Sumber energi mesin diesel adalah penyalaan pembakaran bahan bakar. Sebagai salah satu sistem terpenting pada mesin diesel, sistem injeksi bahan bakar tidak hanya menghasilkan campuran gas dan oksigen secara menyeluruh di dalam silinder, tetapi juga menyediakan bahan bakar penting untuk pembakaran.
Kualitas sistem injeksi bahan bakar secara langsung menentukan stabilitas, keekonomian, keluaran tenaga, dan emisi gas buang mesin diesel, di antara indikator kinerja penting lainnya.
Sepanjang tahap pengembangan mesin diesel, injeksi bahan bakar dan keadaan pembakaran selalu menjadi fokus penelitian. Melalui eksperimen dan penelitian yang berkelanjutan, para ilmuwan telah mencapai kemajuan yang signifikan.
Dalam beberapa tahun terakhir, teknologi pengujian yang terus berkembang dan metode pemantauan yang lebih komprehensif telah memungkinkan penelitian tentang mesin diesel memasuki masa emas perkembangan pesat. Masyarakat dapat memahami setiap proses pembakaran dengan lebih mudah dan intuitif, serta melakukan optimalisasi pembakaran yang ditargetkan, sehingga mempercepat pengembangan mesin diesel dan peningkatan proses manufaktur.
Proses injeksi bahan bakar merupakan serangkaian perubahan kompleks pada tingkat fisik.
Karena karakteristik kompresi cairan, elastisitas pipa yang tahan tekanan, gaya inersia aliran bahan bakar, dan efek pelambatan sistem, perubahan fisik bahan bakar dalam sistem bertekanan tinggi, yaitu proses pengangkutan bahan bakar dari katup keluar pompa injeksi bahan bakar ke katup jarum injektor bahan bakar di bawah tekanan tinggi, terpengaruh.
Pengaruh faktor-faktor ini dapat menyebabkan jeda waktu dalam tahap injeksi dan tekanan bahan bakar yang tidak stabil, sehingga semakin menurunkan kualitas injeksi.
Saat ini, sistem injeksi mesin diesel tradisional sebagian besar mengadopsi sistem injeksi langsung pompa pendorong, dengan komponen intinya adalah pompa injeksi bahan bakar. Unit injeksi lengkap biasanya mencakup pompa injeksi bahan bakar, injektor bahan bakar, dan-selang bertekanan tinggi.
I. Pemilihan Bahan Bakar
Dengan meningkatnya ketegangan sumber daya energi internasional, harga bahan bakar meningkat secara signifikan, dan proporsi biaya bahan bakar dalam biaya operasional kapal menjadi semakin besar.
Karena rendahnya harga bahan bakar-berkualitas rendah, bahan bakar ini digunakan secara luas, dan juga memiliki pengaruh yang signifikan dalam pemanfaatan minyak bumi secara rasional.
Dalam beberapa tahun terakhir, komunitas internasional terus mempromosikan perlindungan lingkungan laut dan lingkungan iklim, dan berbagai peraturan perlindungan lingkungan telah direvisi, terutama persyaratan emisi untuk setiap kawasan terlarang menjadi semakin ketat.
Dalam pengelolaan bahan bakar, tidak hanya keberlakuan mesin diesel yang perlu diperhatikan, namun juga persyaratan standar emisi yang ditetapkan peraturan perundang-undangan. Untuk mencapai keseimbangan terbaik antara peraturan perlindungan lingkungan dan manfaat ekonomi.
1. Viskositas
Untuk menghindari pembakaran yang tidak normal dan endapan karbon pada mesin induk, maka kekentalan bahan bakar yang dialirkan ke mesin induk perlu dikontrol terlebih dahulu.
Pemisah oli bekerja paling baik dalam memisahkan bahan bakar dengan viskositas rendah. Sebelum bahan bakar diinjeksikan ke ruang bakar, partikel tersuspensi pada bahan bakar akan mengendap sehingga menyebabkan komponen mekanis tersangkut.
Oleh karena itu, sangat penting untuk melakukan pemisahan yang cukup sebelum bahan bakar masuk ke mesin induk.
2. Materi Partikulat Katalitik
Setelah melakukan banyak analisis dan statistik, ditemukan bahwa dengan kemajuan teknologi pemurnian, kandungan partikel katalitik (partikel keras, umumnya dikenal sebagai Catafines, terutama terdiri dari Si+Al) dalam minyak-sulfur rendah yang baru lebih tinggi dibandingkan dengan minyak-sulfur tinggi sebelumnya dan menunjukkan tren yang meningkat.
Alasan dari masalah ini adalah sisa bahan bakar partikel katalitik selama proses desulfurisasi, dan diameter partikel katalitik semuanya kurang dari 10μm, sehingga menjadi semakin kecil. Jika kandungannya terlalu tinggi akan menyebabkan keausan berlebih bahkan tersitanya komponen-komponen seperti ruang bakar, peralatan injeksi bahan bakar, pompa injeksi bahan bakar, dan injektor bahan bakar.
ISO8217/2012 dan GB/T17411-2012 menetapkan bahwa kandungan aluminium+silikon dalam oli RME180 tidak boleh melebihi 50mg/kg, dan sebagian besar produsen mesin merekomendasikan kandungan saluran masuk sebesar<15ppm.
Oleh karena itu, persyaratan yang lebih tinggi telah diajukan untuk efek pemisahan, dan filter halus sebelum mesin utama juga sangat penting.
Hasil percobaan menunjukkan bahwa penggunaan metode pemisahan yang efektif dan benar dapat sangat mengurangi kandungan partikel katalitik dan endapan anorganik lainnya.
Pertama, perlu dipastikan bahwa kandungan partikel bahan bakar sebelum masuk ke mesin utama rendah hingga jam 15 sore (sebaiknya dalam satu digit) untuk menjamin keamanan mesin utama.
Efek pemisahan pemisah minyak sangatlah penting. Dalam kisaran yang wajar, suhu pemisahan oli yang lebih tinggi harus dipilih.
Telah ditemukan bahwa masih banyak hal yang perlu diperbaiki dalam proses pemisahan dan pemurnian di kapal, termasuk cara mengalokasikan dan menggunakan tangki minyak, dan cara mengoperasikan pemisah minyak.
3. Stabilitas dan Kompatibilitas
Stabilitas pertama-tama harus memastikan bahwa total sedimen memenuhi persyaratan standar bahan bakar minyak laut. Selama penggunaan bahan bakar sebenarnya, prinsip penggunaan bahan bakar yang telah ditambahkan terlebih dahulu harus diikuti untuk menghindari penyimpanan yang berkepanjangan.
Dalam pengelolaan sehari-hari, jika diduga terjadi stratifikasi, langkah pertama yang dapat dilakukan adalah menggunakan pompa transfer untuk mensirkulasikan bahan bakar secara penuh di dalam tangki minyak guna mencapai campuran bahan bakar yang seragam.
Pada saat yang sama, perlu juga memperhatikan perbedaan densitas dan viskositas. Apabila terjadi kecenderungan stratifikasi maka akan menyebabkan perubahan kandungan sulfur sehingga mengakibatkan distribusi sulfur dalam bahan bakar tidak merata sehingga menyebabkan kandungan sulfur berlebih.
Stabilitas dan kompatibilitas memiliki perbedaan. Yang pertama menekankan kondisi inheren bahan bakar, seperti minyak campuran; yang terakhir berfokus pada stabilitas aspal setelah bahan bakar dicampur.
Aspalten tidak mudah terbakar dan akan memperpanjang periode pembakaran setelahnya, menyebabkan asap hitam dan sangat meningkatkan pembentukan lapisan cat sistem dan endapan karbon, sehingga menyebabkan keausan yang berlebihan.
Ketika stabilitas dan kompatibilitas terganggu, sistem bahan bakar dan pembakaran mesin diesel akan mengalami kondisi yang sangat buruk: dan jika terjadi stratifikasi pada bahan bakar, hal ini akan menyebabkan kandungan sulfur dalam bahan bakar melebihi standar saat digunakan, sehingga kapal berisiko ditahan.
II. Struktur dan Karakteristik Kerja Pompa Injeksi
Kedua, fenomena-pompa oli bertekanan tinggi yang macet juga dapat disebabkan oleh lingkungan kerja (yaitu karakteristik rute penerbangan).
Pertama, dari analisis struktur pasangan piston di-pompa oli bertekanan tinggi, jarak antara piston dan selongsong harus sangat kecil (pabrikan mengharuskannya sebesar 0,011-0,013 mm) untuk memastikan efek penyegelan.
Pada saat konstruksi, pabrikan juga memperhitungkan masalah kebocoran, dan membiarkan kebocoran dalam jumlah tertentu karena dari struktur pasangan piston terdapat 3 alur cincin di dalam selongsong dari atas ke bawah. Alur pertama dihubungkan ke bagian atas piston dan berfungsi sebagai fungsi pelumasan. Alur kedua dan ketiga masing-masing dihubungkan ke bukaan aksial pada badan selongsong. Diantaranya, alur kedua dihubungkan ke pipa pelepasan mesin diesel eksternal dari pompa injeksi melalui bukaan aksial, dan alur ketiga diwajibkan oleh manual untuk dihubungkan ke pipa minyak pelumas bila menggunakan diesel ringan untuk mesin diesel untuk mencegah diesel ringan bocor ke ruang poros bubungan. Biasanya disegel dengan sumbat pipa.
Jadi, bahan bakar yang sedikit bocor mengalir ke bawah sepanjang celah antara piston dan selongsong dari atas piston, mula-mula berkumpul di alur ring pertama, kemudian terus mengalir ke bawah ke alur ring kedua, melewati bukaan aksial dan mengalir ke atas menuju pipa pembuangan bahan bakar mesin induk, seperti terlihat pada Gambar 1.
Gambar 1 Injektor Bahan Bakar
Jika mesin diesel tetap hidup, bahan bakar yang bocor lambat laun akan mengalir ke pipa pembuangan.
Kapal ini adalah kapal feri. Karena waktu pelayaran yang singkat dan waktu docking yang lama, dan karena-badan pompa oli bertekanan tinggi dan pipa pembuangan tidak dibungkus dengan bahan isolasi, dan sebagai tambahan, selama pengoperasian sehari-hari, untuk memeriksa situasi kebocoran pipa dan memfasilitasi pembongkaran dan penyesuaian cepat pompa injeksi bahan bakar ketika pendorong macet, penutup pelindung di luar pompa injeksi bahan bakar selalu tidak dipasang.
Hal ini mengakibatkan kebocoran bahan bakar menjadi dingin secara bertahap selama periode tidak-berlayar, dan kemudian mengembun di dalam pipa. Saat berlayar, bahan bakar yang bocor sulit menembus pipa pembuangan, dan akhirnya pipa pembuangan bahan bakar tersumbat, dan bahan bakar yang bocor mengisi dua alur atas dan terus mengalir ke bawah, semakin banyak terakumulasi di bagian bawah pendorong, membentuk partikel abrasif, yang semakin memperparah keausan pendorong.
Dilihat dari letak pompa injeksi bahan bakar pada mesin diesel dan jalur kebocoran bahan bakarnya, jalur kebocorannya rumit dan berliku-liku. Mula-mula mengalir ke bawah, kemudian melewati beberapa tikungan dan belokan sebelum berjalan ke atas secara miring, dan akhirnya mengalir ke pipa pembuangan. Terlebih lagi, pipa pembuangannya dan pipa minyak-bertekanan tinggi dihubungkan dalam pipa pembuangan kebocoran pipa lurus.
Hal ini juga mempercepat kecepatan akumulasi kebocoran bahan bakar di dalam pipa, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.
Gambar 2 Tata letak pipa pembuangan mesin diesel
AKU AKU AKU. Saran Manajemen dan Peningkatan Teknologi
Berdasarkan analisis di atas, diusulkan saran pengelolaan dan perbaikan teknis sebagai berikut:
1. Untuk bubuk katalis yang tersisa dalam bahan bakar minyak selama proses pemurnian, umumnya digunakan dua metode. Salah satunya adalah dengan menggunakan bahan aditif untuk mengurangi sisa bubuk katalis dalam bahan bakar minyak; yang lainnya adalah dengan mengadopsi metode berikut:
(1) Buang residu secara teratur.
Katafin bersifat hidrofilik dan dapat dengan mudah mengendap dalam minyak-viskositas rendah dan-sulfur rendah.
Namun jika bahan bakar minyak mengandung kadar air yang tinggi maka akan menyebabkan partikel katalitik terdispersi dan tersuspensi dalam bahan bakar minyak sehingga sulit untuk mengendap.
Dengan memanfaatkan berat jenisnya yang lebih tinggi, residu dapat dibuang dari dasar tangki minyak, tangki sedimen, tangki penggunaan sehari-hari, dan sumur pengumpulan minyak untuk mengurangi kandungannya.
(2) Manfaatkan sepenuhnya karakteristik dua set tangki sedimen dan tangki penggunaan sehari-hari, dan gunakan secara bergantian untuk memastikan sedimentasi yang cukup.
(3) Gunakan dua pemisah bahan bakar minyak untuk memisahkan bahan bakar minyak, dengan menggunakan metode sambungan seri yang memisahkan air terlebih dahulu kemudian memisahkan kotoran.
(4) Dengan alasan untuk memastikan keamanan, tingkatkan suhu pemisahan untuk memastikan efisiensi pemisah;
Hindari laju aliran yang berlebihan untuk memastikan efek pemurnian.
(5) Secara teratur melakukan pembersihan internal yang efektif pada tangki bahan bakar minyak yang digunakan sehari-hari dan tangki sedimen.
(6) Tangki penyimpanan bahan bakar dapat dibersihkan sesuai dengan rencana pemeliharaan dok kering kapal.
2. Isolasi pompa injeksi bahan bakar dan pipa pembuangan mesin diesel.
3. Hubungkan pipa pembuangan bahan bakar pompa injeksi bahan bakar mesin diesel secara terpisah dan pasang alat vakum. Hal ini akan membentuk tekanan negatif pada sistem perpipaan, dan bahan bakar yang bocor dari pasangan piston akan langsung tersedot, tidak menumpuk pada pasangan piston.
4. Pasang pompa homogenisasi pada saluran masuk bahan bakar mesin diesel.
5. Selama pemanasan-, gerakkan setiap pompa injeksi bahan bakar secara manual untuk melumasinya. Cara ini untuk menguji kelenturan pasangan piston dan mencegah agar pasangan piston tidak tersangkut. Pada saat yang sama, bagian bergerak lainnya juga harus diperiksa.
Selain itu, perhatikan juga pemeriksaan dan penyetelan mekanisme penyetelan alat pengatur untuk menjamin keakuratan dan keandalan volume injeksi bahan bakar pompa injeksi bahan bakar.
6. Selama pengoperasian peralatan, jika terjadi situasi yang tidak terduga dan satu silinder perlu dimatikan untuk suplai oli, hal itu harus dilakukan secara ketat sesuai dengan panduan dan rekomendasi pabrikan. Gunakan alat penyedia oli khusus yang disertakan dengan mesin untuk mengunci mekanisme roller pompa injeksi bahan bakar, dan jangan menutup jalur masuk dan keluar oli pompa injeksi bahan bakar secara membabi buta, yang dapat menyebabkan pasangan piston tersangkut karena kurangnya pelumasan yang efektif.
7. Dalam manajemen harian, pantau kondisi pembakaran setiap silinder. Melalui warna asap, diagram indikator, dan perubahan suhu gas buang, tentukan status pengoperasian peralatan injeksi bahan bakar. Lakukan penyesuaian tepat waktu sesuai dengan situasi aktual.
Ⅳ.Kesimpulan
Pahami arti berbagai parameter bahan bakar dan tindakan penanganan yang terkait.
Sebelum mengisi bahan bakar, pahami jenis, karakteristik dan jumlah bahan bakar.
Jika terdapat perbedaan signifikan dalam viskositas dan densitas bahan bakar, hindari risiko tercampurnya bahan bakar selama pengoperasian sebenarnya.
Secara efektif mencegah fenomena lengketnya pompa bahan bakar karena masalah kualitas bahan bakar, yang dapat mempengaruhi pengoperasian normal mesin diesel.
Pada saat yang sama, lihatlah saran panduan pabrikan dan lakukan pemeliharaan dan perawatan peralatan secara teratur. Lakukan penyesuaian yang wajar berdasarkan parameter pengoperasian peralatan untuk memastikan kondisi pembakaran mesin diesel yang baik.