张少敏 ZHANG Shao-min
（河北省保定地质工程勘查院，保定 071000）
（Baoding Geological Engineering Exploration Institute of Hebei Provence，Baoding 071000，China）
摘要： 在减轻大气污染对策的问题里，严格治理柴油机冒烟具有重要意义。
Abstract: To strictly control diesel engine smoking is of great significance in the countermeasures to reduce atmospheric pollution.
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关键词 ： 柴油机；冒烟；控制
Key words: diesel engine；smoking；control
中图分类号：TK42 文献标识码：A
文章编号：1006-4311（2015）06-0039-02
0 引言
作为野外施工机械主要动力的柴油机，因其功率高、马力大、使用价值高而被广泛应用。然而，随处可见的柴油机边工作排气，边冒烟的现象，在柴油机使用当中普遍地存在。当今，运用于发电机组、轮船、汽车引擎的柴油机为数居多。在减轻大气污染对策的问题里，严格治理柴油机冒烟也应当作为一个议题。
在正常情况下，柴油机工作时，从排气管排出烟的颜色应该是无色透明的气体。如果柴油机出现排烟异常，就说明柴油机的工作状况出现变化，我们可以根据排除烟的颜色，来判断柴油机各个工作系统出现工作异常的问题。
柴油机出现异常排烟的颜色一般分三种现象：黑烟、蓝烟和白烟。下面就分别根据排烟的颜色，来分析柴油机工作系统出现这些现象的原因，加以采取处置措施。
1 柴油机排气管冒黑烟
柴油机冒黑烟的原因主要是进入燃烧室的空燃比较小（油多气少），燃烧不完全。柴油机冒黑烟的情况出现后，首先从柴油机外部系统进行检查，也就是，从易到难查起，通过排除法进行检查。
1.1 检查进气系统 ①检查空滤器是否太脏，造成进气阻力过大。处置措施：清洁空气滤芯，必要时更换空气滤芯。②检查增压器到发动柴油机进气管连接部分胶管是否有开裂，连接卡箍是否有松动现象，这些故障造成进气系统漏气，柴油机进气量不足。处置措施：加固配件气密性。③检查中冷器是否开裂漏气，中冷器开裂会影响柴油机进气量。中冷器如果开裂，可以通过焊补漏气部分处理或更换中冷器。④排气制动开度不够，排气不通畅，影响柴油机进气量。处置措施：维修更换配件。
1.2 检查涡轮增压器 ①柴油机排放的有害废气成份主要是微粒物质和NOX。采用先进的喷射系统可以减少微粒物质的排放，而废气再循环则是有效控制NOX的最有效途径。设置涡轮增压器能够加强这一功能。涡轮增压器损坏，造成进气量不足，废气排放则大。处置措施：更换涡轮增压器。②涡轮废气旁通阀损坏，造成废气旁通常开，造成进气量不足。处置措施：更换废气旁通阀（必须到涡轮增压器指定的维修部维修）或更换涡轮增压器。③涡轮增压器压气机侧严重漏机油，机油进入燃烧室。处置措施：更换压气机侧油封或更换涡轮增压器。
1.3 柴油机供油系统 ①由于高压油泵调整不当，造成供油量加大，燃烧不充分，未完全燃烧的燃油，通过排气管排出。处置措施：调整高压油泵到正常供油量。②喷油器调整不当，造成喷油压力过低，喷油雾化不好，造成燃烧不充分。处置措施：及时调整喷油器的喷油压力到正常。③喷油器卡死或喷油器喷嘴积碳，雾化不好，燃烧不充分。处置措施：调整、清洗或更换喷油器。④供油提前角过大或过迟，燃油不在做功时间作用，在较低温下燃烧不完全。处置措施：调整供油提前角。⑤高压油泵上的冒烟限制器损坏，调速器不灵，也会造成柴油机在急加速时冒黑烟。处置措施：调整调速器，维修或更换冒烟限制器。⑥燃油品质太差。处置措施：更换品质较好的燃油。⑦提高喷油压力和强化柴油雾化效果，增大混合气充分燃烧来改善排放，使用预喷射也是行之有效的方法。预喷射就是在主喷射之前的某一时刻精确的喷入约为1-2毫升的预喷油量，从而使燃烧室被加热，缩短了随后进行的主喷射的着火延迟期。于是温度与压力上升减缓，降低了燃烧噪声水平和NOX，以及有害气体的生成与排放。喷油嘴磨损烧结及易产生积碳。处置措施：清洁预燃室积碳或更换配件。
1.4 柴油机配气系统 ①缸套与活塞及活塞环磨损过大，造成气缸压力不足，燃烧不完全，引起冒黑烟。处置措施：调整检修配合间隙或更换机件。②气门间隙不正确。气门间隙过大或过小，都会造成气缸压缩不良。燃烧不充分，引起冒黑烟。处置措施：调整研磨气门配合带和间隙到正确的的数值。当然柴油机冒黑烟，除了上述因素外，还有其他的因素，譬如柴油机超负荷工作、制动系统故障等因素，也会造成发动机冒黑烟的现象。这就要求机器使用者提高控制操作技能了。
2 柴油机冒蓝烟
柴油机冒蓝烟的情况主要是柴油机烧机油引起的。引起柴油机烧机油的原因主要有下列几种。①活塞、活塞环及缸套磨损，活塞环与缸套间隙加大，密封不好，造成机油上窜燃烧室进行燃烧，引起冒蓝烟。处置措施：更换缸套、活塞、活塞环。②如果在发动柴油机的装配过程中，在安装活塞环时，切口没有按照要求错开，造成活塞环对口，机油通过环口进入燃烧室，引起烧机油。处置措施：重新对活塞环进行装配，使活塞环切口按技术装配要求错开装配。③活塞环断裂，机油进入燃烧室燃烧。处置措施：更换活塞环。④活塞环装反，也会造成机油进入燃烧室。处置措施：安装检查，确保正确安装。⑤气门及气门导管严重磨损，气门密封圈损坏，都会导致机油进入燃烧室，造成烧机油。处置措施：更换配件。⑥增压器回油管回油不畅，造成增压器油腔压力较高，增压器漏油或压气机侧油封损坏，机油经压气机侧进入燃烧室，造成烧机油。检查增压器回油管是否油堵塞现象。处置措施：如果是增压器回油管存在挤扁变形，需要更换回油管。如果是增压器本身损坏漏油，维修或更换增压器。⑦另外如果空滤器堵塞，使空气流动受阻，就会在压气机侧形成真空区，造成增压器油腔与压气机侧形成大的压差，引起机油泄漏，经进气系统进入燃烧室，造成烧机油现象。这种情况一般清洁空滤器后，漏油问题就可以解决，不一定要更换增压器。
3 柴油机冒白烟
柴油机冒白烟一般是燃油中水的含量过多引起。引起柴油机冒白烟的原因一般可从下面几种情况去检查。①油品质太差，含水量太大，引起柴油机燃烧冒白烟（水蒸气）。处置措施：更换品质符合要求的燃油故障就能排除。②发动柴油机缸垫损坏，造成冷却水进入燃烧室，水高温状态下变成蒸汽排出。处置措施：更换气缸垫处理。③因缸套和缸盖开裂，水直接进入燃烧室。处置措施：更换缸套或缸盖，即可排除。④喷油提前角过小，造成部分燃油来不及燃烧，而排出发动柴油机。处置措施：调整喷油提前角到正确的角度。⑤有时冷车启动冒白烟，特别是低温启动时柴油机冒白烟，但随着柴油机温度升高而白烟消失则属正常现象。对于电控机来讲，控制单元的故障同样也有可能引起柴油机排烟异常，这就要通过检查电控部分解决。为满足越来越严厉的排放法规，柴油机在全面采用电子控制的基础上，各国不断改进废气再处理技术。氧化催化器在这方面起着举足轻重的作用，该装置是基于单体陶瓷式结构发展而来的，能够对废气进行较为充分的再处理，以降低废气中HC、CO和NOX等的浓度。有研究结果显示，采用先进涂覆技术的氧化催化器可将废气中的CO、HC和NOX分别减少50%～80%、40%～70%、10%～20%，减少微粒物质排放30%～40%。
现在欧、美、日各国正在从事催化还原理论与氧化催化剂应用技术的研究，用以解决柴油机使用催化剂不能实现有害排气，特别是使NOX大幅度降低和催化剂耐久性的问题。
采取一切技术和管理控制措施，使柴油机运行中减少废气排放，减轻对大气的污染量，是当今科学发展、生态发展、可持续发展所要求和重视的问题。
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参考文献：
[1]孟昭宁.浅析柴油车尾气烟度过高原因及预防[J].农村实用技术，2004（02）.
[2]孟昭宁.柴油车尾气烟度过高原因[J].广西农业机械化，2004（03）.
[3]付东兴，靳爱英.柴油机烟度的成因及预防[J].农机使用与维修，2009（01）.