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浅谈港口集装箱堆高机的节能减排


2.故障排除

认真检查发动机在使用过程中出现的故障,并及时排除,因为发动机出现的任何故障都会降低其动力性和经济性浪费燃油。

2.1水温高或低故障

柴油机工作时燃料燃烧放出大量的热能,气缸内温度高达1800 2000度,燃烧热能只有40%左右被转变机械能,用于驱动车辆行驶,而20% 30%的热能被冷却水带走,并散发到大气中,通常发动机的正常水温为80 90度。这时发动机燃烧时具有较高的经济性、动力性和工作可靠性。冷却水温过高,造成柴油机过热,使进入汽缸的空气受热膨胀,导致充气系数下降,由于空气量减少,燃油和空气混合比例失调,使柴油的燃烧过程不正常,从而油耗增加。冷却水温过低,冷却水会带走汽缸内大量热能,使其热损增多,混合气不能很好地行成和燃烧,燃油消耗量会增加8% 10%,因此在维修故障过程中要认真分析冷却系统结构,对待水温 过冷 或 过热 的现象,维修中严禁擅自拆除节温器,节温器是冷却系统的一个关键的部件,拆除它会使冷却泵功能降低或丧失。

2.2喷油嘴故障
 
  堆高机装有VOLVO TWD731VE发动机,喷油嘴压力25MPa,它常会受到漆皮沉积、堵塞、磨损和泄漏等问题的困扰使喷油嘴喷油时造成雾化不良或成液滴状现象,使油气混合物中的油比例增大,燃烧室在这种油气比例失调环境长期燃烧,会在燃烧室内容易形成积碳,燃烧室的积碳增多后,容易引起可燃混合物的自燃,造成功率下降,如果积碳过多,会增耗燃油8%左右,因此在二级保养和因其他原因拆卸气缸盖时要认真清除燃烧室和活塞顶部的积碳,减少不必要的燃油消耗。

2.3轮胎气压低

堆高机在行驶时,不太会注意轮胎气压低现象。由于轮胎在按标准充气后,经过一段时间就会自然消耗一部分,而轮胎气压的下降,对行驶阻力轮胎的使用寿命及燃油的消耗有较大的影响。因此,在行车中要注意检查轮胎的气压,保证其在正常范围之内。根据美国能源部调查,如果每辆车轮胎气压比标准气压少了l磅/平方英寸,美国每天就要多消耗l500万升的汽油。

2.4涡轮增压器故障

在堆高机VOLVO TWD731VE的发动机在排气歧管上安装有涡轮增压器,涡轮增器是利用发动机排出的废气能量,驱动涡轮高速旋转,带动与涡轮同轴的压气机叶轮高速旋转,压气机将空气压入发动机的汽缸,增加了发动机的充气量,可供更多的燃油完全燃烧,从而提高发动机功率,降低燃油消耗。由于燃烧条件的改善,减少了废气中有害物质的排放,还可以降低噪声。它的主要故障有:  (1)发动机运行中增压器进油管泄漏,引起机油供给不良,涡轮增压器全速运转时高达200,00rpm的转速,涡轮及压缩片转轴的两个铜套轴承因缺油损坏。(2)发动机刚启动时,低温机油粘度较稠,流经涡轮轴承的速度较慢无法瞬间提供机油润滑涡轮轴承。此时如果立即猛加油门让发动机高速运转,涡轮轴承和轴承间不当磨损无可避免,久而久之轴承会很容易损坏。(3)空气滤清器如果没有按Kalmar手册规定时间进行保养时,滤芯容易因粘满尘土而阻塞,使进气阻力增加,造成进气管与涡轮增压器间产生压差,机油经压缩端的轴承油封被吸入发动机里。接着吸入的机油燃烧使排气管冒烟,同时涡轮增压器无法吸人足量的空气来提升燃烧,使发动机功率下降,耗油增加。
 
  3.液压系统节能

液压系统的功率损耗,主要表现为造成液压系统液压油温度升高,系统油液的工作温度在50~70℃的范围内较好;温度升高,给液压系统带来许多问题,它会加速油液的老化,使液压油失去原有的润滑性、粘温特性等物理性能,使液压系统中的元件加速磨损、泄漏增加、性能降低,影响元件的寿命和系统可靠性。

堆高机液压系统节能可从以下几方面考虑。

1)严防液压泵过热。堆高机液压系统共装有2个定量式液压齿轮泵,起升泵和辅助泵。液压系统最高压为19MPa,而能使泵发热的原因有:

(1)液压油油箱油位过低,当堆高机作起升动作时,液压泵进油管直接吸人空气使液压泵出油量不足产生热量,导致油温升高,因此在维修和平时保养过程中要经常检查液压油油箱油位,并补充油液至最低油标线以上。
  (2)液压泵在长期的使用过程中油泵内部元件容易磨损,当泵体磨损超过0.13mm;压力板磨损超过0.05mm,液压泵内的齿轮与压力板将产生磨损、拉伤,使液压泵内泄漏严重,引起油温变高,因此液压泵在使用10000小时后必须大修。

(3)液压泵进油口连接软管有时会损坏,吸入空气,导致油温过高;(4)堆高机现场作业环境恶劣,左边是煤炭码头,右边是矿石码头.随着堆高机工作时间的增加,油中易混入杂质和污物,受污染的液压油进入泵和阀的配合间隙中,会划伤和破坏配合表面的精度和粗糙度,使泄漏增加、油温升高。保养过程中要做到500小时/次检查并更换液压油高压过滤器。

2)改善好液压冷却系统:堆高机在场地作业当中液压制动使用频繁,容易使制动系统液压油油温升高,液压系统中虽说安装冷却液压油箱,但液压油冷却油箱设计容量偏小,且布局不合理,通风不好,油箱约有1/3的表面积被堆高机壳体掩盖,而且油箱的进出油口间距过小,油液在油箱内得不到充分、有效的循环,影响了散热效果。改进措施:在不改变车架整体结构的同时,在右前轮挡泥板边再增装一个相同容量冷却液压油箱,两个冷却液压油箱以串连方式相连接,这样油箱的容量由原来的8.4L加大到16.8L,不仅增加了油箱的散热面积确保了油液在冷却油箱内能够得到充分的循环,改善了油箱的散热效果。

3)发挥蓄能器的功用:kalmar DCE70 90E集装箱空箱堆高机液压系统中装有两个活塞式蓄能器,两个蓄能器充压压力为16MPa它们节能效果非常突出。

(1)堆高机在停车驻车时为防止车辆移动,液压系统中的油压推开手刹弹簧制动,但液压系统内仍需维持一定压力时,可以停止液压泵而由蓄能器补偿系统的压力,以保持系统的压力作为应急的动力源。

(2)对于间歇负荷,能减少液压泵的传动功率,当液压中剁车油缸需要较多油量时,蓄能器与液压泵可同时供油;当液压中刹车油缸不工作时,液压泵给蓄能器充油,达到一定压力后液压泵停止充油并且使蓄能器贮存油压。蓄能器是贮存高压油的装置。当泵处于正常的无负荷状态或空转状态,就可给蓄能器充油,蓄能器贮存的高压油在需要时可以释放出来。

(3)堆高机中,蓄能器排放阀、蓄能器、蓄能器限压阀和驻车刹车油缸构成的油路,由于液压系统的长时间工作会使油温升高,而使系统中的发生油膨胀,油压升高使管路中容积变化而使油量减少,这时蓄能器能起补偿作用来稳定系统压力。

蓄能器作为节能元件的应用,要充分注意蓄能器的冲氮压力的设定,如果蓄能器的冲氮压力大于或等于系统压力,蓄能器将不会起到蓄能和节能的作用,蓄能器的压力设定取决于所需执行元件工作时的负载大小。

4.其他

4.1节油先减重

有科学检测表明,车内每增加l0公斤重量,行驶1000公里后,将增加油耗400毫升。由于堆高机在场地作业是短途行驶,在进行加油时能否别加满,每班次加到七八成的样子就够了。

4.2培养良好的驾驶习惯

根据不同路况选择合理的驾驶状态,减少紧急加速和紧急转弯;不要猛加油,一次猛加和缓加到同样的速度,油耗相差可达成12毫升;适度热车是个好习惯,建议让车慢速行驶一段距离来完成,长时间的原地热车将增加油耗;长时间怠速和怠速状态下运行空调尤其消耗燃油。