故障诊断与排除措施在遇到增压器故障时,轮机人员需按下列步骤进行应急处理与故障排查:紧急处置:在发现异常噪音或振动时,应及时停车,并记录故障现象。初步诊断:结合现场观察、滑油消耗情况、油质状况以及柴油机运行参数,初步确定故障区域。详细检查:利用工业内窥镜检查涡轮端油封和叶片状况,确认油封弹性与磨损情况;检查进气总管和涡壳,确定是否有异物进入;对轴承和轴间隙进行测量,判断配合间隙是否超标。拆检维修:对增压器进行***拆解,检查各精密部件。若发现如浮动套或止推片磨损严重,应及时更换相关组件,并在更换后进行回装试机验证。系统验证:故障排除后,确保所有参数恢复正常,再恢复增压器运行。其工作原理基于能量回收与再利用,将原本废弃的废气动能转化为机械能,为发动机燃烧提供更多氧气。江苏再制造涡轮增压器10326868S
在前期故障排查中,已对A列排气背压传感器和排气情况均进行了检查,并没有发现异常,因此这次再排查过程中,先从B列增压器燃气阀转换慢的问题进行排查。打开机旁STC蝶阀检测、机旁手动、电磁阀箱的面板,手动打开和关闭B列增压器燃气阀。发现打开该阀时,其打开的动作较慢,但在关闭该燃气阀时其动作较快,说明燃气阀在打开的过程中,0.7 MPa的控制空气进气量少。检查燃气阀边上的进气管和排气管,均无问题,然后顺着电磁阀后的控制空气管路进行排查,发现在2个增压器之间的一个比较隐蔽的地方,燃气阀的进气管与A列排气背压的采集管紧紧靠在一起。B列增压器燃气阀的进气铜管和A列排气背压的采集铜管见图2,如图2(a)所示,位于上部的是A列排气背压的采集管;用手强制把这2个铜管分开,发现燃气阀的进气铜管和A列排气背压的采集管由于摩擦均产生了破口,如图2(b)所示;随即对这2个铜管破口处进行切割,增加接头修复,如图2(c)所示。把修补后的管路安装好,在安装过程中避免两管路靠得太紧,防止振动产生磨损。打开0.7 MPa的控制空气,再次用手动方式在STC蝶阀检测、机旁手动、电磁阀箱面板上操作打开和关闭B列燃气阀,发现燃气阀打开速度恢复正常。KUBOTA涡轮增压器供应商定期清洁涡轮增压器周围的灰尘和杂物,保证其散热良好。
技术成熟与产品演变20世纪40年代,涡轮增压器技术逐渐成熟。美国早期推出了BF、E系列低压比增压器,1949年开始生产的L、H系列,以及60年代的C系列,都推动了增压器性能的持续提升。同时,瑞士推出了VTR系列,英国研发了MS和HP系列。这一阶段的代表性产品是法国某公司于1962年汉诺威展览会上展示的HS-400涡轮增压器,其增压比高达2.5,最高转速达20000 r/min,适用于功率294.2~441.3 kW的柴油机。
结构与工作原理涡轮增压器由离心式压气机和涡轮组成一体,区别于燃气轮机的关键在于:它不设燃烧室,涡轮依靠内燃机排气的动能驱动,压气机提供的高压空气被送入气缸,提高燃烧效率。涡轮和压气机叶轮装配在同一根转轴上,称为转子。转子是涡轮增压器的hexin部件,除了叶轮外,还包括密封件、承推片等部件。增压器的基本构成包括涡轮机壳体、压气机壳体、中间壳体、浮动轴承、排气旁通阀和执行器等。排气推动涡轮高速旋转,带动压气机叶轮将空气压入气缸。由于涡轮直接承受高温废气的冲击,工作温度高达600℃,转速可达8000-11000r/min。因此,增压器通常配备完善的润滑与冷却系统,包括机油进回油孔、冷却液进回水孔,以维持增压器的稳定运行。
涡轮增压器的起源与发展历程技术萌芽与初步应用19世纪末,随着叶轮式机械的诞生,人们逐渐认识到其与活塞式内燃机的本质区别。1905年11月,瑞士工程师艾尔弗雷德·比希(AlfredBüchi)提出了将活塞式内燃机与叶轮式机械结合的设想,即废气涡轮增压器。1925年,比希获得了“脉冲增压”ZL,这一技术至今仍是提高内燃机性能的重要手段。20世纪20年代,瑞士某公司成功设计并试制了DIYI台废气涡轮增压器,与四冲程柴油机配套使用。该增压器的增压比为1.3,采用两级离心式压气机,这一成果标志着柴油机技术的又一里程碑。1926年,全球SHOUJIA增压器公司在瑞士成立,同年德国成功生产出DIYI批涡轮增压柴油机,使柴油机功率从423kW提升至551kW,增幅约30%,尽管早期增压器的使用寿命仍然较短。不少混合动力车型结合了涡轮增压器与传统内燃机,发挥各自优势。
故障分析。根据STC系统的工作原理分析前述故障的原因。结合船舶航行的时机,该柴油机各系统复位后重新启动,加速加负荷,当达到1TC转2TC的条件时,STC控制仪发出指令,打开B列增压器进、排气管上的空气阀和燃气阀,经仔细观察,又出现了和前述一样的故障现象,即燃气阀打开较慢,A列排气背压高报警、冒烟报警、负荷限制报警,柴油机无法从1TC自动转换成2TC运行,随即柴油机故障停车。因此,应从STC控制系统工作是否正常和监控系统报警内容进行故障原因排查。2.2故障排查1)检查STC控制系统工作是否正常。尝试在STC控制仪和STC蝶阀检测、机旁手动、电磁阀箱上用手动方式把1TC转换成2TC,观察发现手动转换过程中燃气阀动作虽然偏慢,但STC控制仪和机旁电磁阀箱都可以正常手动操作和转换,初步判定STC控制空气管路正常、电磁阀功能正常、STC控制系统电气元件工作正常。2)检查A列排气背压高报警情况。A列排气背压高报警可能有以下几种原因:①排气管堵塞,排气不畅造成排气背压高;②在1TC到2TC的转换过程中,气缸内燃油供油量增大,排气量增大造成排气背压高;③A列排气背压传感器损坏误报警;④其它原因造成排气背压高。配备涡轮增压器的发动机,在中低速段加速时,动力响应更迅速。江苏再制造涡轮增压器10326868S
电子控制技术的引入,让涡轮增压器的运行更加精细和智能化。江苏再制造涡轮增压器10326868S
涡轮增压器四个突出优点1、提高柴油发电机升功率。在柴油发电机排量不变的情况下可以通过增加进气密度,让柴油发电机可以多喷油,从而提高柴油发电机的功率,加装增压器后的柴油发电机的功率及扭矩要增大20%~30%。反之在同样的功率输出的要求下可以降低柴油发电机的缸径,缩小柴油发电机的体积和重量。2、改善柴油发电机的排放。涡轮增压器柴油发电机通过改善发动机的燃烧效率,减少发动机废气中颗粒物和氮氧化物等有害成分的排量。是柴油发动机达到欧二以上排放标准不可缺少的配置。3、提供高原补偿的功能。部分高海拔地区,海拔越高,空气越稀薄,带涡轮增压器的柴油发电机就可以克服因高原空气稀薄导致的柴油发电机的功率下降。4、提高燃油经济性,降低油耗。由于带涡轮增压器的发动机燃烧性能更好,可以节省燃油3%~5%。通过上述介绍我们知道,使用涡轮增压的柴油发电机组,因为燃烧更充分,在有害物质排放的问题上也比普通柴油发电机组更低,因而更环保,用户在选购柴油发电机组时可根据自己的需求来选择是否选用带涡轮增压器的柴油发电机组,或者将您的需求告知柴油发电机厂家,由厂家为您推荐Z适合的柴油发电机组类型,以满足您的电力需求。江苏再制造涡轮增压器10326868S