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柴油发电机组运行时,涡轮增压器的转子组以极高的速度(每分钟几万转到十几万转)旋转,如果润滑油的压力和质量不满足技术说明书规定的要求,在使用中往往会发生故障。涡轮增压器的常见故障包括轴承烧损、叶片损坏、增压压力下降、增压压力高、压缩机喘振等。
1、轴承烧损的原因是润滑油的压力过低、润滑油量过少、润滑油中的异物过多。如果增压器在使用中润滑油污染,油中会混入金属屑等异物,容易引起轴承烧损。
2、叶片断裂或损伤主要是外来异物造成的。由于涡轮机的叶片在高温下高速旋转,如果有较小的硬度,就会产生较大的冲击,叶片会产生弯曲和皲裂。
3、增压压力的降低是指在单元所具有的负荷通过的条件下,增压压力的数值相对变小。增压器转速下降、增压压力下降主要是由于排气涡轮侧和机械部分的故障造成的。此故障可能导致喷嘴环叶片在高温下变形,导致喷嘴流通面积增大,或排气管接头出现漏气现象,从而减少涡轮机上可用的废气能量。机械因素是增压器长期不能维护,涡轮机壳内部的叶轮上积碳过多,转子组的旋转阻力增大。增压压力降低,增压器的转速没有明显变化的话,故障一般在压缩机侧,例如空气滤清器元件被污染,压缩机内部的气流通路被灰尘和油污污染,压缩机效率降低等。
4、增压压力过高常伴随增压器的过速。这种故障的原因是燃料供给系统工作不良、个别汽缸燃烧不良的排气门漏气,排气温度过高的增压器涡轮喷嘴环被垃圾和堆积炭堵塞,流通面积减少,气体喷出速度过快,转子组的转速加快。
如果增压器以某种稳定转速运转,则送入燃烧室内部的空气量不足,而且送入的空气压力大幅变动,同时压缩机发出哮喘的声音,这种现象被称为“喘振”。这种故障的原因是气流通路堵塞。涡轮增压器的扩散器和喷嘴环的叶片发生变形或松弛现象,气流通路的形状发生变化,增压器和柴油机不一致的操作错误等。
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