
第34卷(2012)第4期使用与维修
柴油机 Diesel Engine
Vol. 34(2012) No. 4
某船柴油主机增压器喘振故障分析及排除
洪哲,王建
(92538部队装备部,辽宁大连116308)
摘要:针对某型柴油机结构特点,对其喘振故障进行了分析。分析表明:该主机增压器空冷器
进水控制阀卡死造成开启度减小是故障的主要原因。据此,制定了修理方案并排除了该故障。关键词:柴油机;增压器;喘振
中图分类号:TK421*.9 0引言
文献标识码:B
某船主动力设备为两台8L20/27柴油主机,分左右布置,额定转速1000(r*min-")。每机配置增压器、齿轮箱各一台,增压器型号NR20型,齿轮箱型号为GWC3235型,增压方式采用等压增压。在某次坞修后不久,其右主机发生了较剧烈的喘振现象,导致主机加不上转速。本文根据其结构特点并结合故障发生时的实际工况,对右机增压器喘振
故障做了较全面的分析,较好地解决了这个可题。 1故障现象
该船装备8120/27柴油主机两台,修别等级为保养,出厂交验转速为920(r*min-")。出厂后不久,其右主机就出现了增压器嘴振现象。具体情况为:主机在450、630(r*min-")工作时切正常,但在840(r*min-")时,右机增压器出现连续放炮声,主机转速出现波动,冒黑烟,排烟温度骤升:
转速下降后,嘴振故障立即消失。 2故障分析
8L20/27柴油机采用等压增压系统,由一台增压器(NR20型)、一台空气冷却器组成。新鲜空气经压气机增压后进入机体内,先流经气缸套下部四周的气腔,完成对各气缸套的冷却,再经过中冷器冷却后进入各气缸。做功后各气缸排出的废气都排入一根排气总管内。其NR20型增压器采用内支撑、径流式增压方式,与柴油机配合转速最高达 44000(r*min-"),压比可达2.8~3.0左右。与类似的等压增压系统相比较,其排气总管容积要比正常的等压增压的排气管小得多,直径通常只有气缸
文章编号:10014357(2012)040057-03
直径的50%~60%,不仅充分地利用了废气的压能,而且又能部分地利用废气的脉冲能量,避免了在排气管内产生干扰扫气的较强的压力波,因此在整个负荷范围内提高了柴油机的综合性能。
考虑到该船出厂后不久,其右主机就出现了增压器喘振现象,而该船在厂修前并没有增压器喘振的故障,因此按惯例把工作重点放在分析近期该船所进行的修理项目上。该船修理级别为坞修,动力设备检修仅对两台主机气缸头、高压油泵、喷油器、淡海水冷却器、空冷器进行了常规修理,对喷油定时进行了校核,对进排气门间隙进行了调整。船体按规定进坞清污,对螺旋桨原地检查,尾轴进行盘车检查、测量间隙等。故障发生后,查阅了两台主机的工况参数,由于右机840(r*min-")时立即发生喘振,相关参数也无法记录;但在450、630(r*min-")所记录的参数经检查、比较,都很正常。按修理规则,对右机喷油器进行重新校准,对进排气门间隙进行复查,对来油角度进行复核,但均未发现问题。考虑本次修理未对增压器进行分解检查,决定对右机增压器进行拆修,检查滤网毛毡、消音器及增压器喷嘴环、涡轮叶片情况并进行了清洁;对右机排烟管系也进行了检查。在完成上述检修工作后进行了第一次出海试航,结果不太理想:右主机在450、630(r*min-")依旧比较正常,待加进三840(rmin-")时(实际是800余(rmin-"),比船方报的故障转速要低30余转),右机增压器立即发生喘振,压气端连续放炮,排烟温度立即上升,排烟皇浓黑色;柴油机转速下降后,增压器喘振立即消失。
从该船出海备航检查来看,该船不存在超载问题,而且海况也很好。另外,指挥员海试期间也按规定要的车速,不存在违规操作。鉴于该船出广后