濰坊柴油機燃油消耗率偏高的“4大原因”

案例：1臺G12V190PZ-3型柴油機大修后，在測功臺上進行實際使用工況模擬負荷測試。測試時功率設(shè)定為551 kW，轉(zhuǎn)速設(shè)定為1 219 r/min。測試結(jié)果其燃油消耗率為212～214 g/kW·h，高于額定值209 g/kW·h。分析認為，燃油消耗率偏高的因素主要有以下4個方面。

1.燃油溫度低

柴油機燃油消耗率與柴油溫度、柴油機進氣溫度以及測試時的環(huán)境溫度密切相關(guān)。隨著柴油溫度下降，其黏度不斷提高，密度不斷增大，體積不斷變小。反之，柴油溫度提高，其黏度不斷下降，密度不斷變小，體積不斷增大。燃油噴射量由柱塞容積決定，當柴油密度增大時，噴射入汽缸內(nèi)的柴油質(zhì)量也就增加，由此便造成柴油機燃油消耗率上升。反之，則燃油消耗率下降。

為了簡化測試工作，我們忽略進氣溫度和環(huán)境溫度，只對測試用柴油溫度進行限定。

首先，采用可靠的恒溫手段，將測試用柴油溫度控制在22 ℃，啟動柴油機并逐步加載到額定功率，待柴油機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在額定轉(zhuǎn)速后，測試柴油機燃油消耗率為224.3 g/kW·h。

然后，將測試用柴油溫度提升并保持在34 ℃，在柴油機額定功率和額定轉(zhuǎn)速工況下，重新測試，其燃油消耗率為218.2 g/kW·h。

由以上測試可以看出：柴油溫度提升12 ℃后，柴油機的燃油消耗率下降6.1 g/kW·h。上述測試結(jié)果，說明柴油溫度對柴油消耗的重要性。而實際應(yīng)用中，柴油機燃油供給裝置不具備溫度控制功能，燃油溫度隨空氣溫度變化而變化，因此可導(dǎo)致其燃油消耗率上升。

2.磨損過度

柴油機在使用過程中，其各零部件會產(chǎn)生磨損、變形和腐蝕，從而使零部件原尺寸精度、幾何形狀和各項技術(shù)性能有所改變，由此導(dǎo)致柴油機技術(shù)性能逐漸下降，燃油消耗率也不斷上升。

新出廠或大修后的柴油機在最初的磨合試運轉(zhuǎn)階段，由于其各配合表面接觸不良，造成的摩擦功率損失較大，所以燃油消耗率也比較高。柴油機通過磨合期使用以后，可達到最佳工作狀態(tài)，燃油消耗率便穩(wěn)定在一個較低范圍內(nèi)。

3.燃油質(zhì)量低

燃油質(zhì)量低也是導(dǎo)致燃油消耗率上升的一個重要因素。其中柴油黏度對柴油機供油量、霧化質(zhì)量和精密偶件潤滑影響較大。

若柴油黏度過小，將使柴油機供油系統(tǒng)內(nèi)漏量較多，有效供油量減少；反之黏度過大，則會使有效供油量增加、油耗上升，造成燃燒不完全和排氣管冒黑煙現(xiàn)象。

黏度過小的柴油油束易擴散，細微度好，但燃燒時離噴油器較遠的一部分空氣不能與油束有效混合，從而造成空氣利用率降低；黏度大的柴油情況正好相反。所以要求柴油具有適宜粘度，以利于形成均勻的可燃混合氣。

柴油機供油系統(tǒng)的柱塞、出油閥、噴油嘴體等精密偶件主要靠柴油潤滑，若柴油黏度過小，會造成上述精密偶件相對運動阻力增大、磨損加劇。

4.維護保養(yǎng)

經(jīng)常進行維護保養(yǎng)，保持良好運行狀態(tài)，是柴油機節(jié)油的最好措施。燃油噴霧與噴射定時不正常、汽缸漏氣、渦輪增壓器通流部件積污、進氣與排氣系統(tǒng)堵塞以及冷卻水溫度不正常等，均會使燃油消耗增加。因此要按規(guī)定做好柴油機的維護保養(yǎng)工作，以降低柴油機燃油消耗。