某轮副机四台，型号YANMAR6N330L-EV，立式直列6缸，缸径330mm，额定转速720r/min，功率2354kW；增压器一台，型号MET30SR，废气涡轮进口两个；空冷器一台，型号YPC-190H75，体积小，结构紧凑，空气通道散热片之间的间隙很小，易脏堵。

1故障现象

某次，NO.3副机各缸排温和废气透平进口温度偏高（排气总管同，参数见表1“副机检修前”栏），在环境气温和水温较高海域，50%负荷左右，废气涡轮进口高温报警（允许最大温度为580℃，设定报警值550℃），根本无法正常使用。

2检查过程

（1）排除误报警

核对排气总管温度传感器显示，与机旁温度表读数基本相同(2组排气总管上的水银温度计读数分别为545℃和540℃)，排除温度传感器失真而误报警的可能，确认各缸排温和涡轮进口温度偏高。

（2）检查空冷器的空气温度调节挡板

该副机空冷器，设有加温装置，在停车和低负荷时，利用缸套水适当加温增压空气，以减少启动初期和小负荷时活塞、缸套等的低温腐蚀。

空冷器的换热面积，1/3是缸套水加热增压空气，另2/3是低温淡水冷却增压空气；以一个挡板自动调节增压空气流经空冷器的路径——副机负荷高于设定值，挡板关闭加热的部分通路，减少增压空气加热；副机负荷低于设定值，调节档板打开加热的部分通路，增压空气加热。

以前，曾发生过挡板卡死在开启位置，副机负荷增加仍继续加温增压空气，增压温度高导致副机排温高。

检查增压空气温度调节挡板，见其可随副机负荷正常自动启闭，确认增压空气温度调节挡板正常。

当时空冷器进出口“U”型压差计损坏，但基于经验认为空冷器出口增压空气温度正常（41℃）就可以认为空冷器空气侧没有脏堵，不必进一步了解空冷器进出口压差。

（3）检查各缸燃油喷射

·使用爆压表，测得各缸爆压10.1-10.4MPa（功率1266kW），未超过说明书限定值；

·测得喷油定时，上止点前19.3°-19.8°，符合说明书要求。

船上没有配示功器无法测取手拉示功图，且转速720r/min也较难测取。

（4）解体检查增压器

一般认为，解体清洁废气透平，是降低副机排温的最有效手段之一，因为废气透平脏污，会降低增压器效率，供气不足使副机排气高温。

按说明书，副机废气透平解体检查周期8000小时。该副机增压器上次解体后已使用6977小时，决定全面彻底的解体检查废气透平。

检查发现，消音器、进气涡壳、扩压器、转子及两只叶轮、喷嘴环等都严重脏污，于是化学浸泡有关部件，彻底清洗、清洁，更换轴承、气封、油封等部件，装复后试车，副机排气依然高温，只是下降了一点点（参数见表1“增压器解体后”栏）。

（5）吊缸检查

气缸进气阀和进气通道积碳脏堵，可能使进气不足，排温升高；气缸和活塞环严重磨损，可能降低压缩压力，排温升高。说明书要求，副机吊缸检修周期8000小时。鉴于该副机上次吊缸后已使用6382小时，决定提前一千多小时吊缸。

吊缸发现：

·各缸进气道和排气道，并不太脏；

·各缸气缸磨损，正常；

·活塞环，其他缸正常，仅第四缸径向圆柱面磨损较严重，但没有断令，天地间隙也不大，与缸套密封尚较好（所以排温不比其他缸高）。

彻底清洁进气道和排气道，全部装复试车，副机排气高温现象依旧（参数见表1“副机吊缸后”栏）。

表1故障副机参数

（6）拆检空冷器

经过上述一系列检查，仍然排气高温，不得不怀疑空冷器空气侧脏堵，于是拆检空冷器。

拆检发现，烟灰、碳粒等严重脏堵散热片，气流通道面积大大减小。

鉴于该空冷器结构特殊（无法原地浸泡清洗），拆下空冷器化学浸泡、清洗、冲冼、检查，换新所有床垫，装复试车，排气进涡轮温度下降超过50℃（参数见表1“空冷器清洗后”栏），NO.3副机各缸排温和废气透平进口温度偏高故障排除。

3故障原因的防范措施

综上所述可知，NO.3副机各缸排温和废气透平进口温度偏高故障的主要原因，是增压空气中灰尘和油气脏堵空冷器的气侧通道，流通面积减小，流通阻力增加，气体流量降低，各缸过量空气系数太小，导致柴油机后燃，排温上升。

压气机无喘振，是因为四冲程柴油机增压器压气机工作曲线远离喘振区。

各缸爆压未见降低，是因为虽过量空气系数小，燃烧不良，但柴油机为需要的功率增加了喷油量。

鉴于该型空冷器易脏堵，建议的防范措施如下。

（1）增压器吸风滤网

·滤网不可太厚（以防进气量不足），最好使用指定生产商的产品；

·经常更换清洗；

·破损的或缩小的要及时更换。

（2）机舱风机，合理使用，避免机舱负压，以确保柴油机有足够的进气量。

（3）燃烧设备，加强管理，保证燃油良好燃烧。

（4）监测空冷器空气进、出口压差

·使用空冷器空气进、出口压差计，保持监测；

·若压差计故障，及时修复和恢复使用。

（5）空冷器，定期检查，及时清洗。

4反思

前面不厌其烦地介绍检查过程，是想说明，不熟知设备特点，和保持习惯性思维，可能走多少弯路，浪费多少时间。排查故障，必须熟知设备特点，克服思维惯性。

该副机YPC-190H75型空冷器的特点，是结构紧凑，相对于扫气空气流量，散热片之间空气通道面积裕量小，一旦脏污，首先反映在扫气空气流量明显减少，空冷器空气进出口压差明显增加，而增压空气温度却不会明显升高。

而传统的空冷器，相对于增压空气流量，散热片之间空气通道面积裕量大，一旦脏污，首先表现在换热效率降低，增压空气温度升高，增压空气流量却不会明显减少，空冷器空气进出口压差也无明显增加。

对于YPC-190H75型空冷器：

·熟知设备特点，就应该主要依据空冷器空气进出口压差判定是否空气通道脏堵；

·克服思维惯性，不可仅凭空冷器出口扫气温度正常就习惯性地排除空气通道阻塞的可能。

作者：王银兴 冒燕祥  来源：航海技术