Dengan kemajuan maklumat, kapal berubah dari sokongan perkhidmatan pengangkutan tradisional ke operasi mudah alih bersama. Ini menempatkan tuntutan baru mengenai prestasi teknikal anggota krew dan peralatan, terutamanya keperluan yang lebih tinggi pada operasi penyelenggaraan dan penggantian bahagian enjin diesel disebabkan peningkatan kebolehlaksanaan kapal.
Dalam prinsip pembaikan kecemasan, sukar untuk menggabungkan profesional dengan anggota krew dalam realiti. Oleh itu, adalah perlu untuk memupuk anggota krew ke dalam profesional, dan melampirkan kepentingan untuk penyelenggaraan dan pembaikan enjin diesel, untuk meningkatkan kecekapan dan kualiti pembaikan dan meningkatkan kecekapan kerja peralatan kuasa kapal.
Turbocharging gas ekzos biasanya digunakan dalam enjin diesel marin. Dalam tahun -tahun kebelakangan ini, kebarangkalian masalah dan kerosakan turbocharger dalam enjin diesel laut telah meningkat dengan ketara.
Oleh itu, adalah perlu untuk menganalisis dan mengkaji penggunaan turbocharger, menentukan kesalahan utama yang mungkin berlaku dalam turbocharger, menggabungkan mekanisme kesalahan, meneroka kaedah yang berkesan untuk mengurangkan kadar kegagalan, memanjangkan hayat perkhidmatannya, meningkatkan kebolehpercayaannya, dan memastikan prestasi navigasi kapal.
I. Struktur dan mekanisme kerja turbocharger
Turbocharger gas ekzos enjin diesel kebanyakannya terdiri daripada turbin, pemampat dan galas perantaraan.
Pertama, pelabuhan pengambilan turbin disambungkan ke paip ekzos, dan pelabuhan ekzos dilampirkan pada paip ekzos.
Pelabuhan pengambilan turbocharger disambungkan ke paip penapis udara, pelabuhan ekzos disambungkan ke manifold pengambilan, dan turbin dan pendesak masing -masing dipasang di ruang turbin koaksial dan turbocharger.
Pemampat empar terdiri daripada muffler, shell pengambilan udara, pendesak pemampat dan penyebar.
Semasa operasi pemampat, gas ekzos memasuki paip utama ekzos dan turbin turbocharger, berfungsi dan kemudian dilepaskan dari pelabuhan ekzos. Selepas itu, ia disambungkan ke muffler ekzos melalui siku ekzos, belos dan muffler ekzos.
Udara segar memasuki pemampat melalui penapis muffler dan udara.
② Galas mengamalkan dua binaan - dalam galas terapung, yang dipasang di perumahan galas. Minyak pelincir memasuki sistem pelinciran utama dan kemudian mengalir kembali ke bahagian bawah perumahan galas.
③ Operasi koaksial pemampat dan turbin dapat meningkatkan tekanan dan ketumpatan gas masuk. Apabila kelajuan putaran tetap berterusan, ia dapat memberikan output kuasa yang lebih besar, mencapai kesan meningkatkan ekonomi bahan api dan mengurangkan pelepasan
Ⅱ. Kesalahan dan sebab biasa
Dalam turbocharger gas ekzos, kawasan masalah biasa termasuk pemampat, gandar roda, galas dan turbin.
Sebelum memulakan dan selepas menghentikan mesin, perlu memberi perhatian kepada perubahan kelajuan, suhu dan bunyi operasi turbocharger.
Turbocharger beroperasi pada kelajuan tinggi dalam persekitaran suhu - yang tinggi, dan tekanan haba dan tekanan bergantiannya sangat kompleks.
Apabila beroperasi pada kelajuan tinggi, getaran pendesak turbocharger, gandar dan galas akan merosakkan pelepasan yang sesuai dan mempengaruhi prestasi turbocharger.
Selain itu, gas ekzos mengandungi oksida dan wap sulfur dan nitrogen. Asid yang terbentuk selepas gabungan itu akan menghancurkan turbocharger dan memendekkan hayat perkhidmatannya.
Selepas siasatan dan analisis, turbocharger mempunyai kesalahan biasa berikut.
1. Lonjakan
Apabila enjin diesel tiba -tiba berhenti atau beban dikeluarkan, pemutar turbocharger tidak akan berhenti kerana inersia.
Pada ketika ini, tekanan pengambilan masih sangat tinggi, tetapi enjin diesel tidak memerlukan banyak udara selepas memunggah. Tekanan belakang yang berlebihan enjin diesel menyebabkan melonjak.
Apabila enjin diesel dibebankan, tenaga gas ekzos yang dilepaskan menunjukkan trend letupan. Pada masa ini, kelajuan enjin diesel meningkat sangat sedikit atau tidak sama sekali, dan fenomena fizikal yang melonjak juga terdedah. Ini kerana udara yang memasuki buaian pemampat sebahagian besarnya, menyebabkan getaran pendesaknya, dengan itu menghasilkan bunyi mengiut berat.
Untuk pemampat empar, fenomena lonjakan ini akan berlaku apabila kadar aliran rendah dan nilai tekanan ekzos lebih besar daripada 2.5kpa.
Terdapat tiga sebab sesak nafas.
Di bawah keadaan operasi biasa, laluan aliran udara turbocharger:
Udara → Penapis udara pada pengambilan pemampat → muffler → pemotongan pemampat → penyebaran pemampat → penyejuk udara → kotak pemotongan → pengambilan udara → silinder enjin diesel → port ekzos → paip utama ekzos → cincin muncung pada akhir turbin gas ekzos → gas gas ekzos → gas ekzos → gas ekzos → → gas ekzos → gas ekzos → gas ekzos.
Kawasan aliran setiap bahagian ditetapkan.
Sekiranya mana -mana yang menghubungkan kerosakan di atas, ia akan menjejaskan peredaran gas enjin diesel, menyebabkan lonjakan turbocharger enjin diesel, penurunan kecekapan prestasi turbocharger dan tekanan pemotongan rangsangan, serta kenaikan suhu ekzos enjin utama. Jika suhu ekzos enjin utama meningkat kepada nilai tertentu, penggera kesalahan, penurunan automatik atau penutupan mungkin berlaku.
Di antara komponen yang mengalir aliran udara, kekotoran bahagian -bahagian seperti penapis, silinder, dan muncung adalah faktor utama yang menyebabkan lonjakan.
2. Kegagalan mekanikal turbocharger
Kegagalan mekanikal termasuk kerosakan dan kerosakan bilah pendesak.
Apabila kerosakan berlaku, mula -mula semak skrin penapis. Sekiranya bersih, pertimbangkan bahawa terdapat kerosakan pada komponen turbocharger. Sekiranya masalah dijumpai, hentikan mesin dengan segera untuk pembaikan.
(1) galas turbocharger rosak
Gandar turbocharger telah pecah.
Satu hujung aci berputar adalah turbin, dan hujung yang lain disambungkan kepada pendesak.
Jika gandar pecah pada suhu tinggi, enjin diesel akan ditutup.
Punca utama patah galas adalah:
① Di bawah tindakan daya luaran, permukaan perubahan turbin, atau pemampat tidak ditetapkan dengan ketat dan tidak dapat berfungsi secara normal dan stabil. Aci roda cacat pecah di bawah tindakan tekanan dan tork.
② Apabila turbocharger sedang beroperasi, gandar bergetar sebagai perubahan kelajuan putaran turbocharger, dan patah keletihan berlaku di bawah tindakan tekanan bergantian.
③ Aci berputar tidak mempunyai pelinciran dan mematuhi galas terapung. Tinggi - suhu dan tinggi - tekanan gas ekzos kesan kesan aci roda tetap, menyebabkan aci pecah.
Jika objek asing jatuh ke dalam salur masuk paip dan bergerak di dalam perumahan kotak turbin, perlanggaran tegar antara objek keras seperti bolt dan gandar roda boleh menyebabkan gandar pecah.
Pelinciran miskin turbocharger.
Minyak pelincir galas turbocharger berasal dari sistem pelinciran dan kuali minyak. Pelinciran yang lemah dan faktor lain boleh membawa kepada hakisan aci roda. Sebab utama adalah:
① Apabila minyak pelincir tidak mencukupi atau tekanan minyak tidak memenuhi keperluan, gandar akan dibakar kerana geseran dan suhu tinggi apabila kadar aliran tidak mencukupi atau tekanan minyak lebih rendah daripada nilai yang ditentukan.
② Jika kualiti minyak tidak memenuhi keperluan, menggunakan minyak pelincir bukan gred yang ditentukan - atau dengan sejumlah besar kekotoran yang tidak bersih, suhu galas akan meningkat.
③ Apabila cincin meterai turbin memakai berlebihan, menghasilkan sejumlah besar haba dan merosakkan pelepasan galas, filem minyak yang tidak sekata dalam jurang antara turbin dan aci berputar sukar untuk mencapai kesan pelinciran yang baik.
Apabila kelajuan putaran turbocharger melebihi kelajuan maksimumnya, fenomena pelarian akan berlaku.
Apabila kelajuan putaran meningkat, bekalan minyak pelincir menjadi tidak mencukupi, kesan penyejukan merosot, dan gandar roda dibakar kerana ketidakupayaan untuk menghilangkan haba.
Apabila suhu masuk dan keluar minyak pelincir terlalu tinggi dan penyejukan tidak tepat pada masanya, gandar roda juga akan dibakar.
Apabila mempercepatkan, kelajuan perlu dikurangkan atau kenderaan berhenti untuk pemeriksaan. Jika gandar rosak, ia harus diganti.
Kerosakan umum untuk galas termasuk haus yang berlebihan, menggaruk, meretas, retak dan pembakaran.
Apabila tekanan minyak tidak mencukupi, masalah getaran, ubah bentuk shell dan juga memakai galas yang teruk akan berlaku.
Apabila turbocharger baru dipasang, minyak pelincir dan penapis diganti, mesin telah terbiar untuk masa yang lama, belum dimulakan dengan betul, atau kualiti minyak pelincir adalah rendah, ia mudah menyebabkan kesalahan seperti peningkatan rintangan atau pecah paip masuk minyak. Apabila paras minyak di kuali minyak rendah, udara memasuki saluran paip pelinciran dan menyebabkan rintangan udara, atau bekalan minyak pelincir di turbocharger dipotong, ia akan menyebabkan haus dan pembakaran permukaan galas
(2) Kerosakan bilah
Apabila turbin berjalan pada kelajuan tinggi, walaupun serpihan yang sangat kecil memasuki, sudut panduan udara akan berubah, yang akan memberi kesan yang signifikan terhadap bilah atau pendesak.
Objek besar dan keras boleh meninggalkan calar atau bahkan retak pada daun.
Penyebab utama patah pisau adalah kegagalan keletihan yang disebabkan oleh tekanan lenturan berulang pada bilah.
Apabila turbocharger melonjak, petua bilah pendesak turbin bertembung dengan selongsong, menyebabkan ubah bentuk bilah dan mempunyai kesan yang signifikan terhadap kelajuan putaran.
Bunyi mengetuk yang tidak normal sering berlaku apabila pendesak pecah.
Apabila getaran tidak normal atau bunyi besar, mesin harus dihentikan untuk pemeriksaan.
Selepas menggantikan atau membaiki pendesak, keseimbangan statik dan ujian keseimbangan dinamik perlu dijalankan.
(3) tekanan rangsangan yang tidak normal
Apabila pengambilan udara tidak mencukupi, udara termampat boleh dihantar ke pemampat oleh peranti penambahan udara untuk mencapai tujuan penekanan.
Pembacaan tolok tekanan lebih jelas apabila kelajuan putaran mendekati atau mencapai kelajuan yang diberi nilai (contohnya, kelajuan yang diberi nilai enjin diesel NTA855-M350 adalah 1800 r/min).
Pada kelajuan putaran yang tinggi, kecekapan mekanikal sangat tinggi, dan pelbagai sebab boleh menyebabkan perubahan ketara dalam tekanan.
Tekanan meningkat.
Apabila beban tetap malar, overspeed turbocharger sering membawa kepada peningkatan tekanan.
Sebab utama adalah:
① Kegagalan sistem bahan bakar menyebabkan pembakaran yang lemah, selepas pembakaran yang teruk dan peningkatan suhu ekzos.
② Turbocharger itu sendiri kotor dengan turbin, mengurangkan kawasan aliran dan mempercepatkan kelajuan pelepasan gas, yang menyebabkan kelajuan putaran turbocharger meningkat.
③ Apabila enjin diesel dibebankan, bebannya terlalu besar dan kelajuan putarannya agak tinggi, jumlah gas ekzos meningkat, kelajuan putaran turbin gas ekzos meningkat, kelajuan putaran pemampat pemampat meningkat, jumlah udara termampat meningkat, dan diesel terbakar lebih lengkap.
Di bawah keadaan kerja ini, jumlah suntikan bahan api meningkat dan kenderaan boleh gerai pada bila -bila masa. Ia perlu segera melambatkan dan memunggah untuk memastikan keselamatan.
Tekanan telah menurun.
Pembakaran tidak lengkap mempengaruhi kuasa.
Ia ditunjukkan dalam:
① Paip pengambilan kotor: Mengurangkan jumlah pengambilan, tekanan rangsangan yang tidak mencukupi dan disertai dengan bersiul. Deposit karbon atau noda minyak yang mematuhi peresap, pendesak dan muncung turbin meningkatkan rintangan putaran turbocharger.
② Masa bekalan bahan bakar yang tidak tepat: Masa bekalan bahan api ketinggalan, menyebabkan selepas itu, pembakaran diesel yang tidak lengkap, tenaga ekzos yang lemah, dan penurunan kelajuan turbin.
③ Kebocoran paip ekzos: Ini membawa kepada penurunan tenaga turbin yang ada, yang mempengaruhi kelajuan putarannya, dan tekanan turbocharger juga jatuh sewajarnya.
④ Pembukaan lewat dan penutup awal injap ekzos: Jumlah ekzos berkurangan, kelajuan putaran turbin jatuh, mengakibatkan penurunan tekanan rangsangan. Jadual yang sepadan dengan kesalahan turbocharger dan kemungkinan sebab ditunjukkan dalam Rajah 1.
Rajah 1 Jadual kesalahan dan kemungkinan penyebab turbocharger kapal
Melalui analisis dalam Rajah 1, fenomena yang berkaitan dan punca kegagalan turbocharger dapat ditentukan, dan penyelesaian yang disasarkan dapat diambil.