Эксплуатация турбокомпрессоров (ТК).

 

Отдельно изданных правил    технической  эксплуатации      газо­турбонагнетателей судовых дизелей нет, поэтому надо руково­дствоваться инструкциями заводов-изготовителей и фирм, а так­же анализировать и изучать записи в формулярах на ТК. Необ­ходимо строго соблюдать периодичность профилактических ос­мотров и ремонтов ТК, заданную заводом-изготовителем или службой пароходства.

Запрещается эксплуатировать неисправный ТК или ТК на неисправном, разрегулированном дизеле.

Запрещается работа ТК с частотой вращения или с темпе­ратурой газа перед турбиной, превышающими максимально до­пустимые значения.

Запрещается работа ТК с открытым всасыванием нагнета­теля, то есть без фильтра с сеткой.

Запрещается устранять даже мелкие неисправности на рабо­тающем ТК.

 

It's necessary to check following:	Необходимо использовать следующие выражения:
The assiduity (good condition) of the turbocharger according to arguments of air and gas.	Исправность газотурбонагнетателя по параметрам газа и воздуха.
The assiduity of lubricating oil systems by reading (pressure, temperatures, levels).	Исправность системы смазки по показаниям приборов (давление, температура, уровень).
The availability cooling system of turbocharger and air cooler according to inlet and outlet temperatures.	Пригодность системы охлаждения турбонагнетателя и воздухоохладителя по температурам входа и выхода.
The stability of arguments of gas and air under certain modes of engine.	Стабильность параметров газа и воздуха при определённых режимах работы дизеля.
The good condition of engine (equability of cylinder power, condition of fuel equipment's and exhaust valves it cetera).	Исправность двигателя (равномерность нагрузки по цилиндрам, состояние топливной аппаратуры и выхлоп­ных клапанов и т.д.).

 

Исправность системы охлаждения ТК при обслуживании контролируется по температуре воды, выходящей из корпусов.

Температура  входящей воды рекомендуется до 50…60° С, но в отдельных ТК может быть выше (до 80°С у ГТН типа VTR и до
60…70° С у ТК типа АТL, ТК, РБН). Максимально допустимые кратковременные температуры на входе будет еще на 15…20°С больше.

Нормальное повышение температуры охлаждающей воды в ГТН на расчетном режиме должно составлять 8…12°С, но не более 20°С.

Температура газов перед турбиной не должна превышать максимально допустимых значений. Температура газов на эксплуатационных режимах может быть существенно ниже. Например, для мо­дификаций ТК типа VТК 454-714 (дизель МAN and В&W 8L35МС) нормальная температура газов на входе в ТК 390…410°С, на выходе 240…300°С. Максимально допустимая на выхо­де – 350°С.

Постепенное повышение температуры вызвано чаще всего загрязнением турбин, причем в 4-тактных дизелях оно будет ме­нее значительно по сравнению с двухтактным, так как на вытеснительном ходе поршень выталкивает застоявшийся газ из кол­лектора.

Повышение температуры перед турбокомпрессором будет вызвано также ростом нагрузки, неисправностями в газораспределении, топливоподаче дизеля (зависание иглы распылителя, закупорка со­пловых отверстий или потеря жесткости пружин форсунок, износ плунжерной пары топливного насоса высокого давления).

 Влияние закупорки сопловых отверстий форсунки на рост температуры газов неоднозначно. При регулировании ТНВД по концу подачи и отсутствии нагнетательного клапана в ТНВД или когда он находится в форсунке будет происходить падение температуры выпускных газов, так как после отсечки топливоподачи топли­во быстро уходит в отсечной трубопровод и цикловая подача снижается.

Температура газов перед ТК будет повышаться при загрязнении воздушного фильтра и центробежного компрессора. При этом будет наблю­даться снижение оборотов ТК и степени повышения давления, причем у двухтактных дизелей в большей степени.

При загрязнении воздушного фильтра будет увеличенное разряжение на всасывании

При загрязнении проточной части турбин у 4-тактных дизелей повышаются частота вращения, и давление за счёт наличия вытеснительного хода поршня.

Повышение температуры выпускных газов за отдельными цилиндрами при исправных форсунках и ТНВД с большой веро­ятностью указывает на то, что забит нагаром сопловой аппарат турбины.

Снижение давления наддува, сопровождающееся повыше­нием температуры газов происходит из-за:

- увеличения сопротивления на всасывании компрессора;

- увеличения сопротивления за компрессором;

- утечек воздуха наружу;

- загрязнения проточной части компрессора;

- увеличения противодавления;

- повреждения проточной части турбины;

- увеличения зазоров в уплотнениях за рабочим колесом компрессора;

- снижения частоты за счет касания ротора за уплотнения.

Не допускается работа ТК с повышенной вибрацией или ненормальным шумом. Вибрация может наблюдаться из-за следующих явлений:

- местных отставаний загрязнений на роторе;

- обрыва рабочей лопатки;

- неравномерных вырывах на вращающихся деталях;

- прогиба вала ротора;

- повреждений подшипников;

- касания деталей ротора о корпус;

- неправильного монтажа демпферных пакетов в подшипниковых узлах;

- ослабления креплений.

Причиной вибрации, если она сопровождается периодиче­скими изменениями частоты вращения и характерными звуками (вой, хлопки, гудение) является помпаж.

Помпаж может возникнуть при отключении одного из ци­линдров двигателя при параллельном подключении двух ГТН. Причинами возникновения помпажа могут быть:

- загрязнение защитных решеток перед турбинами;

- загрязнения воздушных фильтров; воздухоохладителей;

- уменьшение проходного сечения выпускных окон цилин­дров;

- увеличение гидравлического сопротивления после турби­ны;

- неодинаковые углы опережения подачи топлива по цилиндрам;     

- загрязнение соплового и рабочего аппарата турбин;

- резкое увеличение топливоподачи (при  плавании  в  штормовых                                          условиях, при пуске);

- возмущения в потоке при отключении подпоршневых насосов;

- снижение нагрузки дизеля из-за волнения при его работе в штормовых условиях по нагрузочной характеристике. При этом растет доля воздуха, подаваемая подпоршневыми насосами, воз­мущения от которых воздействуют на ТК (для конструкций ГД, в которых подпоршневые полости используются в качестве насосов).        

- утяжеление винтовой характеристики (перекладка руля, плавание во льдах, на мелководье; обрастание корпуса судна, погнутость лопасти винта).      

Согласно правил технической эксплуатации при возникновении помпажа необходимо снизить частоту вращения дизеля до его прекращения. Если этого будет недостаточно, следует сни­зить давление воздуха в ресивере продувочного воздуха путем открытия предохранительного клапана ресивера или вывинчива­ния пробки на нагнетательном патрубке компрессора. При этом доля воздуха подаваемого турбокомпрессорами увеличивается, и рабочая точка на характеристике ТК смещается вправо от границы помпажа.

Наиболее быстро загрязняется сопловой аппарат турбины. Очистка осуществляется водой или ореховой скорлупой (или карбопластом). В качестве карбопласта используют, измельченные до размера 1,0…1,5 мм, ореховую скорлупу, рис, активированный уголь, косточки плодовых деревьев. Процесс очистки лопаток и соплового аппарата от отложения и загрязнения необходимо производить каждые 24…50 часов работы турбины, чтобы не допустить больших отложений и их уплотнения.

Сухую очистку можно производить при полной или уменьшенной нагрузке двигателя. Если на двигателе установлены несколько ТК, то их очистку производят по очереди.  Схемы систем очистки изображены на рис.7, 8.

Для поддержания рекомендованных параметров работы дизеля необходимо поддерживать чистоту теплообменной поверхности холодильника воздуха. Фирма «MAN Diesel & Turbo» на двигателях типа S/L 60MC устанавливает стационарную систему очистки воздушных холодильников. Воздушная часть охладителя воздуха очищается с применением химических препаратов типа Drew Chemicals New York, USA или Vecom Int. Maassluis, Holland.

Рис.7. Система очистки водой.

1 – промывочная вода под давлением; 2 – манометр; 3 – форсунки;

4 – корпус входа газов; 5 – сопловой аппарат; 6 – рабочее колесо турбины; 7 – слив промывочной воды; 8 – сливная воронка; В – сливной клапан; Е – запорный клапан подачи воды

Рис.8. Система очистки карбопластом.

1 – подача сжатого воздуха (5…8 бар); 2 – крышка; 3 – контейнер с гранулами; 4 – трубопровод (25х2 мм); 5 – фланцевое соединение;

6 – адаптер; 7 – корпус входа газов и сопловой аппарат; 8 – корпус выхода газов; 9 – рабочее колесо турбины; А – запорный клапан сжатого воздуха; В – запорный клапан выхлопных газов

 

Изложите суть приведённых рекомендаций на русском языке.

 

Recommendations The sudden falling of oil pressure indicate (to point out) on bad condition of L.O. system.
One must stop the engine and make away the fault (damage).
The normal increase of cooling water S-l2°C but not more than 20°C.
The lubricating oil is to be replaced if the increase of viscosity more than 25% or the contamination's are flocculated oily-water emulsion.
The most probable causes of carrying away of lubricating oil from compres-sors bearing chambers are the cloging of charge scavenging air, the enlar -gement of clearance, the excessive large discharge in suction of charger.