毕业论文--“育鲲”轮主机废气涡轮增压器简介及常见故障原因分析和处理措施

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1、大连海事大学毕业论文二○一一年五月“育鲲”轮主机废气涡轮增压器简介及常见故障原因分析和处理措施专业班级:轮机2007级4班姓名:指导教师:轮机工程学院摘要本文围绕“育鲲”轮主机废气涡轮增压器NA40/S进行了一些介绍。首先介绍了增压的基本知识，然后对废气涡轮增压器NA40/S的基本结构和系统进行了功能介绍，并对压气机和涡轮机的工作原理进行分析。最后针对增压器常见的故障喘振和振动进行了分析，分析了引起喘振和振动的主要原因，并提出相应的解决办法。还介绍了增压器损坏的应急处理措施。关键词:废气涡轮增压器；喘振；振动Ab

2、stractThispapermakessomeintroductionaroundtheexhaustgasturbochargerNA40/Sof“YUKUN”vessel.Firstlyintroducethebasicknowledgeofturbocharging.Then,makesomefunctionalintroductionoftheexhaustgasturbochargerNA40/S’sbasicstructureandsystem,andanalyzetheworkingprincip

3、leofcompressorandturbine.Finally,makesomeanalysesonthecommonfaultofturbocharger,surgeandvibration.Analyzethemainreasonofsurgeandvibration,andproposecorrespondingsolutions.Moreover,givetheemergencyoperationmeasureforthedamageturbocharger.Keywords:exhaustgastur

4、bocharger,surge,vibration目录1废气涡轮增压简介62“育鲲”轮主机NA40/S废气涡轮增压器简介62.1“育鲲”轮主机增压系统62.2NA40/S型废气涡轮增压器组成72.3滑油系统92.4密封空气系统92.5辅助喷射加速系统103废气涡轮增压器工作原理113.1单级轴流式涡轮机的基本工作原理113.2离心式压气机的基本工作原理124增压器常见故障134.1增压器喘振134.1.1增压器的运行特点134.1.2增压器喘振原因及解决办法134.2增压器振动检修165增压器损坏后的应急措施19

5、6总结20参考文献21“育鲲”轮主机废气涡轮增压器简介及常见故障原因分析和处理措施1废气涡轮增压简介增压的概念：用提高气缸进气压力的方法，使进入气缸的空气密度增加，从而可以增加喷入气缸的燃油量，以提高柴油机的平均有效压力和功率。柴油机所能发出的最大功率受到气缸内所燃烧的燃料的限制，而燃料量又受到每个循环内气缸所能吸入空气量的限制。如果空气在进入气缸前能够进一步压缩，从而使其密度增大，则同样的气缸容积可以容纳更多的新鲜空气，从而就可以增加燃料量，使柴油机输出功率显著提高。这就是增压的基本目的。根据驱动增压器所需的能

6、量不同，柴油机主要有机械增压，废气涡轮增压，复合增压三种方式。目前大型轴流式废气涡轮增压器效率已达75%，而且其他两种增压方式需要额外消耗轴功率。因此，机械增压和复合增压已经很少使用。所谓废气涡轮增压，是压气机与涡轮同轴相连，构成涡轮增压器。涡轮机在排气能量的推动下，带动压气机工作，实现进气增压。显然，这种增压形式可以从废气中回收部分能量，而且不需要额外消耗轴功率，不仅提高了柴油机的功率，还提高了动力装置的经济性，因而获得广泛的应用。根据废气能量利用方式不同，废气涡轮增压可以分为定压涡轮增压和脉冲涡轮增压两种基本

7、形式，“育鲲”轮上采用的时定压涡轮增压方式。定压涡轮增压的特点是进入废气涡轮增压器的废气压力基本上是稳定状态。柴油机各缸的排气管连接到一根共用的容积足够大的排气总管上，涡轮就装在排气总管后面。由于排气管容积足够大，各缸排出的废气进入其中后迅速膨胀、扩散并很快稳定下来，只引起微小的压力波动。排气总管实际上成了一个集气箱，具有稳压作用。正因为废气以基本不变的速度和压力进入涡轮，所以这种增压方式涡轮工作稳定，效率高。但应当值得特别关注的一点是：当柴油机在低负荷启动时，因排气管压力低，废气的能量少，使涡轮发出的功率满足不

8、了压气机所需的功率，因此船舶柴油机必需另设辅助鼓风机来满足低负荷时的扫气需要。2“育鲲”轮主机NA40/S废气涡轮增压器简介2.1“育鲲”轮主机增压系统图16S35MC型柴油机增压系统图图1为6S35MC型柴油机增压系统图，“育鲲”轮主机废气涡轮增压系统由排气阀、排烟总管、废气涡轮增压器、空气冷却器、辅助鼓风机、扫气箱、气缸等组成。该系统采用单独增压系统，即主机只用废气涡