故障檢修與技術(shù)維護(hù)

檢查渦輪增壓器異響的方法和原因

 

摘要：柴油發(fā)電機(jī)在工作過程中，康明斯發(fā)電機(jī)組渦輪增壓器產(chǎn)生雜音，有金屬的撞擊、摩擦聲，或者振動(dòng)，并伴隨排氣冒黑煙、功率下降等。增壓器正常工作時(shí)，渦輪轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生正常旋轉(zhuǎn)聲音，進(jìn)、排其接口由于連接不好也會(huì)產(chǎn)生漏氣的聲音，應(yīng)與增壓器異響區(qū)分開來。總之，判斷渦輪增壓器異響故障是一個(gè)系統(tǒng)工作，有時(shí)候異響并不一定就是渦輪增壓器的問題。康明斯發(fā)電機(jī)公司在本文就增壓器故障現(xiàn)象及原因做了簡單分析，并提出了排除方法。

 

霍爾塞特增壓器

渦輪增壓器結(jié)構(gòu)實(shí)物圖

 

 

 

一、渦輪增壓器故障現(xiàn)象  

 

渦輪增壓器是一個(gè)在高溫（700-1000攝氏度）、高轉(zhuǎn)速（10-20萬轉(zhuǎn)/分鐘），常見的異響現(xiàn)象：

1、渦輪增壓器損壞（轉(zhuǎn)軸卡死，葉輪刮殼），金屬摩擦產(chǎn)生的異響；

2、進(jìn)、排氣管漏氣，或者中冷器有裂縫，帶壓氣體泄露；

3、旁通閥皮膜破裂，帶呀氣體泄露；

4、殼體內(nèi)壁有毛刺或凸瘤，高速氣流流經(jīng)產(chǎn)生的異響；

5、康明斯發(fā)電機(jī)組渦輪增壓器擴(kuò)壓段積污；

6、葉輪表面積污，氣流流通不暢；

 

二、渦輪增壓器故障原因

1、轉(zhuǎn)子失去平衡

增壓器的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速很高，所以對轉(zhuǎn)子的靜平衡和動(dòng)平衡要求特別嚴(yán)格，其不平衡度應(yīng)不大于0.0015N·mm。如果轉(zhuǎn)子的葉輪在制造時(shí)其不平衡度就超差，或裝配不當(dāng)，造成旋轉(zhuǎn)部件失去平衡，在工作時(shí)就會(huì)引起振動(dòng)而發(fā)出響聲。此外，如果轉(zhuǎn)子的部分葉片損壞（進(jìn)氣系統(tǒng)雜質(zhì)，排氣系統(tǒng)中斷裂的排氣門、活塞碎片、排氣歧管雜物及破裂的密封墊等均會(huì)導(dǎo)致葉片破損）灰塵油泥附著也會(huì)使旋轉(zhuǎn)部件失去平衡，從而產(chǎn)生異響。

2、磨損的影響

轉(zhuǎn)子總成的徑向或軸向擺差大，使渦輪和葉輪片與渦輪殼內(nèi)表面產(chǎn)生摩擦而發(fā)出雜音。康明斯發(fā)電機(jī)組渦輪增壓器的旋轉(zhuǎn)葉輪工作時(shí)，是靠軸承支承來保證不與定子刮擦。如果軸承磨損，會(huì)使轉(zhuǎn)子軸線與中間體軸線不重合，葉輪易與殼體刮擦而發(fā)出異響。另外，康明斯發(fā)電機(jī)組渦輪增壓器的殼體變形、浮動(dòng)軸套及止推片磨損嚴(yán)重等，也容易引起葉輪與殼體刮擦而產(chǎn)生異響。

未按說明書使用增壓器潤滑油、潤滑油清潔度太差、缺油干磨和潤滑有結(jié)焦，都會(huì)加速磨損。

 

三、檢查增壓器異常的方法

 

1、首先檢查康明斯發(fā)電機(jī)組渦輪增壓器是否損壞。

2、如果康明斯發(fā)電機(jī)組渦輪增壓器沒有損壞，則確認(rèn)進(jìn)、排氣管路，中冷器是否存在漏油現(xiàn)象。

（1）進(jìn)氣管路檢查卡箍，可用肥皂水檢查是否有裂縫。

（2）檢查康明斯發(fā)電機(jī)組渦輪增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管結(jié)合面、康明斯發(fā)電機(jī)組渦輪增壓器與排氣總管結(jié)合面是否有漏氣；

（3）檢查中冷器是否有裂縫，造成漏氣；

（4）檢查康明斯發(fā)電機(jī)組渦輪增壓器旁通閥皮膜是否破裂，如果破裂，伴隨有功率不足。

3、如果管路連接無漏氣現(xiàn)象，檢查康明斯發(fā)電機(jī)組渦輪增壓器內(nèi)部流道：

（1）殼體內(nèi)壁是否有毛刺或凸瘤；

（2）葉輪是否積污；

（3）擴(kuò)壓段是否積污。

 

四、排除方法   

   拆檢康明斯發(fā)電機(jī)組渦輪增壓器，根據(jù)情況修理或更換轉(zhuǎn)子總成：觀察康明斯發(fā)電機(jī)組渦輪增壓器外殼有無變形；拆檢康明斯發(fā)電機(jī)組渦輪增壓器，拆下壓氣機(jī)的進(jìn)氣接頭，用戶受在軸向和徑向來回扳動(dòng)葉輪，如果手感松曠很大，或用百分表測量軸向移動(dòng)量和，徑向移動(dòng)量大于極限值，就可表明是葉輪與殼體刮擦產(chǎn)生異響故障的原因所在。

   增壓器在拆檢、修理后進(jìn)行裝復(fù)時(shí)，對組成渦輪轉(zhuǎn)子總成的高速的高速旋轉(zhuǎn)零件，應(yīng)使動(dòng)平衡標(biāo)記對應(yīng)，渦輪軸、壓縮機(jī)也是精密鑄造的成形零件，在安裝過程中不允許有磕碰現(xiàn)象，并且要保持清潔。

 

 

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