27、t;p> 預掃風結束后,預點火變壓器通電,點火電極通電發(fā)火,同時燃燒控制器發(fā)出指令控制點火油路上的電磁閥29,30通電打開,電磁閥33斷電關閉,柴油經過進口C進入點火油頭32并在噴入爐膛后被點火電極高壓放電點燃進行預點火,該過程需要1~3s。接著火焰探測器進行點火檢查,大約需要2~4s時間,如果已經點火成功,燃燒控制器則發(fā)出控制指令,使電磁閥12、13通電打開,電磁閥14通電關閉,從燃油泵而來的燃油通過進口A進入轉杯,經過溫控器
28、和調壓閥的調節(jié)形成油膜后被甩入爐膛;同時,一次風即霧化風經擋板21從轉杯的外緣吹入,將油膜吹散形成細小油粒從而霧化。大約需要4~5s,從轉杯噴入爐膛的燃油在點火油頭的高壓放電作用下被引燃。</p><p> 燃燒控制器通過伺服電機帶動負荷凸輪控制風門擋板22讓大量的二次風進入鍋爐爐膛以支持燃燒,然后火焰探測器進一步檢查點火是否成功,該過程需要大約3~5s。當轉杯噴出的燃油形成穩(wěn)定的燃燒后,在火焰檢測器的反饋信號
29、作用下,燃燒控制器發(fā)出指令,點火油泵斷電,切斷點火油路,點火油路便可停止工作,鍋爐進入自動控制運行狀態(tài)。該過程在燃油被引燃之后大約2~4s。正常燃燒過程中,根據鍋爐蒸汽壓力的變化,伺服電機6會通過負荷凸輪7對鍋爐的負荷進行調節(jié)。負荷凸輪同時驅動油量調節(jié)器8、一次風擋板21和二次風擋板22,使風油比時刻保持匹配。當鍋爐負荷減小時,燃燒控制器控制油門開度使之減小,同時風門擋板開度做微小調整,控制合適的風油比使鍋爐在低負荷運行。其負荷增大時燃
30、燒控制器通過伺服電機同理做出相應調整。燃燒過程中水位處于自動控制狀態(tài)。</p><p> 在以往的設計中,主油路上僅設有一個電磁閥來控制燃油的供給和停止,可靠性較低。現在發(fā)展成為主油路上設置12,13和14三個電磁閥。其中12,13為供油電磁閥,為常閉的。在鍋爐停止燃燒時,斷電關閉,切斷燃燒器的燃油供應,用兩個電磁閥串聯的方式可以提高供油系統(tǒng)的可靠性。當一個電磁閥出現故障時,可以使用另外一個來工作,從而保證燃油
31、供給。而14則為一個泄油電磁閥,當兩個供油電磁閥均關閉時,兩個閥間的燃油則經過電磁閥14所連接的管系匯集到泄放油處,由燃油泄放口D流出。</p><p> 3.3“育鯤”輪鍋爐的燃燒控制介紹</p><p> 一般情況下,燃燒過程程序控制分為三個階段,即燃油的預熱階段,燃油的霧化、汽化、分解與空氣的混合階段以及點火燃燒階段。其中第一個階段在燃油供給系統(tǒng)中由電加熱器或者蒸汽加熱來完成,后
32、兩階段則是在燃燒器和爐膛中由噴油器和配風器聯合完成的。由此,“育鯤”輪鍋爐的基本工作流程如下圖3-3所示。</p><p> 圖3-3.“育鯤”鍋爐基本工作流程圖</p><p> 輔鍋爐的燃燒時序控制是指給鍋爐一個啟動信號后,鍋爐能按時序的先后,自動進行預掃風、預點火、噴油點火,點火成功后對鍋爐進行預熱,接著轉入正常燃燒的負荷控制階段。并同時對鍋爐進行一系列安全保護。“育鯤”輪燃油輔
33、鍋爐燃燒的自動控制是根據鍋爐的蒸汽壓力變化,采用se@vis®鍋爐燃燒控制系統(tǒng),其控制設備采用的是可靠的PLC來完成的,通過伺服電機帶動負荷凸輪改變向爐膛的噴油量和供風量,調節(jié)合適的風油比來控制鍋爐的燃燒強度,幾乎可以使鍋爐燃燒強度隨鍋爐蒸汽壓力的變化實現接近無級調節(jié)。</p><p> 3.4鍋爐燃燒時序控制的流程簡介</p><p> 一般情況下,輔鍋爐的點火及燃燒時序控
34、制包括以下步驟: </p><p> ?。?)起動前的準備 檢查是否具備起動條件,比如手動燃油速閉閥是否打開,燃油閥是否關閉,鍋爐水位是否正常,燃油壓力和溫度是否在正常的范圍內等。</p><p> ?。?)預掃風 為了防止鍋爐內殘余的油氣在點火時發(fā)生“冷爆”,在點火前應進行預掃風。預掃風過程應起動風機和燃油泵,使燃油在鍋爐外打循環(huán),將風門開到最大,以大風量吹去殘余油氣。預掃風時間根據
35、鍋爐的結構形式不同而異,一般在20~60s之間。 </p><p> ?。?)點火 預掃風完畢后,打開電磁閥使點火油頭投入工作,同時打開點火變壓器,點燃從點火油頭噴出的輕油,然后點燃工作油頭。 </p><p> ?。?)預熱 點火成功后,進入預熱階段,使鍋爐緩慢的加熱至一定的汽壓。 </p><p> ?。?)正常燃燒 鍋爐預熱到一定的壓力后,進入正常燃燒
36、階段,此時,控制系統(tǒng)根據鍋爐的負荷調整噴入爐膛的燃油量,與此同時,控制送風量。 </p><p> ?。?)自動保護 鍋爐自動化系統(tǒng)的另一個重要任務就是對鍋爐進行自動保護。自動保護包括安全保護和自動連鎖。對于全自動化的鍋爐,為達到鍋爐安全可靠的運行和無人管理的目的,當鍋爐在點火、升汽以及正常運行的過程中產生異常情況時,要求相應的元件能檢測到故障產生的原因,并自動停止鍋爐的運行和發(fā)出聲光報譽,這就是安全保護的任務
37、。鍋爐的安全保護一般包括危險低水位自動保護、蒸汽壓力過高自動保護、異常熄火自動保護、油壓過低自動保護、油溫過高或過低自動保護和低風壓自動保護等。自動連鎖是指當某些特定的條件成立后,才能對一些設備進行操作,比如只有當風機運轉建立起風壓以后,才允許開動燃油泵和開啟燃油電磁閥。</p><p> 通過對“育鯤”輪燃燒過程的分析,綜合以往的鍋爐時序控制功能流程圖,可以得到如下鍋爐燃燒時序控制功能圖:</p>
38、<p> 圖3-4 鍋爐燃燒自動控制流程圖</p><p> 在現代船舶的鍋爐燃燒的自動控制中,一般是以蒸汽壓力為被控量。而在單沖量控制系統(tǒng)中,控制系統(tǒng)根據鍋爐蒸汽壓力的高低而自動改變進入爐膛的燃油量和供風量,從而獲得一個合適的風油比,保證鍋爐蒸汽壓力維持在一個恒定的范圍內或者在適當的范圍內變化,從而獲得較高的經濟效益。而對于貨船的輔鍋爐而言,燃燒控制系統(tǒng)的主要要求為簡單、可靠,而且對鍋爐的經濟
39、性要求不是很嚴格,因此大多數采用雙位控制;在油輪輔鍋爐中,一些重要設備是靠蒸汽壓力維持運行的,所以對蒸汽壓力要求較高,需要保持一個相當穩(wěn)定的汽壓,同時對鍋爐的經濟性要求也相對較高,這就要求控制系統(tǒng)在不同的負荷下維持一個最佳的風油比,因此通常采用比例積分控制。油輪鍋爐燃燒的自動控制系統(tǒng)通常由兩個回路組成。其中一個回路是根據蒸汽壓力的偏差信號經比例積分調節(jié)器來控制燃油調節(jié)閥的開度,即改變爐膛內的噴油量。而噴油量改變的同時必須改變送風量,另一
40、個回路就是根據燃油量的多少來改變送風量,以達到最佳的風油比,從而獲得較高的經濟效益。由圖中可以看出,該鍋爐燃燒控制是根據蒸汽壓力控制的。對于“育鯤”輪而言,對于鍋爐蒸汽壓力的穩(wěn)定性要求不高,所以僅采用了根據蒸汽壓力控制燃燒強</p><p> 第四章 “育鯤”輪鍋爐運行故障分析</p><p> “育鯤”輪鍋爐燃燒控制采取的是PLC設備控制的,其控制設備的運行可靠性相對較高,因此其故障
41、多數出現在燃燒器上的附屬設備以及控制參數的設置上。在多數情況下,設備發(fā)生故障的原因主要是由于日常維護保養(yǎng)不到位或者設備長時間運轉而未能及時發(fā)現故障前兆。</p><p> 4.1 “育鯤”輪實際故障現象</p><p> 鍋爐的燃燒需要燃油良好的霧化,由于燃油壓力過低時將會導致其霧化不良或者進油中斷,從而可能會導致鍋爐由于不能良好燃燒或者燃燒中斷而停爐,雖然“育鯤”輪采用的是轉杯式噴油
42、器,所需燃油壓力較低,但是通常情況下也不能低于0.15MPa。本船鍋爐設定的正常燃油壓力為0.22MPa,正常工作時,會允許壓力在一定的范圍內波動。</p><p> 在實習期間,“育鯤”輪鍋爐曾多次出現由于燃油壓力過低發(fā)出報警并自動停爐,影響全船的安全運行及日常生活。在鍋爐出現燃油供給壓力低的情況時,備用燃油供給泵自動起動,油壓監(jiān)視器監(jiān)視到燃油壓力依然低,此時鍋爐的監(jiān)視報警系統(tǒng)發(fā)出鍋爐燃油油壓低故障報警,同時
43、切斷燃油供給停止鍋爐運行,并且會產生連鎖,在下次啟動鍋爐時必須解除連鎖并對其進行復位。</p><p> 4.2 “育鯤”輪鍋爐故障原因分析</p><p> 通過對“育鯤”輪燃燒系統(tǒng)的工作原理和工作流程分析,可得出引起燃油壓力低的原因可能有以下幾種:</p><p> ?。?)油壓監(jiān)視器自身故障</p><p> 在鍋爐正常運轉一段時
44、間后,由于油壓監(jiān)視器的工作環(huán)境相對較差以及燃油監(jiān)視器的臟污等,都有可能引起油壓監(jiān)視器的誤報警。對于“育鯤”輪的鍋爐燃燒器而言,為了提高可靠性,其上同時裝有一個檢測油壓的壓力表。在故障檢測時,首先查看壓力表的壓力讀數與監(jiān)視器報警的壓力值是否相符合,若相同則可以排除誤報警的可能,應該為其他環(huán)節(jié)的故障;若不同,則說明油壓檢測器可能存在故障,應該對其進行檢修,然后試驗。然后再進行下一步的故障檢測。</p><p> “
45、育鯤”輪鍋爐燃燒器油壓監(jiān)視器</p><p> 1,量程調節(jié)螺栓;2,感應點調節(jié)螺栓</p><p> ?。?)燃油供給系統(tǒng)的減壓閥故障</p><p> 由于本船自動化程度較高,在出現故障時,首先應該對可以調節(jié)的相關設備進行調節(jié),觀察是否能將壓力調節(jié)到正常值而使鍋爐進行正常的穩(wěn)定的燃燒。如果能,則說明是由于調節(jié)器調節(jié)的不合適。如果調節(jié)不起作用,則很可能是調節(jié)閥
46、的故障,應該對該調節(jié)閥進行拆檢。 </p><p> 在“育鯤”輪的燃燒器供油系統(tǒng)中,輕重油管路上各有一個減壓閥,而在燃燒器本體上也安裝有一個調壓閥,可以通過調節(jié)這兩處的調壓閥來調節(jié)供給燃油的壓力。在發(fā)現鍋爐燃油壓力低的故障時,可以對調壓閥進行普通的檢查,在確認正常后可以對其進行調節(jié)同時觀察壓力表的變化,進一步確認是否出現故障。在對調壓閥進行普通檢查時,首先觀察有無外部漏泄,然后可以去感知其溫度,也可以發(fā)現問題
47、(有經驗的輪機員由于對設備正常運行時的狀況比較了解,通過感知其溫度變化也可以發(fā)現問題的存在),這些都可以故障診斷的途徑。輕重油的調壓閥溫度是不同的,因為重油需要加熱到高溫才能確保燃油粘度滿足工作需要。</p><p> ?。?)燃燒器燃油壓力調節(jié)閥本身故障 </p><p> 燃油壓力調節(jié)閥是專門對供油壓力調節(jié)的一個設備,根據船舶鍋爐燃燒器燃油壓力的需求,通過對該閥的調節(jié)使燃油壓
48、力達到一個合適的值,而且在鍋爐運行期間,燃油壓力會有一定的波動,此波動范圍應在正常值之內。在燃燒器調試正常之后,該閥的開度一般就確定,在換用燃油或者燃油溫度變化時,可以使用該閥對燃油壓力進行調節(jié)。如果此閥故障,則有可能是內部壓縮彈簧失效,密封墊老化失效以及控制活塞的堵塞或過度磨損導致間隙過大等,此時要對該閥進行拆檢,清潔內部結構,然后更換失效的零件。在利用該調節(jié)閥調節(jié)時,順時針方向轉動調節(jié)桿則增大燃油壓力,逆時針則減小。如圖4-1為油壓
49、調節(jié)閥的分解圖。</p><p> 圖4-1 油壓控制調節(jié)閥分解圖</p><p> 1.膨脹街頭; 2.控制活塞; 3.殼體; 4.貫穿活塞套; 5.頂銷; 6.調節(jié)桿; 7.密封墊; 8.固定螺栓; 9.墊片; 10.六角螺母;11.壓縮彈簧.</p><p> ?。?)燃油供給泵故障</p><p> 本船燃油鍋爐的燃油供給泵為兩
50、個,互為備用,均為三螺桿泵。在管系中,泵的前后都設有壓力表,借以觀察泵的工作情況。當出現供油壓力低的故障時,有可能是因為泵的內部嚙合螺桿之間的間隙過大或者螺桿頂圓與缸套的徑向間隙過大等而導致螺桿泵內部漏泄嚴重,從而使泵的排出壓力降低,造成燃油輸送壓力的減小,此時在控制器的作用下,應該會自動起動備用泵。內漏的原因可能是因為螺桿長時間的干運轉,燃油的臟污等等。</p><p> ?。?)燃油供應管路的泄漏</p
51、><p> 如果燃油供給管路大量泄油,則管路燃油壓力就不能良好建立,此時也會導致燃油供給壓力低。此種情況可以在巡回檢查的時候發(fā)現并進行處理。</p><p> 4.3 故障的排除過程</p><p> 針對已經產生的故障,在分析完其故障原因后就要對故障進行排除,盡快使設備進入正常運轉。根據分析,應該從最容易發(fā)生故障的方面入手,首先要檢查油路是否有漏泄痕跡,經過檢查
52、,未發(fā)現有漏油痕跡;然后觀察燃油輸送泵的壓力,發(fā)現泵正常工作,未見泵體本身的不正常現象,吸入壓力和排出壓力正常;接著觀察發(fā)現油壓監(jiān)視器和油壓壓力表讀數相符,所以基本上可以排除油壓監(jiān)視器故障的可能;然后調節(jié)壓力調節(jié)閥,在燃油供給管路和燃燒器本體上的兩個燃油壓力調節(jié)閥,首先調節(jié)燃燒器本體上的壓力調節(jié)閥,發(fā)現順時針調節(jié)則壓力有所增大,逆時針調節(jié)壓力有所減小,這說明該閥能夠正常工作;接著調節(jié)管路上的壓力調節(jié)閥,調節(jié)過程中發(fā)現對其調節(jié)不能改變壓力
53、的變化,由此可以得出該閥出現故障,對拆解下來的調壓閥進行檢查,發(fā)現內部臟污嚴重。閥芯活塞處的墊圈老化導致密封面損壞,導致未達壓力的壓力油通過調壓閥,進而引起油壓監(jiān)視器報警。推斷其損壞原因可能是由于鍋爐燃用輕油時間較長,而殘存在重油調壓閥中的重油低溫時粘度增大,再次使用重油時造成調壓閥的密封面失效。隨即利用輕油將調壓閥的閥芯進行清洗,然后更換其墊圈備件,在重新裝復使用后,鍋爐燃油壓力表現正常。由</p><p>
54、 然而在正常的工作過程中,輪機工作人員會根據自己的經驗判斷某些導致故障的原因發(fā)生的頻率較高,比如燃油壓力調節(jié)閥的密封圈容易老化以及控制活塞油孔的堵塞等,而有些原因在正常運行狀況下則可能很少發(fā)生,甚至不會發(fā)生,如管路的泄露一般不會發(fā)生。因此,在查找故障的過程中,工作人員則會根據自己的經驗,重點檢查發(fā)生可能性較高的部分,該故障的排除過程中就利用到了管理人員的經驗,在短時間內確定故障并使問題得到及時的解決。</p><p&
55、gt; 4.4 鍋爐燃燒器常見故障及原因</p><p> (1) 轉杯霧化器不工作 可能原因是:a,燃燒風壓監(jiān)視器未閉合;b,電機不能運行;c,轉杯霧化器驅動失效。</p><p> (2) 燃燒器風機不能工作 可能原因是:a 安全保護設備故障而連鎖; b 過載延時(電機保護開關)動作; c 電機故障。</p><p> ?。?)不能檢測到點火火焰 原因
56、可能是:a點火變壓器不能產生高電壓;b點火電極間距離不合適;c點火電極絕緣低(短路);d點火油路沒有供油等。 </p><p> (4) 燃燒不良 可能原因是:a 風壓波動不穩(wěn)定; b燃油霧化不良; c燃油溫度過高或過低;d油量控制不穩(wěn)定;e風門調節(jié)不合適;f燃油中有氣或者水;g燃燒控制系統(tǒng)工作不良;h配風器位置不恰當等。</p><p> (5) 運行過程中汽壓未達上限突然熄火 原
57、因可能是 :a日用油柜燃油用完 b 由于燃油電磁閥線圈損壞等而使油路被切斷;c燃油中水分過大;d供風中斷或者風量嚴重不足;e自動保護裝置起作用(如危險水位、低油壓、低風壓或火焰感受器失靈等)等。</p><p><b> 第五章 總結</b></p><p> 在現代鍋爐燃燒系統(tǒng)的運行和管理系統(tǒng)中,可靠性已大大的提高。只要按照正常的維護和保養(yǎng),一般情況下會很少出現
58、故障。經過接近四個月的實習,“育鯤”輪燃燒系統(tǒng)出現了數次故障,主要原因是由于本實習船經常處于停泊狀態(tài),而鍋爐燃燒大部分情況下燃用輕油,重油管系較少使用,進而導致重油供給系統(tǒng)的調壓閥在使用時產生故障。燃燒系統(tǒng)的故障在鍋爐系統(tǒng)的故障中占有很大的比重,因此在船舶鍋爐管理和維護中,要重點注意燃燒系統(tǒng)。</p><p> 本文主要介紹了“育鯤”輪鍋爐燃燒系統(tǒng)及其工作原理,其中重點分析了鍋爐燃燒系統(tǒng)供油壓力低故障的分析及排
59、除過程,鍋爐的燃燒系統(tǒng)是整個鍋爐系統(tǒng)的重點所在,本實習船的燃燒控制又采用新的PLC控制,使其操作簡便,自動化程度較高,使燃燒系統(tǒng)中的零部件結過較以前有很大的簡化,便于維護和管理。根據實習中的多次觀察和輪機員的指導,本文做出了燃燒控制的流程圖,對以后的管理和研究有一定的參考作用。</p><p><b> 【參考文獻】</b></p><p> ?。?]費千 主編.
60、 船舶輔機. 大連: 大連海事大學出版社, 2009.3</p><p> ?。?]林葉錦 主編. 輪機自動化. 大連: 大連海事大學出版社, 2009.9</p><p> [3]李斌 主編. 船舶柴油機. 大連: 大連海事大學出版社,2008.4</p><p> ?。?]李世臣等 主編. 輪機海上實習. 大連: 大連海事大學出版社,2010.</
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