七、冷却水系统

98.膨胀水箱涨水

【故障原因】

气缸盖、气缸套裂漏,燃气窜入水系统,使水位上涨,显示假水位。

【判断处理】

逐缸停止喷油泵供油,检查水箱是否涨水。若某缸停止供油后涨水现象消失,证明该缸故障。可停止该缸工作,同时打开示功阀,维持运行。

99.膨胀水箱降水

【故障原因】

(1)高低温水泵、高低温散热器漏水。

(2)增压器、中冷器、热交换器漏水。

(3)膨胀水箱、燃油预热器、热风机漏水。

(4)气缸盖、气缸套漏水。

(5)水系统管路泄漏,水系统有空气。

【判断处理】

膨胀水箱降水直接危害柴油机的正常工作和安全。首先查找水系统的外部漏泄处所,然后再分析柴油机的内部原因,防止因缺水造成水温过高、柴油机卸载,甚至发生抱缸事故。若接班时发现膨胀水箱降水,应查明原因,启机前必须甩车,防止因气缸盖、气缸套漏水发生“水锤”事故。

100.膨胀水箱有油

【故障原因】

机车在运用中,通过膨胀水箱的水表玻璃观察到有机油或燃油出现。

1)出现机油的原因:

(1)油水热交换器内的铜管裂漏,造成油水互窜。

(2)静液压热交换器内的铜管裂漏,造成油水互窜。

(3)温度控制阀水温元件漏油,静液压油进入低温水系统。

2)出现燃油的原因:

(1)预热锅炉的燃油箱裂漏,向膨胀水箱窜油。

(2)燃油预热器内的水管裂漏,经水系统流入膨胀水箱。

【判断处理】

静液压热交换器漏泄,观察静液压油箱中的油是否呈乳白色(1号增压柴油机油水分含量达到0.4%时,机油就应报废。四代机油水分含量超过0.2%时,机油就应报废)。膨胀水箱出现白色液体,说明机油已经乳化,应及时换油、换水。

101.冷却水温过高

【故障原因】

(1)水系统漏泄或有空气,造成冷却水量不足。

(2)冷却水泵故障,影响水系统循环。

(3)手动百叶窗未打开或开度不足,自动百叶窗作用不良,影响空气流动。

(4)冷却风扇不转或转速不够。

(5)散热器外壁太脏,冷却单节倒片过多,影响散热效果。

(6)散热器单节结垢太厚,堵管过多,影响冷却效果。

(7)静液压泵、静液压马达故障或静液压油缸油量不足。

(8)温度控制阀作用不良或安全阀卡死在开启位。

(9)柴油机超负荷运转,时间过长。

(10)冷却水温度表因发生故障显示不准确。

【判断处理】

(1)观察膨胀水箱的水位,若水位过低,应补水。

(2)检查水系统有无漏泄之处,若有,设法消除。

(3)手摸散热器各冷却单节,若各单节温度均较高,应做如下检查处理:

①清扫散热器冷却单节外部的油垢和灰尘。

②倒片过多的冷却单节,应对散热片进行校正或更换。

③打开各百叶窗,若打不开,应修理。

④检查冷却风扇的工作状态,可在第Ⅱ司机室后墙的圆孔玻璃窗处观察。

若冷却风扇顶百叶窗开放状态直立不倒,为冷却风扇全速运转。

若冷却风扇不转或转速慢,先用手摸温度控制阀处的油管温度,如该处温度没有明显低于静液压泵进出油管的温度,说明温度控制阀内的滑阀没有堵死旁通口,可顺时针手动温度阀的调速螺钉。经10min后,若温度控制阀的进、出油管温度有明显下降,说明该温度控制阀的感温元件损坏,应更换;若该阀的进出口油管温度没有明显下降,为安全阀卡死在开启位,可用木棒轻敲阀体使其锥阀复位。不奏效可能是静液压马达,冷却风扇故障。若静液压油缸缺油应补油。

(4)手摸散热器各冷却单节,若有的单节很凉,说明该单节内有空气,影响水系统正常循环。此时可打开散热器上方的放气阀。若放气后膨胀水箱的水位下降,说明水系统中有空气,应按规定补水。

(5)若检查排烟总管红,冒黑烟,则为柴油机燃烧不良。

(6)检查前后司机室冷却水温度表显示不一致,可能是冷却水温度表故障。

(7)经过上述检查均未发现问题,可能是冷却水泵发生故障。

(8)若上述处理无效时,可在开启预热锅炉水泵的同时(高低温水泵故障除外),开放高低温水泵的预热止阀,采用水路大循环降温。

102.柴油机启动后,冷却水温度上升很快

【故障原因】

在正常情况下,启机后冷却水温度是缓慢上升的,一旦冷却水温度上升很快,应认真检查水系统。

(1)膨胀水箱是否缺水。

(2)水系统各连通水阀是否开放。常见逆止阀故障,应引起注意。

【处理方法】

一般说来,乘务员在接班机车检查未启动柴油机前,应检查膨胀水箱的水位,逆止阀的开放状态。逆阀故障应更换。

103.燃油没有漏入水系统,但膨胀水箱溢水

【故障原因】

柴油机放水后再上水时,若直接由水箱上部加水,或从车体底部上水,但未按规定开放有关排气阀,使水系统中的空气不能及时排出。当柴油机启动后,空气进入水箱,造成溢水。

【处理方法】遇此故障,可将柴油机出水总管与水箱连接管处的截止阀关闭,开启冷却装置处排气阀,待空气排出后,再关闭排气阀,开启截止阀。

104.冷却水泵故障

(1)泵体及泵座、吸水盖、中间套筒等有裂纹者,应更换。焊修后的泵体必须进行690kPa水压试验,保持5min不得漏泄。

(2)水泵叶轮有裂纹者,应更换。如叶轮有缺陷经修复后应做静平衡试验,其不平衡量不应大于50g·cm。

(3)水泵叶轮和驱动齿轮与轴配合的键松动、滚键等,此故障主要是由于键与键槽的配合过盈量不足。在运用中键松动磨损使键槽变大造成滚键。发生上述故障不能修复时,键槽宽度允许扩大,扩大量不得超过2mm。齿轮、叶轮与轴配合的过盈量应为0.01~0.03mm。

(4)水泵轴出现裂纹,应更换。各轴颈对于轴线的径向跳动量不应大于0.05mm。

(5)水封漏水。主要是水封的密封座接触面密贴不良,如偏磨、破裂等。对于密封环接触面不良者应进行研修;对于严重偏磨或损坏者应予以更换。运用中水封滴漏,每分钟不超过15滴。

(6)油封漏油。检查油封状态,松动者应更换或镀铬修复。

105.高、低温水泵轴承机油管断

【原因分析】

高、低温水泵轴承是靠泵支承箱内机油管来的油及飞溅出来的机油进行润滑,管细壁薄。当油管折损时,机油大量外流,影响机油压力的建立,造成油压不足,引起柴油机卸载停机。

【处理方法】

(1)有条件时,可用塑料管一端接在水泵轴承断管处,另一端用人工加油,维持其润滑。

(2)应急处理,砸死断头处,停止向该水泵轴承供油;依靠飞溅出来的机油润滑轴承,但应经常注意轴承温度。

106.高、低温水泵工作能力的判定

【判定方法】

在冷却水系统无其他故障的情况下,分别开启高、低温水泵通往预热锅炉的截止阀,借用预热锅炉的水压表,可判定水泵工作能力。压力表显示0.12MPa以上时,说明水泵工作能力正常。

107.中冷器故障

【故障原因】

(1)冷却效果不良。发生此现象的原因通常是冷却扁管积污太厚影响传热,水系统有杂质、异物,堵塞冷却扁管,使冷却效果降低。

(2)冷却扁管漏水。由于扁管漏水,造成堵管过多,同样影响冷却效果。

(3)中冷器盖,进、出水管根部有裂纹。

【处理方法】

(1)清洗冷却管组,疏通冷却扁管,平整散热片。

(2)中冷器扁管漏水允许堵焊,但每个冷却组的堵焊管数不超过6根,整个中冷器的堵焊管数不超过20根。

(3)中冷器盖,进、出水管根部裂纹,允许焊补修复。组装后对水腔需进行0.3MPa的水压试验,保持5min无泄漏。

108.中冷器散热能力的估计

中冷器散热能力弱,会使增压空气出口温度过高。减少新鲜空气充量,造成燃烧不良。试验证明,使增压空气温度每降低10℃,柴油机功率可提高2%~3%。如柴油机功率不变,则可使燃油消耗率降低1.5%,并使最高燃烧温度和循环平均工作温度下降3℃。

运行中,手触中冷器进、出水管的温差和增压空气进、出口风道的温差。温差大,表示散热能力强;温差小,表示散热能力弱。

109.高、低温散热器冷却效果的判别

(1)运行中,透风量大、冷却效果好的散热器组温度低;反之,则温度高。故冷却风扇在工作状况时,可用手触散热器进行检查,温度高的冷却效果差,温度低的冷却效果好。

(2)刚停机后,扁管流通好的散热器传递热量快,肯定温度高。故停机不久,手触散热器检查,温度高的冷却效果好;温度低的冷却效果差。

110.冷却水系统逆止阀作用的判别

冷却水系统中的逆止阀作用不良,将造成冷却水系统不循环。冷却水系统有两个逆止阀:

(1)高温逆止阀,手触高温水泵吸水管与冷却室高温水管路的温度,若温差大,则为高温水系统逆止阀作用不良。

(2)低温逆止阀,手触低温水管路温度正常,但热交换器处一度强热时,则为低温水系统逆止阀作用不良。