康明斯柴油机增压器失效后常见故障现象
涡轮增压器由离心式压气机和径流式涡轮机及中间体三部分组成。增压器轴通过两个浮动轴承支撑在中间体内。中间体内有润滑和冷却轴承的油道,还有防范机油漏入压气机或涡轮机中的密封系统等。
发电机组发生损坏后,应根据故障现象辨别问题是发电机组本身事故还是增压器损坏是关键,首先不必拆下增压器,在发电机组上进行整机解析,初步预判是否为增压器损坏,这样有助于提高作业效率。
1、初步判定是否为增压器损坏。通过以下简易对策检修增压器是否有事故,如符合下列之一则拆下增压器进行检查分析。
(1)首先用手转动转子轴几下,转动应灵活,无阻滞状况;叶轮和壳体应无碰擦;涡轮或叶轮完好无碰坏;压气机端或涡轮端无漏油状况,如果有上述现象,则可初步判断有事故。
(3)测量径向间隙:用手沿径向抬叶轮轴头,无松况现象,用塞尺初步测量叶轮边缘至壳体间的和间隙,即可初步算出径向间隙,如径向间隙小于0.1mm,则增压器故障。
(4)测量轴向间隙:用手抓主压气机叶轮轴头,用力向外和向内移动轴头,用千分表测量出轴头轴向变化量即可初步测出轴向间隙,如间隙大于0.15mm,说明增压器故障。
根据上述四种大概方案,可初步判定出增压器是否由损坏,如有故障,在没有明确故障所在和解除问题之前,不要换上新增压器,由于更换增压器并不是一种合理的损坏处理措施,需进一步拆除增压器,根据各部件情形解析导致增压器发生失效的主要因由,避免扩大事故和损失。
拆检后,如发现浮动轴承外圆、内孔、端部擦亮或有高温发蓝现状;或者止推轴承配合面擦亮和磨耗情形。这具体因为增压器冷却系统出现事故导致冷却润滑能力下降导致,由于增压器冷却是靠来自发电机组的机油冷却,故而,首先应检验增压器进油管是否弯曲变形、堵塞或管径太小;然后检修发电机组机油和机油滤芯是否过脏;机油泵是否有事故和机油管路是否出现裂痕、老化和泄漏引起机油压力低;其次考虑是否机油等级不够,润滑和冷却效果差导致。
如检修发现涡轮部件和止推轴承产生高温变色。详细因为冷却效果差造成,应检修以下几个方面:首先检验增压器进油管是否弯曲变形、堵塞、破裂;然后检测发电机组是否缺机油(或曾经缺过)和机油滤清器是否过脏;中间壳进油口是否有异物堵塞;机油泵和机油管路泄露等故障致使机油压力低;熟悉操作技术员是否经常起动后为快速充气而猛加大油门致使短暂缺油引起。
当异物进入增压器后,都会破坏增压器转子动平衡,导致转子卡死或转轴断裂划伤,根据进入渠道不一样而表现不一样。
(1)如压叶轮端部件深度划伤或被打坏,可能是修复保养或安装时未做好预防对策引起异物进入,或管路内壁加工后残留的杂质脱落、进气管路密封不良或过滤器脏或伪劣产品导致空气直接进入。
(2)如涡轮端部件深度划伤或被打坏则可能是柴油发电机汽缸内有零件打坏或安装排烟歧管时螺栓等物件掉入引起。
(3)如检验发现浮动轴承内孔和外圆划伤,中间壳内孔划伤、或进油孔阻塞。则应检测机油滤清器是否失效或品质不合格起不到过滤功能;机油是否高温变质形成积碳;更换机油管时带入杂质;检查机油盘是否有发电机组损伤产生的硬质碎屑。
如检查中发现涡轮部件、中间壳油路、或浮动轴承内外孔存在积碳。应进一步检修,如带有中冷器,应检查中冷器作业是否正常,机油盘是否有积碳颗粒;空滤器是否阻塞;排气温度是否偏高;机油油温偏高;重复停机而未怠速运转;劣质机油导致积碳。
由于增压器正常工作转速非常高,为提高增压器的使用寿命,减轻增压器发出的噪声,所以良好的动平衡是确保轴承系统在高速状态下正常工作的保证,因此在涡轮的头部及背面,压叶轮的头部、背面及外圆都留有可去量平衡位置,涡轮部件螺纹端、压叶轮、油封和定位止推套上都刻有平衡。