張周游

摘 要： 隨著國家節(jié)能減排工作的不斷開展，增壓器在船用柴油機應(yīng)用的越來越廣泛。增壓器作為現(xiàn)代船舶動力裝置的重要部分，在船用柴油機應(yīng)用的重要性越來越明顯。增壓器的運行狀態(tài)會影響氣缸的燃燒條件、燃油消耗和船用柴油機的使用功率。由于船用柴油機增壓器的工況比較復(fù)雜，在使用過程中很容易發(fā)生故障，因此對船用柴油機增壓器在運行過程中的故障分析以及故障修復(fù)對柴油機的運行的安全穩(wěn)定性有著重要意義。本文通過對船用柴油機增壓器在運行中常見故障以及發(fā)生的原因進行分析，并提出相應(yīng)的修復(fù)措施，對柴油機的工作效率和運行的穩(wěn)定性有著重要作用。

關(guān)鍵詞：增壓器 故障現(xiàn)象 修復(fù)措施

中圖分類號：U664 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）01-0300-01

一、引言

現(xiàn)在船用柴油機的動力裝置大多數(shù)都采用的是渦輪增壓器，是利用增壓器給船用柴油機提供足夠的空氣，保證柴油機燃燒和正常運行。通過增壓器將空氣壓入發(fā)動機氣缸內(nèi)，大大增加了柴油機的進氣量，保證了更多的燃油在氣缸內(nèi)的完全燃燒，提高了柴油機的工作效率，柴油機排出的廢氣能量能降低有害氣體的產(chǎn)生，滿足了柴油機工作的經(jīng)濟性和節(jié)能環(huán)保的要求。在增壓器的運行環(huán)境是處于高溫、高壓和高速轉(zhuǎn)動的狀態(tài)下，很容易發(fā)生故障。一旦故障發(fā)生，會降低柴油機的工作效率，產(chǎn)生黑煙等有害氣體，增加燃油量的消耗，造成溫度升高，噪音加大等現(xiàn)象。因此，對船用柴油機增壓器的常見故障進行分析，并提出修復(fù)措施十分有必要。

二、增壓器常見故障以及原因

柴油機增壓器的工作環(huán)境比較惡劣，長期處于高溫、高壓和高速轉(zhuǎn)動的工況下，很容易發(fā)生故障。增壓器在運行中的常見的故障以及故障原因分析如下：

1.增壓器的喘振

船用柴油機增壓器在運作時，當壓氣機排出的壓力降低和空氣流量顯著下降時，工作點在壓氣機的喘振區(qū)域時，壓氣機排出的壓力忽高忽低，空氣流量忽正忽負，會導(dǎo)致增壓器強烈震動，發(fā)出一些沉重的喘息聲[1]。喘振的產(chǎn)生的主要原因是：（1）增壓系統(tǒng)的流道堵塞，這是喘振發(fā)生的常見原因。（2）增壓器和柴油機運行失配，當輪機員操作不當或者在大風(fēng)大浪的環(huán)境中工作匯引起柴油機和增壓器的匹配不良，從而產(chǎn)生喘振。（3）柴油機的缸熄火或者各缸的負荷不均衡導(dǎo)致脈沖增壓。（4）環(huán)境溫度的變化，若不帶空冷器的增壓器在高溫環(huán)境下，或帶有空冷器的增壓器在低溫環(huán)境下使用，由于改變了匹配關(guān)系，會更容易發(fā)生喘振。

2.增壓器的增壓壓力的升高或降低

2.1增壓壓力升高，當增壓器的壓力升高會導(dǎo)致柴油機運行效率低，燃料消耗高，排氣溫度高。產(chǎn)生壓力增高的原因是：柴油機的負荷過大；柴油機其他系統(tǒng)例如噴油系統(tǒng)發(fā)生故障；排氣閥漏氣或開啟過早；增壓壓力調(diào)節(jié)閥失去作用。

2.2增壓壓力降低，增壓器的增壓壓力降低會柴油機的工作效率下降，產(chǎn)生黑煙等有害氣體，增加燃油量的消耗，造成溫度升高，噪音加大等現(xiàn)象[2]。產(chǎn)生原因是：廢氣渦輪和壓氣機內(nèi)部流通部分的污損；廢氣渦輪噴嘴環(huán)的變形；柴油機的噴油提前角過大或排氣閥開啟過晚。

3.軸承的燒損、變形

軸承作為增壓器的重要部件，能保證轉(zhuǎn)子在高溫高壓條件下安全可靠的運行。軸承燒損的主要原因是漏油、油量過少或者短時間斷油，這種情況下會造成軸承甚至增壓器的損毀。當軸承燒毀時會使增壓器轉(zhuǎn)速急劇下降，潤滑油的出口溫度升高，增壓壓力下降，并發(fā)出異常的聲音。

4.增壓器故障的修復(fù)措施

4.1減少喘振現(xiàn)象

要對氣流通道和壓氣機進行定期的清潔打掃。需要專業(yè)的維修人員使用專用設(shè)備對柴油機增壓器進行檢查、校準和調(diào)整工作，加大對增壓器的預(yù)防性維護和保養(yǎng)工作，從而保證增壓器發(fā)動機和空氣增壓系統(tǒng)的完整性，降低喘振現(xiàn)象的發(fā)生[3]。

4.2控制增壓器的壓力

增壓器的增壓壓力變化是由于柴油機方面的原因引起的，當遇到壓力升高或者降低時，應(yīng)進行調(diào)整工作，首先對增加其進行檢查，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生壓力變化的原因，采取相應(yīng)的措施。要定期清洗和更換濾芯，減少由于內(nèi)部構(gòu)造的污損而產(chǎn)生的壓力變化。

4.3避免軸承燒損

當增壓器在運行時，要時刻注意增壓器的轉(zhuǎn)速，若轉(zhuǎn)速突然下降，聲音異常，應(yīng)立刻停船對軸承進行檢查，若軸承是輕度的損壞，軸封和葉片沒有受損，應(yīng)將軸承換新；若軸承的轉(zhuǎn)子已經(jīng)嚴重受損而無法修復(fù)，應(yīng)當立刻停止增壓器運行，降低柴油機的負荷，以免發(fā)生更嚴重的后果。要定期檢查機油油量，避免因油量減少而產(chǎn)生分軸承燒損現(xiàn)象。

三、結(jié)論

目前，隨著我國對節(jié)能減排工作的不斷重視，對船用柴油機增壓器工作的動力性和經(jīng)濟性要求也越來越高。增壓器的運行狀態(tài)直接影響柴油機的工作效率，由于船用柴油機增壓器的工況比較復(fù)雜，在使用過程中很容易發(fā)生故障。本文通過對船用柴油機增壓器在運行中常見故障以及發(fā)生的原因進行分析，并提出相應(yīng)的修復(fù)措施，對柴油機的工作效率和運行的穩(wěn)定性有著重要作用。

參考文獻

[1]趙明林.某船四沖程柴油機廢氣渦輪增壓器喘振原因分析與修復(fù)[J]，中國水運（下半月）；2009年11期

[2]陳景鋒.控制船用柴油機N Q和煙度排放的試驗研究[ J].船海I：程， 2007 （ 1）：75-78.

[3]冒燕祥 王銀興船用廢氣渦輪增壓器的維護與管理[ J].航海技術(shù)，2012年01期