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柴油機渦輪增壓器常見故障的分析及排除

2018-04-12
鄭大力
  摘 要:渦輪增壓器是提高柴油機功率的Z主要,也是Z有效的方法之一。隨著增壓壓力的提高,柴油機的功率成比例的提高.因此,增壓器一旦工作異?;虬l(fā)生故障對柴油機的工作性能影響很大.根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)近幾年來增壓器故障在柴油機故障中所占的比例很大.有逐漸增加現(xiàn)象.其中以壓力下降,喘振,漏油Z為常見,而且危害也很大。本文即針對柴油機增壓器的工作原理,增壓器的使用于維護,故障的判斷,進而深入分析增壓器故障的理論原因,并給出一些實際情況中引起的因素和相應的排除方法。
  關鍵詞:柴油機;渦輪增壓器;壓氣機
  一、增壓器的工作原理
  增壓器是利用發(fā)動機排除的廢氣能量,驅(qū)動渦輪旋轉(zhuǎn),帶動同軸的壓氣葉輪高速旋轉(zhuǎn),并將空氣加速經(jīng)護壓氣和壓氣機殼的護壓,送到發(fā)動機的汽缸,增加了汽缸的充氣量,來提高發(fā)動機的功率。
  二、增壓器的使用與維護
  增壓器在高速,高溫下工作,渦輪進口的溫度可以達到650℃左右,使用中應特別注意做好維護保養(yǎng)工作。
  1.新啟用的或維修后增壓器,裝機前應用手撥動轉(zhuǎn)子,檢查轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動情況,正常情況下轉(zhuǎn)子應轉(zhuǎn)動輕快,靈活,無卡滯現(xiàn)象和異常聲響。檢查壓氣機的進氣管,發(fā)動機的排氣管內(nèi)有無雜物,若有雜物必須徹底清理干凈。檢查潤滑油是否已經(jīng)變臟或變質(zhì),必須更換新的潤滑油。在更換新潤滑油的同時,檢查潤滑油濾清器,清洗或更換新的濾芯。更換或清洗濾芯后,濾清器內(nèi)需注滿潔凈的潤滑油,檢查增壓器的進油管和回油管,不得有扭曲,折扁,阻塞。
  2.必須正確地安裝增壓器,其與進、排氣管,增壓器支架之間的連接應嚴格密封。由于排氣管道工作時會產(chǎn)生熱膨脹,共接頭處采用波紋管連接。
  3.增壓器的潤滑油發(fā)動機供給,注意接好潤滑管路,保持潤滑油路暢通。正常工作時機油壓力保持在200—400千帕之間。發(fā)動機怠速時,增壓器的進油壓力應不得低于80千帕。
  4.按好冷卻管路,保持冷卻水清潔暢通。
  5.接好空氣濾清器,并經(jīng)常保持其清潔,暢通進氣壓力降應不大于500毫米水銀柱,因為過大的壓降會造成增壓器內(nèi)機油泄漏。
  6.按好排氣管及外接排氣管和消聲器,共結(jié)構設置應符合規(guī)定要求。
  7.渦輪進口廢氣不得超過650攝氏度,若發(fā)現(xiàn)廢氣溫度過高,渦殼出現(xiàn)發(fā)紅象,應立即停車查找原因。
  8.發(fā)動機啟動后,注意觀察增壓器進油口壓力,3秒內(nèi)必須有壓力顯示,否則增壓器因缺少潤滑而燒壞,發(fā)動機啟動后,應空載運轉(zhuǎn),使?jié)櫥蛪毫?,溫度基本正常后,才可加負荷運行,氣溫低時應適當延長空轉(zhuǎn)時間。
  9.隨時檢查排除增壓器的異常聲響和振動。隨時觀察增壓器的潤滑油壓力、溫度,渦輪進口溫度不得超過規(guī)定要求,若發(fā)現(xiàn)異常,應停機查明原因,予以排除。
  10.在發(fā)動機高速滿負荷狀態(tài)下,除非緊急情況,嚴禁立即停機。應逐步降低轉(zhuǎn)速,卸掉負荷。然后空載5分鐘再停機,以防增壓器過熱缺油造成損壞。
  11.檢查壓氣機進出口管路是否完好。若有破裂漏氣現(xiàn)象,及時排除。因為壓氣機進口管路如果破裂??諝饩蜁钠屏烟庍M入壓氣機。帶有的雜物會對壓氣機輪造成損壞,而壓氣機出口管路破裂,漏氣,會造成進入發(fā)動氣缸的空氣不足,導致燃燒惡化。
  12.檢查增壓器進出口油管路是否完好,若有泄漏及時排除。
  13.檢查增壓器各緊固螺栓,螺母,若栓動,增壓器會因振動而損壞,同時也會因燃氣池漏使增壓器轉(zhuǎn)速降低,產(chǎn)生供氣不足。
  三、增壓器的常見故障的分析和排除方法
  1.增壓器轉(zhuǎn)動不靈活。
  癥狀。柴油機機溫低時,排氣管冒出白煙,機溫較高時,排氣管冒出黑煙,而且一部分煙霧發(fā)散,漂向四周,一部分煙霧集中,排出較高。
  檢查。當柴油機停機時,用監(jiān)聽棒傾聽增壓器轉(zhuǎn)子的慣性轉(zhuǎn)動時間,正常的轉(zhuǎn)子可自行持續(xù)轉(zhuǎn)動一分鐘左右時間。通過監(jiān)聽發(fā)現(xiàn)后排增壓器只自行轉(zhuǎn)動了幾秒鐘就停止下來,拆下后增壓器,發(fā)現(xiàn)渦輪及渦殼內(nèi)有很厚的積碳。
  分析。增壓器轉(zhuǎn)動不靈活,造成一排缸進氣量減少,壓縮比降低,機溫較低時,缸內(nèi)燃油不能完全點燃,一部分呈霧點排出,機溫升高時燃燒不完全。排出黑煙,因增壓器只有一臺出毛病,故兩排缸進氣量有明顯差別,形成排煙一部分分散,一部分集中的狀況,積炭形成有兩個方面:一是增壓器竄機油,二是缸內(nèi)柴油燃燒不完全。
  排除。首先清除積碳,而后更換增壓器油封,同時應注意柴油機的保養(yǎng)和調(diào)整,如按時調(diào)整氣門間隙,及
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