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發電機組渦輪增壓器故障原因分析

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發電機組渦輪增壓器故障原因分析


發電機組運行時,渦輪增壓器轉子組以極高的速度(每分鐘幾萬轉至十幾萬轉)旋轉,若潤滑油的壓力和質量達不到技術說明書規定的要求,則在使用過程中經常會產生故障。渦輪增壓器的常見故障有軸承燒損、葉片斷裂、增壓壓力下降、增壓壓力過高、壓氣機喘振等。

1、軸承燒損一般是由于潤滑油的壓力過低、潤滑油量過少或潤滑油中的雜質過多導致。若增壓器在使用過程中潤滑油不清潔,機油中混入金屬屑等雜質,很容易引起軸承燒損。


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2、葉片斷裂或損傷主要是由于外來的異物造成。因為渦輪的葉片暴露在高溫然其中并作高速旋轉,若有很小的一點硬物,就會產生很大的沖擊,就會使葉片產生彎曲或出現裂紋。


發電機組渦輪增壓器故障原因分析


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3、增壓壓力下降是指在機組所帶的負荷相通的條件下,增壓壓力的數值相對變小。增壓器的轉速降低且增壓壓力下降主要是由于廢氣渦輪方面或機械部分出現故障所致。這種故障可能是噴嘴環葉片因高溫而變形,使噴嘴流通面積增大;或排氣管接頭處有漏氣現象,使渦輪中能夠利用的廢氣能量減少。屬于機械方面的因素是增壓器長期得不到維護,而渦輪殼內部葉輪處積炭過多,使轉子組的旋轉阻力增大。若增壓壓力降低且增壓器的轉速無明顯變化,則故障一般出在壓氣機方面,如空氣濾清器濾芯過臟,壓氣機內部的氣流通道被灰塵和油垢污損,導致壓氣機效率下降等。


4、增壓壓力過高,往往伴隨著增壓器超速。造成這種故障的原因有:燃油供給系統工作不良,致使個別氣缸燃燒不良;排氣門漏氣,使排氣溫度過高;增壓器渦輪噴嘴環被灰塵和積炭堵塞,導致流通面積減小,燃氣的噴出速度過快,使轉子組的旋轉速度加快。


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5、增壓器在某一穩定轉速下運轉時,向燃燒室內部輸送的空氣量不足,且輸送的空氣壓力出現很大波動,同時還伴隨著壓氣機處有氣喘的響聲,這種現象稱為“喘振”。造成這種故障的因素有:氣流通道堵塞;渦輪增壓器的擴壓器或噴嘴環的葉片發生變形或出現松動現象,造成氣流通道形狀產生變化,使增壓器與柴油機不能匹配;操作不當等。


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