船舶发动机增压器出现喘振现象,可从以下方面精准判断故障原因并修复:
增压系统流道阻塞:检查进气管道、空气滤清器、压气机叶轮、扩压器叶片、空气冷却器、涡轮喷嘴环、叶轮以及排气管路等部位是否有脏污、积碳、变形或异物堵塞。如发现进气滤网过脏,或空气冷却器肋片间有大量碳垢堆积,会使流道阻力增大,导致压气机流量减小,背压升高而喘振12。
增压器与柴油机运行匹配失调:查看柴油机的喷油系统、活塞环、气阀等部件是否正常,有无故障导致燃烧不良、气缸漏气、热负荷增大、排烟温度升高等情况,进而使增压器转速和供气量异常,破坏与柴油机的匹配关系。此外,船舶满载、顶风、大风大浪航行等工况,以及轮机员操作不当,也可能造成柴油机和增压器匹配不良而喘振1。
柴油机各缸负荷严重不均匀:对于多台增压器并联向进气总管供气的柴油机,如果其中一组中某缸熄火或柴油机故障导致各缸负荷严重失衡,会使废气能量分配不均,导致增压器转速和进气流量异常,引发喘振1。
空气冷却系统故障:检查海水冷却系统是否正常,如海底门滤网是否脏堵、海水管路是否堵塞、空冷器的冷却能力是否降低等。若冷却海水量减小,会使汽缸进气初温升高,进气量减少,导致压气机特性曲线中的运行点与设计点发生偏离,易发生喘振。
螺旋桨故障:检查螺旋桨是否绞缠渔网、杂物或出现变形、损坏等情况,螺旋桨的异常会使柴油机负荷超载,导致供油量增多,排出废气的能量变大,增压器转速升高、背压升高、进气流量减少,进而引发喘振。
清洁与维护:对进气管道、空气滤清器、压气机叶轮、扩压器叶片、空气冷却器、涡轮喷嘴环、叶轮以及排气管路等进行彻底清洁,去除污垢、积碳和杂物,恢复流道畅通。可使用压缩空气、专用清洁剂或化学洗剂进行清洗,对于严重脏污的部件,如空气冷却器,可能需要拆解后浸泡清洗12。
调整与修复柴油机故障部件:修复或更换出现故障的柴油机喷油嘴、活塞环、气阀等部件,确保柴油机正常燃烧和运行,恢复与增压器的良好匹配。调整气门间隙、喷油定时等参数,使其达到最佳工作状态1。
平衡各缸负荷:对各缸的喷油量、气门间隙等进行检查和调整,确保各缸负荷均匀。对于故障缸,及时进行检修或更换相关部件,如活塞、活塞环、气门等,使各缸工作状态一致。
修复空气冷却系统:清理海底门滤网和海水管路中的堵塞物,修复或更换损坏的海水管路部件,确保冷却海水量充足。检查空冷器的冷却效果,如发现空冷器损坏或性能下降,及时进行修理或更换。
处理螺旋桨故障:若螺旋桨绞缠渔网或杂物,及时进行清理;若螺旋桨变形或损坏,需对螺旋桨进行修复或更换,确保螺旋桨正常工作,使柴油机与螺旋桨的配合恢复正常。