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LNG发动机产生爆燃的原因分析

2021-05-24 15:30:59

LNG发动机产生爆燃的原因分析如下:

(1)用的LNG燃料品质较差,或抗爆性能下降;

(2)点火正时不准,点火提前角过大;

(3)混合气过浓,超过设定浓度的5%以上;

(4)涡轮增压异常,不能限制进气增压,产生过增压现象;

(5)进气的中冷器严重污染,进气温度过高;

(6)润滑油品质选择不当,使用了过高灰分的机油,导致气缸内积碳过多,压缩比相对增大。

该车辆是刚投入使用不久的LNG卡车,可暂先排除严重污染、堵塞、积碳过大等引起爆燃的原因。因而引起爆燃的原因可能是点火提前角严重过大,进入气缸的混合气温度过高,或是储罐中LNG的储存时间过长,气态燃气中的甲烷成分下降,抗爆性能下降。

在燃气供给系统中,已气化的天然气温度不能太高,应控制经过燃气缓冲罐及热交换器的天然气温度,温度过高会导致发动机爆震。

储罐中原带有的LNG燃料,经过新车运输、交接及检查等过程后,其实际储存时间过长。当储罐吸收外界热量而使内压力增大超过1.6MPa,安全阀会自动排除超压的天然气,加速罐内天然气的蒸发。由于抗爆性较好的甲烷的蒸发,液态LNG中的甲烷含量逐渐降低,直接影响发动机的抗爆性能,易使LNG 发动机产生爆震,严重时可造成发动机的损坏。

一般产生爆震的部位在燃烧室,易造成气缸上部烧熔损坏,但不至于引起整个缸体破碎。从整体破碎的情况看,缸套的材质、淬火热处理不当也与缸体破碎有直接关系。

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