Operasi ekonomi enjin diesel besar moden bergantung pada pengecas turbo gas ekzos, yang boleh meningkatkan kuasa enjin diesel sebanyak kira-kira 30%. Untuk memenuhi permintaan pengecas turbo dalam enjin diesel berkuasa tinggi, syarikat MAN telah menggunakan pencapaian pembangunan terkini dan teknologi pembuatan, bergantung pada pengalamannya dalam pembuatan enjin diesel dan pengecas turbo secara bebas, untuk membangunkan siri pengecas turbo TCA yang sesuai untuk enjin diesel dengan kuasa antara 5400 hingga 30000 kW.
Sebuah kapal penyelamat dilengkapi dengan dua enjin diesel suntikan bahan api elektronik MAN6L48/60CR, dengan kuasa 7200kW × 2, dan setiap enjin utama dilengkapi dengan satu pengecas turbo TCA55-42W. Kelajuan maksimum rotor pengecas turbo semasa operasi jangka pendek ialah 19800r/min, dan kelajuan maksimum rotor semasa operasi berterusan ialah 19400r/min. Tekanan rangsangan maksimum boleh mencapai 4 bar, dan suhu pengambilan maksimum yang dibenarkan bagi turbin ekzos ialah 600 darjah .
Pada suatu hari semasa kapal berlayar seperti biasa, komputer pemantau enjin utama kanan pada panel kawalan bilik enjin tiba-tiba memaparkan penggera "tekanan udara penyejukan cakera turbin rendah" dan mencetuskan permintaan untuk mengurangkan beban pada enjin utama kanan. Jurutera bertugas segera memberitahu jambatan tentang keadaan ini, dan enjin utama yang betul mesti dikurangkan kepada beban di bawah 50% untuk operasi. Selepas menerima pemberitahuan, pemandu segera melakukan operasi pengurangan beban pada enjin utama kanan. Pada masa ini, jurutera menekan butang set semula penggera bisu pada komputer pemantau utama kanan panel kawalan, dan penggera tekanan penyejukan udara rendah cakera turbin pengecas turbo hilang.
Selepas itu, manual arahan untuk pengecas turbo enjin utama telah dirujuk. Manual tersebut menetapkan bahawa beban maksimum cakera turbin pengecas turbo enjin utama tidak boleh melebihi 70% tanpa sebarang penyejukan udara rangsangan (pengilang menetapkan tekanan penyejukan cakera turbin pengecas turbo sepadan dengan kelajuan pengecas turbo dalam program komputer pemantauan. Setelah tekanan penyejukan sisihan lebih besar daripada nilai yang ditetapkan ± 50mbar, penggera akan dicetuskan selepas kelewatan selama 60 saat, dengan syarat kelajuan pengecas turbo adalah Lebih besar daripada atau sama dengan 11600r/min, dan pemantauan tekanan penyejukan cakera turbin turbo akan berkuat kuasa). Walau bagaimanapun, manual tidak memberikan secara khusus sebab penggera tekanan udara penyejukan rendah untuk cakera turbin pengecas turbo.
Sistem penyejukan cakera turbin pengecas turbo ditunjukkan dalam rajah.
Daripada rajah, dapat dilihat bahawa sistem penyejukan cakera turbin turbin terutamanya terdiri daripada paip pengambilan udara penyejuk cakera turbin 2 (8), sensor tekanan paip penyejuk 4, paip pengambilan sensor tekanan penyejukan 3, dan sistem kawalan hos. 5.
Sebab utama tekanan penyejukan udara rendah cakera pengecas turbo dalam enjin utama adalah seperti berikut: (1) Sensor tekanan paip penyejuk rosak, mengakibatkan penggera palsu; (2) Paip pengambilan sensor tekanan paip penyejuk bocor udara, menyebabkan sensor tekanan berasa tekanan rendah; (3) Kebocoran paip penyejuk menyebabkan penggera tekanan penyejukan rendah.
Selepas kapal berlabuh, penyelia enjin terlebih dahulu menjalankan ujian penentukuran pada penderia tekanan paip penyejuk bagi penggalak enjin utama kiri dan kanan. Nilai ujian penderia tekanan kiri dan kanan adalah sama, dan kesalahan penderia tekanan telah diketepikan. Selepas itu, pemeriksaan telah dijalankan ke atas paip masukan sensor paip penyejuk enjin utama kanan, dan didapati saluran paip itu normal tanpa sebarang kebocoran udara.
Paip pengambilan paip penyejuk dibahagikan kepada dua bahagian: bahagian dalam dan luar. Paip pengambilan udara penyejuk untuk cakera turbin di bahagian luar mudah diperiksa, disambungkan dengan baik, dan tidak mempunyai kemungkinan kebocoran udara. Selepas itu, penyelia enjin membuka dan memeriksa paip penyejuk cakera turbin dalam ruang masuk gas ekzos pengecas turbo enjin utama kanan. Didapati sambungan lengan berulir pada siku sudut kanan paip masuk penyejuk cakera turbin dalam kebuk gas ekzos telah jatuh dan tersangkut pada gelang muncung bersama dengan sambungan paip penyejuk yang patah pada akar penyejukan. paip.
Atas sebab keselamatan, pemeriksaan juga telah dijalankan pada paip penyejuk udara cakera turbin pengecas turbo enjin utama kiri, dan didapati bolt lengan penyejuk udara di ruang masuk turbin pengecas turbo enjin utama kiri hanya longgar dan tidak rosak.
Apabila kerosakan yang dinyatakan di atas berlaku, kapal telah keluar dari kilang selama kurang daripada 1 tahun, dan enjin utama kiri dan kanan telah beroperasi selama lebih daripada 1000 jam dan masih dalam jaminan. Kakitangan pengurusan kapal segera melaporkan situasi di atas kepada penyelia penyelenggaraan armada dan pembekal perkhidmatan enjin utama. Selepas menerima maklum balas, pengeluar enjin utama amat mementingkan dan menghantar pembekal perkhidmatan yang berkaitan untuk menggantikan pemasangan lengan masuk enjin utama kanan dan mengetatkan semula lengan penyejuk udara pengecas turbo enjin utama kiri. Komponen paip penyejuk udara cakera turbin yang terpisah telah disekat oleh cincin muncung dan tidak memasuki hujung pemutar turbin ekzos turbo, yang tidak menyebabkan kemalangan mekanikal yang serius.
Sebaik sahaja diameter bahagian tertanggal lebih kecil daripada apertur saluran keluar udara gelang muncung, bahagian yang tertanggal memasuki bilah turbin, yang boleh menyebabkan kerosakan pada bilah atau malah menjadikan keseluruhan pengecas turbo tidak berguna, mengakibatkan kerugian yang ketara.
Sambungan berulir terdedah kepada kegagalan pada suhu tinggi disebabkan oleh bahan dan pemasangan yang tidak betul, serta kelonggaran tekanan. Kelonggaran tegasan bolt pada suhu tinggi adalah fenomena kelonggaran biasa. Sudut tengah paip penyejuk udara cakera turbin pada kapal ini disambungkan dengan lengan berulir. Sebaik sahaja benang yang disambungkan menjadi longgar, getaran lengan berulir yang longgar akan bertambah kuat di bawah penghantaran getaran enjin utama dan getaran hentaman gas. Udara bertekanan yang beredar di dalam trakea disejukkan, manakala bahagian luar trakea tertakluk kepada hakisan aliran gas ekzos suhu tinggi, menyebabkan bukan sahaja tegasan haba tetapi juga tekanan berdenyut pada tiub penyejuk cakera turbin.
Berdasarkan kerosakan paip penyejuk udara cakera pengecas turbo, boleh disimpulkan bahawa punca kerosakan ini ialah paip penyejuk udara cakera pengecas turbo enjin utama kanan mula-mula longgar pada sambungan lengan berulir tengah. Paip penyejuk yang longgar mengalami kegagalan keletihan di bawah tekanan haba kitaran berulang dan tekanan berdenyut.
Selepas kerosakan yang dinyatakan di atas berlaku, pengeluar peralatan menghantar pembekal perkhidmatan untuk menggantikan pemasangan paip penyejuk udara cakera pengecas turbo pada enjin utama kanan, dan lengan paip penyejuk udara berulir longgar pada pengecas turbo enjin utama kiri adalah semula diperketatkan. Reka bentuk paip penyejuk udara pengecas turbo mempunyai kecacatan yang serius dan mesti diperbaiki sebelum ia boleh digunakan. Sebelum pengilang membuat sebarang penambahbaikan pada pengecas turbo, satu-satunya penyelesaian ialah memendekkan selang pemeriksaan untuk paip penyejuk udara cakera turbin, memeriksa dan mengetatkan lengan berulir penyambung untuk mengelakkannya daripada longgar.
Terdapat dua rancangan penambahbaikan: (1) Reka bentuk semula paip penyejuk udara cakera turbin pengecas turbo, menggunakan bahan dengan rintangan lesu yang lebih kuat dan menggunakan kaedah sambungan yang lebih dipercayai; (2) Tanggalkan paip penyejuk udara cakera turbin dan gantikan cakera turbin yang tidak memerlukan penyejukan.