1. 船用主机高压油泵

相对于传统的凸轮轴式柴油机，电喷柴油机在使用方面有诸如上述的几种优点。但是，船用电喷主机的高度自动化以及智能化的特点也是一把双刃剑，它对船舶使用者管理能力也相应的提高了要求。船用电控共轨柴油机集成化的燃油以及滑油高压共轨和控制柴油机燃油喷射，汽缸油注入以及排气阀启闭的电子系统，由于柴油机的高温高压工作环境，因此常见故障也是较老式机型多，同时也需要使用人员有较高的自动化故障分析能力。

　2.1 高压管件以及共轨管发生漏泄

　　一般在主机以常规负荷正常运行时时，燃油共轨单元系统油压通常是维持在1000bar左右，伺服油共轨单元因为他的控制特性，所以也基本保持在200bar，较高的共轨管压力导致主机在长时间的使用后，由于燃油的高温高压特性，会产生泄漏。根据使用经验，我们会发现，经常容易出现漏泄的地方如下。 　　（1）伺服油泵的轴封；伺服油泵需要向主机提供较高的伺服油压，保证燃油燃油正常喷射及排气阀按正时启闭，伺服油泵内径向压力较大，在长时间运行磨损后，轴封处会产生泄漏，发生泄漏时，需轮机管理人员及时更换轴封，保证主机正常伺服油压。

　　（2）高压油管，管路合拢处，焊缝以及弯头薄弱处；高压管路在合拢处极易发生泄漏。由于油管内均为高压流体，长时间冲刷会导致焊接处和弯头薄弱处产生砂眼和裂缝，导致管路内流体大量泄漏。主机运行时，振动现象一直都有，在管路合拢处如果密封面出现未完全贴合的状况（一般由于密封面安装不好或主机振动导致），也会产生大量的泄漏。

　　（3）阀件的密封处，包括活动部件阀杆密封等。电喷主机的NC阀或RAIL VAVLE，由于长时间高频率的快速被触发，阀块密封处O型圈极易损坏，这时轮机管理人员需经常检查各阀块，一旦发生泄漏，马上更换密封圈。

　　2.2 电子控制系统故障

　　共轨的油压、高压燃油喷射、排气阀启闭正时、气缸油注入、启动和换向等操作均由原始的凸轮轴或VIT控制改变为现在的电子控制系统控制。而电子控制系统由控制单元模块、信息采集传感器以及电磁阀等构成。

　　（1）信息采集传感器故障：主机振动会引起各种传感器的接线或者插头松动；探头脏污，会引起传感器检测精度，造成控制系统误动作。在电喷柴油机中，曲轴转角传感器相当于人类大脑的神经元，整个柴油机燃油喷射，汽缸油喷油，排气阀启闭等等各项动作，均由曲轴角度传感器将角度信号发送给控制单元，一般安装在主机自由端，一般每机会配2个各为主备，一旦发生故障，主机将会：“死机”；燃油油量传感器，常见的故障一般包括测量柱塞运动受阻或咬死，主要原因是燃油杂质多、粘度大，测量油缸的内外温差大，油温过高导致积碳而污染传感器等。在发生故障时可拆出清洁。为避免此类事故，可将燃油分油机长时间溢流运行，保证燃油清洁度。

　　（2）电磁阀故障（燃油电磁阀和排气电磁阀）。

　　故障表现为动作频率高、过电流（可能烧毁电磁阀）等。原因可能有：工作环境振动剧烈，导致电磁阀接头松动、复位弹簧断裂等，烧坏线圈；燃油杂质多，加剧电磁阀磨损，甚至卡死阀芯。

　　（3）气缸喷油控制单元的燃油油量传感器故障。

　　由于燃油含渣质较多，或含水量过大，燃油油量传感器极易发生柱塞咬死现象；控制元件若发生故障则会造成测量柱塞无法正常运动，无法采集油量信号；同样的，如果燃油油量传感器复位弹簧失效也会引起测量柱塞不返回，导致控制单元没有油量信号反馈。

　　（4）排气阀位置传感器故障。

　　各个气缸排气阀处均有两个排气阀位置传感器，检测排气阀动作时间和位置，监测排气阀启闭状态。受主机振动影响，排气阀位置传感器极易发生插头松动的现象，导致控制单元无法接收排气阀状态信号，影响主机正常运行。

　　（5）气缸油电子单元模板故障。

　　各个气缸均有气缸油控制电子模板CCM，也同样安装在各缸共轨箱下的铁箱中。同样在恶劣的振动、高温且无通风的环境下工作，损坏机率高，导致气缸油供给异常。

　　3 船用电控共轨柴油机的管理要点

　　由于电喷主机的高度自动化和智能化特点，因此在使用过程中，必须加强轮机员的业务能力，并经常巡查各传感器工作状况，便于维护，如下。

　　（1）保证燃油及伺服油密封。共轨油压系统的压力较高，在运行中一定要注意密封性是否良好。特别是进入喷油器之前的那段管路，既要保证密封性，同时也要求膨胀不能太大，以免对喷射雾化造成不良的影响。在维护方面，容易老化的密封件，均需定期更换。另外，应保持柴油机燃油系统外围的清洁，以便及时发现任何漏泄征兆。

　　（2）共轨油压系统的电子控制元件（含电磁阀和传感器）的任何异常，都可能导致柴油机主要参数异常。在巡回检查时，要特别注意柴油机的排烟温度、压缩压力、爆炸压力、增压压力等参数，发现异常时要分析控制单元、电磁阀和传感器等的影响并及时排除。在维护方面，要定期拆卸、清洁、检查。

　　（3）电喷柴油主机在正常运行时，也会产生一定的振动，以及柴油机运动部件的磨损、松动而加剧的振动，都影响着电控柴油机喷油控制单元、排气阀控制单元、气缸电子单元、电磁阀、传感器等及其连接点的松动。因此，需要尽量降低机舱的振动源。

　　（4）合适的环境温度，也是保证电子控制设备正常工作的重要条件。所以应当根据机舱温度情况，及时调节机舱的通风条件。

　　（5）燃油的温度、粘度、清洁度等，影响着电磁阀和传感器的工作，因此务必保持燃油的质量，选择粘度和杂质含量适合本船的燃油，包括适合本船的预处理能力。燃油（尤其是劣质燃油）必须经过沉淀、加温、过滤和离心式分离等预处理，分油机分离要掌握好时间、温度、分离量和放残次数。巡回检查时，要关注并及时调整燃油温度。

　　（6）伺服滑油作为动力油，其温度、粘度、洁净度等应符合高压工作的质量要求。同时与燃油一样，伺服滑油的质量也极大地影响着共轨阀和传感器的工作，因此其质量必须有所保证。要根据说明书正确选用伺服滑油的规格和牌号。在油柜中沉淀和放残，循环中加温和过滤，以及分油机离心分离等操作要按操作规程进行。在巡回检查时，要高度关注并按要求调整滑油温度，同时还要关注滑油滤器尤其是进入共轨系统前的细滤器的工作状态并按要求及时清洗。

　　4 柴油机的高压共轨系统和电喷技术是世界船用柴油机发展的一个新的方向，由于该系统采用了高度自动化智能化的控制单元，使得电喷主机具高度灵活的控制功能，它可以实现很高的喷射压力，达到极佳的燃油雾化效果，并实现理想喷油过程中的压力可调；同时它可以实现满足各种工况下最低排放要求的多种喷射规律控制以及灵活精确的喷油定时控制，这样就加大了柴油机控制的自由度，使之具有了未来柴油机满足更严格的排放法规要求所必需的发展潜力，为进一步提升柴油机的性能提供了更广阔的空间。在运行中，多点喷射技术让电喷柴油主机的振动降低到了一个新的低点，柴油机的各项指标也有了新的标准。相信随着世界科技的日新月异，未来不断技术革新的船用主机会为全世界的发展进步提供更加绿色，环保，高效，的动力保证。

2. 船用主机高压油泵回油压力

真空低的原因有，凝汽器水位太高、真空泵工作水温度高真空泵汽化或其它真空泵原因（观察真空泵电流）、循环水量不足或中断（空冷机组是空冷风机跳闸）、轴封压力下降、有漏空的地方、热负荷突然升高等原因。

汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械。又称蒸汽透平。主要用作发电用的原动机，也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等。还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要 。

3. 船用主机高压油泵顶升装置的作用

锅炉的用途及工作原理：

　　锅炉是国民经济中重要的热能供应设备。电力、机械、冶金、化工、纺织、造纸、食品等行业 , 以及工业和民用采暖都需要锅炉供给大量的热能。)

　　锅炉是利用燃料燃烧释放出的热能或其他能量将工质 ( 中间载热体 ) 加热到一定参数的设备。应用于加热水使之转变为蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉,也称为蒸汽发生器。应用于加热水使之提高温度转变为热水的锅炉 , 称为热水锅炉；而应用于加热有机热载体的锅炉称为有机热载体锅炉。

从能源利用的角度看 ,锅炉是一种能源转换设备。在锅炉中,一次能源 ( 燃料 ) 的化学贮藏能通过燃烧过程转化为燃烧产物 ( 烟气和灰渣 ) 所载有的热能 ,然后又通过传热过程将热量传递给中间载热体 ( 例如水和蒸汽 ), 依靠它将热量输送到用热设备中去。

　　这种传输热量的中间载热体属于二次能源 ,因为它的用途就是向用能设备提供能量。

　　当中间载热体用于在热机中进行热一功转换时 , 就叫做 “工质“ 。如果中间载热体只是向热设备传输、提供热量以进行热利用 ,则通常被称为 “热媒“ 。

　　锅炉按其用途可以分为电站锅炉、工业锅炉、船舶锅炉和机车锅炉等四类。前两类又称为固定式锅炉,因为是安装在固定基础上而不可移动的。后两类则称为移动式锅炉。本文介绍的是固定式工业锅炉。

　　在锅炉中进行着三个主要过程 :

　　（1）、燃料在炉内燃烧,其化学贮藏能以热能的形式释放出来,使火焰和燃烧产物 ( 烟气和灰渣 ) 具有高温。

　　（2）、高温火焰和烟气通过 “受热面“ 向工质 ( 热媒 ) 传递热量。

　　（3）、工质(热媒) 被加热 ,其温度升高或者汽化为饱和蒸汽 ,或再进一步被加热成为过热蒸汽。

　　以上三个过程是互相关联并且同时进行的,实现着能量的转换和传递。

　　伴随着能量的转换和转移还进行着物质的流动和变化 :

　　(1) 工质 ,例如给水 ( 或回水〉进入锅炉 ,后以蒸汽( 或热水 ) 的形式供出。

　　(2) 燃料 ,例如煤进入炉内燃烧 ,其可燃部分燃烧后连同原含水分转化为烟气 ,其原含灰分则残存为灰渣。

　　(3) 空气送入炉内,其中氧气参加燃烧反应 ,过剩的空气和反应剩余的惰性气体混在烟气中排出。

　　水一汽系统、煤一灰系统和风二烟系统是锅炉的三大主要系统 , 这三个系统的工作是同时进行的。

　　通常将燃料和烟气这一侧所进行的过程 ( 包括燃烧、放热、排渣、气体流动等 ) 总称为 “ 炉内过程 “; 把水、汽这一侧所进行的过程 ( 水和蒸汽流动、吸热、汽化、汽水分离、热化学过程等 ) 总称为 “ 锅内过程 “

　　第二章

　　锅炉的分类

一、 按用途分类：

　　1. 电站锅炉：用于发电，大多为大容量、高参数锅炉，火室燃烧，效率高，出口工质为过热蒸汽。

　　2. 工业锅炉：用于工业生产和采暖，大多数为低压、低温、小容量锅炉，火床燃烧居多，热效率较低，出口，工质为蒸汽的称为蒸汽锅炉，出口工质为热水的称为热水锅炉。

　　3. 船用锅炉：

　　4. 机车锅炉：

　　5. 注汽锅炉：用于油田对稠油的注汽热采，出口工质一般为，高压湿蒸汽。

　　二、 按结构分类：

　　1. 火管锅炉：烟气在火管内流过，一般为小容量、低参数锅炉，热效率低，但结构简单，水质要求低，运行维修方便。

　　2. 水管锅炉：汽水在管内流过，可以制成小容量，低参数锅炉，也可以制成大容量、高参数锅炉。电站锅炉一般均为水管锅炉，热效率高，但对水质和运行水平的要求也较高。

　　三、 按循环方式分类

　　1. 自然循环锅筒锅炉

　　2. 多次强制循环锅筒锅炉

　　3. 低倍率循环锅炉

　　4. 直流锅炉

　　5. 复合循环锅炉

　　四、 按锅炉出口工质压力分类

　　1. 低压锅炉：一般压力小于1.275MPa

　　2. 中压锅炉：一般压力为3.825MPa

　　3. 高压锅炉：一般压力为9.8MPa

　　4. 超高压锅炉：一般压力为13.73MPa

　　5. 亚临界压力锅炉：一般压力为16.67MPa 6. 超临界压力锅炉：一般压力为22.13MPa

　　五、 按燃烧方式分类

　　1. 火床燃烧锅炉：主要用于工业锅炉，包括固定炉排炉、往复炉排炉等。

　　2. 火室燃烧锅炉：主要用于电站锅炉，燃用液体燃料、气体燃料和煤粉的锅炉均为火室燃烧锅炉

　　3. 沸腾炉：送入炉排空气流速较高，使大颗粒燃煤在炉排上面的沸腾床中翻腾燃烧，小颗粒燃煤随空气上升 并燃烧。

　　六、 按所用燃料或能源分类

　　1. 固体燃料锅炉：燃用煤等固体燃料；

　　2. 液体燃料锅炉：燃用重油等液体燃料；

　　3. 气体燃料锅炉：燃用天然气等气体燃料；

　　七、 按排渣方式分类

　　1. 固态排渣锅炉

　　2. 液态排渣锅炉

　　八、 按炉膛烟气压力

　　1. 负压锅炉：炉膛压力保持负压，有送、引风机，是燃煤锅炉主要型式；

　　2. 微正压锅炉：炉膛表压2—5KPa，不需引风机，易于低氧燃烧；

　　九、 锅筒布置分类

　　1. 单锅筒

　　2. 双锅筒

　　十、 余热锅炉：利用冶金、石油化工等工业的余热作热源；

　　十一、 原子能锅炉：利用核反应堆所释放热能作为热源的蒸汽发生器；

　　十二、 废热锅炉：利用垃圾、树皮、废液等废料作为燃料的锅炉；

　　十三、 其它能源锅炉：利用地热、太阳能等能源的蒸汽发生器或热水器。

　　A级锅炉：额定工作压力（表压，下同）P≥3.8MPa的锅炉，包括：

　　1.超超临界锅炉: P≥27.0MPa或额定出口温度≥590℃的锅炉；

　　2.超临界锅炉: 22.1MPa≤P＜27.0MPa；

　　3.亚临界锅炉: 16.7MPa≤P＜22.1MPa；

　　4.超高压锅炉: 13.7MPa≤P＜16.7MPa；

　　5.高压锅炉: 9.8MPa≤P＜13.7MPa；

　　6.次高压锅炉: 5.4MPa≤P＜9.8MPa；

　　7.中压锅炉: 3.8MPa≤P＜5.4MPa。

　　B级锅炉；

　　1.蒸汽锅炉： 0.8MPa＜P＜3.8MPa或额定蒸发量＞1.0t/h；

　　2.热水锅炉： 额定出水温度≥120℃或额定热功率＞4.2MW；

　　3.有机热载体锅炉：

　　(1)使用气相有机热载体的锅炉；

　　(2)液相有机热载体锅炉:额定热功率＞4.2MW；

　　C级锅炉，除D级锅炉外的下列锅炉：

　　1.蒸汽锅炉: 额定工作压力≤0.8MPa且额定蒸发量≤1.0t/h的蒸汽锅炉；

　　2.热水锅炉: 额定出水温度＜120℃且额定热功率≤4.2MW；

　　3.液相有机热载体锅炉: 额定热功率≤4.2MW。

　　D级锅炉：

　　1.蒸汽锅炉：设计正常水位时水容积≤50L且额定工作压力＜0.8MPa；

　　2.汽水两用锅炉: 额定工作压力≤0.04MPa且额定蒸发量≤0.5t/h的锅炉； E仅用自来水加压的热水锅炉，且出水温度≤95℃。

　　十五、 自由名称分类：

　　燃煤锅炉 热水锅炉 燃油锅炉 蒸汽锅炉 电热锅炉 环保锅炉 特种锅炉 燃气锅炉 水管锅炉 导热油锅炉 专用锅炉 双燃料锅炉 余热锅炉 常压锅炉 电锅炉 工业锅炉 热风锅炉 承压锅炉 真空锅炉 链条锅炉 家用锅炉 沼气锅炉 取暖锅炉 茶浴锅炉 电站锅炉 秸杆气化炉 焚烧炉 水煤浆锅炉 煤气发生炉 有机热载体锅炉 循环流化床锅炉 注：我们的常说的锅炉是指工业锅炉，有蒸汽锅炉、热水锅炉和有机热载体锅炉。

4. 船用主机高压油泵的拆装指导

1、从装油泵的洞里看，转动飞轮使凸轮转到背面，看到一个拨叉，调整油门使拨叉在洞口中间位置，把油泵上的齿条也放到中间位置上；

2、然后小心安装上去，再把齿轮室的那个调速限位螺丝拆开看拨叉是否叉住齿条，如果没有叉住，重复步骤；

3、单缸柴油机，即按气缸数量分类时只有一个气缸的柴油机。单缸柴油机主要应用于农业机械、工程机械、汽车工业、船舶机械、电力工业等领域。

5. 船用主机高压油泵的作用

高压油泵的工作原理：

　　1.输油泵将燃油从油箱泵起，经过一个带有油水分离器的滤清器，通过进油管进入高压泵。

　　2.输油泵使燃油经泄压阀的节流孔，进入高压泵的润滑和冷却回路。凸轮轴使三个泵的柱塞按照凸轮的外形上下运动。

　　3.供油油压超过泄压阀的开启压力，输油泵能使燃油经高压泵进油阀进入柱塞腔，高压泵的柱塞正向下运动（吸油行程），当柱塞经过卜-止点时，进油阀关闭。4.达到共轨压力，被压缩的燃油就进入了高压循环（油路）。柱塞继续供给燃油，直至到达上止点（供油行程）后，压力减小，导致出油阀关闭，仍然在柱塞腔内的燃油压力也下降，柱塞（泵油塞）又向下运动。

　　5.只要柱塞腔内的压力降至低于供油泵的供油压力时，进油阀又开启，泵油过程又开始。

6. 船用主机高压油泵定时

所有进入核心管制区水域的船舶，必须配备船舶自动识别系统（AIS）； 所有货船必须安装甚高频电台（VHF）。 甚高频电台（VHF）按照航标表里面规定频道进行报告.

7. 船用主机高压油泵工作原理

高压油泵的工作原理：2.输油泵使燃油经泄压阀的节流孔，进入高压泵的润滑和冷却回路。凸轮轴使三个泵的柱塞按照凸轮的外形上下运动。5.只要柱塞腔内的压力降至低于供油泵的供油压力时，进油阀又开启，泵油过程又开始。高压油泵的组成：高压油泵的作用：

1.提高燃油压力 高压喷射 达到雾化效果,高压油泵主要用途是作为千斤顶、镦头器、挤压机、扎花机等液压装置的动力源。

2.高压油路和低压油路的分界面，它的功能是通过控制燃油输出量在共轨管内产生燃油压力。在所有工况下，它主要负责给共轨提供足够的高压燃油。

8. 船用主机高压油泵柱塞偶件

如果有备用的高压油泵，则先把咬死的高压油泵拆下，装上备用的高压油泵使用。

9. 船用主机高压油泵电气控制电路

1.供油系统

供油系统所造成的高压油泵柱塞副咬死是最常见的。燃油在进入主机前通常存在沉淀、粗滤、分油机分离、精滤和黏度控制等多个环节。其中，对分油机而言，它的功能是清除燃油中的杂质和水份，所以做好分油机的清洁和维护保养工作对防止柱塞副咬死、减少机械设备的磨损是非常重要的。

要做到经常性的拆开清洗分离片及本体内部。燃油在进入分油机前通常需要加热以控制黏度，黏度控制是否得当将直接影响分油机的分油效果，所以要注意控制进分油机的燃油温度和黏度。

此外，精滤器也是非常重要的，它是阻止杂质进入燃油喷射系统的最后一关，精滤器要做到经常清洁，特别是新造船，试航前很重要的一项工作就是清洗滤器。

另外一方面，燃油本身的质量所造成的柱塞副咬死也经常出现，一些投机供油商往往简单处理一下机油中的有毒物质和污染物并掺入重质燃料油进行交易。而废机油中铁、钙、铅、锌含量是很高的，掺入了废机油的重油在经过雾化加热器后不稳定性急剧增加，大量析出金属杂质，通常，雾化加热器后的滤器孔径要比雾化加热器前的孔径要小，部分金属杂质必定会通过滤器而进入高压油泵拉伤柱塞。此外，由于柱塞偶件的间隙是μm级的，燃油系统本身的清洁也是非常重要的，日用油柜和滤芯也要经常清洗，对于新造船特别要做好管路串油冲洗管路中的焊渣以防止金属颗粒进入油泵。对于燃油系统的这些原因，可以通过检查柱塞的拉痕进行分析，一般多集中在上部，大多从柱塞顶部就开始拉伤了。

2.操作管理

船舶管理人员对柴油机的维护管理是非常重要的，只有充分认识燃油系统各部件的功用并按照它们的特性去维护和调整才能有效防止高压油泵卡死。总体来讲，操作管理要从保持高压油泵偶件受热均匀的角度出发。

常见的燃油回油阀只是一个普通的截止止回阀，起到一个燃油止回的作用，但有些柴油机的燃油回油出口设有恒压阀，当恒压阀在调定压力工作时，恒压阀的进油口处于开启状态使作用在变量活塞上的油压力和弹簧推力相等，变量活塞平衡在某一位置工作。若柴油机负载加大，则回油压力升高，作用在变量活塞上的压力差使变量活塞发生移动，阀的流量增加，直至压力降到调定恒压力，变量活塞又回平衡位置工作。所以，可根据需要，通过调整恒压阀体上的弹簧预紧力可获得主机供应商所推荐的燃油进机压力。此恒压阀对高压油泵从高负荷运转到停车后，如果不及时调整该恒压阀的开度，那么船舶处于停机状态时，高压油泵得不到燃

10. 船用主机高压油泵磨损

柴油泵柱塞坏了的现象有：

1.假飞车是指柴油机起动后怠速正常，加到高速放松油门后不降速。这是喷油器柱塞磨损后，齿杆在怠速位置为怠速油量。

2.高压油管不出油，但低压油路有油，柴油机无法起动，说明供油齿杆卡在不供油位置。此时，也需及时检修喷油泵。

3.转速忽高忽低，这是供油齿杆不灵活，或调速器内部零件过度磨损，配合间隙变大的表现。故此，也需检修喷油泵。

11. 船用主机高压油泵的拆装

1：停主机，完车，合盘车机，停滑油泵，关油阀，水阀，放掉缸套里的水，控制空气放掉。

2: 拆缸头附件：水管，气管，排烟管等。

3：用拉伸器松缸头螺丝，机舱行车，吊缸头。清洁缸头和缸套接触面附近刚套内的积碳。同时安排人松活塞杆螺丝，填料函螺丝。

4：确认螺丝松掉后，吊活塞出缸套，于支架。

5：清洁活塞，测量缸套内径（如需要），更换活塞环（如需要）刚换填料函（如果需要）。

6：所有清洁，测量完毕，然后复装即可。注意：

1：最好靠泊时，或是抛锚时做此项工作，注意人身安全2：缸头螺丝定要对角松。吊活塞时，注意不要碰到填料函托板。

3：活塞环安装时注意各道环的位置。缸头和缸套接触面清洁干净，垫片更换。

4：吊键结束，检查曲拐箱内部是否有遗留的工具，螺丝，垃圾等。