C18 Marine Generator Set Caterpillar


Cold Weather Operation

Usage:

C18 GBM
Cat 柴油发动机可以在寒冷天气下有效运行。 在寒冷天气下柴油发动机的起动和运转有赖于以下各项:

  • 使用的燃油的型号

  • 机油粘度

  • 选装的起动辅助装置

  • 选装的暖机辅助装置

请参考专门出版物 , SEBU5898, "针对 Cat 机器的寒冷天气作业建议 "。

本部分的目的是对下列信息加以论述:

  • 阐释寒冷天气操作可能会引发的问题。

  • 在周围环境温度低于 0 至 −55 °C (32 至 −67 °F)时,提出为最大限度减少起动问题和运转问题而建议采取的步骤。

发动机冰点温度的操作和保养是复杂的,这是由于下列情况的存在: 天气条件方面的无限制差异、 , 发动机应用类型 和 和您所在区域可获得的供应 。 应该将以上这些因素、来自您的 Caterpillar 代理商的建议、以前的成熟作法和本部分包含的资料结合起来,共同为寒冷天气操作提供指导原则。

寒冷天气操作建议

  • 如果发动机已经起动了,应运转发动机直到达到最低工作温度 71 °C (160 °F)。 达到工作温度将有助于防止进排气门胶结。

  • 发动机的冷却系统和润滑系统不会紧随停机立即散失所有热量。 这意味着发动机停机几个小时后也将起动容易。 如果发动机停机已至少 8 个小时,发动机应被认为已冷到与外界温度相同。

  • 寒冷天气开始之前,向发动机的每一个腔室加注准确的润滑剂。

  • 每周检查所有橡胶零件(软管、风扇驱动皮带等等)。

  • 检查所有电气接线和连接有无任何磨损和绝缘层损坏现象。

  • 保持所有蓄电池充足电和温热。

  • 在每次轮班结束时加满燃油箱。

  • 每天检查空气滤清器和进气口。 当在下雪天运转时应更频繁地检查进气口。

------ WARNING! ------

酒精或起动液会造成人身伤害或财产损坏。

酒精或起动液是高度易燃品并且有毒,如果储存不当,会造成人身伤害或财产损坏。


------ WARNING! ------

不要使用乙醚(起动液),除非明确说明可以这样做。 如果发动机配备了空气进气加热器(电热式或燃油点燃式歧管加热器),任何时候都不要使用乙醚(起动液)。 使用乙醚可能导致发动机损坏或人身伤害。



注意

选装的自动乙醚喷射系统是唯一推荐使用的起动液系统。 乙醚过量使用会造成活塞和活塞环损坏。 只能在冷天起动时使用辅助起动液(乙醚)。


  • 只在发动机正在起动盘机时才喷射起动液。

  • 空气系统干燥剂可能会有效减少空气系统内的湿气凝结和结冰。

  • 喷射酒精可能会防止湿气冻结空压机调节器和空气系统的其它部件。

  • 关于寒冷天气下使用跨接电缆进行跨接起动,请参考 操作和保养手册 中的跨接起动说明。

发动机润滑油粘度

使用具有正确粘度的发动机机油是非常有必要的。 机油的粘度影响盘车扭矩的数值。 关于推荐使用的机油粘度,请参考 操作和保养手册 , "加注容量和建议 "。

润滑油加热器

注: 不推荐使用油底壳浸入式加热器加热发动机润滑油。 为了确保部件的兼容性,只能使用 Caterpillar 推荐的设备。


注意

直接接触润滑油的加热器芯能造成油的焦化。

当油被加热时为避免油的焦化,遵循这些建议:

加热表面的温度一定不要超过 150 °C (300 °F)。 最大加热表面的热密度一定不要超过 1.24 w/cm2 (8W/in2)


发动机油底壳加热器是非常有用的装置,它可提供下述功能:

  • 帮助减少起动发动机所需了冷态盘机起动电流。

  • 改善起动时的机油流动性。

  • 缩短发动机暖机所需要的时间。

  • 延长轴承的使用寿命。

发动机油底壳加热器可以降低正常情况下建议多级油可以使用的最低环境温度。 更多有关资料,请咨询您的代理商。

推荐使用的冷却液

该冷却液应向冷却系统提供针对最低预期外界温度的保护。 有关建议使用的冷却液混合液的资料,请参考 操作和保养手册 , "加注容量和建议 "。

寒冷天气时,应经常检查冷却液的乙二醇的浓度是否正确,以确保冷却系统具有足够的防冻保护能力。

水套水加热器

水套水加热器加热燃烧室周围的冷却液且提供下列功能:

  • 改善起动性能。

  • 缩短暖机时间。

  • 降低需要喷射乙醚的外界温度。

一旦发动机停机,水套水电加热器即可通电工作。 有效的水套水加热器的典型电功率为 1500 W。 有关更多信息,请咨询您的船用产品代理商。

发动机怠速运转

当发动机怠速运转时,施加轻载(寄生负载)将会有助于保持最低工作温度。 最低工作温度是 71 °C (160 °F)。 如果安装了手动油门,使用该控制装置使长时间将发动机转速保持在提升了的低怠速转速的操作更加容易。 所有发动机的低怠速转速最好都设置为1200 rpm。

冷却液升温建议

使所有因发动机不发功率而冷到正常工作温度以下的系统升温。 在发动机恢复全面作业前,应先执行升温。 在非常寒冷的天气条件下运转期间,发动机短时间运转会导致发动机气门机构损坏。 如果发动机起动后又停机许多次,而没有加以运转以便彻底暖机,上述情况将会发生。

当发动机低于正常工作温度运转时,燃烧室内的燃油和机油无法完全燃烧。 这些燃油和机油导致气门杆上形成软积碳。 通常来讲,这些积碳不会引发问题,它们可以在发动机处于正常工作温度时被烧掉。

当发动机起动和停机但没有操作足够长的时间来完全升温,积碳会变得更厚。 积碳将导致下列故障:

  • 气门无法自如工作。

  • 气门发卡。

  • 推杆弯曲。

  • 还可对气门系部件造成其它损坏。

籍此原因,起动后,发动机必须加以运转,直到冷却液温度达到至少 71 °C (160 °F)。 气门杆上的积碳保持在最低限度,从而保持气门和气门部件的自由工作。

完全暖机发动机以保持其它发动机部件处在良好状况下。 发动机的使用寿命将得到延长。 润滑将会得到改善。 机油中的酸和油泥将会减少。 机油的良好状况将提供发动机轴承、活塞环和其它零件的更长使用寿命。 无论如何应将不必要的怠速时间限制在 10 分钟之内。 发动机在低怠速时磨损最大,不必要的怠速运转同时也将浪费燃油。

接合/脱离风扇离合器

寒冷天气下粘性风扇还在持续旋转,这样会产生不必要的气流。 为更好地控制风扇的操作,可使用一个接合/脱离风扇离合器。 接合/脱离风扇离合器可在寒冷天气条件下帮助防止过度冷却。 在"脱离"位置,风扇在接合/脱离风扇离合器的控制下保持不动。 这样就减少了不必要的气流流动,进而可在寒冷天气条件下保持足够高的发动机工作温度。

驱气阀和保温暖风管路

发动机轻载运转期间,冷却液必须旁通散热器以便帮助防止发动机过度冷却。 流经散热器的冷却液必须最大限度地减少,以便在寒冷天气条件下保持发动机的工作温度。

“摆动阀”可防止发动机过度冷却,此阀具有两个功能。 该阀允许空气流过,但阻止冷却液流过。 这些阀阻止了不必要的冷却液流,否则这些冷却液就会经过升温调节器后,流向散热器。

非常寒冷的天气条件下将驾驶室暖风管路保温也是非常有用的。 这种经保温的管路会从冷却液向驾驶室提供更多可供利用的热量,散热损失到外界空气的热量会更少。

对进气口和发动机室进行隔热处理

当频繁遇到外界温度低于 −18 °C (−0 °F) 的天气条件时,可规定将空气滤清器进口置于发动机室内。 专用空气滤清器进气口有时称为雪门。 位于发动机室的空气滤清器也可最大限度地减少积压在空气滤清器上的雪。 发动机散发的热量将会温暖进气。

通过对发动机室进行隔热处理,可使发动机周围的热量得以保留。

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