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發電柴油機透平故障及維修

2022-10-26

故障:

據上任輪機長介紹,此臺柴油機滑油消耗奇高,超過30 升/天,所以不能經常使用。接手后,經了解,發電機幾個月前剛大修,但試車時,至少一個缸燃燒室部件發生故障,更換部件后,試車正常,但并網運行后,發現滑油消耗不正常。

海上正常航行后, 啟動該發電機,查看其工況如下:

功率800千瓦,無異常。

功率1200千瓦,排煙溫度略高于正常值約10%,增壓器增壓端氣流有脈動感覺,外煙窗煙色呈明顯的淡藍色。

功率1500千瓦,排煙溫度略高于正常值約20-30%,增壓器喘振,功率增加困難,外煙窗煙色呈比較濃烈的淡藍色。

分析:

排煙溫度偏高————運行中,氣閥工作聲音正常;單缸爆壓實測值1200-1300千瓦下對比大修前的記錄,未見異常。推測原因為增壓空氣系統異常。

外煙窗煙色呈比較濃烈的淡藍色----滑油進入煙氣系統,由于距發電機大修時間剛幾個月,且滑油損耗大,可以暫時排除缸頭部件的故障,故障源應該是增壓器。

增壓器增壓端氣流脈動甚至喘振----增壓器內部轉軸偏心或葉輪,煙氣導流系統異常。

拆解檢查:

增壓器拆下后,發電機排煙總管內部發現大量油泥,這證明我對滑油漏泄源的推測是正確的。

至此,滑油消耗異常及50%負荷下增壓器喘振的原因找到了:之前機損時的殘片擊壞了噴嘴環的導流翼片,造成煙氣紊流。而透平端葉輪受力面推力不均,造成葉輪轉速的高頻脈動,這種脈動直接轉化為轉軸的高頻震動,打破了軸承的工作受力狀態的平衡,導致定位銷孔及軸承座受損。(事后 我曾猜想如果這種震動是低頻的,會發生什么狀況?意即煙氣能量低的情況,很可能滑油損耗率更高,當流經軸承潤滑面的滑油不足以帶走因異常震動而產生的熱量時,很可能造成增壓器整體報廢。)

維修:

裝復數據:

增壓器裝復前,我安排了船員打掃檢查排煙總管,清出了幾塊不大的金屬殘塊。

啟動試車之后,單機功率可以輕松升至2200 KW,且工況穩定。增壓器的工作聲音清晰,持續穩定。

滑油單位運行小時消耗率根據周度及月度統計,為4 臺工作柴油機中Z小的。

(來源:信德海事)

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