柴油发电机积碳和水垢的形式及正确清理方法

摘要：水箱宝保养和排除不良会形成水垢，若不及时消除会造成发电机高温、零部件故障、油耗增加，容量减轻。而使用一段时间后，汽缸盖、活塞顶、活塞环槽、气门头部、进排烟歧管等零件表面会牢固地附着一层积炭。积炭降低了燃烧室的容积，并在燃烧步骤中形成许多炽热点，多发生早燃现状，破坏柴油发电机的正常工作。此外，积炭还会黏结在活塞顶形成新的磨料，加载机件磨损。玉柴公司在本文论述了水垢和积碳的形成起因，并通过探索与实践总结出水垢和积碳的防止和几种清洁程序。

ζ ζ ζ 发电机水箱生锈、结垢是容易的问题。锈迹和水垢会限制冷却液在冷却装置中的流动，降低散热功能，导致发电机发热，甚至造成发电机损坏（影响如图1所示）。因此日常保养中，要根据具体情况选购合适配比的冷却水。而且添加防冻液时，达到较大值和较小值之间即可。

ζ ζ ζ 冷却系水垢的形成因由有两种：物理变化和化学变化。物理变化详细是指随着发电机的温度升高，硬水中的大量矿物质诸如硫酸钙之类呈过饱和状态析出，粘附在冷却系内壁上而形成水垢；化学变化主要是指硬水中某些矿物盐和杂质随温度的升高而产生化学反应，形成难溶解物质而沉积于冷却系内壁上。

ζ ζ ζ 水垢形成流程如图2所示。硬水是指含有大量钙、镁离子的水质，而软水则相对钙、镁离子含量偏低。在水源硬度较高的情形下，水中的碳酸氢根、硫酸根等阴离子与钙、镁等金属离子结合生成的盐类物质更多，因此容易形成水垢。

ζ ζ ζ 通常来说，水温升高会加载水垢的形成。这是因为发烫下水中的溶解度过低，引起金属离子和阴离子结合生成的盐类物质更容易沉淀下来，从而形成水垢。水温对水垢附着转速的影响曲线）水流速度也是危害水垢形成的要素之一。

ζ ζ ζ 水流转速较慢时，水中的溶解物质容易积累和沉淀，进而形成水垢。ζ流速对水垢附着转速的关系曲线）水中盐类离子的浓度也会危害水垢的形成。

ζ ζ ζ 当水中含有大量的钙、镁离子等金属离子以及碳酸氢根、硫酸根等阴离子时，反应生成的盐类物质更多，水垢的形成也会更明显。

ζ ζ ζ 对使用中的发电机，清洗水垢前先拆去节温器，将水从正常水循环相反的方向压入（即从出水管压人）冷却系，直到放出的水清洗为止。此步骤极为大概，但很难把水垢清洁干净。

① 苏打（Na?CO?）和水玻璃（Na?SiO?）混合清洁法。ζ ζ ζ 按每升水中加入40g苏打和10g水玻璃配好清洗液，然后灌入冷却系，发电机运行到出水温60℃以上，两小时后停机，放出清洗液。待发电机冷却后用清洗水清洁两次，排净后再灌人冷却水，发电机运转使出水温度达到75℃以上，停机放掉污水，最后灌入新的冷却水使用即可。

ζ ζ ζ 先拆下节温器，向水箱加入事先配好的磷酸三钠溶液（按每升冷却水加10%的磷酸三钠溶液50~80ml比例），然后起动发电机，运转十几分钟后停机不用；经过一晚上后放掉防锈水；再加同样用量的磷酸三钠溶液（做法同前），如此重复几次，最后将冷却系溶液放出，并用清水冲洗两次，水垢即可清除。

ζ ζ ζ 以上生成物中钠盐易溶于水，磷酸钙疏松易冲洗掉，磷酸镁则象泥渣通常极易冲击。这种程序对缸体不会有腐蚀，因此适用于一切发电机，且清洁效果较理想。

ζ ζ ζ 在每升水中加入100g磷酸和50g铬酐，搅拌后注入水箱中，浸泡1h后启动发电机，运转20min，放净清洁液并用清水冲洗几次即可。

ζ ζ ζ 按每升水加15g硅酸钠（俗称水玻璃）和洗衣粉2g的比例配好溶液，然后将它加入冷却系，使发电机正常运行1h左右，最后放净清洁液并用清水冲洗几次即可。

ζ ζ ζ 取下节温器，将防冻液配成5%-8%的盐酸溶液，再加入3g/L-4g/L的缓蚀剂（乌洛托平），加热至60℃后加人冷却系，然后起动发电机，怠速运转1h左右，放出清洁液后用清水冲洗3-4次即可。

ζ ζ ζ 处理时间可按10L水加750g烧碱、150g煤油的比例配制清洁液，注入水箱并让发电机运行8-10h后放净，另加清水运转20min，一般情形下水垢便可除去。

ζ ζ ζ先用8%的盐酸与水搅拌均匀后加入水箱，起动发电机、温度保持在70℃，运行40min后放出清洁物；关闭水阀，加入8%的苛性钠溶液，重新启动发电机、运转40min后放出全部清洗物；最后用清水进行冲洗，直至放出的水变清后再将汽缸水套挡板拆下，消除沉淀的污垢。

ζ ζ ζ 按10L水中加入纯碱1kg、煤油0.5kg的比例配好溶液，加入冷却系中浸泡10h左右，使发电机怠速运行0.5h，直至溶液沸腾时放出，最后用清水冲洗3-4次即可。

ζ ζ ζ 根据不同机型加入一定数量的除垢剂，起动发电机运行8h后将溶液放出；再用清水反复冲洗，至防锈水手感不滑为止，最后换上新水。

（1）硬水烧开以后其中的矿物质会沉积下来，取上面的清洁水用作冷却液加注到冷却装置中，就可以减小水垢的形成数量。此方法简单，但无法使水彻底软化。

（2）将一些小块磁铁放进发电机的冷却系统内，磁铁产生的磁场对防锈水有磁化作用，磁化水能减少水垢的形成，并且能使原有的水垢逐渐消失。

（3）使用碳酸氢钠（小苏打）或氢氧化钠（烧碱），按每升硬水加0.5-1.5g碳酸氢钠或每升水加0.6--0.7g碳酸氢钠的比例添加软化剂。（4）在冷却水中经常加注重防锈水，既能起到避免水的腐蚀，也能减小水垢的产生。如玉柴发电机规定操作DCA65L水箱宝（如图6所示）或者预混型防冻液，能起到防止穴蚀、锈蚀、水垢及防冻功用。

ζ ζ ζ 积炭是燃料和机油在发热富氧因素下形成的产物。柴油发电机工作时，燃油和窜人燃烧室中的机油，以及未燃烧成分在氧和高温的用途下，形成树脂状胶质黏附在零件表面，又经太高温的功用，进一步缩聚成沥青质、油焦质和炭青质的复杂混合物，即积炭。积炭的处置一般用机械方法或化学方法，二者也可并用。

（1）气缸盖的燃烧室内有了积碳、会减小发电机的冷却效果。由于、积碳的导热性能极差，其导热系数只有铸铁或钢的1/50，这样会致使发电机高温，使发电机的动力性和经济性明显减轻。

（2）活塞顶部积碳会形成许多炽热面，致使早燃、爆燃、爆震和敲击，使活塞出现异常损伤，缩短发电机的使用寿命。

（3）气门及其座圈工作面上聚有积碳，会引起气门关闭不严而漏气，产生发电机难启动、作业无力以及气门易烧蚀等不良现状。（4）气门导管和气门杆部的积碳将加载气门杆与气门导管的磨耗.致使气门杆在气门导管内运动发涩、甚至卡死。

（5）活塞环槽内积碳会使活塞环边隙、背隙变小，甚至无间隙，极易造成活塞环胶结失去弹性、汽缸密封不严，甚至折断活塞环而拉缸。

（6）喷油器聚有积碳，极易卡死喷油器，造成发电机缺缸或突然熄火；预燃室起动喷孔聚有积碳，将堵塞喷孔，使发电机起动失败。

ζ ζ ζ 积炭根据零件的形状和部位，利用专用的优质钢丝轮刷装在手电钻上对积炭零件进行刷洗，并带上护目镜。如图8所示。

ζ ζ ζ 积炭利用化学溶剂与积炭发生化学和物理功能，使积炭层组成逐渐松弛变软，软化的积炭后操作细纤维研磨垫，如 Scotch-Brite? 7448（零件号 3823258）去除积碳，步骤如图9所示。清洗用的化学溶液与除油所用的碱溶液功用原理基本相同。① 积碳必须消除掉，但不必使表面看上去光洁如新。

② 不要用砂布或砂纸去除汽缸套上的积碳，砂布或砂纸中的氧化铝或硅颗粒会造成严重的发电机损坏。

ζ ζ ζ 把活塞浸在装有对球墨铸铁适用的清洗溶剂的容器中至少30分钟。用热肥皂水和非金属刷子消除积碳。此外，可使用零件号为3822735的胡桃壳或塑料喷丸对活塞环槽和活塞顶进行喷丸排除。用较小的高效压力，并且不要长时间集中喷射一个区域。塑料喷丸的介绍工作压力是276 kPa [40 psi]。

ζ ζ ζ 很多人说燃油添加剂没有效果，也有说用的还可以，这个也都对，由于每台柴油发电机组的积碳程度不同，于是得到的反响也肯定不同，较详细的是燃油添加剂便宜，10几块就可以买的到，自家加进去就行，也不存在工时费。

（5）拆洗法ζ ζ ζ 人工拆洗是完全拆下来清洁，也是洗的较干净的，当然也是较费时间和精力的，那么价格肯定也是较贵的，但是完全拆洗有个毛病就是装的时候比较麻烦，由于发电机的各螺丝、螺母的功率都是规定好的，拆完再装肯定是有差距的，所以后期对发电机也是有影响的。

玉柴柴油发电机修复厂才会有，除了燃油添加剂的步骤就是氢氧除碳机清洁较方便了，效果没有清泡和完全拆除那么彻底，但是要比以上浸泡法和添加剂方法好很多。

ζ ζ ζ 除了上述方法外，该当还要留意一些用户须知。例如给发电机除垢时应注意所选的溶液一定要适用水垢的性质，且不会对缸体出现腐蚀。因此铝合金机体、缸盖无法采用盐酸、碳酸钠、氢氧化钠清洁法，以免其表面遭受腐蚀。水套和散热器水垢的清洗较好分开进行，以免缸体水套内的铁锈或水垢堵塞散热器水管、芯子。此外，除非积碳非常严重，用其它方式处理不了，就不得不采用拆解发电机的程序来解决，通常谨慎选购拆机来清理积碳。总而言之，只要对水垢和积碳有一个正确的认识，采用准确的清理方法，就不至于被别人误导，甚至被套路，花一些不必要的冤枉钱。