发电机很容易启动,带负载运行二十分钟后,却因高温报警自行停机,这是依赖空调在码头过夜的船主最常见的抱怨之一。原因通常在冷却一侧,而且很多时候是藏在热交换器内部的矿物水垢。本指南介绍发电机的冷却原理、水垢的成因、您自己能检查什么,以及专业除垢包括哪些步骤。

海水冷却系统如何工作

大多数船用发电机有两个冷却回路。装有冷却液的闭式淡水回路流经发动机缸体,就像汽车发动机一样。冷却液随后流过热交换器,也就是壳体内的一束细管。在这些细管的另一侧,海水冷却系统通过船壳阀门和滤网吸入海水,由橡胶叶轮泵将其推过细管,并随废气一起排出。海水带走冷却液的热量,两者从不混合。

水垢为何积聚

海水含有溶解的钙和其他矿物质。在热交换器中受热时,其中一部分会从溶液中析出,烘烤在管壁上,形成坚硬的白垩状垢层。水温高、高负载下长时间运行,以及停机后海水滞留在滚烫的管子里,都会加速这一过程。水垢导热性差,所以即使很薄的一层也有影响,厚的水垢会使管子变窄,直到流量也下降。

损坏叶轮的碎片、贝壳碎片和海洋生物也可能卡在进口端,造成热交换器堵塞,同时挡住好几根管子。

发电机冷却吃紧的迹象

  • 轻负载时温度正常,但空调或热水器一启动就过热。
  • 前 15 到 30 分钟温度持续攀升,而不是稳定下来。
  • 排气水流看起来比以前弱,或者出口处蒸汽变多。
  • 夏天海水较热时问题更严重。
  • 换了新叶轮、清洁了滤网也没有解决。

以上任何一项都表明,船用发电机过热是热传递不良造成的,而不是传感器故障。

船主可先检查什么

在断定是水垢之前,先排除简单的原因。发电机关闭并冷却后:

  • 确认船壳阀门完全打开。
  • 取出并清洁海水滤网篮。
  • 检查叶轮是否有缺失或开裂的叶片。如果有碎片缺失,它们可能已经顺流到了热交换器。
  • 只在发动机冷却时检查膨胀水箱的冷却液液位。打开滚烫的冷却系统可能造成严重烫伤。

如果这些都没问题而过热仍在继续,接下来就要怀疑热交换器了。

热交换器冲洗包括哪些步骤

热交换器冲洗使用一种除垢溶液,它能溶解钙垢,又不会侵蚀铜、青铜或橡胶。海水一侧与大海隔离,叶轮被旁通以免化学药剂损坏它,溶液在热交换器中循环泵送,直到反应减缓。随后用清水彻底冲洗系统。由于作业原位进行,无需拆下热交换器,也不用打开冷却液一侧。许多热交换器还装有牺牲锌块,系统拆开时顺便更换是合理的。

发电机热交换器除垢不同于机械式的发电机热交换器清洗,后者要拆下端盖,用杆疏通管子。疏通能清除杂物和严重堵塞,但可能损坏薄壁管,所以化学除垢往往是更温和的第一步。两种方法都不能修复泄漏或严重腐蚀的热交换器,那种情况需要更换。

把除垢纳入船用发电机保养

水垢会随时间复发,因此除垢最好作为常规船用发电机保养的一部分,而不是应急补救。记录已知负载下的工作温度,就能得到早期预警:如果读数一个季节接一个季节地上升,说明热交换器的效率在下降。预约船用发电机维修来更换叶轮、皮带或机油时,请说明任何温度变化,让冷却一侧也得到关注。

何时联系技师

如果换了新叶轮、滤网干净、排气水流良好,发电机仍然过热,就该请专业人员来看看了。除垢需要隔离海水一侧、安全处理化学药剂,并在事后验证满负载下的温度。长滩及附近港口的船主可以预约我们的发电机热交换器除垢服务,无需拆下机组即可恢复冷却。

发电机过热常见问题

我可以自己给发电机热交换器除垢吗?

备有合适的泵、接头和除垢剂的船主可以,但需要隔离海水一侧、保护叶轮并妥善处理用过的溶液。一个失误就可能让化学药剂留在系统里或损坏橡胶件,所以许多船主更愿意交给专业人员。

如何区分热交换器堵塞和叶轮损坏?

先从叶轮开始,因为它更容易检查。如果新叶轮和干净的滤网没有改变过热的规律,而排气水流依然很弱,那么热交换器很可能就是堵塞之处。

热交换器多久除垢一次?

这取决于运行小时数、水温和发电机的使用方式。不必遵循固定日历,观察负载下的工作温度,当它开始上升时再除垢。