钻井柴油机故障及预防探析

杨星海 臧永军 徐冰

摘 要：基于当前时代背景下，钻井柴油机的应用率越来越高，对工程项目的正常开展有着非常大的影响。因此，工作人员就要提前对可能出现的故障问题展开预防，进而提升设备的运行质量。本篇文章主要描述了钻井柴油机的故障和原因，并对于预防方法方面发表一些个人的观点和看法。

关键词：钻井柴油机;故障;预防方法

引言：对于钻井柴油机而言，主要是通过往复运动，产生热能，从而完成做工的机械设备，内部构造极为复杂。为了保证运行效果，除了零件质量足够高之外，还要保证其彼此能够有效配合。为此，相关人员就要做好分析工作，并根据实际结果，采取针对性预防方案。

一、钻井柴油机的故障和原因

（一）工作机构

通常来说，柴油机如果长时间处在超载运行的情况，很容易导致关键零件出现损耗。一般来说，所谓超载，主要是指曲轴部分的荷载量超过了原有要求的限度。事实上，即便荷载正常，单从应力层面来看，同样有可能发生超载。

诸如，如果主轴承部分出现了磨损不均匀的情況，导致其同轴性下降时，会使得曲轴部分出现非常大的应力，主要原因便是磨损度过大后，变形情况会加重。

（二）润滑系统

1.机油压力有异常

之所以机油压力数值偏低，主要因素便是实际给主油道部分提供的油量相对较少，或者主油道部分便是就有漏油问题存在。之所以会有这种情况，主要是因为进入主油道中的油液总量过高，亦或者有堵塞问题产生。

2.机油温度存在问题

一般来说，柴油机的温度应当保持在80到95度之间，不能太高也不能太低。导致其温度变高的主要因素为：柴油机负荷量偏高;冷却系统存在问题;溢流阀中的压力数值相对偏低;气缸之中有漏气情况产生[1]。

3.机油的整体消耗量过高

机油之所以消耗量偏高，主要原因便是活塞和缸壁之间的间隙较高;活塞出现了严重磨损;活塞外环出现了黏着的情况。

（三）燃料系统

对燃料系统来说，最为常见的问题便是启动效果不佳、工作不力、烟色异常等，具体原因如下文所示。

柴油机不启动主要表现为：在启动的时候，机器的转速虽然正常，但是却无法正常发动;启动较为困难，或者启动之后，立刻便发生熄火。原因则是输油泵无法正常运行，亦或者油路之中进入了大量空气。

柴油机工作不力的因素主要包括两部分，其一是扭矩不够，使得机械很难正常运行，亦或者速度不够，爬坡效果不佳。其二是由于转速相对偏低，使得发动机无法达到最高速度，影响了使用效果。

对烟色异常来说，实际表现也是两种。其一是排气管中有白烟产生，主要因素就是柴油机中的温度相对偏低，或者供给的时间较晚。其二是排管中有黑烟产生，主要因素就是滤清器中有空气出现，将整个气道完全堵住，亦或者气门位置发生了漏气的情况。

（四）冷却系统

对冷却系统来说，如果无法正常工作，很容易导致柴油机出现过热的情况，并使得功率有所降低，活塞出现严重磨损。一般来说，主要原因便是散热器部分出现了堵塞情况，亦或者水垢的数量较多，从而导致水温有所上升[2]。

二、钻井柴油机故障的预防方法

（一）做好维护工作

对钻井柴油机来说，最好不要让其怠速运转的时间过长。如果设备本身怠速运转了较长时间，自身热负荷就会变得相对偏低，活塞和缸套之间的缝隙就会有所扩大，从而导致窜机油的情况产生，增加整体耗油量。同时，在其长时间怠速运转后，当前就会因为喷油泵中各个缸体的油量平衡性不达标，使得柴油机缸体本身的做功出现不平的情况。由于还会影响正常燃烧，因此在排出的废气之中，HC以及CO的含量就会显著提升，对外部环境造成严重污染。此外，柴油机本身还会出现结碳的情况，若问题是否严重，甚至有可能造成气阀卡死，活塞和缸套之间不再有缝隙产生，使得设备无法正常工作。另外，机体中的水温也会有所降低，从而使得缸套本身发生严重腐蚀，增加缸套的磨损程度，使得柴油机寿命大幅度降低。正是这些情况存在，工作人员就要对柴油机设备予以合理应用，尽可能不要让其出现长时间怠速运转的情况。

（二）合理使用润滑油

其一，工作人员应当结合柴油机近期工作的实际情况，并把握其外部工作条件，选择最为合理的润滑油种类。同时还要参照现阶段的气温条件和季节特点，并把握设备性能，从而对润滑油品牌予以明确。

其二，在柴油机设备之中，若喷油泵出现了整体油量过大、压力偏小以及长时间滴油的情况，很容易造成柴油燃烧不够充分。这些油液就会顺着外壁，逐渐流到底壳之中，使得润滑油变得十分稀释，粘稠度有所降低，失去应有的润滑效果。为此，工作人员就需要定期针对喷油泵展开全面检查，并对磨损度较高的柱塞予以更换，以此防止问题产生。

其三，如果润滑油之中有沙尘进入，会使得各个配合面受到诸多影响，同时零件的磨损程度也会有所增宽。此外，由于大量碎屑出现，在进入润滑油内部之后，还会导致其更换周期缩短。所以，工作人员在对润滑油进行存放、加注以及更换的时候，应当尽可能防止有任何灰尘进入。此外，工作人员还要对滤清器定期展开保养，提升润滑油的流入效果。

（三）合理控制冷却水温

在对柴油机使用的时候，通过对冷却水温度展开有效控制，能够使其有效完成工作任务，将实际损耗降至最低，提升整体寿命。通常来说，具体水温可以保持在75到85度范围中。若温度偏低，就会导致热损失有所加大，延长着火滞后期，大幅度增加燃油损耗量。同时，燃油无法得到充分燃烧，部分就会出现冷凝，逐渐变为液体，进入到润滑油内部，使其变得非常稀释。只有在温度长时间保持正常时，才能有效提高运行质量[3]。

三、结束语

综上所述，现如今钻井柴油机的整体使用率越来越高。如果机体本身发生了故障，自然很难正常运行。因此，工作人员就要做好分析工作，结合具体故障问题，提前采取措施展开预防。如此一来，设备的运行效果就会有所提高，故障出现的概率被降至最低，进而为生产工作提供帮助。

参考文献：

[1]曹胜民.钻井柴油机故障分析与预防[J].中国石油和化工标准与质量，2012（S1）：156-156.

[2]赵守山，刘胜男，樊林军，等.钻井柴油机故障分析与预防措施[J].科技致富向导，2015（17）：60-60.

[3]张吉平，袁金磊，管宁，等.钻井柴油机拉缸故障分析及预防对策[J].科教导刊-电子版（下旬），2018，000（009）：273.

作者简介：

杨星海（出生1971年06月）性别：男，籍贯：山东省东营市利津县，职称：高级技师，学历：大专，专业或研究方向：钻井柴油机

第二作者：姓名：徐冰（出生1980年02月）性别：男，籍贯：山东省东营市，职称：高级技师，学历：大专，专业或研究方向：钻井柴油机

第三作者：姓名：臧永军（出生1985年10月）性别：男，籍贯：山东省临沂市，职称：高级技师，学历：本科，专业或研究方向：钻井柴油机

（黄河钻井总公司  山东  东营  257000）