船舶柴油主机增压系统故障及其防范措施

1．增压器喘振 

压气机如果在喘振的条件下工作，不仅达不到预期的增压效果，还会造成压气机叶轮叶片断裂，转子发生轴向振动，严重缩短增压器使用寿命。

一般产生喘振是由于增压系统流道阻塞、温度变化、船舶负荷变化，柴油机单缸熄火等。 

（1）增压系统流道阻塞。

它是引起增压器喘振的最主要的原因。

在柴油机运行时，增压系统的气体是循着以下的流动线路进行：

空气滤清器—压气机—空气冷却器—进气管— 气缸—排气管—废气涡轮—废气锅炉—烟囱。 

其中的任意一个环节出现故障，都有可能造成柴油机气路不顺或气体流量减少，背压升高，引起喘振，同时还可能造成柴油机油耗率升高等一系列其他的故障，通过分析发现其阻塞的原因主要有：

脏污、结碳、变形。

其中在进口滤器、压气机 叶轮和扩压器、空气冷却器、气缸的进排气口、涡轮的喷嘴环和叶轮部位容易堵塞。

在日常管理中，应关注检查上述部件的污损并经常加以清洁。

防止因流道阻塞而引起的喘振。 

（2）环境温度变化。

由于增压器和柴油机与水域温度条件的匹配不同而造成的，比如可以匹配在低温条件下的不带空冷器的增压系统用在高温水域时，或者匹配在高温条件下的增压系统用在低温海域时，由于配合运行点的不同，气温升高时，空气密度降低，进入增压系统的空气流量减小，排气管压力下降，涡轮能量减少，导致增压系统转速降低，转速降低进一步 减小空气流量，从此进入恶性循环，发生增压系统喘振。 

（3）船舶负荷变化。

船舶负荷变化导致增压系统中增压器和柴油机的匹配不良，导致喘振。

当船泊满载、顶风遇阻严重时，由于船身阻力增加，主发动机负荷增大，柴油机长时间处于低转速高负荷运行状态，使得气缸耗气量降低但是同时循环喷油量增大，提升了增压器转速，使得供气量增多，出现喘振。

在风浪天航行中的船舶发生飞车时，也容易发生喘振。

（4）柴油机单缸熄火。

除了发生故障问题外，为了调整各缸负荷或检查压缩压力,一般会实施单缸停油。

由于在正常的脉冲增压系统中，三个气缸共同连接到一台增压器上面，三个气缸属于并联状态，同时向进气总管进行供气，如果某 个单缸熄火，与之相连接的涡轮功率便会减小，供气能力下降，但是其他增压器工作正常，所以压气机的出口背压依旧不变，这样便导致熄火缸增压器的背压过高，压气机排量减小，涡轮所获能量不均匀,发生喘振。

喘振增大了压气机出口压力波动幅度，可能会引起增压器交替喘振。 

2．增压器的强烈振动

增压器强烈振动, 将会加速增压器的损坏，缩短其使用寿命,引起增压器强烈振动的原因主要有：

轴承损坏，转子失衡，增压器修配质量差等  

（1）轴承损坏。

轴承损坏的主要原因有：

轴承的滑油压力低，断油，滑油变质，转子动平衡失调等。

轴承损坏后会造成摩擦力矩增大、轴承的转速下降、导致振动和噪声增加。 

轴承损坏会使转子的安装位置发生变化, 从而使增压器发生强烈振动。 

（2）转子失衡。

在增压器使用了较长时间后, 涡轮叶片上会发生严重积碳，同时也会发生叶片变形、压气机叶轮折断等问题，叶片变形损坏等都会改变转子的质量分布，当增压器运转时，便产生了剧烈震动。 

（3）增压器修配质量差。

增压器进行自行修理或送厂修理时，如果修理质量差或者修后的重新装配不良，就会导致增压器运转时转子与壳体等相碰，导致摩擦震动；

同时，如果因为减震弹簧片安装错误，或其已经发生变形等质量问题，也会导致增压器运转时发生强烈振动。 

 3．柴油机增压压力的偏高或偏低 

由于柴油机缸的工作不良或柴油机排气阀密闭性差等原因使得柴油机涡轮的能量过多导致的增压压力过高, 会提高增压器的转速，增加机械负荷，会使增压器转速上升, 柴油机增压压力偏高。 

由于中冷器污阻等造成增压压力偏低, 将会使柴油机燃烧和扫气的空气量出现严重不足, 从而提高排气温度，加大烟度，增加燃油消耗率和柴油机热负荷。

增压系统尤其是增压器故障如果处理不当或不及时，将会造成严重损失，但是对于很多故障我们都可以未雨绸缪，防微杜渐，将故障消灭在萌芽状态。

这就要求我们在日常的维护和保养管理中进行加强，增压系统是一个综合系统，故障之间相互关系较大，为了防范故障我们可以从以下几点入手： 

1．管理有章，使用有度  

一定要严格船舶的日常管理制度，根据实际情况，制定日常管理制度，保证船舶的日常维护和管理按章进行。 

（1）柴油机运行期间应依照管理要求和在规定时间内记录下列各项参数：

各缸排温, 涡轮前后温度, 增压器转速, 中冷器进出温差和压降, 轴承滑油压力、温度和油位等，在日常检查中保证仪表完好, 读数准确无误。 

（2）在正常的航行条件下，柴油机要减速慢行，在风浪等高负荷的条件下，应当适当减少油门，避免柴油机超负荷，减少柴油机喘振现象的发生。 

（3）应定期检查气阀口的密封性能, 不合格者应及时修复燃用轻油和重油应适当调整喷油提前角, 以减少后燃, 降低排温。 

 2．重视增压器的拆装维护质量

由于增压器是增压系统中的重要部分，是精密的高速回转机械, 在对其进行拆装维护时要注意以下几点： 

拆装维护之前认真阅读说明书, 在对其其内部结构、拆装顺序了解的情况下，选择拆装维护所需的专用工具, 保证拆装工作的顺利开展。 

为了以保证轴承的寿命,拆装时应特别关注其中轴承的清洁度, 注意保护各零件的配合面。 

拆装时, 转子上的运动件均有确定位置, 不可改动, 轴上的零件也不允许随便更换, 以免破坏转子的动平衡精度及其与固定件的配合间隙。

在每次检修后必须认真检测、值压气机叶轮前面轴向间隙和值压气机叶轮背面间隙。 

3．注意增压器轴承的维护和保养  

在增压器重，轴承作用较大，在轴承的维护和保养中，要进行区分。

如滚动轴承应当采用自供油方式, 其维护保养较为简单，只要注意保持润滑油的清洁, 按照规定时间更换规定品牌的滑油,定期如型增压器规定为至万小时检查轴承供油齿轮泵的工作状况滚动轴承总成应按规定时间约小时换新。

对于滑动轴承来说，其主要采用外部供油方式, 高转速的工作下，即使短时间断油也会导致轴承烧毁, 因此,运行中应特别注意滑油的流动情况和轴承处的滑油进口压力及出口 温度这种轴承一般至万小时检查一次, 当磨损间隙超过规定极限有说明书规定时应更换。

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