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图 4 3%负荷放热规律 7
△、 V 。~ …△…::
从 T D2 B 6 0柴油机低负荷放热规律可以得知:
柴油机在低负荷时,其预混燃烧量与高负荷相当, 说明其可燃混合气的形成以及燃油与空气的混合较好,保证了低负荷时燃烧过程的顺利进行。从燃烧
图 1 5负荷放热规律 %
过程的角度来看,低负荷时主要是以预混燃烧为
船用高速柴油机低负荷的使用管理要求
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柴油机
第3 O卷第 3期
主,由于油量小,扩散燃烧几乎没有,因此改善了
大 (或减小 ),增大对运动件轴承的冲击,或后燃加剧,使排温增加;喷油压力降低,会使雾化质量降低,混合效果不好等。22 T D 2 . B 6 O柴油机的试验
滞燃期内空气与燃油混合的质量,也就改善了低负荷时的燃烧,这就是 T D 2 B 60柴油机低负荷性能优良的主要原因。
因此,为了确保柴油机运转的平稳性并兼顾其良好的经济性,在设计和使用管理时,不仅要考虑标定工况,更要兼顾低负荷的运行。如低负荷时, 各缸工作不均匀度增加;喷油提前角增大 (减或
国产化率约为 8%的 T D2V 2柴油机 2 B 60 1( 5 W/ 0/ i进行 1%、2%、5%、 1 1 2 k 150 rm n) 0 5 0
7%、10、10 5 0% 1%负荷特 I试验,试验数据见表 1生。在整个试验过程中,T D 2 B 60柴油机充分显示
小)时,会使压力升高比 A和最高燃烧压力 P增
出其低油耗、燃烧柔和、排温低和烟度好的特点。
表 1 T D 2 V 2柴油机负荷特性试验数据 B 6O 1
转速
/(1 0o 5 15 o 0 15 0o 15 0o 15 0o 15 0o 15 0o
rmn/ / (/ Wh// i)% g k )℃/℃O 1 0 2 5 5 0 7 5 1o 0 1 O 1 3 0. 4 8 23 9 9. 2O 6 9. 1 6. 9 4 1 9. 8 5 1 0. 9 7 1 6 1 6 1 6 1 6 1 6 1 6 1 6 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 5
功率燃油耗进气海水中冷后空气中冷后空气温度温度温度/℃压力/ a MPA 1 9 1 9 1 9 2 0 2 2 2 6 3 0 B 21 21 21 2 2 2 6 30 3 5 A O B O
涡轮前排气温度/℃A 1 99 2 72 3 59 4 40 48 0 5 21 5 36 B 2 2 3 2 9 8 3 81 44 7 49 3 58 2 53 5
涡轮后排气最高燃烟度温度/℃烧压力A 18 9 2印 3 32 3 79 38 6 3 93 3 4 9 B 2 23 2 0 7 35 4 36 7 3 4 8 33 8 33 9/MPa 3. 8 6 4. 8 7 6. 40 9. 0o O. O3 O.2 7 O. 7 2 0. 0 4
/ oc B sh
O. 5 O. o6 0o O 0. 24 0. 25 0 0 O. 7O O. O o71 O.1 5 O.1 2 26 O.1 5 O.1 6 8 8 0. 20 0. 21 2 2
1 0 0. 2. 6 48 1 9 O. 4. 8 38 1 5 O. 6. 4 35
用作船用主推进的 T D2 B 60柴油机还面临着“怠速”工况的考验,所谓怠速通常是包括怠速暖
格加强管理。
机和怠速接排 (合齿轮箱 )工况。图 5为接
3提高低负荷的使用管理因素为保证燃油与空气的混合质量,T D 2 B 60柴油机在结构设计上提供了有利的条件。但还是要考虑
T D 2V6柴油机的螺旋桨特性曲线。 B 60 1发
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长期低负荷运行时出现的燃油喷射压力下降、进气量不足、混合气质量不高等带来的燃烧恶劣、积炭严重、燃油消耗率大、烟度增加、滑油稀释等问
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题。为满足柴油机低负荷使用要求,应注意基本的管理原则:
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( )正确及时地检查、调整喷油提前角; 1 ( )保证喷油器的雾化质量; 2 ( )保持喷油器所要求的喷射压力。 33 1定期校验喷油提前角 .
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发动机转 ̄ (m n l r i) Y/
T D2 B 6 0柴油机的喷油提前角对应于不同转速、不同用途有不同的要求。使用说明书中给出的
图5 T D 2 B 6 0柴油机螺旋桨特性曲线
喷油提前角均为几何喷油提前角,要求按此检查、T D 2 V 6柴油机 ( 3 W/ 6 mi B 60 1 23 6k 1 0r n) 8/
调整。T D 2 B 60柴油机喷油提前角的调整方法可采用表压法、测飞轮弧长法和滴油法。 在调整、检查时,可用其中一种方法来调整到规定值的上限,用另一种方法进行复查。用于发电机组时 ( 1 5 W/ 0 rn,考虑到需要长如 1 2 k 1 0ra ) 5/i期在低负荷下运行以及在这种工况下磨损会加大等因素,建议按照维修表中规定的“ 0需要重 1 0h 5
按螺旋桨特性运行时,在 1 0 mn,功率约为 0r i下 0/ 2%标定工况,此时突加功率最多提高到 2%。 0 5如果在实际使用中,怠速接排的转速规定在 6 0~ 0
80/ i 0 rn ra范围内,那么此时的运行可靠性可能会有一定问题。这说明按主推进使用的柴油机,其低工况运行的条件要相对差得多,有必要在使用中严
船用高速柴油机低负荷的使用管理要求
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20 0 8年 5月
程德彬等:船用高速柴油机低负荷的使用管理要求
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新调整检查喷油提前角”的一半时间执行。 针对用作船用主推进的 T D 2 B 6 0柴油机 (如 20 2k 1 0 m n (别是带定距桨 )的特 3 W/ 0r i )
特 8/
兰。该泵具有体积小,供油承载能力强的特点。T D 2油机喷油器采用多孔闭式低惯量喷油 B 6 0柴
器。当用于发电机组,且有低负荷长期运行要求时,采用专用喷油嘴,在减小喷孔直径的同时,压力室容积约为标准喷油嘴的 5%,使柴油机在低 0负荷运行时,减少对气缸内滑油的稀释作用,同时减少 HC的排放。
点,建议按照维修表中规定的“ 0需要重新 1 0h 0调整检查喷油提前角”的一半时间执行。 3 2加强严格管理配气定时 .船用高速柴油机在使用过程中使配气定时变化的因素很多,主要的有以下几点:
减小喷孔直径,可以提高燃油雾化质量,但也存在油束贯穿度不足、喷油持续期长的缺点,加上进气涡流强度相对较大,使前后油束间产生了重叠,致使燃烧相对恶化。而这种现象往往发生在燃
( )气阀传动机构部件的磨损 (臂、挺杆 1摇和挺柱 );
( )凸轮磨损 ( 2粘结 )而使型线发生变化;