З просуванням інформатизації судна перетворюються з традиційної підтримки транспортних послуг до спільних мобільних операцій. Це ставить нові вимоги до технічних показників членів екіпажу та обладнання, особливо вищих вимог до операцій з технічного обслуговування та заміни деталей дизельного двигуна через зростаючу маневреність суден.
У принципі аварійного ремонту важко поєднувати професіоналів з членами екіпажу в реальності. Тому необхідно виховувати членів екіпажу до професіоналів та надати важливість технічного обслуговування та ремонту дизельних двигунів, щоб підвищити ефективність та якість ремонту та підвищити ефективність роботи електроенергетичного обладнання.
Турбонаддув витяжного газу зазвичай використовується в морських дизельних двигунах. Останніми роками ймовірність проблем та несправності турбокомпресорів у морських дизельних двигунах значно зросла.
Тому необхідно проаналізувати та вивчити використання турбокомпресора, визначити основні несправності, які можуть виникати в турбокомпресорі, поєднувати механізм несправностей, вивчити ефективні методи зменшення швидкості відмови, продовження терміну служби, підвищення його надійності та забезпечення навігаційних показників судин.
I. Структура та робочий механізм турбокомпресора
Турбокомпресор дизельного двигуна витяжного газу в основному складається з турбіни, компресора та проміжного підшипника.
По -перше, впускний порт турбіни підключений до вихлопної труби, а вихлопний порт кріпиться до вихлопної труби.
Порт впускного турбокомпресора підключений до труби повітряного фільтра, вихлопний порт підключений до впускного колектора, а турбіна та крильчатка встановлені відповідно в коаксіальній турбінній камері та турбокомпресорі.
Центрифугальний компресор складається з глушника, оболонки для введення повітря, крильчатки компресора та дифузора.
Під час експлуатації компресора вихлопний газ потрапляє в основну трубу, а турбокомпресорну турбіну працює, а потім викидається з вихлопного порту. Після цього він з'єднаний з вихлопним глушником через вихлопний ліктьон, сильфон і вихлопний глушник.
Свіже повітря потрапляє в компресор через глушник та повітряний фільтр.
② Підшипники приймають два побудовані - у плаваючих підшипниках, які встановлені в корпусі підшипника. Змащувальне масло надходить із основної системи змащування, а потім стікає назад на дно корпусу підшипника.
③ Коаксіальна робота компресора та турбіни може підвищити тиск і щільність вхідного газу. Коли швидкість обертання залишається постійною, вона може забезпечити більшу потужність, досягаючи ефекту покращення економії палива та зменшення викидів
Ⅱ. Поширені несправності та причини
У турбокомпресорах вихлопних газів загальні проблемні області включають компресор, осі колеса, підшипники та турбіни.
Перед початком і після зупинки машини необхідно приділити пильну увагу змінам швидкості, температури та експлуатації звуку турбокомпресора.
Турбокомпресор працює з високою швидкістю у високому температурному середовищі -, а термічне напруження та чергування напруги, які він несе, дуже складні.
Працюючи з великою швидкістю, вібрація моторошника турбокомпресора, вісь та підшипники пошкодять зазор та впливатиме на продуктивність турбокомпресора.
Більше того, вихлопний газ містить оксиди та пари сірки та азоту. Кислота, що утворюється після комбінації, роз'єдлять турбокомпресор і скоротить термін служби.
Після дослідження та аналізу турбокомпресор має такі загальні помилки.
1.
Коли дизельний двигун раптово зупиняється або навантаження буде знято, ротор турбокомпресора не зупиниться через інерцію.
У цей момент тиск прийому все ще дуже високий, але дизельний двигун не потребує багато повітря після вивантаження. Надмірний тиск дизельного двигуна спричиняє зростання.
Коли дизельний двигун перевантажений, енергія виписаного вихлопного газу демонструє вибухонебезпечну тенденцію. У цей час швидкість дизельного двигуна зростає дуже мало або взагалі зростає, і фізичне явище зростання також схильне. Це пояснюється тим, що повітря, що надходить у компресор, значною мірою гойдається, викликаючи вібрацію його крильчатки, тим самим породжуючи важкий хрипний звук.
Для центрифугальних компресорів це явище сплеску відбудеться, коли швидкість потоку низька, а значення тиску вихлопу перевищує 2,5 кПа.
В основному є три причини задишки.
За звичайних умов експлуатації шлях повітряного потоку турбокомпресора:
Повітря → Повітряний фільтр на впуску компресора → Глушник → Кримінлювач компресора → Дифузор компресора → Повітряний охолоджувач → Коробка для розбиття → Вхід повітря → Дизельний двигун Циліндр → Вихлопний порт → Головна витяжна труба → Кільце для сопла в кінці турбіни вихлопних газів → Іспанделл газового газу → Вихлоп -коліно → Випуск.
Площа потоку кожної частини фіксується.
Якщо будь -які з перерахованих вище посилань несправностей, це вплине на циркуляцію газу дизельного двигуна, що спричиняє сплеск турбокомпресора дизельного двигуна, зниження ефективності ефективності турбокомпресора та підвищення тиску, що підсилює, а також підвищення температури вихлопу головного двигуна. Якщо температура вихлопу основного двигуна піднімається до певного значення, можуть виникнути тривоги несправностей, автоматичне уповільнення або відключення.
Серед компонентів, через які проходить повітряний потік, брудності таких частин, як фільтри, циліндри та форсунки, є головним фактором, що спричиняє сплеск.
2. Механічна збій турбокомпресора
Механічні збої включають пошкодження підшипників та пошкодження лопатей крильчатки.
Коли виникає несправність, спочатку перевірте екран фільтра. Якщо він чистий, подумайте, що є пошкодження компонентів турбокомпресора. Якщо проблема знайдена, негайно зупиніть машину для ремонту.
(1) Підшипник турбокомпресора пошкоджено
Вісь турбокомпресора зламалася.
Один кінець обертового валу - турбіна, а інший кінець з'єднаний з крильчаткою.
Якщо вісь розривається при високих температурах, дизельний двигун вимкнеться.
Основними причинами перелому підшипника є:
① Під дією зовнішніх сил поверхня турбіни змінюється або компресор не зафіксована щільно і не може працювати нормально і стабільно. Деформований вал колеса проривається під дією напруги та крутного моменту.
② Коли працює турбокомпресор, вісь вібрує, коли змінюється швидкість обертання турбокомпресора, а перелом втоми відбувається під дією чергування напруги.
③ Обертовий вал не має мастила і дотримується плаваючого підшипника. Висока - Температура і висока - Випускний газ тиску впливає на вал фіксованого колеса, внаслідок чого вал розбивається.
Якщо сторонні предмети потрапляють у вхід труби і рухаються в корпусі турбіни, жорсткі зіткнення між твердими об'єктами, такими як болти та вісь колеса, можуть спричинити розірвання вісь.
Погане змащення турбокомпресора.
Змащувальна олія підшипника турбокомпресора надходить із системи змащування та каструлі з маслом. Погана змащування та інші фактори можуть призвести до ерозії колісного валу. Основними причинами є:
① Коли мастильне масло недостатнє або тиск масла не відповідає вимогам, вісь буде спалюватись через тертя та високу температуру, коли швидкість потоку недостатня або тиск масла нижче, ніж зазначене значення.
② Якщо якість нафти не відповідає вимогам, використовуючи змащувальне масло не - вказаних оцінок або з великою кількістю нечистих домішок, температура підшипника збільшиться.
③ Коли кільце для ущільнення турбіни надмірно зношується, генеруючи значну кількість тепла і пошкоджуючи зазор підшипника, нерівномірна масляна плівка в зазорі між турбіною та обертовим валом важко досягти хорошого ефекту змащення.
Коли швидкість обертання турбокомпресора перевищує його максимальну швидкість, відбудеться втікаче явище.
Зі збільшенням швидкості обертання подача мастила стає недостатньою, ефект охолодження погіршується, а вісь колеса спалюється через неможливість розсіювання тепла.
Коли температури входу та виходу з мастильного масла занадто високі, а охолодження не вчасно, вісь колеса також буде вигоріла.
При швидкості швидкості швидкості слід зменшити або транспортний засіб зупиняється для огляду. Якщо вісь пошкоджена, її слід замінити.
Поширені пошкодження підшипників включають надмірний знос, подряпин, розбиття, розтріскування та спалювання.
Коли тиск масла недостатній, відбудеться вібраційна проблеми, деформація оболонки і навіть сильне знос підшипників.
Коли встановлюється новий турбокомпресор, змащувальне масло та фільтр замінюються, машина тривалий час не працює, або якість мастильної олії низька, легко викликати несправності, такі як підвищення опору або розрив впускного конвеєра нафти. Коли рівень нафти в масляній сковороді низький, повітря потрапляє в трубопровід змащення і викликає стійкість до повітря, або змащування живлення мастила в турбокомпресорі відрізана, це призведе до зносу та спалювання підшипної поверхні
(2) Пошкодження леза
Коли турбіна працює з великою швидкістю, навіть якщо ввійде дуже маленьке сміття, його кут повітряного напрямку зміниться, що матиме значний вплив на лопатки або кривдник.
Великі і тверді предмети можуть залишити подряпини або навіть тріщини на листках.
Основна причина перелому леза - це втома, спричинена повторним напругою згинання на лезі.
Коли турбокомпресор зростає, наконечники леза турбіни зіткнуться з кожухом, викликаючи деформацію леза та значний вплив на швидкість обертання.
Ненормальні стукітні звуки часто трапляються, коли кривдник розривається.
Коли вібрація ненормальна або шум великий, машину слід зупинити для перевірки.
Після заміни або ремонту крильчатки необхідно проводити статичний баланс та динамічні тести на баланс.
(3) Ненормальний тиск
Коли споживання повітря недостатньо, стиснене повітря може бути відправлено на компресор пристроєм поповнення повітря для досягнення мети тиску.
Зчитування манометрів тиску є більш очевидним, коли швидкість обертання наближається або досягає номінальної швидкості (наприклад, номінальна швидкість дизельного двигуна NTA855-M350 становить 1800 R/хв).
При високих швидкостях обертання механічна ефективність дуже висока, і різні причини можуть спричинити значні зміни тиску.
Тиск піднімається.
Коли навантаження залишається постійним, перевищення швидкості турбокомпресора часто призводить до підвищення тиску.
Основними причинами є:
① Невдача паливної системи призвела до поганого згоряння, сильних післяплукань та підвищення температури вихлопу.
② Сам турбокомпресор брудний з турбіною, зменшуючи площу потоку та прискорюючи швидкість викиду газу, що призводить до зростання швидкості обертання турбокомпресора.
③ Коли дизельний двигун перевантажений, навантаження занадто велике, а швидкість обертання відносно висока, об'єм вихлопного газу збільшується, швидкість обертання вихлопної газової турбіни зростає, швидкість обертання крильчатки компресора збільшується, об'єм стисненого повітря збільшується, а дизеля спікає більш повно.
За цього робочого стану об'єм впорскування палива збільшується, і транспортний засіб може зупинятися в будь -який час. Необхідно негайно уповільнити та вивантажити, щоб забезпечити безпеку.
Тиск знизився.
Неповне згоряння впливає на потужність.
Він проявляється в:
① Брудна впускна труба: зменшений об'єм споживання, недостатній тиск підвищення та супроводжується свистком. Вуглецеві відкладення або плями нафти, що дотримуються дифузора, робочого колеса та турбінної насадки, збільшують обертальну стійкість турбокомпресора.
② Неточні терміни подачі палива: час подачі палива відстає, спричиняючи відшкодування, неповне спалювання дизеля, ослаблена енергія вихлопу та зменшення швидкості турбіни.
③ Витік вихлопних труб: Це призводить до зменшення наявної енергії турбіни, що впливає на її обертальну швидкість, а тиск турбокомпресора також падає відповідно.
④ Пізнє відкриття та раннє закриття вихлопного клапана: об'єм вихлопу зменшується, швидкість обертання ротора турбіни падає, що призводить до зниження тиску підсилення. Відповідна таблиця несправностей турбокомпресорів та можливих причин показана на малюнку 1.
Рисунок 1 Таблиця несправностей та можливі причини суденних турбокомпресорів
За допомогою аналізу на малюнку 1 можна визначити відповідні явища та причини відмови турбокомпресора, і можна взяти цільові розчини.