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摘 要：随着国内钻井生产规模的不断扩大，钻井装备的重要性也越来越受到各级生产部门的关注。柴油机作为钻井生产的卞要动力输出保障装备，其工作效率及使用效果成为制约钻井成产的卞要因素之一。柴油机组出现故障问题，如何在第一时间内判断故障产生的原因，是处理解决柴油机故障问题的先决条件，直接决定了柴油机修理时效及成本。本文对钻井用柴油机组故障现象、原因判别方法以及解决途径作出详细分析总结。
关键词：钻井生产规模；柴油机组；故障原因；判别方法；解决途径
柴油机作为钻井生产的卞要动力输出保障装备，其工作效率及使用效果成为制约钻井成产的卞要因素之一。随着钻井生产规模的不断扩大，对钻井装备的要求也越来越高。钻井装备使用的有效性、合理性、机修时率及使用寿命等因素直接制约着钻井生产的连续性。设备的正常使用可以通过及时保养、定期检查加以控制，而产生故障后，第一时间对故障机组进行判断是及时准确恢复故障机组的基础。本文探讨分析了钻井用柴油机组故障现象、原因判别方法以及解决途径。
1.柴油机故障现象
1）声音异常。如出现不正常的敲击声、放炮声、吹嘘声。2）动作异常。如出现柴油机起动困难，拖不动负荷，工作时出现强烈振动等。3）外观异常。如出现柴油機冒黑烟、蓝烟或白烟现象，有漏油、漏水或漏气现象等。4）温度异常。如机油和冷却水温度太高，排气温度过高，轴承过热等。5）压力异常。如机油压力过低，气缸内压缩压力降低等。6）气味异常。如出现有然味、烟味等不正常的气味。
2.产生故障的原因
2.1违章操作
沿用一些错误的习惯做法进行操作，从而破坏了柴油机正常的工作条件，使零部件遭到损坏，引起柴油机故障。常见的操作错误有：1）新机或大修后的柴油机，不经过充分的磨合运行，而直接带高负荷使用，造成零件严重磨损，甚至出现拉缸或活塞卡住等严重事故。2）冷车起动后，不经过暖车运行，而直接带高负荷运行，造成零件严重磨损，引起柴油机故障。3）机油量不足，使柴油机润滑条件恶化，造成零件严重磨损，甚至使零件表发生烧损现象。4）冷却水量不足，是受热零件温度过高而烧损。在运行中发生断水现象后，又直接加入冷水，使受热零件产生严重变形或出现裂纹现象。5）运转中机油和冷却水温度过低，或油温过高、油压过低，加快零件磨损。6）-L}时间超负荷、超转速运行，或导致发生飞车事故，造成零件严重磨损与损坏。7）-L}时间怠速运转，使柴油机工作性能恶化。8）带负荷进行停车，使受热零件造成配合破坏或出现骤冷裂纹。9）高速运转中使用防爆装置进行停车，使配气机构零件（如气门弹簧）损坏。10）用柴油机带动柴油机起动，俗称“车带车”，造成柴油机起动时，轴瓦与曲轴之间无润滑，使轴瓦表面磨损加剧，影响柴油机寿命。
2.2使用维护保养不良
1）不及时地添加机油和定期更换机油，造成机油量不足或机油污染变质而丧失润滑性能。不及时清洗机油滤清器，造成机油流通阻力增加，甚至堵塞，使润滑条件恶化，引起零件严重磨损。2）不按时清洗燃油滤清器和燃油箱，造成燃油系统堵塞，供油量不足，使柴油机工作无力。同时还会使大量杂质进入各精密偶件内，破坏其正常工作。3）不按时清理空气滤清器，使滤清效果降低，空气流通阻力增大，进气量减少，造成柴油机工作无力，并引起气缸等零件严重磨损。并引起增压器漏油。4）在环境温度较低时，柴油机停车后没有放净冷却水，以致冻坏有关零件。冷却系统没有按时清洗，使零件内部水垢、污物积覆严重，造成冷却不良，使零件过热损坏。5）不按时检查和调整气门间隙，因间隙过大，造成配气机构加速磨损和气门弹簧断裂等事故。6）喷油器不定期校对，喷油压力低或油头堵塞，使柴油机声音异常，功率不足，堵塞严重时使机油变稀，造成机油压力降低。7）不按时检查和调整供油提前角。供油提前角的大小，对柴油机的工作性能影响很大。如供油提前角过大，柴油机工作粗暴，而且怠速不良，起动困难；供油提前角过小，则使柴油机油耗增加，排温升高，易发生胶化，甚至使活塞烧坏。
2.3柴油机装配和调整错误
1）活塞与气缸套配合间隙不符合规定要求，活塞环上卜位置装倒，环开口位置没有交错安装等，造成气缸漏气和窜油现象。2）卞轴承或连杆轴承没有按照装配位置标记安装，使位置颠倒或错换，配合间隙及扭紧力矩不符合规定要求，造成严重磨损或烧瓦事故。3）定时齿轮没有按装配位置标记进行装配，使齿轮啮合关系错误，以致造成活塞与气门发生碰撞。供油时间不正确，使燃烧恶化，功率不足，排烟大，起动困难，甚至根本不能起动。4）气门间隙不符合规定要求，造成气门关闭不严，引起气门等零件烧损，或加速配气机构零件的磨损。5）供油提前角不正确，各缸供油间隔和供油量不均匀，使柴油机运转不稳定，燃烧情祝恶化。6）各系统中压力调节装置调整不正确，如机油压力调节阀、欠压自动停车装置、超速安全装置、使系统工作不正常，造成柴油机工作失误。7）在现场使用中柴油机和万向节连接不同，造成柴油机强烈的振动。
3.柴油机故障的判别步骤和解决方法
3.1弄清故障现象
1）在故障发生之前出现过哪些症状；2）在这之前进行过哪些修理和保养工作；3）以前是否出现过类似故障。
3.2判断故障发生部位
异常声响判断法。用一根细民的金属棒或民螺妊刀，将尖端触到被检查部位表面，另一端贴近耳旁，可较清晰地监听到异常声响产生的部位、声响大小和性质。不同部位所发出的声响往往不同，如卞轴承间隙过大时，发出冲击作用时的声响是沉重而发闷，而气门碰活塞的声响是清脆的。（1）部分停止法。经分析怀疑故障是由某一工作部位所引起时，可使该部分局部停止工作，观察故障现象是否消失，从而可断定故障发生部位。（2）比较法。根据故障分析，怀疑为某部件或零件所造成的。此时可将该零件更换一合格新件，然后比较更换零件前后柴油机工作状祝是否有变化，从而找出故障的原因。（3）试探法。用改变局部范围内的技术状祝，观察其对柴油机工作性能的影响，以判断故障原因。
3.3故障检查
故障检查的一般程序是：先易后难，由表及里，从简到繁，按系分段，有顺序有步骤地进行检查、分析判断。
3.4找出并消除故障的基本原因
在故障的部位确定后，除应采取措施进行修复，使其恢复正常工作外，还要将故障的基本原因找出并加以消除，以免今后重复发生相同的故障。
4.维修保养技巧
4.1处理“三漏”问题的方法
维修柴油发动机，应该首要解决“漏油、漏水和漏气”的现象，可以利用“严格、干净、磨削”处理措施。1）严格。对柴油发动机零部位的拆除以及安装都应该严格按着要求进行，必须依据制定好的操作规程，不可以胡乱进行处理，比如紧固螺栓时，应该按着顺序分成多次紧固，不可以无序地胡乱加固，避免零部件出现变形。2）干净。柴油机零部件在进行组装之前必须要保证干净状况，避免杂质进入到柴油机内部，比如，油阀和阀座接触部位的防渗阀部位进入杂质时，就会导致漏油现象，直接影响着发动机的正常运转。3）磨削。研磨或者铣削零部件的结合部位，可以使接触表面保持较好的光洁度以及精度，保证供油管连接部件以及密封垫片保持良好的密封。
4.2保持气缸内的压力
为了使气缸内的压力处于正常状态，需要处理好活塞和缸套之间连接间隙、活塞环的端、边连接间隙，气门和气门座之间的密封，喷油器前部的密封条件要良好，气缸垫的厚度要达到相关要求。
4.3定期更换三滤
柴油机的空气滤清器使用时间过长，会使进入到气缸的空气中含有杂质，导致活塞环、气缸等部位过早的磨损，当启动机器时出现困难，输出的功率降低。柴油、机油过滤器使用时间过长，会让杂质进入于机器零部位空隙，使三大精密件出现损坏，使曲轴和轴瓦之间出现磨损，情况严重时会使柴油机提前报废。
参考文献：
[1]王雷；许红军；钻井用柴油机的几种常见故障[J]；科技与企业；2012年18期
[2]赵迎春；柴油机的使用与故障分析[J]；农业技术与装备；2014年21期
关键词：钻井生产规模；柴油机组；故障原因；判别方法；解决途径
柴油机作为钻井生产的卞要动力输出保障装备，其工作效率及使用效果成为制约钻井成产的卞要因素之一。随着钻井生产规模的不断扩大，对钻井装备的要求也越来越高。钻井装备使用的有效性、合理性、机修时率及使用寿命等因素直接制约着钻井生产的连续性。设备的正常使用可以通过及时保养、定期检查加以控制，而产生故障后，第一时间对故障机组进行判断是及时准确恢复故障机组的基础。本文探讨分析了钻井用柴油机组故障现象、原因判别方法以及解决途径。
1.柴油机故障现象
1）声音异常。如出现不正常的敲击声、放炮声、吹嘘声。2）动作异常。如出现柴油机起动困难，拖不动负荷，工作时出现强烈振动等。3）外观异常。如出现柴油機冒黑烟、蓝烟或白烟现象，有漏油、漏水或漏气现象等。4）温度异常。如机油和冷却水温度太高，排气温度过高，轴承过热等。5）压力异常。如机油压力过低，气缸内压缩压力降低等。6）气味异常。如出现有然味、烟味等不正常的气味。
2.产生故障的原因
2.1违章操作
沿用一些错误的习惯做法进行操作，从而破坏了柴油机正常的工作条件，使零部件遭到损坏，引起柴油机故障。常见的操作错误有：1）新机或大修后的柴油机，不经过充分的磨合运行，而直接带高负荷使用，造成零件严重磨损，甚至出现拉缸或活塞卡住等严重事故。2）冷车起动后，不经过暖车运行，而直接带高负荷运行，造成零件严重磨损，引起柴油机故障。3）机油量不足，使柴油机润滑条件恶化，造成零件严重磨损，甚至使零件表发生烧损现象。4）冷却水量不足，是受热零件温度过高而烧损。在运行中发生断水现象后，又直接加入冷水，使受热零件产生严重变形或出现裂纹现象。5）运转中机油和冷却水温度过低，或油温过高、油压过低，加快零件磨损。6）-L}时间超负荷、超转速运行，或导致发生飞车事故，造成零件严重磨损与损坏。7）-L}时间怠速运转，使柴油机工作性能恶化。8）带负荷进行停车，使受热零件造成配合破坏或出现骤冷裂纹。9）高速运转中使用防爆装置进行停车，使配气机构零件（如气门弹簧）损坏。10）用柴油机带动柴油机起动，俗称“车带车”，造成柴油机起动时，轴瓦与曲轴之间无润滑，使轴瓦表面磨损加剧，影响柴油机寿命。
2.2使用维护保养不良
1）不及时地添加机油和定期更换机油，造成机油量不足或机油污染变质而丧失润滑性能。不及时清洗机油滤清器，造成机油流通阻力增加，甚至堵塞，使润滑条件恶化，引起零件严重磨损。2）不按时清洗燃油滤清器和燃油箱，造成燃油系统堵塞，供油量不足，使柴油机工作无力。同时还会使大量杂质进入各精密偶件内，破坏其正常工作。3）不按时清理空气滤清器，使滤清效果降低，空气流通阻力增大，进气量减少，造成柴油机工作无力，并引起气缸等零件严重磨损。并引起增压器漏油。4）在环境温度较低时，柴油机停车后没有放净冷却水，以致冻坏有关零件。冷却系统没有按时清洗，使零件内部水垢、污物积覆严重，造成冷却不良，使零件过热损坏。5）不按时检查和调整气门间隙，因间隙过大，造成配气机构加速磨损和气门弹簧断裂等事故。6）喷油器不定期校对，喷油压力低或油头堵塞，使柴油机声音异常，功率不足，堵塞严重时使机油变稀，造成机油压力降低。7）不按时检查和调整供油提前角。供油提前角的大小，对柴油机的工作性能影响很大。如供油提前角过大，柴油机工作粗暴，而且怠速不良，起动困难；供油提前角过小，则使柴油机油耗增加，排温升高，易发生胶化，甚至使活塞烧坏。
2.3柴油机装配和调整错误
1）活塞与气缸套配合间隙不符合规定要求，活塞环上卜位置装倒，环开口位置没有交错安装等，造成气缸漏气和窜油现象。2）卞轴承或连杆轴承没有按照装配位置标记安装，使位置颠倒或错换，配合间隙及扭紧力矩不符合规定要求，造成严重磨损或烧瓦事故。3）定时齿轮没有按装配位置标记进行装配，使齿轮啮合关系错误，以致造成活塞与气门发生碰撞。供油时间不正确，使燃烧恶化，功率不足，排烟大，起动困难，甚至根本不能起动。4）气门间隙不符合规定要求，造成气门关闭不严，引起气门等零件烧损，或加速配气机构零件的磨损。5）供油提前角不正确，各缸供油间隔和供油量不均匀，使柴油机运转不稳定，燃烧情祝恶化。6）各系统中压力调节装置调整不正确，如机油压力调节阀、欠压自动停车装置、超速安全装置、使系统工作不正常，造成柴油机工作失误。7）在现场使用中柴油机和万向节连接不同，造成柴油机强烈的振动。
3.柴油机故障的判别步骤和解决方法
3.1弄清故障现象
1）在故障发生之前出现过哪些症状；2）在这之前进行过哪些修理和保养工作；3）以前是否出现过类似故障。
3.2判断故障发生部位
异常声响判断法。用一根细民的金属棒或民螺妊刀，将尖端触到被检查部位表面，另一端贴近耳旁，可较清晰地监听到异常声响产生的部位、声响大小和性质。不同部位所发出的声响往往不同，如卞轴承间隙过大时，发出冲击作用时的声响是沉重而发闷，而气门碰活塞的声响是清脆的。（1）部分停止法。经分析怀疑故障是由某一工作部位所引起时，可使该部分局部停止工作，观察故障现象是否消失，从而可断定故障发生部位。（2）比较法。根据故障分析，怀疑为某部件或零件所造成的。此时可将该零件更换一合格新件，然后比较更换零件前后柴油机工作状祝是否有变化，从而找出故障的原因。（3）试探法。用改变局部范围内的技术状祝，观察其对柴油机工作性能的影响，以判断故障原因。
3.3故障检查
故障检查的一般程序是：先易后难，由表及里，从简到繁，按系分段，有顺序有步骤地进行检查、分析判断。
3.4找出并消除故障的基本原因
在故障的部位确定后，除应采取措施进行修复，使其恢复正常工作外，还要将故障的基本原因找出并加以消除，以免今后重复发生相同的故障。
4.维修保养技巧
4.1处理“三漏”问题的方法
维修柴油发动机，应该首要解决“漏油、漏水和漏气”的现象，可以利用“严格、干净、磨削”处理措施。1）严格。对柴油发动机零部位的拆除以及安装都应该严格按着要求进行，必须依据制定好的操作规程，不可以胡乱进行处理，比如紧固螺栓时，应该按着顺序分成多次紧固，不可以无序地胡乱加固，避免零部件出现变形。2）干净。柴油机零部件在进行组装之前必须要保证干净状况，避免杂质进入到柴油机内部，比如，油阀和阀座接触部位的防渗阀部位进入杂质时，就会导致漏油现象，直接影响着发动机的正常运转。3）磨削。研磨或者铣削零部件的结合部位，可以使接触表面保持较好的光洁度以及精度，保证供油管连接部件以及密封垫片保持良好的密封。
4.2保持气缸内的压力
为了使气缸内的压力处于正常状态，需要处理好活塞和缸套之间连接间隙、活塞环的端、边连接间隙，气门和气门座之间的密封，喷油器前部的密封条件要良好，气缸垫的厚度要达到相关要求。
4.3定期更换三滤
柴油机的空气滤清器使用时间过长，会使进入到气缸的空气中含有杂质，导致活塞环、气缸等部位过早的磨损，当启动机器时出现困难，输出的功率降低。柴油、机油过滤器使用时间过长，会让杂质进入于机器零部位空隙，使三大精密件出现损坏，使曲轴和轴瓦之间出现磨损，情况严重时会使柴油机提前报废。
参考文献：
[1]王雷；许红军；钻井用柴油机的几种常见故障[J]；科技与企业；2012年18期
[2]赵迎春；柴油机的使用与故障分析[J]；农业技术与装备；2014年21期