Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Морской английский язык. Особенности эксплуатации и ремонта судовых энергетических установок. Учебное пособие
.pdf
Методы технической диагностики.
Техническую диагностику механизмов проводят во время их работы по
прямому назначению. Целью технической диагностики является своевременное
обнаружение дефектов, оценка работоспособности, технического состояния, степени износа, прогнозирование остаточного ресурса, определение необходимого
объема работ по техническому обслуживанию и ремонту.
Техническое диагностирование осуществляют различными методами. Из
многочисленных методов технического диагностирования эффективен метод
оценки износа дизеля с помощью спектрального анализа. Спектральный анализ
масла и отложений позволяет определить износ деталей.
Например, фирма «Бурмейстер и Вайн» разработала систему CC10, которая
позволяет осуществлять непрерывный контроль за основными узлами и дизелем
в целом — путем своевременного обнаружения неисправностей и выдачи рекомендаций по их устранению на основе использования данных опыта эксплуатации судовых дизелей, вводимых в память компьютерной системы.
Система контролирует расход воздуха и газа, систем впрыска, распределение нагрузки между цилиндрами, тепловую нагрузку, состояние цилиндровых
втулок и поршневых колец, работу систем, обслуживающих дизель. В сочетании
с устройством, определяющим положение коленчатого вала дизеля, компьютер
выдает оператору весьма точные значения основных параметров, а также данных
о мощности дизеля, степени полноты сгорания топлива, удельном расходе топлива и др. параметры. Диагностика ошибок или неисправностей осуществляется путем хранения в памяти компьютера данных об эксплуатации построенных фирмой дизелей и сравнения их с данными, характеризующими текущее состояние
дизеля.
Подобные системы установлены на многих судах с новыми двигателями
марки «Фиат», «Зульцер», «Deutz» и др.
ГЛАВА 11. ДЕФЕКТАЦИЯ ОСНОВНЫХ УЗЛОВ ДВС
11.1. ЦИЛИНДРОВАЯ ВТУЛКА
Для втулок цилиндров характерны следующие основные виды износов
и повреждений: наработки, натиры, риски, задиры, забоины, коррозионные разъедания, трещины, увеличение диаметра, овальность и конусообразность, ослабление плотности в местах посадки.
Местные разъедания цилиндровых втулок наблюдаются чаще всего в районе перехода поверхности охлаждения к верхнему посадочному пояску.
101
Method of technical diagnostics.
Technical diagnostics of mechanisms is produced during the direct operation. The
purpose of technical diagnostics is timely detection of flaws, evaluation of efficiency,
technical state, wear degree, prognostication of residual service life, determining the
demanded work volume by technical service and repair.
Technical diagnosing is fulfilled with different methods. The most effective
method of technical diagnostics is diesel wear evaluation method by means of spectral analysis. Spectral analysis of oil and deposits permit to determine parts wear.
For example: Company «Burmeister and Wein» has worked out system CC10
which permits to carry out continuous control of the principal bundles and all the diesel by means of timely detected failures and giving recommendations how to eliminate them on the base of using the date of marine diesel exploitation experience, introduced in computer memory.
The system controls air and gas consumption, injection system operation, load
distribution among cylinders, heat load, cylinder bush state and piston ring state, the
work of systems serving the diesel. In combination with an arrangement, determining
the diesel crankshaft position, a computer displays the most exact values of the main
parameters as well as the data of diesel power, fuel combustion completeness degree,
specific fuel consumption and other parameters to an operator. Diagnostics of mistakes
or faults is carried out by keeping in the computer memory the data of exploitation of
diesels built by the firm and comparing them with the data, characterizing the current
diesel state.
Analogous systems are installed aboard of many ships with new engines of models «Fiat», «Sulzer», «Deutz» and other.
11. DEFECTATION THE MAIN PARTS
OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES
11.1. CYLINDER LINER
Cylinder liners are characterized by the following principal types of wears and
damages: failures, rubbings, notches, scores, nicks, corrosions, cracks, diameter increase,
ovality, draught, bush weakening in the fit peaces.
Local corrosions of cylinder bushes are watched often in the region of passing
the cooling surface to the top fit band.
102
На посадочных поясках и в проточках под уплотнения дефекты не допускаются. Трещины и другие внутренние дефекты определяются гидравлическим
испытанием либо методами ультразвуковой или цветным дефектоскопом.
Увеличение диаметра втулок, овальность и конусность определяют путем
замеров микрометрическим нутромером или индикаторным нутромером по двум
взаимно перпендикулярным направлениям.
11.2. КРЫШКИ ЦИЛИНДРОВ
1.Основные дефекты крышек цилиндров следующие:
- трещины на газовой и наружной стороне;
- обгорание днища;
- обгорание посадочных мест под форсунки, пусковые и предохранитель-
ные клапаны.
2. Цилиндровые крышки изготовляют из стального и чугунного литья,
стальные крышки реже выходят из строя. Цилиндровые крышки дизелей типа
«Бурмейстр и Вайн» — стальные, «Гегаверкен» — чугунные, «Зульцер» — составные (стальной корпус и чугунная вставка), «МАН» — чугунные и т.п.
З. Крышки четырехтактных дизелей из-за сложной конфигурации и наличия
всасывающих и выхлопных клапанов выходят из строя чаще, чем крышки двухтактных дизелей.
4. Дефекты в крышках дизеля «Зульцер» КД72 связаны с их конструкцией.
Трещины, как правило, образуются внутри чугунной вставки на литых поверхностях форсуночного стакана. Так как вставка охлаждается водой, то вода по трещинам поступает в стакан форсунки, а иногда и в стакан пускового клапана, что
приводит к выходу из строя не только вставки крышки, но и форсунки, и даже
пускового клапана.
11.3. ПОРШНИ И ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА
1. Основными видами износа и повреждения поршней являются:
- износ канавок поршневых колец (наработки и увеличенный зазор в цепи);
- увеличение зазора между поршнем и цилиндровой втулкой (износ направ-
ляющей части поршня);
- появление конусности и эллиптичности;
- износ и смещение отверстий под поршневой палец;
- трещины, обгорание головки поршня.
103
Defècts are not permitted at the fit bands and in flows under seals. Cracks and
other inner defects are determined by the hydraulic test or ultrasonic method, coloured
flow detector.
Bush diameter increase, ovality and draught are determined by means of micrometric internal gauge measures or indicator internal gauge by two mutually perpendicular directions.
11.2. CYLINDER COVERS
1. The main defects of cylinder covers are the following:
- cracks on the gaseous and external side;
- bottom scorching;
- fit places scorching for nozzles, starting and relief valves.
2. Cylinder covers are made of steel and cast iron founding, steel covers are more
seldom failed. Cylinder covers of diesels «Burmeister and Wain» are steel, «Gotaw-
erken» are made of cast iron, «Sulzer» are complex (steel case and cast iron insert).
«MAN» are of cast iron and so on.
3. Covers of four-stroke diesels due to their complicated configuration and presence of intake and discharge valves are failed more often then of two-cycle diesel
covers.
4. Defects of diesel «Sulzer KD72» covers are connected with their construction. Cracks, as a rule, are formed inside cast iron insert on the cast surfaces of the injector case. As the insert is cooled with water, water by cracks goes to the injector case
and sometimes into the starting valve case, so that it leads to the failure of not only
the cover insert but of an injector too, the starting valve as well.
11.3. PISTONS AND PISTON RINGS
1. The main types of wears and piston failures are:
- piston rings groove wear (operating time and increased gap in caps);
- gap increase between the piston and the cylinder bush (piston direction
part wear);
- draught and ellipticity appearance;
104
2. Износ канавок под поршневые кольца определяется щупом по зазорам
между кольцами и канавками по высоте при надетых на поршень кольцах, по всей
окружности кольца или при обкатывании кольца по канавке. Зазор между кольцом и канавкой по высоте не должен превышать предельного зазора S
npeд.
= 2S,
где S = 0,015h; h — высота кольца.
3. Наработки в канавках выявляются с помощью нутромера или шаблона.
4. Зазор между поршнем и втулкой цилиндра замеряется щупом до оси вала
и перпендикулярно ему — при нахождении поршня в ВМТ и среднем положениях. Предельно допустимый зазор между головкой поршня и цилиндровой втулкой принимается S = (0,0175 – 0,0150)D mm, где D — диаметр поршня. При обмере поршней пользуются микрометрической скобой. Замеры производятся по
взаимно-перпендикулярным направлениям в трех местах по высоте поршня.
5. Дефектами поршневых колец являются их износ, потеря упругости, коробление, обломы в замке, трещины, поломки кольца.
6. При диаметре цилиндров 100–760 мм допустимый тепловой зазор в замке
кольца должен составлять 2,5–8,0 мм. Кольцо устанавливают в шаблон или
в верхней части втулки.
7. Упругость колец контролируют, сжимая кольцо в замке руками. Если
в освобожденном замке зазор изменится, кольцо подлежит замене.
11.4. КОЛЕНЧАТЫЕ ВАЛЫ
1. Основными видами износа и повреждении коленчатых валов являются:
- выработка на эллиптичность и конусность рамовых и мотылевых шеек;
- наработки, задиры и забоины;
- трещины и поломки валов, скручивание коленчатого вала;
- погнутость и упругий прогиб вала.
2. Наработки, задиры и забои выявляются осмотрами и обмерами, при этом
допускается не более 1–2 забоя или задира на шейке глубиной не свыше 0,2 мм.
Предельно допустимая эллиптичность шеек коленчатого вала при диаметре вала 150–500 мм, должна быть не более М
= 0,15 мм. Предельно допустимая ко-
пред
нусность не более 0,15–0,40 мм.
3. При осмотре коленчатых валов особое внимание обращать на выявление
трещин, так как даже незначительная трещина на шейке может привести к аварии
двигателя. Подозрительные места на коленчатом вале проверяются с помощью
дефектоскопии (цветной, магнитной).
105
2. Grooves wear under piston rings is determined with a probe by gaps between
rings and grooves by height using the piston rings by all the periphery of the ring or
while rolling a ring by a groove. A gap between a ring and a groove by height should
not exceed S
= 2S, where S = 0,015h; h — ring height.
pred.
3. Operating time in grooves is detected with the help of an internal gauge or
a templet.
4. A gap between the piston and the cylinder bush is measured with a probe by
the shaft axis and perpendicularly to it — at the moment of staying the piston at the
upper dead centre and in middle positions. Maximum safety clearance between the
piston head and cylinder bush is S = (0,0175 – 0,0150)D mm, where D — piston head
diameter.
While measuring pistons a micrometric clamp is used. Measures are made by
mutually perpendicular directions in three points at the piston height.
5. Defects of piston rings are their wear, elasticity losses, warpage, breaks in
the lock, cracks, ring damages.
6. At the cylinder diameters of 100–760 mm permissible heat gap in the ring lock
should be of 2,5–8,0 mm. The ring is maintained in pattern or at the top part of
the bush.
7. Elasticity of rings is controlled by compressing a ring by hands. If in the
lock a gap changes, a ring should be replaced.
11.4. CRANKSHAFTS
1. The main types of wear and damages of the crankshaft are the following:
- ellipticity and taper of crank journals and crankpin journals;
- accrued operating time, scores and nicks;
- cracks and crankshaft failures, crankshaft twisting;
- bendings and elastic crankshaft deflection.
2. Accrued operating time, scores and nicks are determined by examinations and
measuring, not more than 1–2 necks or scores on the neck about 0,2 mm deep are allowed. The most permissible ellipticity of the crankshaft necks at the diameter 150–
200 mm should be not more than 0,15 mm. The most permissible draught is not more
than 0,15–0,40 mm.
3. At the crankshaft examinations crack detection should be taken into consideration in a peculiar way, because even an insignificant crack on the neck may result
in the engine failure. Suspicious places on the crankshaft are checked with the help of
flaw detection (magnetic, coloured).
106
4. Для выявления эллиптичности и конусности мотылевых и рамовых ше-
ек выполняются обмеры в трех поперечных сечениях, — по вертикали и по
горизонтали.
5. При измерении мотылевых шеек соответствующий мотыль должен быть
поставлен в ВМТ, а при измерении рамовых шеек — в ВМТ или НМТ.
6. У крупных дизелей в процессе их эксплуатации производят проверку эллиптичности шеек с помощью индикатора без подъема коленчатого вала. При
этом, расположив мотыль 1-го цилиндра в ВМТ, устанавливают ножку индикатора на нуль и затем записывают показания индикатора через каждые 459 оборотов коленчатого вала.
Если максимальная разность показаний индикатора наблюдается через каж-
дые 900 оборотов мотыля, то это служит показателем эллиптичности шейки.
Величина эллиптичности равна удвоенной максимальной разности и пока-
заний индикатора. Если максимальная разность показаний индикатора наблюдается через каждые 1 800 оборотов мотыля, то это означает, что имеется нарушение
соосности у шейки вала. Величина несоосности равна половине наибольшей разности показаний индикатора.
ГЛАВА 12. ДЕФЕКТАЦИЯ ОСНОВНЫХ ДЕТАЛЕЙ
ПОРШНЕВОГО И ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСОВ,
ВОЗДУШНОГО КОМПРЕССОРА
12.1. СУДОВЫЕ ПОРШНЕВЫЕ НАСОСЫ И КОМПРЕССОРЫ
1. К основным дефектам поршневых насосов и компрессоров относятся:
- износ цилиндров
- износ поршней и поршневых колец
- износ клапанов и седел
- износ сальниковых втулок, шеек валов
- коррозионное разъедание деталей и др.
2. Ремонт цилиндров заключается в замене цилиндровых втулок или рас-
точке их. При незначительном износе цилиндра ограничиваются удалением задиров и наработок. Предельно допустимые конусность и бочкообразность цилиндра составляет от 0,25 до 5,65 мм при диаметрах от 50–500 мм. Эллиптичность
от 0,15–1,9 мм.
3. Расточка цилиндров связана с заменой поршней и поршневых колец.
4. Клапаны меняют или протачивают с последующей подгонкой по гнез-
дам путем притирки со специальной пастой.
107
4. To determine ellipticity and draught of the crankpin journals and crank journals measures are done in three cross-sections — vertically and horizontally.
5. To measure crankpin journals the corresponding crank should be put into top
dead center while to measure frame necks — into top dead center while to measure
crank journals — into top center lock or bottom dead center.
6. In large diesels in the process of their exploitation ellipticity neck control is
made with the help of an indicator not raising the crankshaft. For this having put the
crank of the first cylinder in the top dead centre, an indicator leg is put at zero and
then indicator readings are written down in each 459 revolution of the crankshaft.
If maximum indicator readings difference is observed in each 900 revolution of
the crank, it shows neck ellipticity.
Ellipticity value is equal to the maximum indicator readings difference twice. If
maximum indicator readings difference is observed in each 1 800 revolution of the
crank, that means coaxiality distortion of the crank shaft. The value of non-coaxiality
is a half of the maximum indicator readings difference.
12. DEFECTATION OF THE MAIN PARTS OF THE PISTON
AND СENTRIFUGAL PUMPS, AN AIR COMPRESSOR
12.1. MARINE PISTON PUMPS AND COMPRESSORS
1. The main defects of the piston pumps and compressors are:
- cylinder wear;
- piston and piston ring wear;
- valves and seat wear;
- wear of rods, gasket bushes, shaft necks;
- corrosion of parts and others.
2. Repair of cylinders consists of replacement of cylinder bushes or their boring. At insignificant cylinder wear scores and operating time are removed. Maximum
permissible draught and barrel-shaped cylinders are from 0,25 to 5,65 mm at diameters 50–500 mm; ellipticily 0,15–1,9 mm, diameter increase — 2–8 mm at diameters
of 50–500 mm.
3. Cylinder boring is connected with replacement of pistons and piston rings.
4. Valves are replaced or bored with the following adapting by necks by means
of setting.
108
12.2. НАСОСЫ ЏЕНТРОБЕЖНОГО ТИПА
К основным дефектам центробежных насосов относятся:
- коррозионно-эрозионные разрушения кромок лопастей корпуса насоса,
уплотнительных колец между корпусом и ступицей колеса, вала;
- задиры, износ шеек вала и подшипников;
- износ рубашек вала изгиб нала;
- ослабление посадки рабочего колеса на валу;
- нарушение плоскости мест разъема.
2. Корпусы насосов, изъеденных коррозией, восстанавливаются с помощью
средств на эпоксидной основе.
3. Разрушенные кромки лопастей также можно восстановить эпоксидным
составом либо газосваркой с последующей обработкой.
4, Ремонт уплотнительных колец заключается в их удалении путем проточ-
ки, в изготовлении новых, запрессовке и окончательной обработке под зазор 0,06
до 0,40 мм в зависимости от производительности насоса. Кольцо можно также
восстановить эпоксидным составом.
12.2. CENTRIFUGAL PUMPS
1. The main defects of centrifugal pumps are:
- corrosion-erosion damages of blade edges, pump case, sealing rings between
the ease and the shaft wheel boss;
- scores, shaft neck wear and bearings "tear";
- shaft jacket wear;
- shaft bending;
- weakening the working wheel on the shaft;
- joint places surface damage.
2. Pump casings, damaged with corrosion, are restored by means of epoxy resin substances.
3. Damaged blade edges may be restored also by means of an epoxy compound
or gas welding with the following reprocessing.
4. Sealing ring repair consists of removing them by boring, making new rings,
compression and final reprocessing by the gap 0,06–0,40 mm depending upon the
pump efficiency. A ring may be restored also by means of an epoxy compound.
109
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Васькевич, Ф.А. Эксплуатация судовых силовых установок. Практическое
пособие по эксплуатации СЭУ танкеров : учебное пособие / Ф.А. Васькевич. —
Новороссийск : Изд-во НГМА, 2004.
2. Иванов, Б.Н. Эксплуатация судовых дизельных установок : учебное пособие для мореходных училищ / Б.Н. Иванов, В.М. Пономаренко, А.И. Яременко. — Москва : Транспорт, 1974.
3. Камкин, С.В. Эксплуатация судовых дизелей : учебник для вузов /
С.В. Камкин, И.В. Возницкий, В.П. Шмелев. — Москва : Транспорт, 1990.
4. Колесников, О.Г. Судовые вспомогательные механизмы и системы /
О.Г. Колесников. — Москва : Транспорт, 1977.
5. Куренский, В.Е. Государственный надзор и контроль судов в эксплуата-
ции / В.Е. Куренский, А.В. Куренский. — Владивосток : Изд-во Морского государственного университета, 2015.
6. Пешков, М.В. Международная торговля и перевозка грузов морским
транспортом / М.В. Пешков. — Ростов-на-Дону : ДГТУ-ПРИНТ, 2020.
7. Пимошенко, А.П. Справочник судового механика по теплотехнике /
А.П. Пимошенко. — Ленинград : Судостроение, 1987.
8. ПТЭ СТС и К. Правила технической эксплуатации судовых технических
средств и конструкций.
9. Хряпченков, А.С. Судовые вспомогательные и утилизационные котлы /
А.С. Хряпченков. — Ленинград : Судостроение, 1988.
10. Эксплуатация судовых котельных установок / В.М. Федоренко, В.М. Залетов, В.И. Руденко [и др. ]. — Мосвка : Транспорт, 1991.
110
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]