某轮排水量1万吨,主机是三菱6UEC。副机是YANMAR,缸径205mm,转速1000rpm/min。在该轮期间,NO.1副机曾发生过一起以往从未遇到过的故障,现把当时的情况及排除故障的过程做一个小结,为业界同仁予借鉴。
NO.1副机平时运行中各工况参数比较正常,一次在值班时检查副机,发现副机的进气总管靠自由端即相对应NO.1到NO.3缸位置要比对应于NO.4到NO.6缸一段要高些。检查排烟温度各缸温差尚在正常范围,增压器也无异常声响,于是让其继续运行并加强观察。运行一天后发现进气总管外表温度有升高的趋势,排烟温度也随之上升,吃不上负荷(稍微增加负荷,排烟温度大幅度上升,负荷较大会“喘振”),但听不到有什么异常声响,于是决定启动备用副机。并电后,停NO.1副机,查找原因:先把副机进气总管拆下,看看是否有大量垃圾存在并堵住气缸的进气口,检查发现正常,清洁一下气口后装复。对各缸的喷油定时进行检查,结果都在说明书规定的范围内。对各缸油头进行雾化试验情况正常。 由于与NO.1到NO.3缸相对应的这一段进气总管都较NO.4-NO.6缸相对应的进气总管表面温度要高,感觉NO.1缸-NO.3缸进气阀全部烧蚀关闭不严的可能性不大。决定不吊缸头,将排烟总管2根拆下(NO.1-NO.3缸共用1根,NO.4-NO.5缸共用1根),发现2根排烟总管内部干净无脏堵。查到这里,判断故障大概率出在增压器,于是对该副机的增压器进行解体。先拆下增压器气端盖,检查增压器转子的轴承,发现转动自如,情况正常。用专用工具拆下轴承和涡轮壳,未发现问题,直到抽出增压器转子,仍未发现异常。到最后拆到喷嘴环时,故障终于原形毕露。原来导致进气总管温度高的原因是积炭几近堵死喷嘴环的下半周。而来自NO.1-NO.3缸的废气总管正是与喷嘴环下半部空间连通(YANMAR副机排烟管分二组接到增压器废气进口,1、2、3缸为一组,4、5、6缸为一组,废气进入喷嘴环推动涡轮叶片做功,使轴转动)。
由于喷嘴环下半部分被大量积碳堵塞,来自NO.1-NO.3缸的废气不能畅通地排出。当活塞膨胀冲程结束后,活塞向上驱除废气时,因排气通道被堵,背压升高。此时增压空气压力主要靠来自NO.4-NO.6缸废气提供给转子获得(因喷嘴环下半周被堵),因此扫气压力大幅度降低。当出现气伐重叠角时(进排气阀同时打开,以更干净的驱除缸内残余废气),由于废气压力大幅度高于增压空气压力,使得废气倒灌进入进气阀及与进气阀相通的进气总管,造成进气总管内空气温度升高,副机吃不上大负荷。如当时未及时停车检查,后续可能会出现增压器损坏等更严重的故障。
故障原因找到,接下来就是清洁、安装、校验、装复后启动副机,一切正常后投入运行。
来源:船舶讲武堂
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