M-wheel je automobilski transportni brod s krmenim skokom, proizveden u brodogradilištu u Japanu 1998. godine. Koristi UEC6L45MC glavni motor snage 5295.591kW i brzine 158r/min. Model turbopunjača je Mitsubishi MET-53SC, s maksimalnom brzinom od 17200 o/min.
Brod M vratio se u Japan iz jedne južnoameričke zemlje na određeno putovanje, a nedugo nakon isplovljavanja otkriveno je da se u kabini nalazi jak ispušni plin koji guši. Nakon pregleda utvrđeno je da ispušni plin curi iz auspuha. kraj turbopunjača glavnog motora. Daljnjim pomnim ispitivanjem otkriveno je da je brtveni prsten na ispušnom kraju turbine otkazao i da je ispušni plin curio s ovog mjesta. Osim što se ispušta izravno u atmosferu nakon prolaska kroz kotao za ispušne plinove do dimnjaka, ispušni plin glavnog motora ne smije istjecati izvan dimnjaka. Nakon što iscuri, ne samo da će zagaditi kabinu, već će i pogoršati radnu okolinu kabinske opreme i radnu okolinu kabinskog osoblja. U ovom slučaju, zbog činjenice da je usisni kraj glavne turbine blizu točke istjecanja ispušnih plinova, dio ispušnih plinova se usisava u tlačni kraj turbopunjača, uzrokujući prljavštinu u usisnom kanalu glavne turbine i oštećujući njegov normalan rad.
2, Uvod u MET -53SC turbinu
Turbopunjač Mitsubishi MET-SC važno je poboljšanje tehnologije turbopunjača Mitsubishi Heavy Industries koja se temelji na MET-SA, koristeći stražnji zakrivljeni rotor i hlađenje bez vode; Turbina MET-SC je poboljšana verzija impelera MET-SB.
Turbopunjač MET-53SC ima dvije zrakonepropusne mjere u svojoj strukturi: ① Za ispušni plin koji teče uzduž diska turbine, labirintska brtva je ugrađena na ramenu diska turbine. Ispušni plin se prigušuje više puta kroz labirintsku brtvu, što rezultira smanjenjem tlaka, povećanjem volumena i smanjenjem gustoće. Količina ispušnog plina koji teče kroz labirintsku brtvu je vrlo mala i igra ulogu brtvljenja; ② Ispušni plin koji teče duž razmaka između vanjskog brtvenog prstena i ispušnog kućišta zabrtvljen je brtvenim prstenom na tom mjestu.
Za uređaj za brtvljenje labirinta na ramenu diska turbine, MET-53SC je također dizajniran za povezivanje komprimiranog zraka u zatvorenu komoru kako bi se zatvorila sva potencijalna curenja ispušnih plinova. Zrak u zatvorenoj komori dolazi od komprimiranog zraka kompresora, koji prolazi kroz M-otvor na kraju kompresije i ulazi u zatvorenu komoru kroz usisnu cijev, sprječavajući ulje za podmazivanje da uđe u turbinu u smjeru kompresije. kraj i sprječavanje curenja ulja za podmazivanje i kontaminacije lopatica turbine; Gurnite malu količinu ispuštenog ispušnog plina prema ispušnom kraju kako biste spriječili da uđe u ležaj i onečisti ulje za podmazivanje. Pod normalnim okolnostima, komprimirani zrak koji služi kao zračna brtva u zatvorenoj komori ne ispušta se izravno u atmosferu.
MET-53SC turbopunjač na kraju ispušnog plina i dijagram uklanjanja curenja ispušnog plina 1.
3, Način rukovanja
Nakon što se brod usidrio, osoblje strojarnice otvorilo je kraj ispušnih plinova glavnog turbopunjača motora i otkrilo da je brtveni prsten između ljuske turbine na ispušne plinove i tijela turbine izgubio elastičnost, uzrokujući smanjenje učinkovitosti brtvljenja i curenje ispušnih plinova iz tamo. Zbog nedostatka rezervnih dijelova na brodu, pokušali smo upotrijebiti labirintski brtveni prsten koji je zamijenjen tijekom prethodnog održavanja. Nakon korekcije, umetnuli smo ga u originalni utor brtvenog prstena i djelomično ugrađeni brtveni materijal koji usporava plamen s obje strane ugrađenog brtvenog prstena. Istodobno smo ga napunili nekim brtvilom otpornim na visoke temperature. Uzimajući u obzir da će se samoproizvedeni brtveni uređaj na brodu zbog visoke temperature i vibracija turbopunjača nakon perioda rada glavnog motora stvrdnuti i izgubiti svoj brtveni učinak zajedno s ugrađenim brtvenim materijalom.
Na temelju proučavanja priručnika MET-53SC i strukturnih karakteristika MET-53SC, odlučeno je da se izbuše četiri rupe promjera 3 mm (simetrično smještene) na stražnjoj strani ramena turbinskog diska za brtvljenje mogućih curenja ispušnih plinova uvođenjem djelomično stlačenog zraka iz zatvorene komore. Nakon obrade, host je nastavio rad. Iako je i dalje bilo vrlo malog curenja, inspekcijom je potvrđeno da se radi o čistom prednaponskom zraku, a ne o ispušnom plinu.
4, Analiza kvara brtvljenja
Jedna od karakteristika Mitsubishi MET-SC turbopunjača je hlađenje bez vode. Iako uporaba nehlađenih usisnih i ispušnih kućišta može smanjiti kiselu koroziju, komponente na ispušnom dijelu turbopunjača su izložene visokim temperaturama od oko 400C tijekom većine normalnog rada pod opterećenjem glavnog uređaja, što je rigorozan test performanse materijala komponenata turbopunjača i mogu lako uzrokovati grizanje nepomičnih komponenti i gubitak elastičnosti zbog visokih temperatura. Ako postoje nesukladni čimbenici u prethodnim procesima proizvodnje, ugradnje i rastavljanja, to će ubrzati kvar brtvenog prstena.
5, Mjere opreza nakon polaska
Kako bi se na vrijeme shvatilo da li je ulje za podmazivanje koje prolazi kroz turbopunjač kontaminirano, slavina za uzorkovanje je spojena na jedan kraj izlaznog cjevovoda ulja za podmazivanje glavne turbine. Nakon uzorkovanja dvaput dnevno, uspoređuje se s uzorkom ulja za podmazivanje na izlazu iz glavnog separatora ulja turbine (kapa se na čisti bijeli papir). U isto vrijeme, izlazna temperatura ulja za podmazivanje glavne turbine kontinuirano se promatra i bilježi i nisu pronađene abnormalnosti u kvaliteti ulja ili temperaturi ulja za podmazivanje turbine. Nakon što je brod sigurno uplovio u Japan, proizvođač je poslao osoblje da temeljito rastavi i pregleda turbopunjač, te ga preveze u tvornicu na razne testove. Turbopunjač se vratio u normalno stanje.