CAT G3512發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)報(bào)警故障分析

金富余 楊春社

1.故障現(xiàn)象

G3512卡特皮勒雙渦輪增壓器增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，運(yùn)行中多次突然停機(jī)且停機(jī)間隔時(shí)間不確定。每次停機(jī)后觀察發(fā)動(dòng)機(jī)控制面板，無(wú)任何故障顯示。檢查控制系統(tǒng)、燃?xì)庀到y(tǒng)、空氣系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)等一切正常。機(jī)組重啟后觀察各運(yùn)行參數(shù)，除了8號(hào)缸排氣溫度偏高以外，其余參數(shù)均正常。

2.故障分析

發(fā)動(dòng)機(jī)為12缸V型排列、4氣門(mén)帶雙渦輪增壓器增壓結(jié)構(gòu)。首先對(duì)8號(hào)缸排氣溫度高的問(wèn)題進(jìn)行排查，檢查并更換了火花塞、高壓線圈、溫度探頭，測(cè)量了氣門(mén)間隙，開(kāi)機(jī)后8號(hào)缸排氣溫度還是偏高，停機(jī)后用氣缸壓力表測(cè)量氣缸壓力，發(fā)現(xiàn)8號(hào)缸的氣缸壓力比其他缸要低很多，因此判定8號(hào)缸有問(wèn)題。

使用內(nèi)窺鏡觀察氣缸內(nèi)燃燒室部分，發(fā)現(xiàn)有1氣門(mén)頭部缺損。拆下8號(hào)缸氣缸蓋后發(fā)現(xiàn)1個(gè)排氣門(mén)被部分燒蝕，燃燒室附近積炭嚴(yán)重。清理燃燒室積炭，解體該缸蓋，更換新的氣門(mén)和氣門(mén)座。安裝后開(kāi)機(jī)，8號(hào)缸的排氣溫度正常。但是機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)不久又出現(xiàn)了無(wú)故障報(bào)警停機(jī)，期間當(dāng)機(jī)組準(zhǔn)備帶載運(yùn)行時(shí)，右側(cè)渦輪增壓器處發(fā)出異響。

停機(jī)后對(duì)兩臺(tái)渦輪增壓器的做外觀檢查，同時(shí)吹掃并檢查兩個(gè)空氣濾清器。再次開(kāi)機(jī)加載時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)組轉(zhuǎn)速波動(dòng)較大，且右側(cè)渦輪增壓器處異響還是存在，隨后又連續(xù)兩次無(wú)故障報(bào)警停機(jī)。據(jù)此判斷渦輪增壓器可能存在問(wèn)題。解體右側(cè)渦輪增壓器做全面檢查，發(fā)現(xiàn)增壓端葉輪外緣刮傷嚴(yán)重，膨脹端葉輪葉片周圍有擊打痕跡且渦殼內(nèi)表面嚴(yán)重?fù)p傷，增壓器密封和軸承都有不同程度損壞。可確認(rèn)為8號(hào)缸排氣門(mén)燒蝕的碎片沿排氣道、排氣管進(jìn)入了渦輪增壓器，造成增壓器零部件損壞。

3.故障處理

按照廢氣走向，清除排氣門(mén)碎片與碎屑，用儀表風(fēng)吹掃清潔排氣管道，安裝1臺(tái)新的渦輪增壓器。經(jīng)一段時(shí)間空載與加載運(yùn)行后，未再出現(xiàn)無(wú)報(bào)警停機(jī)現(xiàn)象。

從此次故障處理得出經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，操作者在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，從設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的異常就可以提前發(fā)現(xiàn)事故苗頭，故障發(fā)生初期應(yīng)及時(shí)處理，以避免系統(tǒng)相關(guān)部件的損壞。

W13.12-43