工程机械排气系统

1、2.5 排气系统概览排气系统的防火设计用于阻挡在内部爆炸时无发动机总成结构上的损坏， 并且内部爆炸不会导致外部环境的爆炸。此系统设计应用于限制发动机系统 外表面的温度与在工作环境下尾气的温度低于 150 C。 排气系统总成的表面温度被水套外壳所控制，同时尾气的温度受控于一个空 气 / 水式的热交换机。 原始尾气从发动机缸体的排气口排出并进入位于缸盖边的排气总成。排气总 成连接着固定的升流管并把尾气排入涡轮增压器涡轮机的一侧。尾气从涡轮 增压器经过水套落水管排出，此时进入催化箱进行处理，此时气体被热交换 器冷却。 固体颗粒物此时进入到颗粒物过滤器，气体进入到消焰器并且被稀释，并排 放到矿井大气，

2、发动机与排气冷却风扇的气流。排气室使用气体冷却的热量 作为热媒包括各流管，涡轮增压器，落水管，过滤器，热交换器。发动机冷 却液同样要流入热交换机内部供热单元来限制排入到矿井大气的尾气温度。 从涡轮增压器排出的尾气通过落水管进入到催化箱。催化净化器会在气体进入到热交换机前处理气体。 气体在冷却管理流动， 受到流 经的冷却液的冷却。冷却后的尾气进入粒子过滤器， 过滤掉固体颗粒物， 然后进入可逆的排气消焰器 并与冷风扇吹出的空气混合排出出口。安全注意事项以下为安全注意事项但不限于此。 安全工作规范应适用于重型机械运行与服务流 程。总是，在维修发动机润滑系统前要等待设备冷却。 总是，穿着安全防护装备，

3、例如安全眼镜，手套，适合的衣服，特比是在接触配 齐系统时要佩戴面罩。总是，要注意，隔离其他夹点。排气落水管 排气落水管为水冷却涡轮与尾气净化器间提供了一个防火的连接。 它由排气通道组成，排气通道通过水套的水冷控制其表面温度低于150 C。移除落水管确保发动机有足够的时间冷却，并已绝缘，并已像 1.4 章那样贴过标签。排干发动机 / 排气冷却系统，详见 2.4.8.松开四个固定螺栓来卸下排气落水管与涡轮增压器的连接法兰。适当的处理 /扔掉老的垫圈 .松开 6 个固定螺栓移掉落水管，卸下排气落水管与净化器的法兰连接。此时可以开始检测落水管。更换落水管检查落水管有无任何裂纹或更换，如有必要请更换。检

4、查水套的自由流动情况。测量净化器与排气通道的液压，根据 AS3584.使用新的垫圈重新安装在排气落水管上，确保法兰垫圈紧固，气密。再次注满发动机、及排气系统的特定冷却剂，运行发动机观测有无任何排气 泄漏。警告 在工作中佩戴防护镜，手套与防尘面罩，排气系统中的颗粒会为您的呼吸系 统造成危害。如皮肤接触到颗粒物请立即用温肥皂水清洗。水套排气落水管Code D”测试排气落水管用封板把落水管两端封锁。液压测试气体通道到1000kpa，使用压力校准器。3液压测试水套到250kpa，使用压力校准器。检查落水管固定的两端，确认其表面平整度符合批准图上的要求。排气净化器排气净化器总成位于热交换机的进口一边。

5、尾气通过水套落水管垫圈密封法兰节进入到净化器的壳体内。气体穿过净化器滤芯进入到热交换器排气室。净化器的两个功能：转化95%的有害气体（CO）为CO2并去除了 50%固体颗粒物，来辅助尾气 控制。通过消焰，防止设备在矿井环境下工作的任何内部爆炸。为防止净化器污染老化或损坏，每 6个月或 1 000小时要检测。 移除净化器： -确保发动机有足够的时间冷却并已绝缘，并已如1 .4章那样贴标签。排干发动机冷却系统详见 2.4.8松动 4 个固定螺栓，卸下排气落水管与涡轮增压器的法兰。扔掉老的垫圈。松开 6 个固定螺栓，卸下落水管与净化器法兰的连接节，卸下落水管。松开 8 个固定螺栓，卸下净化器与热交换

6、机的法兰。 此时，净化器总成可以卸下并检查。检查净化器滤芯有无任何裂纹或损坏，如有必要请更换。检查水套的液体流动情况。8液压擦拭净化器水套与净化器壳体，根据 AS3584标准.使用的新的垫圈来安装净化器与排气落水管，确保法兰垫圈气密性。重新注满指定冷却液，运行发动机检测有无任何排气渗漏。警告在工作中佩戴防护镜，手套与防尘面罩，排气系统中的颗粒会为您的呼吸系统造成危害。如皮肤接触到颗粒物请立即用温肥皂水清洗。Code D”测试净化器用封板把净化器两端封锁。液压测试气体通道到1000kpa，使用压力校准器。7液压测试水套到250kpa，使用压力校准器。检查净化器固定的两端，确认其表面平整度符合批准

7、图上的要求。平整度与表面光洁度Size mmAccuracy for Grade H toleranee mm 10 30 JOO 1000一-2.5.5排气热交换器排气热交换机为尾气进入到矿井大气环境前进行冷却。尾气通过净化器进入到热 交换器顶部。尾气通过水套落水管，催化净化器与垫圈密封法兰节进入到热交换 器。气体此时穿过壳体进行一系列的热交换器芯。这些热交换器芯内部有冷却剂， 提供了必要的传热。排气热交换器随着颗粒物积累（小颗粒会出现在排气的烟雾中），会导致热交换器降低传热效。 所以为减少颗粒物的积累要每周清洁热交换器。2.5.5.1每周清洁热交换器清洗热交换器滤芯确保发动机有足够的时间冷

8、却，并已绝缘贴标签。丛克提上移除微粒过滤芯，详见 2.5.6用“ Polo Conditioner”（柴油设备DBT配件号502254）以1比100的比例融合，填满热交换器，超过散热片高度。用洗涤剂浸泡15分钟。发动机器最少10分钟，使热交换器内部液体流动起来。关闭机器，绝缘发动机并从底部移除堵阀，发空热交换器内的全部液体溶剂。向颗粒壳体喷射洗涤剂并高压清洁。临时安装上堵阀并从热交换机的顶部的散热片上灌水并高转速运行 2 分钟。移除下堵阀并排干所有的水。重复第 9&10 步，直至所有的水干净为止。再次发动机器高转速运行最少 10 分钟来弄干调节器的壳体。在设备送回使用前，关闭发动机并重新安装上

9、堵阀与颗粒物过滤器。警告 所有卸下螺栓与堵盖都要安装正确并且使用新的防火的垫圈。警告在维护保养热交换器时，要穿着合适的 PPE包括防尘面罩，手套，安全眼镜。1000 小时热交换机清洁总览 通过使用，热交换器会产生积碳。为减少积碳要每周冲刷热交换器，详见 2.5.5. 热交换机清洁系统目的是让通过热交换器的清洗剂更干净， 从而使得整体更洁净。 以下的程序将使得维修人员将热交换器清洁系统与热交换器相连接， 洗刷热交换 器，断掉连接。安全事项 以下为安全注意事项，当并不限于此。要遵循重型设备运行与维修的常识。总是，使用恰当的防护装备以避免洗涤剂接触皮肤与眼睛，包括安全眼镜、PVC合成橡胶或腈类橡胶手

10、套，套装或相似的防护服与安全鞋。总是，在接近发动机总成件的时候要遵守标准的绝缘流程， 并要当心与远离其他 能源与夹点（电扇、皮带、皮带轮） ，发动机总成件包括启动存储压力、发动机 冷却剂压力及其他热源，比如发动机机体与排气系统总成。总是，配件安装的正确，确保配件安装无混杂。警告确保火焰通道区域维修与再校验时遵循此特定流程2.5.5.2.3 设置设备 在开始工作前要确保设备已冲洗干净。用驱动级抬起机器的前部放置在坡道上或者使用装载设备，放下铲斗落置地 面上并且向前推动铲斗直到前轮离开地面 250mm。隔离设备（参照标准隔离程序）举起过滤器及热交换器区域的覆盖物。移除落水管并处理垫圈。从热交换器上

11、移除净化器并处理垫圈。从过滤器壳体上移除过滤器盖及过滤器。从壳体上移除消焰器。从热交换器的底部阀堵摘下盖子。2.5.5.2.4 连接清洁系统在壳体内放入模拟消焰装置。在热交换器的进口安装封板与垫圈。摘下清洁系统 50mm 软管的铜头并移除 20mm 软管的阀堵。连接清洁系统出口 50mm 的软管到封板装置。连接清洁系统 50mm 软管到模拟消焰装置并且连接 25mm 软管到排水孔。2.5.5.2.5 灌满并清洁热交换器确保3通阀（A/B/C）在正确的位置 A2、B1、C3.确保3通L形阀（D）在位置1处。开启泵并且运行知道溶液充满壳体内部并超过排气口管道。关停泵，把A阀门调至位置1, B阀调至

12、位置2，把C阀调至位置1。D阀还 在位置 1 。开启泵，运行 1 小时。2.5.5.2.6 清空热交换器运行1小时后，关掉泵，把C阀与D阀调至位置2,把A阀门与B阀门调至 位置 2.开启泵，清空热交换器内的溶液到清洁系统内。在热交换器内的溶液流净后关掉泵。断掉热交换器上的封板软管连接。断开模拟消焰装置上的软管与排水口上软管。使用铜头，连接模拟消焰装置壳体与封板的软管。给排水孔装上堵头。从壳体上卸下模拟消焰装置。从热交换器上卸下封板。2.5.5.2.7 冲洗热交换器用水冲洗热交换器的进口与出口。重新安装配齐管道安装回净化器，并使用新的垫圈。安装回净化器与涡轮增压器的管道，并使用新的垫圈。干燥热交

13、换器更具程序装回到设备上。等到设备可以开启时，发动设别运行1 0- 1 5分钟来干燥热交换器，完成后关机。重新组装设备更具标准程序隔离设备装回排水孔堵盖装回过滤器装回过滤器壳体该的盖转回消焰器还原过滤器与热交换器的盖子根据标准程序装回到设备上2.5.5根据Code “ D”测试热交换器用封板盖上热交换器两端液压测试气体通道到lOOOkpa，并使用压力校准器液压测试水套到250kpa，并使用压力校准器检查净化器与热交换器固定连接，确保其表面平整度符合批准图。检查热交换器与颗粒物过滤器壳体的连接，确保其表面平整度符合批准图2.5.6 排气颗粒物过滤器排气客流过滤器可以去除掉 99%的发动机然后产生

14、的颗粒物。 过滤器壳体安装于 排气系统热交换器出口的边上，并且有一个可更换的滤芯。过滤器滤芯壳体有一个反压的指示器可以显示出内部的堵塞情况。 此显示器要每 日或者每工作 1O 小时检查一次。警告如果颗粒物过滤器使用过度或尾气烟雾过多请联系 DBT柴油公司。检查颗粒物过滤器指示器指示器定位在其内部的阻塞情况。高转速运行发动机并观察指示器的位置。如果指示器显示超过1Okap，则更换滤芯。更换颗粒物过滤器确保发动机冷却并隔离，并已贴标签，详见 1.4.松开壳体上的装置，打开壳体的盖。在过滤器壳体上放置一个大垃圾袋，使其完全盖住壳体的顶部。警告确保过滤器滤芯以完全冷却，否则会导致垃圾的融化伤到皮肤透过

15、垃圾袋抓住滤芯，从壳体中拿出，过程中确保垃圾袋盖着滤芯。完全拿出壳体后，反转垃圾袋把滤芯包上。 扔掉用过的滤芯。安装回新的滤芯。 检查壳体盖的 O 型密封圈，入损坏换新件。装回壳体外的固定装置。警告 更换颗粒物过滤器要佩戴安全眼镜，手套，面罩，防止颗粒物损坏您的呼吸 系统。如颗粒物接触到皮肤，要立即用温的泡沫水冲洗。2.5.7 排气出口消焰装置 排气系统出口有一个消焰装置，它位于颗粒物过滤器与排气口之间。 此消焰装置可防止一切在矿井环境中的源于发动机或排气系统的内部爆炸。消焰装置是可逆的，可以通过快速保养清洁阻塞。 消焰装置应该每周清洁或者更换颗粒物过滤器时一起清洁。清洁消焰装置滤芯： -确保

16、发动机冷却并隔离，并已贴标签，详见 1.4.从壳体上卸下消焰器滤芯蒸发清洗滤芯并装回。2.5.8 火焰通道接头 / 固定连接在井口现场， 排气防火系统要建立规律的维修保养检查机制， 要有适当的有资质 的人员负责。以下为建议的防火总成维修保养检测周期。日常检测：检车所有防火装置连接件的固定情况（螺母、螺栓、螺柱） ，比如连接发动机 的火焰排气管，连接涡轮增压器的接管，涡轮增压器到落水管的接管，排气 落水管到排气调节器的连接。每运行 250 小时：检查固定防火装置的所有连接件（螺母、螺栓、螺柱） ，比如连接发动机的火 焰排气管，连接涡轮增压器的接管，涡轮增压器到落水管的接管，排气落水 管到排气调节

17、器的连接。使用肥皂水检测有无泄漏情况。每运行 2000小时或累积 2年（ Code D）1. 拆下所有的连接装置， 检测器光滑度， 平整度，腐蚀情况。有问题即刻修理。更换新的连接处垫圈。液压测试所有的发动机体排气系统与水套室外部， 比如排气落水管，净化器， 热交换器。水套液压测试 -250kpa气体通道液压测试 -1000kpa2.5.9 尾气测试步骤法定要求表示要定期的检测发动机排气系统。 为了测试的准确性， 要收集柴油发 动机最大功率输出时的尾气。以下步骤要符合加载FBL-10柴油发动机接近最大功率输出。警告最大限度的运行机器时，要佩戴保护耳朵的装置，否则会导致失聪。检测尾气：找一个适当的

18、地方测试发动机，保证排气口前后都有足够的间隙 .先运行一会，保证机器温度达到正常的工作温度。松开驻车制动，挂入前进挡 3 挡（铲斗方向）踩下刹车踏板，同时慢慢的踩下加速踏板直至到节气门全开。当节气门全开时，开始操作铲斗转动控制，直到比如释放压力 20.1MPA此刻设备与液压系统已全负荷（已接近输出功率最大值）在传动系统与液压系统达到最大值时，读取排气落水管装置的度数。气体样品收集点位于排气调节系统的传入一侧，从那可收集到尾气的样品警告所有人员要远离设备前方，以防设备突然向前移动。、，I 、+ :注意在发动加载符合时要注意传动温度读数，如果设备已接近传动最高温，要立即卸载负荷。全负荷只能短时间运行排气冷却系统FBL-10 冷却系统 3 大主要功能：1 高效地为发动机与发动机润滑剂在燃烧过程中散热。 高效地为发动机总成外部表面控制温度，也包括尾气，最高温为150C。通过热交换器高效地为尾气降温，使其低于 150 C。一个独立的水泵从散热器持续运送来冷却剂为排气系统降温（水箱的45%），通过热交换器系统的排气冷却管道外部， 这也同样是水流过落水管， 催化净化器与 近气端的涡轮增压器， 此系统被发动机的恒温器所控制。 一个来自排气热交换器 顶部的单独冷却管道， 连接了落水管的顶部以及进气涡轮增压器的冷却管道与消 焰装置外壳， 回到顶部的水箱， 它也同样使空气排出此循环。 此系统完全分离