QSD2.8水星机缸头窜气故障分析与处理郝洪良摘要引航工作艇作为上海港长江口引航作业区接送引航员的主要交通工具，承担了大量的引航接送任务，引航接送安全成为大家关注的焦点。由于引航作业区海况恶劣，引航工作艇频繁在大船之间穿梭，靠离大船时经常持续高负荷运转，加上空气含盐量高，对工作艇主机造成了腐蚀，降低了使用寿命。当前使用年限5-8年的QSD2.8水星机普遍出现缸头“上窜气”现象，不仅增加了维修成本，而且增大了安全风险，本文针对这一故障现象展开分析，并提出研磨缸体、更改进气道等维修方法和建议，收到了良好效果，为相关管理人员提供维修参考。关键词引航接送;QSD2.8水星机;上窜气;研磨缸体：O159文獻标识码：ADOI：10.19694/jki.issn2095-2457.2020.17.360引言柴油机窜气一般分为“上窜气”和“下窜气”两种。“上窜气”是指汽缸垫老化、缸体及缸盖接触面腐蚀变形引起的缸盖和缸体之间的密封不严、气门密封不严等原因，导致气缸中可燃气体从接触间隙窜到缸盖、缸体周围的冷却水道、油道的现象;下窜气是气缸中可燃气体通过活塞环与气缸的密封处泄漏到曲轴箱中的现象，活塞环窜气是由于缸套与活塞环之间间隙过大，以致活塞环张力不够紧贴缸套，所以柴油机在压缩冲程中有混合气从活塞环间隙中“窜”到曲轴箱，通常又叫曲轴箱窜气[1]。“上窜气”是柴油机的一种比较危险的故障，容易造成柴油机烧润滑油、冒黑烟、功率不足等问题，本文主要针对“上窜气”的故障现象进行分析、讨论并得出解决办法。1现状介绍目前引航工作艇是上海港长江口引航作业区接送引航员的主要交通工具，其中水星机工作艇共有17艘，发生“上窜气”故障（包括更换缸头床垫后二次发生窜气故障）共计11艘次，现有工作艇总体情况见表1。2故障现象从2018年始，在长江口引航作业区的QSD2.8水星机引航工作艇陆续出现主机缸头窜气故障现象。缸头窜气的故障表现为：膨胀水箱冒气泡、水位上升，缸头上窜气冒黑烟，缸头与缸体结合处漏水、漏机油，转速不稳（下降），机器有异响，机体抖动，无法达到额定转速和功率，最高航速下降等现象。以29#工作艇为例，该艇建造于2016年1月份，2019年7月份在使用过程中发现进气端有放炮声音，膨胀水箱冒气泡，并伴有缸头冒黑烟和漏机油现象（工作时间1700小时左右）。主机拆检之后发现气缸内有黑色烟道痕迹，即缸头床垫吹破之后窜气留下的印记。另外，气缸内有水渍，并且进、排气管都有盐巴结晶出现。说明空气中盐分含量很大，在气缸和进排气管内经过高温形成盐结晶。经过对气缸体和气缸盖测量，发现QSD2.8柴油机缸体平面已变形，尤其是缸套台阶处变形大，说明此处长期受到高温腐蚀和盐化腐蚀，造成接触平面凹陷超过标准值，导致气缸体和气缸盖无法紧密压紧气缸床垫，造成了“上窜气”故障。3原因分析此前针对“上窜气”故障没有仔细查找原因，简单认为是床垫问题引起的窜气现象，采取的处理方法是单纯更换缸头床垫，修复后使用时工作时间不超过30小时就会再次发生同样的“上窜气”故障，说明仅仅更换缸头床垫无法解决窜气的根本问题。频繁发生类似故障后，引起大家对此故障的高度重视。经过认真观察和分析，总结经验，最后判断造成QSD2.8工作艇柴油机“上窜气”故障的主要原因是：3.1高温腐蚀（a）因海水泵叶轮损坏、热交换器水垢或水泵叶轮碎片进入热交换器导致外循环冷却流量不足等因素，造成机器冷却水高温后还高速航行等情况造成。（b）引航接送作业过程中，引航工作艇频繁在大船之间靠离、穿梭，工作艇驾驶员操艇暴力操作，导致柴油机持续高负荷甚至超负荷运转，造成气缸高温腐蚀。3.2进气腐蚀引航工作艇工作区域位于上海港长江口引航作业区，海面上方的空气混合着主要通过蒸发、海洋泡沫、海水飞溅等过程产生含盐量高的水汽，引起工作艇吸入空气中盐分含量高，进入气缸后遇高温结晶对缸体造成腐蚀。3.3盐化腐蚀与使用环境有关，引航母船在遇到大风浪时会向港内开进入大风浪作业区，使用环境在淡水海水中交替，加速缸体腐蚀，工作艇舱底水也是海水，不及时抽干净也容易产生电化学腐蚀;3.4设计问题QSD2.8水星机设计当初为了减少维修成本，设计4缸上安装分体式缸盖...