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瓦锡兰燃油共轨主机高压油泵漏油通病【排查锁定漏油点】

发布日期:2025-04-13 13:14    点击次数:120

对于WARTSILA WinGD燃油共轨机型,当船舶主机遇到负荷变化大的情况时,例如在加速、减速或者满负荷工作状态下,共轨内的燃油压力会出现一定的小波动范围,偶尔会上升到接近700Bar的水平。但这种压力变化是暂时性的,往往是在主机起动运转后的初期,随着主机负荷逐渐趋向稳定,共轨内的燃油压力也会随之恢复平稳,并重新回到设定的600Bar左右。

值得一提的是,压力控制阀PCV(Pressure Control Valve)在WARTSILA WinGD燃油共轨机型中扮演着至关重要的角色。它设定了一个上限压力值,通常为1050Bar,这是为了保证共轨系统及主机安全运行而设定的极限值。然而,在实际操作过程中,由于精密的控制系统和高效的工作机制,共轨内的燃油压力很少会达到PCV阀设定的1050Bar极限压力。

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燃油共轨系统始终保持较稳定的压力,蓄势待发。当相应气缸接收到点火指令时,该缸的ICU轨道阀将立即响应并启动,从而打开燃油通道。高压燃油通过ICU和高压油管迅速流入喷油器(油头),并喷入燃烧室,引发剧烈燃烧,进而推动活塞做功。

然而,随着主机的运行时数的增加,我们往往会发现FO DRAIN TANK的每天增量会莫名的增加,日常燃油放残正常,且放残量与历史相比也基本相接近;并且燃油实际存量与账上的存量(午报ROB)越差越大,这里指的是实际存量比账上存量多,且多出的数量越来越大,这是什么原因呢?

三管将FO DRAIN TANK中的油驳入FO沉淀柜,以实现其再次利用。鉴于FO DRAIN TANK中的残水存量有限,我们已将其下方的残水妥善驳至SBOT废油柜。出于经济考虑,我们将剩余的燃油驳回至FO沉淀柜,经过净化处理后,再次投入使用。此举合乎常规操作,更能有效提升资源利用率。

问题的焦点是,FO DRAIN TANK为什么会异常增加,燃油实际存量比账上的存量(午报ROB)为什么多出的数量越来大?究其原因就是主机燃油系统有内部泄漏,且该泄漏点在流量计之后,从而导致账上消耗比实际消耗要大,经过流量计的燃油一部分给主机正常燃烧(实际消耗),另一部分泄漏了!而该泄漏的燃油流入FO DRAIN TANK,而后再次驳入FO沉淀柜重复使用,最终造成燃油实际存量比账上的存量多出的数量越来大。

要搞清楚FO DRAIN TANK为什么会异常增加,我们先要找到并厘清主机漏油管(DRAIN OR LEAKING OIL PIPE)与FO DRAIN TANK相连的管路布局,了解各个燃油泄露警报监控管路区域,再结合管路图反向由总管到支管顺藤摸瓜锁定漏油点。从而指导我们的检修方向,再“对症下药”。

本文分享案例FO DRAIN TANK异常增加,经过排查最后锁定是因主机高压油泵内部泄漏引起。

在执行查漏之前必须先查阅了解主机燃油管路图,再结合现场进行管路摸排查找。

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搞清楚了燃油泄漏的走向以后,我们注意到以下几个现象:1. 燃油泄漏警报LS3426A偶有触发,FO DRAIN TANK在使用MGO时一天增量最高可达12M3。

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2. 主机每次停车后,FlexView9520电脑 FOMS(Fuel Oil Monitoring System)卡片(画面)可以看到迷你轨燃油压力变化,压力下降最快的迷你轨单元(两台高压油泵向一个迷你轨供油)所关联的高压油泵内部泄漏应该最严重;然而两个高压油泵,哪一个泄漏较严重,需后期主机运行时至现场检查确定。

从下图可以明显发现No.4个迷你轨压力下降最快,可以判断为其供油的No.7 或No.8高压油泵状况不佳。

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3. 主机运行时,至高压油泵组群现场找到No.7和No.8高压油泵(HPFP),手摸感知DRAIN PIPE温度,可以明显感觉该两个高压油泵均有点烫手(跟其他正常的高压油泵对比尤其明显),对比发现No.8 HPFP Unit之DRAIN PIPE温度更高,基本确定该高压油泵泄漏最大。

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4. 拧开高压油管低端的检查小螺丝,没有发现泄漏,说明高压油管与高压油泵的对接密封没有问题。

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5. 打开高压油泵PUMP COVER上的泄漏检查螺丝,可以看到泄漏之燃油快速流动。

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最后锁定漏油点是高压油泵本身内漏,初步判断是PUMP COVER经过长期使用出现了瑕疵而致使泄漏。此判断有待解体高压油泵做些测试以便佐证,是否还有其他泄漏点,还不确定;考虑高压油泵使用已超16000小时,离常规保养不足2000小时,为快速找到漏油的问题所在,决定先更换整组高压油泵,后期再对换下的高压油泵进行拆解分析。

◆☞更换No.8高压油泵

1. 停燃油泵,停滑油泵;

2. 拆除高压油泵各燃油、滑油管路附件和断开燃油泵执行器与油门拉杆(Toothed Rack)的连接;

3. 利用专用气动Hammer松掉所有锁紧螺丝,将高压油泵吊离现场转运至工作间等待拆解分析。

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4. 安装新高压油泵,装复各附件,恢复滑油和燃油系统。

No.8高压油泵换新后,主机运转时再手感检查DRAIN PIPE温度,已恢复正常,使用MGO时,基本与环境温度相同。

◆☞拆解换下之高压油泵分析探究漏油故障点

依说明书步骤逐步分解,按序摆放,浸泡清洁,具体详细分解步骤本文就不展开啦,主旨是为了探究漏油故障点,以及高压油泵组装时需要注意的事项。

高压油泵部件图如下:

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该高压油泵发现内漏时使用时数约为16000小时左右,拆开后可以看到Lower Housing和回力弹簧均有大量的油渣泥垢聚集,较比18000小时的常规保养周期有必要适当提前啦。

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不过,检查Fuel Pump Plunger (Complete)状况良好。

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拆解之各部件清洁备用不提,我们回到前文所怀疑的漏油部件-Pump Cover(DX55608),怀疑泄漏点是PUMP COVER上之锥形块(Bush)与PUMP COVER本体之间配合密封处存在瑕疵,不能完全密封,漏油演示如下图红色箭头。

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将Pump Cover中间的油孔用自制的铁氟龙塞子塞住,再翻过来夹在台钳上,注入火油测试泄漏情况。

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经过测试,可以研判此种情形的漏油是因为PUMP COVER上之锥形块(Bush)与PUMP COVER本体之间的密封出现了问题,而该处的密封是出厂时就已固定,做成了一体,Bush也不可拆卸更换,只有更换整个PUMP COVER,如此设计也是醉了,令人费解……;这也许正是厂家资本的高明厉害之处吧,售后也要继续收割!

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◆☞组装高压油泵需要注意的几个点

高压油泵各部件清洁后,按说明书的保养方法逐步回装,在回装之前,有以下几点需要着重检查和注意。

1. 确认PUMP COVER是否存在泄漏,本案中的PUMP COVER给予换新;

2. Non Return Valve Complete的出油阀密封面需要检查和研磨以及试漏,如果密封面光滑如镜,没有划痕和斑点,更没有凹坑和异常凹槽,用“铜油”稍微打磨即可,使用后的出油阀密封面有一条环形小凹槽属于正常现象,能保持密封即可;如果凹槽过深(磨损过大)可以考虑换新,即使使用新品,也要进行适当的“铜油”打磨。

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3. Non Return Valve Complete底部与Fuel Pump Plunger Complete上部密封面用“铜油”对磨2-3次,以消除油垢和杂质(视情况考虑是否使用1000以上的研磨砂,一般是不需要,仅仅用“铜油”即可)。

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4.  Non Return Valve Complete上表面与Pump Cover下表面对磨消除油垢和微小残存颗粒以使更加紧贴密封。

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☞以上研磨面经“铜油”打磨后,还需用滑油对磨2-3次,视密封面的光亮平整情况再确定是否增加“铜油”对磨次数,经验丰富的话,在对磨时可以感知密封面的贴合情况,磨好后需要保持干净以防蒙尘、受染,备用待装。

5. 各密封O-Ring换新。

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6. Regulating Sleeve(DX55615)几个开口(缺口)中有一个开口最大,安装时只有一个方向可以放入,基本上是防呆的;在安装拨叉齿套时,油门齿拉杆(Toothed Rack)必须拉到最大位置,以保证Toothed Rack在全程范围内可以移动。

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7. 由于Fuel Pump Plunger安装后长度太长,所以最好在Lower Housing-DX55601(各组件已装妥)吊起后再安装,以防在吊运安装时磕碰到Fuel Pump Plunger造成意外损伤。

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8. 吊装Guide Piston(已装好Plunger)时,必须使用专用安装工具,方便Plunger顺利放下导入。

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9. 按扭力要求锁紧各螺丝后,进行功能检查。

9.1 使用弹簧秤拉出齿杆Toothed Rack至最大位置,确定齿杆活动轻松自如(拉动Toothed Rack时力量不能大于30Nm);

9.2 确定专用工具distance piece (94555)可以在Toothed Rack拉到最大时正常安装卡入)。

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10. 全部组装完毕后,各腔室填补少量滑油,外表涂抹少量牛油做防锈防尘保存。

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结语:在诸多实例中,高压油泵内部漏油问题比较常见,此类情况似乎已然是一种通病。当然,除了高压油泵,ICU泄漏同样也会引起共轨燃油压力不稳,综合表现为主机初期起动时,燃油压力建立缓慢,而第二个车往往可以顺利起动。当无法准确锁定漏油点时,通常的解决办法是直接更换整组高压油泵或ICU,这样往往能有效地解决漏油问题。

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因此,对于高压油泵和ICU的结构以及主机燃油Drain Pipe(Leaking Pipe)管系中漏油警报的布局,我们必须有深入地了解。部分管系设有漏油检查孔,这使得查找问题变得更为直接;然而,有些漏油问题则需从漏油警报处反向查找摸排,通过利用使用高硫重油和MGO时管路温度的差异,进行交替比较核查。需要注意的是,在主机使用重油时,切勿盲目轻率地进行拆管检查,以免被泄漏的高温燃油意外烫伤。

轻 松 一 刻

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