M-wheel — автомобильно-транспортное судно с кормовой трамплём, изготовленное на верфи в Японии в 1998 году. На нём используется главный двигатель UEC6L45MC мощностью 5295,591кВт и частотой вращения 158 об/мин. Модель турбокомпрессора — Mitsubishi MET-53SC, максимальная скорость — 17200 об/мин.
Корабль М вернулся в Японию из южноамериканской страны в определенный рейс, и вскоре после отплытия было обнаружено, что в каюте был сильный удушающий выхлопной газ. После осмотра было обнаружено, что выхлопные газы просачивались из выхлопной трубы. конец турбокомпрессора главного двигателя. Дальнейшее тщательное обследование показало, что уплотнительное кольцо на выпускном конце турбины неисправно, и из этого места вытекает выхлопной газ. За исключением выброса непосредственно в атмосферу после прохождения через котел для выхлопных газов в дымоход, выхлопным газам главного двигателя не разрешается выходить за пределы дымохода. В случае утечки он не только загрязнит кабину, но и ухудшит условия эксплуатации кабинного оборудования и рабочую среду кабинного персонала. В этом случае из-за того, что всасывающий конец главной турбины находится близко к месту утечки выхлопных газов, часть выхлопных газов всасывается в напорный конец турбонагнетателя, вызывая загрязнение во впускном канале главного узла и нарушая его нормальную работу.
2, Введение в турбину MET -53SC
Турбокомпрессор Mitsubishi MET-SC представляет собой важное усовершенствование технологии турбонаддува Mitsubishi Heavy Industries, основанной на MET-SA, с использованием задней изогнутой крыльчатки и безводного охлаждения; Турбина МЕТ-СК представляет собой усовершенствованную версию рабочего колеса МЕТ-СБ.
Турбокомпрессор MET-53SC имеет в своей конструкции две герметичные меры: ① Для выхлопных газов, протекающих вдоль диска турбины, на заплечике диска турбины установлено устройство лабиринтного уплотнения. Выхлопной газ многократно дросселируется через устройство лабиринтного уплотнения, в результате чего снижается давление, увеличивается объем и снижается плотность. Количество выхлопных газов, проходящих через устройство лабиринтного уплотнения, очень мало и играет уплотнительную роль; ② Выхлопной газ, проходящий через зазор между наружным уплотнительным кольцом и корпусом выхлопной системы, уплотняется уплотнительным кольцом в этом месте.
Что касается устройства лабиринтного уплотнения на заплечике диска турбины, MET-53SC также предназначен для подачи сжатого воздуха в герметичную камеру для герметизации любых потенциальных утечек выхлопных газов. Воздух в герметичную камеру поступает из сжатого воздуха компрессора, который проходит через М-отверстие на конце сжатия и поступает в герметичную камеру через впускной патрубок, предотвращая попадание смазочного масла в турбину в направлении сжатия. конец и предотвращение утечки смазочного масла и загрязнения лопаток турбины; Направьте небольшое количество вытекшего выхлопного газа к выпускному концу, чтобы предотвратить его попадание в подшипник и загрязнение смазочного масла. В нормальных условиях сжатый воздух, служащий воздушным уплотнением в герметичной камере, не выбрасывается напрямую в атмосферу.
MET-53SC турбокомпрессор со стороны турбины с выхлопными газами и схема устранения утечек выхлопных газов 1.
3, Метод обработки
После того, как судно встало на якорь, персонал машинного отделения открыл со стороны выхлопных газов турбокомпрессора главного двигателя и обнаружил, что уплотнительное кольцо между корпусом турбины выхлопных газов и корпусом турбины потеряло эластичность, что привело к снижению эффективности уплотнения и утечке выхлопных газов из Есть. Из-за отсутствия запчастей на борту мы попытались использовать лабиринтное уплотнительное кольцо, замененное при предыдущем ТО. После исправления мы вставили его в канавку оригинального уплотнительного кольца и частично заделали огнестойкий уплотнительный материал с обеих сторон встроенного уплотнительного кольца. Заодно залили каким-то жаростойким герметиком. Учитывая, что самодельное уплотнительное устройство на корабле затвердеет из-за высокой температуры и вибрации турбокомпрессора после периода работы главного двигателя и потеряет свое герметизирующее действие вместе с закладным герметизирующим материалом.
На основании изучения руководства по МЕТ-53SC и конструктивных характеристик МЕТ-53SC было решено просверлить четыре отверстия диаметром 3 мм (симметрично расположенные) в задней части заплечика диска турбины. герметизировать возможные утечки выхлопных газов путем подачи частично сжатого воздуха из герметичной камеры. После обработки хост возобновил работу. Хотя очень незначительная утечка все же была, в ходе проверки было подтверждено, что это был чистый воздух наддува, а не утечка выхлопных газов.
4, Анализ нарушений герметичности
Одной из особенностей турбокомпрессора Mitsubishi MET-SC является безводяное охлаждение. Хотя использование неохлаждаемых корпусов впуска и выпуска может снизить кислотную коррозию, компоненты на выпускной стороне турбокомпрессора подвергаются воздействию высоких температур около 400°C в течение большей части работы главного узла при нормальной нагрузке, что является строгим испытанием характеристики материала компонентов турбокомпрессора и могут легко привести к закусыванию и потере эластичности неподвижных компонентов из-за высоких температур. Если в предыдущих процессах изготовления, установки и разборки были обнаружены несоответствующие факторы, это ускорит выход из строя уплотнительного кольца.
5, Меры предосторожности после отъезда
Чтобы своевременно понять, загрязнено ли смазочное масло, проходящее через турбокомпрессор, к одному концу выпускного трубопровода основного смазочного масла турбины подключают пробоотборный кран. После отбора проб два раза в день его сравнивают с отбором проб смазочного масла на выходе из главного маслоотделителя турбины (капляют на чистую белую бумагу). В то же время температура на выходе смазочного масла главной турбины постоянно наблюдается и регистрируется, и никаких отклонений в качестве масла или температуре смазочного масла турбины не обнаружено. После того, как корабль благополучно отправился в Японию, производитель отправил персонал для тщательного демонтажа и проверки турбокомпрессора, а также перевез его на завод для различных испытаний. Турбокомпрессор вернулся в нормальное состояние.