सूचनाकरण की उन्नति के साथ, जहाज पारंपरिक परिवहन सेवा समर्थन से संयुक्त मोबाइल संचालन में बदल रहे हैं। यह चालक दल के सदस्यों और उपकरणों के तकनीकी प्रदर्शन पर नई मांग करता है, विशेष रूप से जहाजों की बढ़ती गतिरोध के कारण डीजल इंजन भागों के रखरखाव और प्रतिस्थापन संचालन पर उच्च आवश्यकताओं को पूरा करता है।
आपातकालीन मरम्मत के सिद्धांत में, वास्तविकता में चालक दल के सदस्यों के साथ पेशेवरों को संयोजित करना मुश्किल है। इसलिए, क्रू के सदस्यों को पेशेवरों में खेती करना, और डीजल इंजनों के रखरखाव और मरम्मत के लिए महत्व संलग्न करना आवश्यक है, ताकि मरम्मत की दक्षता और गुणवत्ता में सुधार हो और जहाज के बिजली उपकरणों की कामकाजी दक्षता को बढ़ाया जा सके।
निकास गैस टर्बोचार्जिंग का उपयोग आमतौर पर समुद्री डीजल इंजन में किया जाता है। हाल के वर्षों में, समुद्री डीजल इंजनों में टर्बोचार्जर की समस्याओं और खराबी की संभावना में काफी वृद्धि हुई है।
इसलिए, टर्बोचार्जर के उपयोग का विश्लेषण और अध्ययन करना आवश्यक है, टर्बोचार्जर में होने वाले मुख्य दोषों को निर्धारित करें, गलती तंत्र को संयोजित कर सकते हैं, विफलता दर को कम करने, अपनी सेवा जीवन का विस्तार करने, इसकी विश्वसनीयता को बढ़ाने और पोत के नेविगेशन प्रदर्शन को सुनिश्चित करने के लिए प्रभावी तरीकों का पता लगा सकते हैं।
I. टर्बोचार्जर की संरचना और कार्य तंत्र
डीजल इंजन निकास गैस टर्बोचार्जर मुख्य रूप से एक टरबाइन, एक कंप्रेसर और एक मध्यवर्ती असर से बना है।
सबसे पहले, टरबाइन का सेवन पोर्ट निकास पाइप से जुड़ा होता है, और निकास पोर्ट निकास पाइप से जुड़ा होता है।
टर्बोचार्जर का सेवन पोर्ट एयर फिल्टर पाइप से जुड़ा हुआ है, निकास पोर्ट सेवन कई गुना से जुड़ा हुआ है, और टरबाइन और प्ररित करनेवाला क्रमशः कोक्सिअल टरबाइन चैम्बर और टर्बोचार्जर में स्थापित हैं।
एक केन्द्रापसारक कंप्रेसर एक मफलर, एक हवा का सेवन शेल, एक कंप्रेसर प्ररित करनेवाला और एक विसारक से बना होता है।
कंप्रेसर के संचालन के दौरान, निकास गैस निकास मुख्य पाइप में प्रवेश करती है और टर्बोचार्जर टरबाइन, काम करती है और फिर निकास पोर्ट से छुट्टी दे दी जाती है। उसके बाद, यह निकास कोहनी, धौंकनी और निकास मफलर के माध्यम से निकास मफलर से जुड़ा होता है।
ताजा हवा मफलर और एयर फिल्टर के माध्यम से कंप्रेसर में प्रवेश करती है।
② बीयरिंग फ्लोटिंग बीयरिंग में दो निर्मित - को अपनाते हैं, जो असर वाले आवास में स्थापित होते हैं। लुब्रिकेटिंग तेल मुख्य स्नेहन प्रणाली से प्रवेश करता है और फिर असर वाले आवास के निचले हिस्से में वापस बहता है।
③ कंप्रेसर और टरबाइन का समाक्षीय संचालन आने वाली गैस के दबाव और घनत्व को बढ़ा सकता है। जब घूर्णी गति स्थिर रहती है, तो यह अधिक बिजली उत्पादन प्रदान कर सकता है, ईंधन अर्थव्यवस्था में सुधार और उत्सर्जन को कम करने के प्रभाव को प्राप्त कर सकता है
Ⅱ। सामान्य दोष और कारण
निकास गैस टर्बोचार्जर में, सामान्य समस्या क्षेत्रों में कंप्रेसर, व्हील एक्सल, बीयरिंग और टर्बाइन शामिल हैं।
मशीन शुरू करने और मशीन को रोकने के बाद, टर्बोचार्जर की गति, तापमान और परिचालन ध्वनि में परिवर्तन पर ध्यान देना आवश्यक है।
टर्बोचार्जर एक उच्च - तापमान वातावरण में उच्च गति पर संचालित होता है, और थर्मल तनाव और वैकल्पिक तनाव यह बहुत जटिल है।
उच्च गति पर काम करते समय, टर्बोचार्जर प्ररित करनेवाला, एक्सल और बीयरिंग का कंपन फिट निकासी को नुकसान पहुंचाएगा और टर्बोचार्जर के प्रदर्शन को प्रभावित करेगा।
इसके अलावा, निकास गैस में सल्फर और नाइट्रोजन के ऑक्साइड और वाष्प होते हैं। संयोजन के बाद गठित एसिड टर्बोचार्जर को खारिज कर देगा और इसके सेवा जीवन को छोटा कर देगा।
जांच और विश्लेषण के बाद, टर्बोचार्जर में निम्नलिखित सामान्य दोष हैं।
1। उछाल
जब एक डीजल इंजन अचानक रुक जाता है या लोड हटा दिया जाता है, तो टर्बोचार्जर का रोटर जड़ता के कारण बंद नहीं होगा।
इस बिंदु पर, सेवन दबाव अभी भी बहुत अधिक है, लेकिन डीजल इंजन को उतारने के बाद बहुत हवा की आवश्यकता नहीं होती है। डीजल इंजन के अत्यधिक पीठ का दबाव बढ़ता है।
जब एक डीजल इंजन ओवरलोड हो जाता है, तो निकास गैस की ऊर्जा डिस्चार्ज की ऊर्जा एक विस्फोटक प्रवृत्ति दिखाती है। इस समय, डीजल इंजन की गति बहुत कम या नहीं बढ़ जाती है, और बढ़ने की भौतिक घटना भी होने की संभावना है। ऐसा इसलिए है क्योंकि कंप्रेसर में प्रवेश करने वाली हवा काफी हद तक झूलती है, जिससे उसके प्ररित करनेवाला का कंपन होता है, इस प्रकार एक भारी घरघराहट होती है।
केन्द्रापसारक कंप्रेशर्स के लिए, यह सर्ज घटना तब होगी जब प्रवाह दर कम हो और निकास दबाव मूल्य 2.5kpa से अधिक हो।
सांस की तकलीफ के मुख्य रूप से तीन कारण हैं।
सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत, टर्बोचार्जर का एयरफ्लो पथ:
हवा → कंप्रेसर सेवन में एयर फ़िल्टर → मफलर → कंप्रेसर इम्पेलर → कंप्रेसर डिफ्यूज़र → एयर कूलर → स्कैवेंजिंग बॉक्स → एयर इंटेक → डीजल इंजन सिलेंडर → एग्जॉस्ट मेन पाइप → निकास मुख्य पाइप → नोजल रिंग → निकास गैस टर्बिन → निकास गैस टर्बाइन के अंत में नोजल रिंग।
प्रत्येक भाग का प्रवाह क्षेत्र तय है।
यदि उपरोक्त लिंक की खराबी में से कोई भी, यह डीजल इंजन के गैस परिसंचरण को प्रभावित करेगा, जिससे डीजल इंजन टर्बोचार्जर की वृद्धि होती है, टर्बोचार्जर की प्रदर्शन दक्षता में कमी और बूस्ट स्कैवेंजिंग दबाव, साथ ही साथ मुख्य इंजन के निकास तापमान में वृद्धि होती है। यदि मुख्य इंजन का निकास तापमान एक निश्चित मूल्य तक बढ़ जाता है, तो गलती अलार्म, स्वचालित मंदी या शटडाउन हो सकता है।
उन घटकों के माध्यम से जिनके माध्यम से एयरफ्लो गुजरता है, फिल्टर, सिलेंडर और नोजल जैसे भागों की गंदगी मुख्य कारक है, जो सर्ज हो जाता है।
2। टर्बोचार्जर की यांत्रिक विफलता
यांत्रिक विफलताओं में असर क्षति और प्ररित करनेवाला ब्लेड क्षति शामिल है।
जब कोई खराबी होती है, तो पहले फ़िल्टर स्क्रीन की जाँच करें। यदि यह साफ है, तो विचार करें कि टर्बोचार्जर घटकों को नुकसान है। यदि कोई समस्या पाई जाती है, तो मरम्मत के लिए मशीन को तुरंत रोकें।
(1) टर्बोचार्जर असर क्षतिग्रस्त है
टर्बोचार्जर का धुरा टूट गया है।
घूर्णन शाफ्ट का एक छोर एक टरबाइन है, और दूसरा छोर प्ररित करनेवाला से जुड़ा हुआ है।
यदि उच्च तापमान पर धुरा टूट जाता है, तो डीजल इंजन बंद हो जाएगा।
असर फ्रैक्चर के मुख्य कारण हैं:
① बाहरी ताकतों की कार्रवाई के तहत, टरबाइन की सतह बदल जाती है, या कंप्रेसर कसकर तय नहीं होता है और सामान्य रूप से और स्थिर रूप से काम नहीं कर सकता है। तनाव और टोक़ की कार्रवाई के तहत विकृत पहिया शाफ्ट टूट जाता है।
② जब टर्बोचार्जर ऑपरेशन में होता है, तो एक्सल टर्बोचार्जर की घूर्णी गति में परिवर्तन के रूप में कंपन करता है, और थकान फ्रैक्चर वैकल्पिक तनाव की कार्रवाई के तहत होता है।
③ घूर्णन शाफ्ट में स्नेहन का अभाव है और फ्लोटिंग असर का पालन करता है। उच्च - तापमान और उच्च - दबाव निकास गैस निश्चित पहिया शाफ्ट को प्रभावित करती है, जिससे शाफ्ट टूट जाता है।
यदि विदेशी वस्तुएं पाइप इनलेट में गिरती हैं और टरबाइन बॉक्स हाउसिंग में घूमती हैं, तो बोल्ट और व्हील एक्सल जैसी कठोर वस्तुओं के बीच कठोर टकराव एक्सल को तोड़ने का कारण हो सकता है।
टर्बोचार्जर का खराब स्नेहन।
टर्बोचार्जर असर का चिकनाई तेल स्नेहन प्रणाली और तेल पैन से आता है। गरीब स्नेहन और अन्य कारक पहिया शाफ्ट के कटाव को जन्म दे सकते हैं। मुख्य कारण हैं:
① जब स्नेहक तेल अपर्याप्त होता है या तेल का दबाव आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता है, तो प्रवाह की दर अपर्याप्त होने पर घर्षण और उच्च तापमान के कारण धुरा को जला दिया जाएगा या तेल का दबाव निर्दिष्ट मूल्य से कम होता है।
② यदि तेल की गुणवत्ता आवश्यकताओं को पूरा नहीं करती है, तो गैर -- निर्दिष्ट ग्रेड के चिकनाई तेल का उपयोग करके या बड़ी मात्रा में अशुद्ध अशुद्धियों के साथ, असर का तापमान बढ़ जाएगा।
③ जब टरबाइन सील की अंगूठी अत्यधिक रूप से पहनती है, तो काफी मात्रा में गर्मी पैदा करती है और असर निकासी को नुकसान पहुंचाती है, टरबाइन और घूर्णन शाफ्ट के बीच अंतर में असमान तेल फिल्म एक अच्छा स्नेहन प्रभाव प्राप्त करना मुश्किल है।
जब टर्बोचार्जर की घूर्णी गति इसकी अधिकतम गति से अधिक हो जाती है, तो एक भगोड़ा घटना होगी।
जैसे -जैसे घूर्णी गति बढ़ती जाती है, चिकनाई तेल की आपूर्ति अपर्याप्त हो जाती है, शीतलन प्रभाव बिगड़ जाता है, और गर्मी को फैलाने में असमर्थता के कारण पहिया धुरा को जला दिया जाता है।
जब चिकनाई वाले तेल के इनलेट और आउटलेट तापमान बहुत अधिक होते हैं और शीतलन समय पर नहीं होता है, तो पहिया धुरा भी बाहर जल दिया जाएगा।
तेज होने पर, गति को कम किया जाना चाहिए या निरीक्षण के लिए वाहन बंद हो जाना चाहिए। यदि धुरा क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो इसे बदल दिया जाना चाहिए।
बीयरिंगों के लिए सामान्य नुकसान में अत्यधिक पहनने, खरोंच, स्पॉलिंग, क्रैकिंग और जलन शामिल हैं।
जब तेल का दबाव अपर्याप्त होता है, तो कंपन की समस्या, शेल विरूपण और यहां तक कि बियरिंग के गंभीर पहनने से भी।
जब एक नया टर्बोचार्जर स्थापित किया जाता है, तो चिकनाई वाले तेल और फिल्टर को बदल दिया जाता है, मशीन को लंबे समय से निष्क्रिय कर दिया गया है, सही ढंग से शुरू नहीं किया गया है, या चिकनाई वाले तेल की गुणवत्ता कम है, तेल इनलेट पाइपलाइन के प्रतिरोध या टूटना जैसे दोषों का कारण बनना आसान है। जब तेल पैन में तेल का स्तर कम होता है, तो हवा स्नेहन पाइपलाइन में प्रवेश करती है और हवा के प्रतिरोध का कारण बनती है, या टर्बोचार्जर में चिकनाई तेल की आपूर्ति को काट दिया जाता है, यह पहनने और असर सतह को जलाने के लिए प्रेरित करेगा
(२) ब्लेड क्षति
जब टरबाइन उच्च गति से चल रहा होता है, भले ही बहुत छोटा मलबा प्रवेश करता हो, तो उसका एयर गाइड कोण बदल जाएगा, जिसका ब्लेड या प्ररित करनेवाला पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ेगा।
बड़ी और कठोर वस्तुएं खरोंच या पत्तियों पर दरारें भी छोड़ सकती हैं।
ब्लेड फ्रैक्चर का मुख्य कारण ब्लेड पर बार -बार झुकने वाले तनाव के कारण होने वाली थकान विफलता है।
जब टर्बोचार्जर बढ़ता है, तो टरबाइन प्ररित करनेवाला के ब्लेड युक्तियां आवरण से टकराती हैं, जिससे ब्लेड विरूपण होता है और घूर्णी गति पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।
असामान्य दस्तक वाली आवाज़ अक्सर तब होती है जब प्ररित करनेवाला टूट जाता है।
जब कंपन असामान्य होता है या शोर बड़ा होता है, तो मशीन को निरीक्षण के लिए रोका जाना चाहिए।
प्ररित करनेवाला को बदलने या मरम्मत करने के बाद, स्थैतिक संतुलन और गतिशील संतुलन परीक्षण आयोजित करने की आवश्यकता है।
(३) असामान्य बढ़ावा दबाव
जब हवा का सेवन अपर्याप्त होता है, तो संपीड़ित हवा को दबाव के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए हवा की पुनःपूर्ति उपकरण द्वारा कंप्रेसर को भेजा जा सकता है।
जब घूर्णी गति के दृष्टिकोण या रेटेड गति तक पहुंचता है (उदाहरण के लिए, NTA855-M350 डीजल इंजन की रेटेड गति 1800 r/min है) पर पहुंचने पर दबाव गेज पढ़ना अधिक स्पष्ट होता है।
उच्च घूर्णी गति से, यांत्रिक दक्षता बहुत अधिक है, और विभिन्न कारणों से दबाव में महत्वपूर्ण बदलाव हो सकते हैं।
दबाव बढ़ जाता है।
जब लोड स्थिर रहता है, तो टर्बोचार्जर का ओवरस्पीड अक्सर दबाव में वृद्धि की ओर जाता है।
मुख्य कारण हैं:
① एक ईंधन प्रणाली की विफलता के कारण खराब दहन, गंभीर आफ्टरिंग और निकास तापमान में वृद्धि हुई।
② टर्बोचार्जर अपने आप में टरबाइन के साथ गंदा है, प्रवाह क्षेत्र को कम करता है और गैस इजेक्शन गति को तेज करता है, जिससे टर्बोचार्जर की घूर्णी गति बढ़ जाती है।
③ जब एक डीजल इंजन अतिभारित होता है, तो लोड बहुत बड़ा होता है और घूर्णी गति अपेक्षाकृत अधिक होती है, निकास गैस की मात्रा बढ़ जाती है, निकास गैस टरबाइन की घूर्णी गति बढ़ जाती है, कंप्रेसर प्ररित करनेवाला की घूर्णी गति बढ़ जाती है, संपीड़ित हवा की मात्रा बढ़ जाती है, और डीजल पूरी तरह से जलता है।
इस काम की स्थिति के तहत, ईंधन इंजेक्शन की मात्रा बढ़ जाती है और वाहन किसी भी समय स्टाल हो सकता है। सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए तुरंत धीमा करना और उतारना आवश्यक है।
दबाव कम हो गया है।
अधूरा दहन शक्ति को प्रभावित करता है।
इसमें प्रकट होता है:
① डर्टी इंटेक पाइप: कम सेवन मात्रा, अपर्याप्त बढ़ावा दबाव और सीटी के साथ। कार्बन जमा या तेल के दाग विसारक, प्ररित करनेवाला और टरबाइन नोजल का पालन करते हुए टर्बोचार्जर के घूर्णी प्रतिरोध को बढ़ाते हैं।
② गलत ईंधन की आपूर्ति समय: ईंधन की आपूर्ति का समय पीछे रहता है, जिससे aftercombustion, डीजल का अधूरा दहन, निकास ऊर्जा को कमजोर किया, और टरबाइन गति में कमी आई।
③ निकास पाइप रिसाव: यह टरबाइन की उपलब्ध ऊर्जा में कमी की ओर जाता है, इसकी घूर्णी गति को प्रभावित करता है, और टर्बोचार्जर का दबाव भी तदनुसार गिरता है।
④ देर से उद्घाटन और निकास वाल्व के शुरुआती समापन: निकास की मात्रा कम हो जाती है, टरबाइन रोटर की घूर्णी गति बूंदें होती हैं, जिसके परिणामस्वरूप बढ़ावा दबाव में कमी आती है। टर्बोचार्जर दोषों और संभावित कारणों की संबंधित तालिका चित्र 1 में दिखाया गया है।
चित्र 1 दोषों की तालिका और जहाज टर्बोचार्जर के संभावित कारण
चित्रा 1 में विश्लेषण के माध्यम से, प्रासंगिक घटना और टर्बोचार्जर विफलता के कारणों को निर्धारित किया जा सकता है, और लक्षित समाधान लिए जा सकते हैं।