黃兵
一、故障實(shí)例
某內(nèi)河船舶在塢修后試航期間主機(jī)排煙呈藍(lán)色,一星期后,輪機(jī)員報(bào)告左主機(jī)增壓器廢氣端墊床處有油跡,拆除增壓器后發(fā)現(xiàn)增壓器兩端進(jìn)排氣管內(nèi)均有機(jī)油。
初步判斷是由增壓器漏油隨空氣進(jìn)入氣缸,導(dǎo)致排煙呈藍(lán)色。
故障分析:
該船舶主機(jī)為濰柴道依茨TD226B-4C1型船用柴油機(jī),單機(jī)功率70kW,累計(jì)運(yùn)行時(shí)間 2200h,故障初期機(jī)油油耗并無(wú)異常,整體技術(shù)狀況良好。

故障初期,由于管理人員沒(méi)有檢查排煙顏色 的習(xí)慣,未引起重視。
直到機(jī)油油耗明顯增大,增壓器兩端滲油時(shí)才著手檢查。
增壓器漏油故障其實(shí)很早就存在了,隨著時(shí)間的推移故障現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重,拆下增壓器后在清洗進(jìn)氣管路時(shí)發(fā)現(xiàn)里面很臟,分析導(dǎo)致渦輪增壓器損壞燒機(jī)油的原因應(yīng)該是:
由于渦輪增壓器除了工作溫度高外,其工作轉(zhuǎn)速也非常高,全負(fù)荷工作狀態(tài)下,高速運(yùn)轉(zhuǎn)的葉輪軸對(duì)動(dòng)平衡要求非常高,此車(chē)沒(méi)有按保養(yǎng)要求對(duì)車(chē)輛進(jìn)行定期保養(yǎng),不及時(shí)更換空氣濾清器,使空氣中的粉塵和微粒進(jìn)入進(jìn)氣道,將進(jìn)氣增壓輪片打傷磨損,破壞動(dòng)平衡,致使磨損增大,導(dǎo)致漏油在急加油時(shí),機(jī)油壓力加大,排氣測(cè)的壓力會(huì)迅速增加,而渦輪增壓器的進(jìn)氣測(cè)將會(huì)產(chǎn)生真空,所有機(jī)油會(huì)漏到進(jìn)氣側(cè)而隨著被壓縮的空氣進(jìn)入氣缸進(jìn)行燃燒造成冒藍(lán)煙。
二、小型船用柴油機(jī)增壓器常見(jiàn)故障
增壓器機(jī)油漏泄主要有以下原因:
1.增壓器密封兩端壓差大
①柴油機(jī)空氣濾器或進(jìn)氣管阻塞,導(dǎo)致進(jìn)氣負(fù)壓過(guò)大
柴油機(jī)長(zhǎng)期使用后,空氣濾清器濾芯會(huì)因積 塵過(guò)多而造成阻塞,或進(jìn)氣膠管過(guò)軟吸癟造成進(jìn)氣不暢等,從而導(dǎo)致壓氣機(jī)進(jìn)氣負(fù)壓太 高,葉輪的輪背處會(huì)出現(xiàn)因負(fù)壓太高造成的密封環(huán)漏油,因此要定期檢查保養(yǎng)空氣濾清器及進(jìn)氣膠管,使濾芯不阻塞 ,膠管通暢 ,保持正常的供氣狀態(tài)。
②柴油機(jī)怠速時(shí)間過(guò)長(zhǎng)
柴油機(jī)長(zhǎng)時(shí)間怠速運(yùn)轉(zhuǎn),增壓器渦輪及葉輪的輪背處會(huì)產(chǎn)生一定的負(fù)壓 ,而導(dǎo)致中間體內(nèi)的機(jī)油向外泄漏 ,因此應(yīng)避免發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。
③機(jī)油回油被壓過(guò)大
⑴增壓器回油管撞彎或損壞,導(dǎo)致回油節(jié)流 。在使用中如果機(jī)油的回油管路發(fā)生變形或 阻塞,會(huì)使機(jī)油回油不暢,中間體內(nèi)機(jī)油壓力過(guò)高,壓縮機(jī)油沿著轉(zhuǎn)子軸向兩端流動(dòng)擠 出密封環(huán)造成漏油。
因此要經(jīng)常檢查回油管路是否暢通保證機(jī)油能夠正常地流回油底殼。
⑵中間體油腔內(nèi)積碳,導(dǎo)致回油不暢。
⑶曲軸箱內(nèi)油壓或油位過(guò)高,曲軸箱透氣管堵塞。
曲軸箱廢氣壓力超過(guò)規(guī)定值,會(huì)使增壓器回油管路內(nèi)壓力升高,回油不暢而造成密封環(huán)漏油。
應(yīng)經(jīng)常檢查曲軸箱的通風(fēng)狀態(tài),以及下排氣管路是否暢通。
拆下透氣管,里面雙層濾網(wǎng)被油泥堵死,失去了透氣作用,立即對(duì)其進(jìn)行清洗。之前的管理工作中,輪機(jī)員都忽視了透氣管的檢查。
2.增壓器兩端密封面間隙變大
①密封環(huán)磨損或失效
長(zhǎng)期不更換機(jī)油,使機(jī)油中的雜質(zhì)太多起研磨料的作用,致使密封環(huán)加劇磨損、變薄,逐步失去封氣、封油作用而導(dǎo)致漏油。
該船舶主機(jī)要求250h更換機(jī)油。
②浮動(dòng)軸承的磨損
浮動(dòng)軸承磨損是造成增壓器漏油Z常見(jiàn)的故障之一。
發(fā)生此類(lèi)故障后,軸承與軸之間間隙過(guò)大,油膜失穩(wěn),承載能力下降,轉(zhuǎn)子軸系振動(dòng)加 劇,破壞了動(dòng)平衡。
過(guò)大的旋轉(zhuǎn)半徑使兩端密封破壞,嚴(yán)重時(shí)可能使整臺(tái)增壓器損壞。
出現(xiàn)這種故障主要有以下原因:
(1)未按要求使用指定規(guī)格牌號(hào)的機(jī)油柴油機(jī)增壓后其熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷大幅度增加,工作溫度非常高,從而使機(jī)油的溫度升高,粘度下降,承載能力下降,而增壓器的轉(zhuǎn)速高 出發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速近 40倍,增壓器軸承處的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸處的溫度。
因此必須按說(shuō)明書(shū)要求使用相應(yīng)牌號(hào)的機(jī)油。
(2)機(jī)油雜質(zhì)超標(biāo)或變質(zhì)
機(jī)油中雜質(zhì)過(guò)多會(huì)加速軸承和軸的磨損,在柴油機(jī)的日常維修保養(yǎng)中會(huì)發(fā)現(xiàn)油底殼中機(jī)油碳化嚴(yán)重,粘度降低或過(guò)于粘稠的情況,此種情況下如果不及時(shí)更換機(jī)油無(wú)疑會(huì)加速軸承的磨損,從而引起漏油。
(3)缺油干磨
小型柴油機(jī)增壓器的機(jī)油普遍是由柴油機(jī)機(jī)油泵供給,若機(jī)油泵工作異常造成供油不足或油壓過(guò)低,或者進(jìn)油管路變形、阻塞,出現(xiàn)裂紋等現(xiàn)象導(dǎo)致機(jī)油供應(yīng)量不足,均能使增壓器軸承和軸因潤(rùn)滑不良而損壞。
在維修中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有的軸承及軸有明顯的干摩擦痕跡,嚴(yán)重時(shí)會(huì)見(jiàn)到燒成藍(lán)色的現(xiàn)象。
所以應(yīng)經(jīng)常檢查進(jìn)油管路,出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)排除。
增壓器機(jī)?進(jìn)口壓力應(yīng)大于0.2MPa才能保證機(jī)油的供油量及軸承等旋轉(zhuǎn)件的正常潤(rùn)滑。
此外在檢查增壓器轉(zhuǎn)子時(shí),若軸向間隙過(guò)大 ,則表明止推軸承磨損過(guò)大,若徑向間隙過(guò)大,則說(shuō)明浮動(dòng)軸承磨損過(guò)大。
③渦輪或壓氣機(jī)葉輪損壞
(1)未按要求使用空氣濾清器或空氣濾清器破損
如果不按要求使用規(guī)格的空氣濾清,濾清器出現(xiàn)破損或裝配有較大間隙時(shí),粉塵經(jīng)空氣 濾清器或管路中的縫隙進(jìn)入增壓器,能導(dǎo)致增壓器葉輪進(jìn)氣口處的葉片均勻磨損 ,使增壓器的增壓效果降低,嚴(yán)重時(shí)能破壞轉(zhuǎn)子的平衡,因此應(yīng)經(jīng)常對(duì)進(jìn)氣管路及空濾器進(jìn)行檢查和保養(yǎng),及時(shí)更換濾芯,緊固管道接口,以減少此類(lèi)故障的發(fā)生。
(2)及時(shí)清除油泥
增壓器長(zhǎng)期使用后,空氣中的粉塵會(huì)與油霧結(jié)成油泥,逐漸聚集在增壓器殼進(jìn)口的通道上 ,使葉輪與殼體無(wú)間隙,或葉片與增壓器殼接觸而產(chǎn)生摩擦,引起增壓器轉(zhuǎn)子軸系的振動(dòng),加劇軸系的磨損 ,故應(yīng)經(jīng)常檢查及時(shí)清除油泥。
(3)排氣溫度過(guò)高
由于增壓器發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)發(fā)生故障,如供油延遲,供油量過(guò)大或排氣門(mén)漏氣等現(xiàn)象,都能導(dǎo)致排氣溫度過(guò)高,進(jìn)而使渦輪進(jìn)口處的葉片燒損變形。
排氣溫度過(guò)高還能使渦輪端密封處機(jī)油炭化,以及渦輪端軸承處局部過(guò)熱,造成密封和軸承過(guò)早失效。
三、應(yīng)對(duì)措施及解決辦法
日常檢查:
(1)檢查空氣濾清器與增壓器、增壓器與柴油機(jī)進(jìn)排氣管之間的連接管密封性和緊固情況。
(2)檢查渦輪增壓器進(jìn)口油管有無(wú)損壞或節(jié)流現(xiàn)象,接頭處連接螺栓有無(wú)松動(dòng)。
(3)檢查機(jī)油品質(zhì),清洗或更換濾芯。
(4)檢查空氣濾清器并定期清潔或更換濾芯,按要求裝配,確保接觸面間隙合理。
(5)檢查柴油機(jī)曲軸箱透氣裝置是否通暢,保證曲軸箱壓力正常。
(來(lái)源:船機(jī)幫)