故障檢修與技術維護

檢查渦輪增壓器異響的方法和原因

 

摘要：柴油發電機在工作過程中，康明斯發電機組渦輪增壓器產生雜音，有金屬的撞擊、摩擦聲，或者振動，并伴隨排氣冒黑煙、功率下降等。增壓器正常工作時，渦輪轉子高速旋轉會產生正常旋轉聲音，進、排其接口由于連接不好也會產生漏氣的聲音，應與增壓器異響區分開來。總之，判斷渦輪增壓器異響故障是一個系統工作，有時候異響并不一定就是渦輪增壓器的問題。康明斯發電機公司在本文就增壓器故障現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

渦輪增壓器結構實物圖

 

 

 

一、渦輪增壓器故障現象  

 

渦輪增壓器是一個在高溫（700-1000攝氏度）、高轉速（10-20萬轉/分鐘），常見的異響現象：

1、渦輪增壓器損壞（轉軸卡死，葉輪刮殼），金屬摩擦產生的異響；

2、進、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、殼體內壁有毛刺或凸瘤，高速氣流流經產生的異響；

5、康明斯發電機組渦輪增壓器擴壓段積污；

6、葉輪表面積污，氣流流通不暢；

 

二、渦輪增壓器故障原因

1、轉子失去平衡

增壓器的轉子轉速很高，所以對轉子的靜平衡和動平衡要求特別嚴格，其不平衡度應不大于0.0015N·mm。如果轉子的葉輪在制造時其不平衡度就超差，或裝配不當，造成旋轉部件失去平衡，在工作時就會引起振動而發出響聲。此外，如果轉子的部分葉片損壞（進氣系統雜質，排氣系統中斷裂的排氣門、活塞碎片、排氣歧管雜物及破裂的密封墊等均會導致葉片破損）灰塵油泥附著也會使旋轉部件失去平衡，從而產生異響。

2、磨損的影響

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

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焦，都會加速磨損。

 

三、檢查增壓器異常的方法

 

1、首先檢查康明斯發電機組渦輪增壓器是否損壞。

2、如果康明斯發電機組渦輪增壓器沒有損壞，則確認進、排氣管路，中冷器是否存在漏油現象。

（1）進氣管路檢查卡箍，可用肥皂水檢查是否有裂縫。

（2）檢查康明斯發電機組渦輪增壓器與發動機排氣歧管結合面、康明斯發電機組渦輪增壓器與排氣總管結合面是否有漏氣；

（3）檢查中冷器是否有裂縫，造成漏氣；

（4）檢查康明斯發電機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象，檢查康明斯發電機組渦輪增壓器內部流道：

（1）殼體內壁是否有毛刺或凸瘤；

（2）葉輪是否積污；

（3）擴壓段是否積污。

 

四、排除方法   

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

   增壓器在拆檢、修理后進行裝復時，對組成渦輪轉子總成的高速的高速旋轉零件，應使動平衡標記對應，渦輪軸、壓縮機也是精密鑄造的成形零件，在安裝過程中不允許有磕碰現象，并且要保持清潔。

 

 

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