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新聞主題 |
清除柴油發電機鐵銹、積碳、水垢和油污的方法 |
摘要：當附著在柴油機零件表層污物過多時，如油污、水垢、積碳、銹蝕等附著物，它們將會使柴油發電機性能下降、油耗增加、機溫升高，破壞機件正常的配合間隙，加速柴油機零件磨損和腐蝕，甚至引發一些不可逆故障，因此必須對頑固性污物進行及時清除。另在對柴油發電機柴油機零部件進行污物清除的過程中，一般不局限于某一種方法，而是幾種方法的綜合。因此，在柴油發電機污物清除過程中，應注意對這些有效措施的合理選用與正確使用方法。
一、柴油機零件除銹方法
銹蝕是金屬表面與空氣中氧、水分以及酸類物質接觸而生成的氧化物，如FeO、Fe3O4、Fe2O3等，通常稱為鐵銹，如圖1所示。去銹的主要方法有機械法、化學酸洗法和電化學酸蝕法。
1、機械法
機械法是利用柴油機零部件間的摩擦、切削等作用清除柴油機零件表面銹層，常用的方法有刷、磨、拋光和噴砂等，如圖2所示。
（1）單件小批維修靠人工用鋼絲刷、刮刀、砂布等刷、刮或打磨銹蝕層。
（2）成批的柴油機零部件或有條件的單位，可用電動機或風動機等作動力，帶動各種除銹工具進行除銹，如電動磨光、拋光、滾光等。
（3）噴砂除銹是利用壓縮空氣，把一定粒度的砂子通過噴噴在柴油機零件的銹蝕表面上。它不僅除銹快，還可為油漆、噴涂、電鍍等工藝做好準備。經噴倦后的表面干凈，并有一定的粗糙度，能提高覆蓋層與柴油機零件的結合力。
機械法除銹只能用在不重要的柴油機零部件表面。
2、化學法
這是一種利用化學反應把金屬表面的銹蝕產物溶解掉的酸洗法。其原理是酸對金屬的溶解以及化學反應中生成的氫對銹層的機械作用而使銹層脫落。常用的酸包括轢酸、硫酸、磷酸等。由于金屬的材質不同，使用的溶解銹蝕產物的化學藥品也有所不同。
3、電化學酸蝕法
電化學酸蝕法就是把柴油機零部件放置在電解液中通以直流電，通過化學反應達到除銹目的。這種方法比化學法快，能更好地保存基體金屬，酸的消耗量少。一般分為兩類：
（1）一類是把被除銹的柴油機零部件作為陽極，陽極除銹是由于通電后金屬溶解以及在陽極的氧氣對銹層的撕裂作用而使銹層分離。
（2）另一類是把被除銹的柴油機零件作為陰極，陰極除銹是由于通電后在陰極上產生的氫氣使氧化鐵還原和氫對銹層的撕裂作用使銹蝕物從柴油機零件表面脫落。
上述兩類方法，前者主要缺點是當電流密度過高時，易腐蝕過度，破壞柴油機零件表面，故適用于外形簡單的柴油機零件。而后者雖無過蝕問題，但氫易進入金屬中，產生氫脆，降低柴油機零件塑性。因此，需根據銹蝕柴油機零件的具體情況確定合適的除銹方法。
此外，康明斯柴油發電機，在生產實踐中還可用由多種材料配制的除銹液，把除油、除銹和鈍化三者合一進行處理。除鋅、鎂等金屬外，大部分金屬之間不論大小均可采用，且噴洗、刷洗、浸洗等方法都能使用。
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圖1 柴油機缸蓋燃燒面銹跡示意圖 |
圖2 柴油機缸蓋表面清潔方法 |
二、柴油機積炭的清除
柴油機積碳主要危害如圖3所示。例如，氣缸部位有了積碳，會降低柴油機的冷卻效果，使柴油機的動力性和經濟性都會大幅度降低。因此，對于積碳一旦產生，必須予以及時清理。清理前后對比效果如圖4所示。
1、機械清除法
機械清除法即根據柴油機零件的材質和柴油機零件的表面形狀及質量要求，選擇不同的工具， 常用的工具有鏟刀、刮刀、銅絲刷、銅鋁金屬片和砂紙等。對鋁銅合金等表面光潔的柴油機零件，清除時應注意不得留下刮痕，因為刮痕會使積炭更容易附著積結。
2、化學清理法
采用化學方法清除積炭，即先使用退炭劑（化學溶液）加熱至80～90℃，將柴油機零件上的積炭膨脹軟化，然后再用毛刷等進行清除。以增壓器積碳為例，積存在增壓器柴油機零件上的硬質積炭用普通溶劑區消除是非常困難的，洗滌劑應能在不損害金屬材料的情況下清除硬的沉積物。以下為增壓器積碳清除方法。
（1）將所有的柴油機零件放在一個分格的金屬絲吊籃中，這樣，柴油機零件就不會因為相互接觸而損傷。不要將柴油機零件推積在吊籃中。應避免損傷所有的精密機械加工的表面。
（2）不得使用化學溶液或任何類型的能使柴油機零件損傷的溶劑。僅可使用經過批準的清洗溶劑。柴油機零件也可以用熱肥皂水、酒精或用蒸汽清洗。
（3）要是有軟鬃刷清洗柴油機零件，決不可使用鋼絲刷或任何其他類型的帶有硬毛的刷子。
（4）放出清洗溶劑并用蒸汽柴油機零件以去除所以的積炭和油脂。
（5）吹去多余的水分并用無水分的壓縮空氣吹干。
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圖3 柴油機積碳的危害 |
圖4 柴油機積碳清除后對比圖 |
三、柴油機油污的清除
柴油機零件表面的油污沉積較厚時應先刮除和磨掉，如圖5所示。一般應在熱的清洗液中清洗柴油機零件表面油污，常用的清洗液有堿性清洗液和合成洗滌劑。使用堿性清洗液進行熱清洗時，加熱至70～90℃，將柴油機零件浸入10～15min，然后取出并用清水沖洗干凈，再用壓縮空氣吹干。
1、溶劑擦拭
使用的溶劑通常有輕柴油、燈用煤油、溶劑煤油、洗滌煤油，工業汽油和航空洗滌汽油。柴油用于清除一般柴油機零部件，洗清過的柴油機零件不會很快生銹。但柴油的蒸發速度較慢，清除后應盡快用壓縮空氣吹干，以防空氣中塵埃污染；煤油和工業汽油用于清除精密機件；航空洗滌汽油的蒸發性強，只用于清除特殊精密機件。溶劑擦拭操作方便，清除精度高，但不夠經濟，用時必須有防火措施。
2、化學清除法
金屬件用化學清除法，清除的方法步驟如下：
（1）選擇適當配方的清洗液；
（2）將清洗液加熱至70～90℃；
（3）將柴油機零部件置于洗液中浸煮10～15分鐘，并輔以毛刷刷除；
（4）用清水沖洗，再用壓縮空氣吹干。如圖6所示。
橡膠、牛皮等機件（如皮碗、皮圈等）應使用酒精清洗，不能用堿性溶液清洗，否則，膠皮件會發脹變質失效。
注意：如果柴油機內部油泥太多最好不要洗，根據康明斯發電機廠家經驗，由于柴油機內部的油泥特別多，如果這個時候清洗柴油機內部的油泥，有可能使大塊的油泥脫落，這些脫落的油泥可能會堵塞柴油機的油道，也有可能堵塞機油泵，后果比較嚴重。
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圖5 柴油機零件油垢表面清理方法 |
圖6 柴油機零件吹干方法 |
四、柴油機水垢的清除
柴油發電機使用一段時間后，水垢不可避免水，尤其缸蓋、缸體水套及水箱的水垢妨礙散熱，應及時清除。水垢暴露于柴油機零件表面時，一般用手工鏟除；當手工鏟除不便時，可采用化學清除。即將清除水垢的化學溶液加入到冷卻液中，柴油發電機組中柴油機工作一定時間后，再更換冷卻液。常用清除水垢的化學溶液有：苛性鈉溶液或鹽酸溶液、氟化鈉鹽酸除垢劑和磷酸除垢劑，磷酸除垢劑適合用于清除鋁合金柴油機零件上的水垢。
1、化學清除法
（1）堿洗法
啟動柴油發電機運轉，讓水溫升到50℃以上時熄火放盡冷卻水；在20公斤水中加1.5公斤燒堿和 0.5公斤煤油配制成清洗液注入水箱；啟動柴油發電機中速運轉5～10分鐘停車靜止10小時；再啟動柴油發電機，使產生水流沖擊波讓水垢或沉淀物懸浮運轉5～10分鐘后放盡清洗液；將清潔的軟水加入水箱，啟動柴油發電機中速運轉5分鐘后放盡清洗水重復2～3次。
（2）酸洗法
將20%的鹽酸溶液注入水箱停放10分鐘，放出清潔液再用清潔水沖洗凈。注意: 配制鹽酸溶液時應將鹽酸慢慢倒入水中并不斷攪拌嚴禁將水倒入鹽酸中。無論酸洗、堿洗對金屬皆有腐蝕性，因而，須把握好清洗液的配比和清洗時間。
3、物理清除法
這個方法主要在柴油機大修時，已拆解的部件情況下進行，清除更加徹底，要求專業性比較高。
（1）如圖7所示，使用刮刀、鋼絲刷或 Scotch-Brite™ 7448清潔缸體內外厚重的水垢沉積物。
（2）如果條件允許情況下采用浸泡法，如圖8所示。步驟是將零件放入清洗箱中，使用可加熱至 82°到 93°C [180°至 200°F] 的清洗溶劑可獲得最佳效果。
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圖7 柴油機水垢清理方法 |
圖8 柴油機零件浸泡清潔方法 |
總結：
柴油發電機組在定期的維護工作中，難免會需要清洗柴油機零件，充分去除發電機組柴油機零件表面的油污、積炭、水垢和銹蝕物等物質是一項重要而又細致的工作。附著在柴油機零件上物質不僅影響的柴油發電機組輸出功率，還甚至會減少柴油機的使用壽命，柴油發電機廠家建議應及時清理雜物，保障柴油發電機組的正常運行。
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