Если турбина гонит масло: Почему турбина гонит или ест масло — причины

причины и способы решения проблемы |

Всем привет. Сегодня на АвтоПульсаре будет поднят еще один, весьма актуальный вопрос, который интересует многих автомобилистов, особенно обладателей авто с турбинами. Я постараюсь ответить на вопрос: «Почему турбина гонит масло в интеркулер?», а также по какой причине это происходит.

Проблема свойственна, как правило, дизельным авто и встречается довольно часто. Для тех, кто не в курсе, масло в интеркулере — это не нормально, исправный интеркулер не должен взаимодействовать с моторным маслом. Когда турбина гонит масло в интеркулер, с двигателем наблюдаются определенные проблемы, это проявляется в виде падения мощности, а также снижением уровня масла, проще говоря ситуация, когда мотор ест масло. Скажу сразу, если проблема вами обнаружена, эксплуатировать авто с такой поломкой крайне не рекомендуется, во избежание возникновения еще больших неприятностей.

Что такое интеркулер?

Не все знают, что такое интеркулер и как он работает, поэтому не лишним будет рассказать, что это и как устроено. Однако на нашем сайте уже есть полноценная статья о том, Что такое интеркулер? Принцип его работы и предназначение, поэтому кому интересно может пройти по ссылке и ознакомиться. А мы едем дальше.

Почему турбина гонит масло в интеркулер?

1. Деформация сливного маслопровода. Сам по себе маслопровод представляет собой изогнутую трубку. Он располагается между турбиной и картером, по нему происходит доставка масла из картера в турбину. Для того. чтобы понять в этом ли дело, необходимо оценить общее состояние сливного маслопровода. В случае повреждения или деформации маслопровода доставка необходимого количества масла к турбине происходит с перебоями, кроме того из-за деформации повышается давление в системе. Избыточное давление в системе приводит к тому, что масло ищет любые пути для того, чтобы выйти. В итоге, просачиваясь через наиболее уязвимые места, такие как уплотнители, оно проникает в интеркулер.
2. Загрязнение маслопровода. Такая проблема встречается, как правило, у автомобилей с большим пробегом. Большая выработка и ряд сопутствующих проблем, в том числе и плохое масло, приводят к тому, что турбина гонит масло в интеркулер по причине забитого маслопровода. Внутренний диаметр маслопроводящего канала уменьшается за счет различных отложений, в результате пропускная способность снижается. Возникает избыток давления и, как я уже говорил, масло ищет пути выхода для снижения давления. Таким образом оно нередко попадает в интеркулер.
3. Неисправный воздуховод. Если во время эксплуатации каким-то образом произошло повреждение воздуховода, турбина может начать бросать масло в интеркулер. Причина заключается в том, что в случае нарушения герметичности возникает зона разрежения, которая затягивает моторное масло, забрасывая его в интеркулер. Мелкие пробои и трещинки, в принципе, поддаются ремонту, однако в случае критических повреждений замена воздуховодов обязательна.
4. Критическое загрязнение воздушного фильтра. Для обладателей турбовых моторов чистота фильтрующих элементов очень важна, поэтому замена должна быть регулярной и по возможности преждевременной. Несмотря на свою простоту, воздушный фильтр довольно важный элемент, от которого много зависит, в том числе и исправная работа турбокомпрессора. Недостаток воздуха при загрязненном фильтре крайне негативно сказывается на производительности турбины. Возникает зона разрежения, в которой происходит подсос и заброс масла в интеркулер.

Актуально: Что такое турботаймер на дизель и стоит ли его устанавливать?

Что делать если турбина гонит масло в интеркулер и как это устранить?

Поиск причин описан выше, необходимо установить какая именно из них привела к тому, что масло кидает в интеркулер. После этого причина устраняется и производится ликвидация последствий этого явления. В основном проблема сводится к тому, что большое количество масла и нагара покрывают воздушные каналы, ухудшая эффективность работы интеркулера. Это чревато тем, что воздушный поток не получает должного охлаждения, в результате чего она перегревается.

Очистка интеркулера производится посредством обязательного демонтажа загрязненных узлов. Без демонтажа очистка интеркулера будет неполной и поверхностной. В качестве моющего или правильнее будет сказать очищающего средства используется различная химия, способная растворить маслянистые отложения.

Своевременное обнаружение неисправности!

В данной ситуации самое главное — это вовремя диагностировать проблему. Чем раньше вы заметите, что турбина бросает масло в интеркулер, тем дешевле и проще будет ремонт. Промедление или наплевательское отношение может привести к неисправности турбины, цена которой довольно высока. Кроме того, по цепочке из строя могут выйти и другие узлы, которые взаимодействуют с турбокомпрессором.

Рекомендую посмотреть видео о том, как выполнить чистку интеркулера

Турбина гонит масло в интеркулер: причины и последствия

Статистика, которая знает все, говорит о том, что машин с турбированными силовыми установками становится все больше. И это нормально, их использование несет прямые и косвенные выгоды автовладельцу. Применение турбирования позволяет более рационально использовать топливо. Использование турбин позволяет увеличить мощность двигателя без изменения объема камеры сгорания. Это достигается за счет использования сжатого воздуха, нагнетаемого турбиной.

Содержание статьи

Основной недостаток в работе турбины

Опыт использования турбированных двигателей показывает, что эти агрегаты имеют ряд технических проблем. И одна из них — это течь масла из турбины. И тут надо сказать, что замена турбины не всегда помогает ее устранить. Почему турбина гонит масло? В чем первопричина этой неполадки?

Масло вытекает из турбины только по одной причине — высокого давления. Для проталкивания воздуха ей приходится прикладывать большее усилие. Именно это и служит причиной того, что через подшипники скольжения начинается течь масла.

Что необходимо сделать для нормализации давления?

Для этого, при монтаже турбинного агрегата, необходимо выполнить определенные действия, в частности:

1. Выяснить состояние фильтра, в случае если он загрязнен необходимо его или прочистить, или заменить.
2. Необходимо проверить состояние коробки воздушного фильтра и заборного патрубка. В случае необходимости их надо будет прочистить.
3. Выяснить насколько герметична коробка и крышка фильтра. В случае ее нарушения во внутренние части турбины могут попасть посторонние частицы и это рано или поздно приведет ее к выходу из строя.
4. Кроме, вышеперечисленных операций необходимо прочистить все патрубки, установленные в этом агрегате. При сборке необходимо проследить, чтобы внутрь не попали посторонние частицы.

Важно! Если было принято решение о замене турбинного агрегата и не были проведены указанные мероприятия, то вероятность того, что установленная турбина начнет сочиться маслом.

Дополнительные операции, которые необходимо выполнить при обслуживании или замене турбины:

Необходимо заменить моторное масло, залитое в двигатель. Все дело в том, посторонние частицы которые находятся в масле рано или поздно осядут на поверхности подшипников и компрессор через какое-то время будет заклинен.

 Важно! Во избежание попадания в масло посторонних частиц недопустимо применять герметизирующие составы. Со временем они высыхают и начинают разрушаться, образуя при этом мелкие твердые частицы.

К сожалению, не все автомобильные слесаря знают и выполняют указанные выше операции. Поэтому приобретая турбину в специализированном магазине необходимо взять инструкцию по монтажу, изучить ее самому и потребовать от механика, устанавливающего компрессор ее четкого соблюдения. При этом не особо важно, компрессор будут заменять в «поле» или на станции технического обслуживания.

Интеркулер — что это?

Работу турбины сопровождает обильное выделение тепла, это приводит к следующим последствиям:

• снижается эффективность работы, для сжатия разогретого воздуха необходимо приложить большие усилия;
• высокий износ узлов и деталей конструкции.

Высока температура и износ деталей и служил основной причиной выхода из строя компрессора. Инженеры придумали выход из этой ситуации и был разработан интеркулер. Его главная задача — обеспечение снижение температуры компрессора до оптимальных величин, например, до 50 — 60 градусов Цельсия.

По внешнему виду это устройство напоминает радиатор охлаждения, по сути, которым он и является.

Использование этого устройства охлаждения приводит к снижению производительности компрессора, так как его устанавливают на пути движения воздуха — это приводит к снижению параметров давления воздуха.

Виды интеркулеров

В автомобилестроении используют два типа этих охлаждающих устройств:

• воздушный;
• жидкостный.

В первом исполнении охлаждение происходит за счет потока воздуха. Во втором для снижения температуры компрессора используют охлаждающие составы.

Охладители, относящиеся к первому типу, получили самое широкое распространение. Их устанавливают практически на всех серийно выпускаемых двигателях.

Почему турбина часто гонит масло в интеркулер?

Чтобы ответить на этот вопрос и узнать причины из-за которых турбина гонит масло, необходимо провести тщательную диагностику компрессора авто. Это необходимо сделать как можно быстрее. Лучше всего диагностику проводить на станции технического обслуживания.

Масло применяют для уменьшения трения между деталями компрессора. В противном случае произойдет быстрый их износ и как следствие будет необходимо их заменять. Масло поступает в турбину из двигателя. Кстати, его надо менять несколько чаще чем предусмотрено в технической документации.

При обнаружении масла в интеркулере компрессора автомашину необходимо загнать на смотровую яму или на гидравлический подъемник. Затем необходимо демонтировать защиту картера двигателя и внимательно осмотреть открывшиеся внутренности для обнаружения дефектов. Для осмотра необходимо максимально полное освещение.

Основные причины наличия масла в интеркулере

Среди базовых причин можно назвать следующие:

 Дефекты маслопровода

Необходимо оценить вид и состояние маслопровода. Он размещен между картером силовой установки и турбиной. Через него масло поступает из картера в компрессор.Для производства этой трубки, достаточно сложной формы, применяют сталь, которая должна оказывать большое сопротивление деформации. Но воздействие внешних факторов может привести к изменению ее формы и как следствие к нарушению ее нормальной работы. То есть снижается пропускная способность и того количества масла, поступающего через нее не хватает для эффектной работы компрессора. Это приводит к росту давления масла и в результате турбина гонит масло в интеркулер

При осмотре необходимо обратить на внешний вид маслопровода. Если заметны следы деформации, то необходимо его заменить.

Грязь в маслопроводе

Чем старше автомашина, тем больше можно найти явных и скрытых неполадок. К ним относят и попадание моторного масла в охладитель турбины. Еще одной причиной этого может быть наличие грязи в маслопроводе. С течением времени и использования не вовремя замененного масла приводит к образованию на внутренней полости наслоений, которые, в свою очередь, заужают рабочий диаметр маслопровода. Что, разумеется, приводит к скачку давления масла во впускном коллекторе. Устранить этот дефект просто. Необходимо демонтировать маслопровод и тщательно его промыть. Для этого можно использовать различные моющие средства. При этом целесообразно заменить масло в двигателе.

Повреждение воздуховода

При эксплуатации автомобиля может произойти всякое, в том числе и повреждение воздуховода. Таким образом, в его корпусе могут появиться трещины, которые способствуют созданию зоны разряжения, то есть с пониженным давлением. Наличие такой зоны приводит к тому, что масло, из объема с высоким давлением устремляется туда где оно имеет меньший размер.

Под воздействием масла, начинается разрушение прокладок и уплотнений. Таким образом, зона низкого давления расширяется и это приводит к тому, что засорение интеркулера маслом происходит лавинообразно.

Если повреждения носят некритичный характер, то их можно исправить, если нет, то эту деталь необходимо заменить, причем при этом не стоит затягивать время, так как вырастут расходы на очистку турбокомпрессора.

Загрязнение фильтра

Некоторые автовладельцы пренебрегают значение чистоте воздушного фильтра. А между тем ему принадлежит ведущая роль в обеспечении штатной работы турбонаддува. Воздух в котором содержатся механические вкрапления, микрочастицы масла может привести к нарушению в работе компрессора. Если воздушный фильтр не может выполнить качественную очистку поступающего воздуха и подачу его в необходимом объеме, то в результате произойдет образование зоны низкого давления, к чему это приводит, было рассказано в предыдущем разделе, т.е турбина погонит масло в систему охлаждения. Водитель по обыкновению не замечает течения этого процесса, а между тем процесс попадания масла в компрессор набирает обороты.

Последствия загрязнения интеркулера

Наличие масла в приводит к снижению качества охлаждения системы наддува, что в итоге приведет к перегреву компрессора. Этого можно избежать поняв почему турбина компрессора гонит масло в интеркулер.

Как определить, берёт ли турбина масло

в чем причина, что делать, как промыть

При осмотре исправности элементов автомобиля водитель может заметить на дизельном моторе, что в интеркулере, который является промежуточным охладителем двигателей с турбонаддувом, имеются следы масла. Тому может быть множество причин, при этом как довольно «безобидных», так и серьезных. В любом случае, нужно определить, почему турбина гонит масло в интеркулер, либо откуда оно вообще там могло взяться.

---

Оглавление: 
1. Зачем нужен интеркулер
2. Что собой представляет интеркулер
3. Почему масло попадает в интеркулер
4. Как промыть интеркулер после попадания масла

---

Зачем нужен интеркулер

Для водителей, которые не особо разбираются в конструкции автомобилей, может быть сразу не понятно, для чего предназначен интеркулер. Чтобы понять его назначение, нужно вспомнить из школьного курса физики, что при сильном нагреве детали могут расширяться, а при охлаждении уплотняться и сжиматься.

На моделях двигателей с турбонаддувом воздух при движении преодолевает пространство нагнетателя и приводится в движение с помощью горячих выхлопных газов. Поскольку выхлопные газы имеют высокую температуру, соответственно и воздух нагревается. Это приводит к расширению смеси, из-за чего теряются ее характеристики, и если в подобном виде ее подавать на сгорание, она сгорит не полностью. Соответственно, смесь нужно предварительно охладить, что и входит в обязанности интеркулера.

За счет установленного интеркулера:

• Снижается в целом расход топлива, поскольку оно расходуется более эффективно;
• Увеличивается мощность двигателя, благодаря тому, что поступает хорошо подготовленное топливо;
• Уменьшается число токсичных газов в выхлопе.

Обратите внимание: Интеркулеры ранее автопроизводители устанавливали исключительно на дизельные двигатели, где крайне важно, чтобы температура используемой смеси была низкой. Но в данный момент интеркулеры начали устанавливаться и на бензиновые моторы, чаще это происходит не на заводе, а в автомобильных тюнинг-салонах, при повышении мощностных характеристик двигателя.

Что собой представляет интеркулер

Интеркулеры в данный момент используются:

• Воздушные. Их конструкция напоминает стандартный радиатор. То есть, такие интеркулеры имеют внутри соты, через которые при движении проходит воздух, тем самым охлаждаясь из-за замедления. Такие интеркулеры недорогие, но имеют большие размеры;
• Жидкостные. Подобные интеркулеры устанавливаются вместе с собственным насосом и «мозгами». Они занимают меньше места, но значительно дороже, поэтому практически не используются в массовом автомобильном сегменте.

Стоит отметить, что независимо от того, какой интеркулер установлен, все равно водитель может столкнуться с ситуацией, когда он обнаружит в нем масло.

Почему масло попадает в интеркулер

Обнаружив масло в интеркулере, нужно в кратчайшие сроки определить причину неисправности. Это могут быть как незначительные поломки, так и серьезные проблемы, способные привести к более серьезным повреждениям рабочих агрегатов двигателя. Рекомендуем действовать по следующему сценарию, чтобы определить, почему масло попало в интеркулер:

1. Первым делом убедитесь, что сливной маслопровод, находящийся между турбиной и картером мотора, не изогнут и не имеет заметных повреждений. Если он излишне изогнут, это приводит к повышению давления, что вытекает в продавливание маслом уплотнительных колец. Как следствие, оно попадает в интеркулер. Если проблема в маслопроводе, его потребуется выпрямить и закрепить, либо заменить, в зависимости от ситуации;
2. Когда проблема связана не с маслопроводом, нужно проверить воздуховод на наличие трещин и отверстий. Если они имеются, его потребуется заменить;
3. Далее обязательно проверьте фильтр, возможно, он сильно загрязнен и не способен пропускать нужно количество воздуха. При сильном загрязнении фильтра его необходимо заменить.

Выше рассмотрены довольно простые проблемы, обнаружить и устранить которые водитель может самостоятельно, чтобы предотвратить попадание масла в интеркулер. Однако причины его там появления могут быть и более серьезные, например, нарушение сообщения с картером мотора. Чаще всего это возникает из-за образования засоров в сливном маслопроводе. При этом засоры могут быть разного характера, например, образованные нагаром. Чтобы решить проблему, потребуется снять с автомобиля сливной маслопровод, тщательно его очистить и установить на место. Важно в процессе очистки не повредить стенки трубки.

Еще одна причина, почему масло оказывается в интеркулере – это его высокий уровень. Если масло поднимается выше уровня дренажного патрубка, турбина будет направлять его в интеркулер. Если водитель просто налил много масла, излишки потребуется слить, но гораздо чаще причиной такой проблемы является нарушение вентиляции картера, например, из-за прохудившихся уплотнительных колец в цилиндро-поршневой группе. Когда такая проблема имеет место быть, отработанные газы направляются в картер и выталкивают через сливную трубку масло. В таком случае потребуется ремонт двигателя с заменой уплотнительных колец.

Как промыть интеркулер после попадания масла

После определения и устранения причины, которая приводит к попаданию масла в интеркулер, необходимо также выполнить очистку самого интеркулера, перед тем как продолжить эксплуатацию автомобиля. Если масло не удалить, оно будет попадать в воздух, следующий через радиатор. Тем самым, частицы масла окажутся в топливовоздушной смеси, что в целом скажется на качестве работы двигателя. Вместе с тем, снизится качество охлаждения интеркулером проходящего воздуха.

Обратите внимание: В редких случаях оставшееся масло в интеркулере, при высоких температурах, может загореться.

Чтобы очистить интеркулер от скопившегося масла, необходимо его снять с автомобиля. Если используется жидкостный интеркулер, лучше обратиться к специалистам или инструкции по снятия конкретной модели. Когда речь идет о воздушном устройстве, снять его можно очень просто – достаточно разжать хомуты и открутить несколько болтов.

Далее следует прочистить интеркулер. Для этого можно использовать специализированные средства (информация о которых должна быть указана в инструкции по эксплуатации автомобиля), либо допустимо применение универсальных автомобильных средств, например, Profoam 2000.

Важно: Если в инструкции по эксплуатации автомобиля не указано, что чистку интеркулера можно производить бензином, а также различными растворителями (уайт-спирит), применять их нельзя. Вероятнее всего, использование подобных средств приведет к необратимому повреждению устройства.

После того как интеркулер будет очищен от остатков масла, очистите его от оставшегося чистящего средства дистиллированной водой.

Обратите внимание: Воду нельзя подавать под высоким давлением, иначе это приведет к повреждению сот интеркулера.

Далее просушите интеркулер (можно оставить его сушиться на несколько часов, либо продуть феном). При продувании феном установите минимальную температуру и минимальное давление, чтобы не повредить устройство.

Когда интеркулер будет высушен, установите его обратной на автомобиль.

Загрузка…

Турбина гонит масло в патрубки, интеркулер, глушитель, коллектор: как устранить?

Периодически владельцы автомобилей с турбонаддувом встречаются с проблемой повышенного расхода масла. Смазочный материал по какой-то причине выбрасывает в выхлопную трубу или во впускной коллектор. Часто обнаруживается масло в патрубках от турбины к интеркулеру. В статье разберемся, почему улитка начинает кидать масло и как с этой проблемой бороться.

Масло в патрубках или уже в самом интеркулере

Патрубок от турбины к интеркулеру в масле

Понять, что масло попало в патрубок перед турбиной или уже во внутрь интеркулера можно по изменению работы автомобиля. Резко падает мощность двигателя, появляется дым нетипичного цвета. Наблюдаются провалы при воздействии на педаль акселератора. Все эти недочеты связаны с поломками системы турбонаддува.

Зачем нужен интеркулер

Попадая внутрь турбокомпрессора, воздух сжимается и очень сильно нагревается. Но в рабочие цилиндры он должен поступать охлажденным, чтобы процесс сгорания топлива был максимально эффективным. При поступлении горячих воздушных масс возрастает расход горючего и мощность двигателя снижается.

За охлаждение сжатого воздуха как раз и отвечает интеркулер турбины. Он уменьшает расход моторного масла, а также способствует лучшему сгоранию топливовоздушной смеси. Снижает токсичность выхлопа и улучшает КПД мотора.

Конструктивно узел представляет собой алюминиевый либо медный радиатор. Сжатые воздушные массы, проходя по трубкам охладителя, снижают свою температуру до 55-70 °С. В зависимости от типа интеркулера, охлаждение бывает жидкостным или воздушным.

Схема работы интеркулера в тубодвигателе

Монтироваться устройство может сбоку двигателя или над ним. Часто его располагают перед самим радиатором охлаждения мотора. Раньше интеркулер использовался только на дизелях, сейчас уже и многие бензиновые моторы оснащены таким охладителем.

В интеркулер турбины заходит сжатый воздух, выходить из узла тоже должен только воздух. Однако конструкция турбонаддувной системы такова, что некоторое количество масла (до 30 мл) все же попадает внутрь впускного коллектора. Если смазки больше, нужно искать причину.

Масло в патрубках к интеркулеру

Иногда водители пугаются, если в патрубках к интеркулеру присутствует масло. Турбина постоянно взаимодействует с выхлопными и картерными газами, в них находятся частички смазки. По идее масло должен отсепарировать маслоотделитель, но узел не всегда справляется с нагрузкой. Функционированию турбокомпрессора это никак не угрожает.

Небольшое количество смазки бывает и в патрубках, особенно, если забита отводная трубка. Из-за этого в турбине периодически повышается уровень масла, доходя до уплотнений оно попадает на впуск.

В общем, небольшое количество масла допускается в патрубках. Однако, если смазочного материала резко стало больше, нужно демонтировать турбокомпрессор и менять изношенные комплектующие.

Почему турбина может гнать масло в интеркулер

Существует несколько причин, почему турбина может кидать масло в интеркулер. Некоторые из них очень быстро устраняются и для этого ехать в автосервис не нужно.

Большое кол-во масла в патрубке к интеркулеру

Турбокомпрессор бросает смазку в таких случаях:

• Деформация маслопровода – бывает, что сливная труба между картером и улиткой по какой-то причине погнулась. Тогда в турбокомпрессоре возникает повышенное давление масла. Смазка в интеркулер выдавливается через уплотнения.
• Нарушение герметичности воздуховода – трещины, пробои, а также прочие повреждения могут спровоцировать формирование зоны разряжения и заброс масла в интеркулер.
• Грязный воздушный фильтр – пропускает слишком малое количество воздуха. Для нормальной производительности турбины его недостаточно, образуется зона разряжения, втягивающая масло. Уплотнения разрушаются, и смазочный материал просачивается в интеркулер и патрубки перед ним.
• Засор маслопровода – особо подвержены проблеме автомобили с внушительным пробегом. Внутри маслопроводящего канала откладываются масляные отложения, уменьшающие просвет маслопровода. Появляется чрезмерное давление, продавливающее смазку в соседние узлы, нередко в интеркулер.

К серьезным первопричинам попадания масла из турбокомпрессора в интеркулер относят сбои в работе вентиляции картера мотора. Возникает поломка, если износились уплотнения в цилиндро-поршневой группе – выхлоп попадает внутрь картера, продавливая смазочный материал.

Способы устранения неисправности

Выявить причину, почему попала смазка в патрубки и внутрь самого интеркулера поможет тщательная диагностика узлов турбонаддува. Сразу же проверяют масляный и воздушный фильтры, а также воздухопроводы. Следует обратить внимание на состояние сальников турбины, возможно их уже пора заменить. Внимательно выполняют осмотр маслопроводов.

Проверить следует и работоспособность двигателя: как агрегат ведет себя на повышенных оборотах, в норме ли уровень масла, перегревается или нет. Следует также осмотреть вентиляцию картерных газов.

Неполадки в выше описанных системах провоцируют выдавливание масла из турбины во внутрь интеркулера и других узлов. Если забит масляный фильтр, его меняют вместе с маслом. Помните, что замена должна происходить раз в 7-10 тыс. км, регламент зависит от модели двигателя. Скорее всего придется и сальники менять, когда улитка гонит масло они очень быстро разрушаются.

Возможно понадобится прочистка воздухопроводов и установка нового воздухофильтра. Интенсивность подтекания масла должна снизиться и мотор будет функционировать в оптимальном режиме, благодаря сбалансированному составу смеси.

Грязный / чистый воздушный фильтр

Перегиб маслопровода легко устранить, при условии, что нет трещин и пробоин. Если выровнять деталь не получается, ее следует заменить.

Закоксованный маслопропод

За уровнем масла также необходимо постоянно следить, негативно на работоспособность двигателя влияет не только его недостаток, но и переизбыток. Смазочный материал поступает в маслопровод к турбокомпрессору и выдавливается через сальники. Вот и получается, что турбина бросает его в интеркулер. Лишнее масло сливают. Чтобы понять, почему уровень смазки стал повышенным придется провести тщательную диагностику.

Своевременно следует бороться и с неисправностями системы охлаждения. Без охлаждения, работая в тяжелых режимах, двигатель будет перегреваться и даже закипать. От повышенной температуры масло разжижается, а также быстро испаряется. Давление растет и сальники турбокомпрессора начинают пропускать, особенно изношенные. Подтекающую смазку бросает в интеркулер. Тут придется не только ремонтировать систему охлаждения, но и обязательно менять сальники, иначе турбина будет не герметичной.

После замены износившихся комплектующих турбины и устранения первопричины течи масла нужно прочистить интеркулер от остатков смазки и возможных засоров.

Закоксованный интеркулер

Последствия попадания масла в интеркулер

Внутри конструкции интеркулера допускается наличие масла — до 25-30 мл. Если оно не достает до нижних ячеек охлаждения, можно не переживать. А вот большее количество смазки, без устранения неполадок, приводит к неприятным последствиям.

Совместно с воздухом масло перемещается в камеру сгорания, меняя структуру воздушно-топливной смеси. Горючее сгорает не полностью. Оно догорает во выпускном коллекторе. Что провоцирует прогорание клапанов и самого коллектора. Кроме того, образовывается нагар, который постепенно накапливается и начинает коксоваться. В результате мотор теряет мощность, а узлы наддува ломаются.

Тут высока вероятность перегрева двигателя. Возможно и возгорание. Ну, а дальше только капремонт, потому что своими силами починить силовое устройство не получится. Лучше вовремя проводить обслуживание турбины, особенно, если она подкидывает масло. Замасленный интеркулер лучше промыть, чтобы смазка не достигла уровня нижних ячеек охлаждения.

Чистка интеркулера от масла

Устранить причины течи турбины мало, нужно обязательно прочистить интеркулер. Иначе мотор не сможет достигать оптимальных режимов работы. Остатки масла будет засасывать вместе с воздухом в цилиндры и топливо-воздушная поменяет свой состав.

Без демонтажа невозможно выполнить качественную чистку интеркулера турбины. Легче всего снимать радиаторы воздушного типа. Они крепятся посредством болтов и хомутов. Варианты с жидкостным охлаждением сложнее отсоединять. Чистка выполняется специальными средствами. Автопроизводители в инструкции эксплуатации авто обычно указывают концентраты, которые можно применять.

Алгоритм чистки интеркулера турбокомпрессора:

1. Демонтируем интеркулер с мотора.
2. Очищаем узел снаружи от грязи.
3. Внутрь интеркулера турбины заливаем специальное чистящее средство (некоторые водители смешивают в равных порциях ацетон, керосин и бензин).
4. Даем время, чтобы отложения растворились. Можно оставить на ночь.
5. Выливаем состав из интеркулера турбины.
6. В горячей воде растворяем небольшое количество моющего средства для посуды. Заливаем в радиатор и несколько минут трясем.
7. Сливаем воду и еще 2 раза промываем аналогичным составом.
8. Выполняем промывку обычной горячей водой.
9. Высушиваем деталь и устанавливаем обратно на двигатель.

Процесс чистки интеркулера

Применять неподходящие химические растворы для чистки интеркулера турбокомпрессора не рекомендуется, они могут повредить детали из полимеров. Не стоит использовать и мини-мойки высокого давления, так как слишком сильный напор воды может разрушить радиаторные ячейки и повредить узел.

Масло в турбине дизельного двигателя

У каждой турбины имеется свой ресурс. Но часто симптомы поломки турбокомпрессора дают о себе знать раньше заявленного производителями срока эксплуатации. Основные первопричины неполадок связаны именно с маслом. Оно начинает течь из улитки, попадать во впуск, а также патрубки интеркулера или воздушного фильтра.

Течь масла через уплотнители корпуса турбины

Происходит это из-за перегрева турбокомпрессора, удара по турбине, использования грязного масла, износа деталей цилиндро-поршневой группы и прочих первопричин. Обычно поломки появляются, если система турбонаддува своевременно не обслуживается: просрочиваются регламенты замены фильтров, используется некачественное масло и т. д.

Если из турбины течет масло, следует проверять систему слива. Иногда бывает, что забивается маслосливной канал. Тогда масло задерживается в корпусе турбины и начинает течь через уплотнители. Нельзя допускать изгибов слива. Кроме того, сливная линия должна располагаться выше уровня смазочного материала в поддоне силового устройства.

Бывает, течет масло из турбины по причине засора катализатора. Когда его забивает сажей, появляется сопротивление отработанным газам. При этом значительно увеличивается нагрузка на ротор ТКР, быстро изнашиваются подшипники турбины, повышается расход горючего и снижается мощность двигателя. Без ремонта или даже замены турбокомпрессора тут не обойтись.

Пример забитого катализатора

Турбина снаружи в масле

Если снаружи турбины имеются подтеки масла, первое, что нужно делать это искать причину. Проверьте герметичность соединения турбины с холодной частью турбокомпрессора. Возможно износились патрубки или пора заменить хомуты.

Турбина снаружи в масле

Не редко течь появляется из сердцевины турбины. Тут уже нужно будет подтянуть фланцы масляных трубок. Иногда приходится менять сразу и прокладки. При затягивании фланцев главное не переусердствовать и не перетянуть крепежи.

Течь масла из серцивины турбины

Бывает, что подтекает в месте соединения диска диффузора и сердцевины турбокомпрессора. В такой ситуации следует разобраться, какая жидкость вытекает из турбины. В старых моделях ТКР может капать специальная смазка, применяемая для обеспечения герметичности соединений. Придется снимать турбокомпрессор, чтобы провести диагностику. Без ремонта турбины не обойтись, если в воздушных клапанах имеются обильные подтеки масла.

Новые патрубки и подтянутые крепления исправить ситуацию не всегда помогают. Если снаружи корпуса повторно появляется масло, может понадобиться ремонт или замена турбины на новую.

Масло в холодной части турбины

Проблемы в холодной части турбины обычно возникают из-за повреждений либо поломок соседних систем автомобиля. Однако бывают случаи, когда между воздушным фильтром и двигателем, внутри воздуховода, появляется масло. Попадает смазка в воздушные патрубки через сапун, отвечающий за отвод картерных газов.

Масло внутри воздуховода

Причина кроется в аномально повышенном давлении газов. Поскольку системы впуска и выпуска взаимосвязаны между собой, то сбой в работе одних механизмов отражается на функционировании других. Во время повышения давления в картере патрубок внутри покрывается масляной пленкой.

В холодную часть турбины и патрубки от воздушного фильтра масло бросает из-за многих факторов: загрязненный воздушный фильтр, забитый глушитель, разрушение перегородок поршней и различные поломки цилиндро-поршневой группы. А иногда попадание смазки в патрубок является последствием неполадок системы вентиляции картера.

Устранение первопричин попадания масла в воздушный патрубок турбины:

• При наличии в картере дизельного мотора излишек масла, их нужно слить. На щупе уровень смазки должен быть посередине (между MAX и MIN).
• По причине забитого воздушного фильтра двигателю не хватает воздуха, через сапун подсасывает из картера газы. Масляные пары оседают в воздуховоде. Единственное правильное решение – замена грязного воздушного фильтра.
• Когда система вентиляции картера не работает, в шланге между крышкой клапанов и дроссельной заслонкой, а также каналах в блоке цилиндров чрезмерно повышается давление газов. Постепенно в этих узлах собирается смола и происходит ее коксование, забивается просвет каналов. В такой ситуации нужно чистить все каналы.
• Если расплавился катализатор, придется прочищать выхлопную систему.

Бывает, что причина кроется в залегание компрессионных колец либо в разрушении стенок цилиндров. Кроме смазки в патрубке воздухофильтра, появляются проблемы с запуском мотора, слишком дымный выхлоп, а также неустойчивая работа на холостых. Дома в гараже устранить такую неполадку сложно, лучше сразу обратиться в сервис.

Масло в горячей части турбины

При попадании смазки в горячую часть турбокомпрессора появляется повышенный расход топлива, турбина начинает жрать масло, снижается мощность мотора, а также изменяется цвет и запах выхлопа. На дроссельной заслонке и снаружи воздушного фильтра будут заметны масляные подтеки.

Масло во впускном коллекторе

Кидает масло турбокомпрессор в выхлопную или впускной коллектор часто не из-за собственной поломки, а по причине нарушения функционирования соседних узлов, например, системы вентиляции картера силового устройства. Когда вентиляция не справляется со своей работой, в картере образуется избыток давления газов и масло с трудом сливается по сливной магистрали турбины. В корпусе подшипников смазка «подпирается» и начинает оказывать негативное влияние на узлы турбонаддува. Произойти ситуация может из-за таких факторов: зажатие, перелом или закоксованность патрубка картерной системы вентиляции, а также закоксованность масляного сепаратора.

Бросает турбина масло в коллектор и, если в сливную магистраль попали посторонние предметы, к примеру, остатки герметика или куски старой прокладки. Закоксованность магистрали также часто встречается.

Появляться масло в горячей части улитки может по причине недостаточного забора воздуха турбиной. Тут уже нужно осмотреть воздушный фильтр и воздухозаборный патрубок.

Со стороны компрессора гнать масло турбина начинает при неисправностях выхлопной системы. Когда выброс выхлопа затруднен, в горячей части турбокомпрессора слишком увеличивается давление. Отработанные газы проникают в средний корпус ТКР, повышая давление и там – это и вызывает выброс смазки со стороны компрессора.

Турбина гонит масло в выхлопную трубу

В полностью исправном автомобиле с турбокомпрессором выхлоп должен быть практически бесцветным и без резкого запаха. Если же на стенки выхлопной налипает маслянистый черный слой, капает смазка и турбина ест масло, значит имеют место проблемы с двигателем.

Сизый дым из-за попадания масла в выхлопную трубу

При подтекании масла из выхлопной не лишним будет проверить состояние цилиндро-поршневой и дренажной систем. Причиной выброса смазки могут стать задиры на поверхности поршней, а также цилиндров, залегшие, задранные или чрезмерно изношенные поршневые кольца и маслосъемные колпачки. А бывает, что забита трубка, идущая в поддон от турбины.

Гнать масло в выхлопную систему может и сам турбокомпрессор. Все дело в том, что подшипниковый узел в турбине смазывается маслом, которое подается к втулкам и трущимся поверхностям ротора под высоким давлением. Уплотнительные кольца должны задерживать смазку. При их износе масло просачивается в корпус турбинного колеса. Какая-то его часть выгорает, оставшуюся порцию выбрасывает вместе с выхлопом в сторону глушителя.

В общем, если уплотнительные кольца сильно разбиты, за помощью придется обращаться в сервис или можно выполнить ремонт картриджа турбины своими руками. Заподозрить неполадки турбокомпрессора можно по чрезмерному дымлению из выхлопной, фланцы катализатора будут в масле.

Как определить что турбина гонит масло

Когда турбина гонит масло, в работе автомобиля появляются разительные изменения. Определить причину поломки можно попробовать самостоятельно. Для этого нужно тщательно осмотреть турбокомпрессор и соседние с ним системы.

Признаки течи масла и поломок турбины:

• Появляются посторонние звуки из-под капота во время езды.
• Мотор плохо набирает обороты.
• Голубоватый или сизый дым из выхлопной.
• Частый перегрев двигателя.
• Турбина берет масло.
• Перерасход топлива.
• Ухудшается динамика машины.

При появлении таких признаков необходимо проводить диагностику. Эти симптомы, а также течь масла турбины появляются и при поломке смежных с турбокомпрессоров узлов автомобиля.

Проверять работоспособность турбины рекомендуется на непрогретом автомобиле. О поломке турбокомпрессора будет сигнализировать свист или скрежет из-под капота, а также слишком громкая работа агрегата.

Динамику разгона исследуют уже на прогретом двигателе. Если автомобиль еле-еле едет и не набирает скорость, это также указывает на поломку турбины. Постоянно нужно следить и за уровнем масла. Сколько жрет масла исправная турбина? Зависит от модели двигателя, но не более 1 л на 10 тыс. км. Проверять нужно и состояние смазки. Если крышка заливной горловины на блоке силового устройства имеет черный налет, значит, пора на диагностику и в ремонт.

Как устроен турбокомпрессор и почему он может начать гнать масло?

Среднестатистическая турбина имеет специальные уплотненные кольца, которые установлены, как ограничитель, между системами впуска или выпуска и внутренней части корпуса подшипников. Именно эти кольца затрудняют утечку газа и воздуха, который находится между турбокомпрессором и подшипником (точнее его корпусом). При стандартном режиме функциональности турбины, давление, которое в ней образуется – сильнее, нежели в самом корпусе подшипников. Одна часть сжатых в турбине газов и воздуха попадают прямиком в корпус подшипников, далее, уже вместе с маслом они и проходят в масляный картер (нижнюю часть двигателя), пробираясь по сливному маслопроводу.

Таким же образом работает и система динамического масляного уплотнения, которое находится со стороны непосредственно самого компрессора.

Небольшой вывод:

Компрессор турбины может хорошо работать только при условии соответствующей работы вышеупомянутых уплотнителей. Уплотнители, в свою очередь, могут нормально эксплуатироваться исключительно в свободном воздушном пространстве, без масла. Если такового пространства не обеспечено, то уплотнители не могут функционировать. Следовательно, турбина гонит масло, например в интеркулер, двигателя на дизеле.

Почему турбина кидает масло?

Существует несколько причин, из-за которых турбина может находиться в масле:

• Вентиляция в картере двигателя вышла (или выходит) из лада. Следовательно, лишнее давление из картера двигателя не уходит. Выходит, что масло не может сливаться, а начинает подпираться в корпусе подшипников.
• Отработанное масло не сливается. Эту поломку легко могут определить наши специалисты. Зачастую причиной становится закоксованность и посторонние предметы.
• Неработоспособность воздушного фильтра. Если фильтр забит частично или даже полностью, это приводит к «высасыванию масла» из корпуса турбины.
• Трудности в работе выхлопной системы. Затрудняется выбрасывание газов, которые уже отработанные. Следовательно, эти газы попадают в среднюю часть турбокомпрессора, тем самым увеличивая давление, которое и вызывает выброс масла.

Наши специалисты настоятельно рекомендуют обратиться в станцию технического обслуживания за помощью, ведь наличие хотя бы одной, из этих причин может привести к выбросу масла. А это, в свою очередь, чревато последствиями.

Можно ли продолжать ездить на автомобиле, если турбина гонит масло?

Учитывая все вышеупомянутое, ездить на машине, где турбина начинает гнать или кидать масло – крайне не желательно! Ведь, если не определить и не устранить поломку в турбокомпрессоре или в том, что причиняет течь масла – может пойти в разнос и сам двигатель.

Не тяните с диагностикой и ремонтом турбины. Экономьте свое время, деньги и нервы с нашими профессионалами! Консультация и рекомендации за наш счет.

Какие основные неисправности турбонадува?

Турбина «гонит» или «кидает» масло. Такое можно порой услышать от автомобилистов, которые озабочены внешними проявлениями моторного масла на выходе компрессора из турбины. И, знаете, не зря. Своевременное принятие мер, направленных на устранение замеченных неполадок, существенно продлит эксплуатационный срок этому важному агрегату автомобильного двигателя. Потому что, если турбина уже начала есть масло, тогда стоит ожидать скорой потери мощности и неизбежной замены турбокомпрессора. Долив масла необходимо осуществлять каждую тысячу километров.

Появившееся на выходе из турбокомпрессора масло не стоит сразу связывать с износом его уплотнительных соединений. Даже в исправном турбокомпрессоре в улитках турбины всегда имеется зона с избыточным давлением, которое не даёт подниматься маслу выше уплотнительных уровней. Придётся заняться поиском причин за пределами корпуса оси с узлом подшипников турбокомпрессора.

Назначение автомобильной турбины

Турбина автомобильного силового агрегата представляет собой специальное приспособление, которое разработано для достижения необходимой мощности силового агрегата. Своевременная подача кислорода в камеру сгорания увеличивает приёмистость двигателя и его тягу. Безусловно, в процессе сжигания топлива наблюдается сильная нехватка воздуха, из-за чего эффективность и коэффициент полезного действия двигателя существенно снижаются. Именно для того, чтобы увеличить вышеупомянутые параметры, современные транспортные средства оснащаются турбинами.

Основные причины поломки

Если Вы только заметили неисправности в турбокомпрессоре, либо появились некие подозрения на это, тогда двигатель эксплуатировать нельзя, так как это вполне может привести к тому, что он полностью выйдет из строя.

1. Повреждения после удара

Из-за попадания посторонних предметов в воздушно-газовый тракт отчётливо прослеживаются повреждения крыльчаток турбокомпрессора. Когда Вы будете монтировать новый или отремонтированный турбокомпрессор на свой автомобиль, проверьте сначала каналы, что всасывают воздух и каналы, а также те, что отводят выхлопные газы. Ни при каких обстоятельствах не выравнивайте лопасти, ибо это приведёт к их поломке в процессе дальнейшей их работы. Категорически воспрещается эксплуатировать турбокомпрессор, у которого повреждены лопасти. Если холодная крыльчатка повреждена, это, без сомнений, свидетельствует о попадании постороннего предмета во входной тракт силового агрегата, будь то болт, тряпка, гайка либо случайный предмет;

Если повреждена горячая крыльчатка, это указывает на разрушение элементов двигателя: поршней, клапанов, сёдел клапанов, выходного коллектора и прочих.

2. Загрязнённое масло

Масло, которое загрязнено, ведёт к повреждению пар трения турбины компрессора в форме абразивного износа продуктами коксования масла либо абразивными частицами. Для того чтобы предотвратить повреждения, необходимо применять масла и фильтры гарантированно высокого качества. А также необходимо их своевременно заменять согласно предписаниям завода-изготовителя.

Повреждения, которые имеют место быть вследствие загрязнённого масла, могут иметь следующие причины:

— масляный фильтр повреждён, засорён либо вовсе бракован;

— попадание загрязнений во время ремонтных работ;

— обходной клапан масляного фильтра неисправен;

— масло низкого качества с коксующимися образованиями.

3. Недостаток моторного масла

Если доступ масла прервался на краткий либо длительный срок, это приведёт к сильному износу, а иногда и к сильному перегреву на поверхностях пар трения турбокомпрессора. Происхождению этого явления способствуют следующие причины:

— турбокомпрессор был заменён без предварительного заполнения системы смазки;

— замена фильтра и масла;

— длительный простой;

— непрофессиональный старт силового агрегата, особенно в холодную пору года;

— из-за неисправностей в системе смазки давление масла сильно понижено;

— попадание антифриза или топлива в масло;

— турбокомпрессор эксплуатируется с изношенным двигателем;

— применение герметика на фланцах масляных каналов;

— оборвался маслопровод;

— недостаточный уровень масла в поддоне.

4. Перегрев турбины

Отказ турбокомпрессора в результате воздействия высоких температур отработанных газов или отключение силового агрегата без достаточного времени для остывания турбокомпрессора приводит к образованию нагара. Поэтому перед тем как остановить двигатель, необходимо дать ему немного поработать на холостом ходу, чтобы он остыл. Работа турбокомпрессора в условиях экстремальных температур ведёт к закоксовыванию масла и коррозии подшипников. Серьёзные повреждения при этом возникают на валу, его подшипниках и уплотнениях. Причины этого:

— засорение воздушного фильтра;

— остановка мотора без работы его на холостом ходу перед его отключением;

— некачественное масло;

— большой временной промежуток между заменами масла;

— неплотно соединённые каналы подводов воздуха и отводов отработанных газов;

— топливный насос, который не предусмотрен заводом-производителем;

— некондиционное топливо низкого качества.

Все причины отказа, которые были перечислены выше, могут привести к полному или частичному разрушению турбины компрессора. При этом разрушается ротор, разрушается горячая и холодная улитка кусками того самого ротора среднего корпуса. В данном случае очень трудно определить истинную причину выхода турбокомпрессора из строя. Неисправный либо полностью разрушенный турбокомпрессор может стать следствием отказов и неисправностей в системе регулирования степени наддува мотора.

Причины, по которым турбина гонит масло

1. Повышенный уровень масла в двигателе

2. Повышенное давление в картере, что возникает в результате износа поршневой группы двигателя, засора вентиляции картера.

3. Засор сливного патрубка турбокомпрессора

4. Использование герметиков и прокладок между турбокомпрессором и маслосливным патрубком, которые уменьшают диаметр маслосливного патрубка.

5. Забит или засорён воздушный фильтр

6. Вытекает масло из турбокомпрессора при долгой работе двигателя на низких и холостых оборотах.

7. Забитый катализатор (нейтрализатор выхлопных газов)

У вышеперечисленных пунктов имеются смежные ответы. Во всех этих случаях мы имеем дело с препятствием на пути слива масла из турбокомпрессора. Масло под высоким давлением подаётся в корпус турбокомпрессора через маслоподающую магистраль. Масло, проходя на большой скорости через подшипники, смешивается с выхлопными газами и воздухом. На выходе масло, смешиваясь с воздухом и выхлопными газами, уже превращается в некую масляную пену, которая под воздействием силы тяжести сначала течёт вниз корпуса турбокомпрессора, а затем в поддон силового агрегата по сливной магистрали.

Если на пути пены окажется какое-либо препятствие, то она соберётся в корпусе турбокомпрессора. Когда масляная пена превзойдёт уровень уплотнений, масло будет поступать в корпуса турбинного и компрессорного колёс через промежутки в уплотнительных кольцах. В данном случае следует убедиться в том, что сливная гидролиния находится в вертикальном положении, и что у неё нет загибов, в которых может собираться масло. Также убедитесь в том, что маслосливная гидролиния соединяется с двигателем в таком месте, которое не создаёт дополнительного сопротивления току масла и находится на более высоком уровне, чем масло в картере. Далее проверьте состояние поршневой группы и вентиляции картера.

Заблуждение про уплотнения турбокомпрессора

Ошибочным представлением о турбокомпрессоре является суждение о назначении уплотнений со сторон турбинного и компрессорного колёс. Основное назначение этих уплотнителей заключается в предотвращении попадания газов под высоким давлением в турбокомпрессорный корпус, а затем далее в картер двигателя. Факт того, что эти уплотнения не пропускают масло в корпуса турбинного и компрессорного колёс, не первичен. Турбокомпрессоры некоторых моделей производятся без уплотнителей со стороны турбинного колеса. Зачастую случаи утечки масла из турбокомпрессора не являются следствием нарушенных уплотнений, хотя возможны и исключения из этого правила.

Масло на выходе из компрессорной части турбокомпрессора

Воздушный фильтр сухого типа после продолжительной эксплуатации забивается различными абразивными частицами, его сопротивление увеличивается, а в следствии, давление в нём падает ещё стремительнее. Возникает небольшой вакуум на входе в компрессорную часть турбокомпрессора. Этот вакуум никоим образом не способствует утечке моторного масла, если двигатель подвержен средним и большим нагрузкам, потому что за компрессорным колесом присутствует избыточное давление.

При малых нагрузках двигателя и холостых оборотах вакуум образовывается как на входе в компрессор, так и на выходе из него. Если это продлится некоторое время, то масло будет высасываться из корпуса турбокомпрессора и попадать во впускной коллектор силового агрегата. Решение этой проблемы достаточно простое. Нужно чаще заглядывать под капот и проверять воздушный фильтр, либо можно установить датчик между турбокомпрессором и воздушным фильтром, который будет сигнализировать о том, когда требуется замена фильтра.

Подобная утечка масла из турбокомпрессора может случиться и по причине долгой работы двигателя на холостых оборотах, когда турбокомпрессор не создаёт давления, а двигатель использует воздух. В таком случае создаётся разрежение между фильтром и турбиной, именно оно и высасывает масло из турбины.

Забитый катализатор (нейтрализатор выхлопных газов)

В данном случае возникает избыточное давление выхлопных газов со стороны части турбины турбокомпрессора. В свою очередь, она способствует увеличению аксиальной нагрузки на турбокомпрессорный ротор, что приводит к изнашиванию осевого подшипника и выходу уплотнений из допусков. Правда, в данном случае не обойтись, увы, без ремонта турбокомпрессора.

Что сделать, чтобы турбина не гнала масло?

Если из турбины мотора начинает вытекать масло, это означает, что она требует немедленной замены. В большинстве случаев, выполнение качественного ремонта турбокомпрессора невыполнимо. Если же подобное и можно сделать, то стоимость такого ремонта сравнима с приобретением новой турбины. Поэтому, как только Вы заметили первые признаки утечки масла, необходимо незамедлительно обратиться к специалистам на станцию технического обслуживания.

Как предотвратить течь масла через турбину?

Для предотвращения возникновения утечки масла через турбокомпрессор необходимо полностью искоренить возникающее избыточное давление. Специалисты настоятельно советуют выполнять следующие профилактические действия:

1. Проверка воздушного фильтра

Убедитесь в том, что он не засорился. Если он забился мусором и пылью, следует его безотлагательно заменять. Обязательно следует осмотреть и заборный патрубок, и коробку воздушного фильтра на предмет засорения.

2. Проверка герметичности коробки воздушного фильтра

Через неплотно прилегающие соединительные элементы воздухозаборной системы двигателя возможно попадание мелких песчинок, которые могут привести к повышенному износу рабочих элементов турбокомпрессора.

3. Промывка и очистка патрубков

Рекомендуется выполнить очистку патрубков, идущих от воздушного фильтра к турбине и от турбокомпрессора до впускного коллектора. Особое внимание следует уделить удалению песка.

4. Своевременная замена моторного масла

Зачастую экономия на периодичности и сроках замены масла в двигателе играет роковую роль в эксплуатации турбокомпрессора. Его элементы, испытывающие дефицит качественной смазки, очень быстро придут в негодность, особенно при активной эксплуатации. При необходимости замены турбокомпрессора не нужно экономить на услугах профессионалов. Как правило, самостоятельные попытки выполнить монтажные работы заканчиваются неудачей, и приходится платить дважды.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Турбина гонит масло в интеркулер дизельного двигателя, в чем причина и что делать?

Чем сложнее техника, тем чаще она выходит из строя и тем дороже обходится её восстановление — это правило является актуальным для любого механизма, включая и мотор автомобиля. При профилактическом обслуживании дизельного двигателя, оснащённого турбонаддувом и промежуточным охладителем (интеркулером) многие владельцы транспортных средств с удивлением обнаруживают в последнем следы масла. Паниковать и готовиться к огромным затратам при этом не стоит — вполне возможно, что проблему удастся решить «малой кровью». Сначала необходимо определить, почему же турбина гонит масло в интеркулер, а затем уже приступать к устранению обнаруженного дефекта.

Причины присутствия масла в интеркулере могут носить различный характер

Назначение детали

И тут у некоторых автомобилистов, не слишком подробно вникающих в устройство своего автомобиля, может возникнуть вопрос — а что, собственно говоря, такое интеркулер, как он выглядит и зачем нужен? Обратив своё внимание на школьный курс физики, мы можем вспомнить, что при сильном нагревании вещества расширяются, а при охлаждении — наоборот, уплотняются. Если автомобиль оборудован турбонаддувом, воздух в нём проходит сквозь нагнетатель, приводимый в движение выхлопными газами. Последние, как известно, имеют очень высокую температуру, что приводит к нагреванию воздуха, использующегося в топливной смеси до 150–200 градусов. В результате сама смесь сильно расширяется, становится неоднородной и сгорает не полностью.

Чтобы улучшить характеристики приводного узла, смесь нужно охладить — следовательно, после турбины стоит установить радиатор, которым и является интеркулер. Он позволяет достичь множества положительных изменений, среди которых стоит назвать:

• Повышение мощности мотора;
• Снижение содержания токсичных веществ в выхлопе;
• Уменьшение расхода топлива;
• Повышение «эластичности» мотора, то есть быстроты реакции на изменение подачи горючего.

Видео о том, как работает интеркулер:

Изначально интеркулеры предназначались исключительно для установки на дизельные моторы, которые являются очень чувствительными к повышенной температуре смеси — ведь дополнительный радиатор снижает температуру воздуха, выходящего из турбины, до 50–75 градусов. Однако в настоящее время ведущие производители и тюнинговые ателье практикуют монтаж интеркулеров также на бензиновые моторы.

Чаще всего встречаются воздушные интеркулеры, которые представляют собой конструкцию, подобную стандартному радиатору системы охлаждения — отличием является только прохождение через внутренние соты воздуха вместо жидкости. Они дешевле и практичнее, однако, требуют наличия большого объёма свободного пространства под капотом. Жидкостные интеркулеры намного меньше, но они требуют использования собственного насоса и электронного блока управления. Как бы там ни было, масло в интеркулере дизельного двигателя вы можете обнаружить вне зависимости от того, какой конструкцией он обладает.

Основные причины поломки

Простые решения

Если вы нашли масло в интеркулере, не стоит паниковать — вполне возможно, что вам понадобится всего лишь пара часов на устранение этого недостатка. В первую очередь, проверьте состояние сливного маслопровода, который проложен между турбиной и картером мотора — он должен быть прямым и не содержать существенных изгибов. При изогнутой сливной трубе в турбине возникает повышенное давление, которое заставляет масло продавливаться сквозь кольца уплотнения и попадать в интеркулер. Как правило, этот трубопровод изготавливается из плотного жёсткого материала, но при длительной эксплуатации он может деформироваться. Решение предельно простое — выровнять маслопровод и закрепить его в этом положении.

Если турбина кидает масло в интеркулер, осмотрите также воздуховод, ведущий к ней — в нём не должно быть никаких трещин либо отверстий. Причиной может быть и сильно забитый фильтр, не пропускающий достаточное количество воздуха. В обоих случаях внутри нагнетателя образуется зона разрежения, которая вытягивает масло и постепенно разрушает кольца уплотнения, загрязняя интеркулер. Решение — очистить фильтр, а при первой возможности заменить его, а также устранить пробоины воздухопровода.

Серьёзные проблемы

Иногда так просто отделаться от возникших проблем не удаётся — масло в патрубке интеркулера появляется в результате нарушения сообщения с картером мотора. Причиной может быть образование засоров различного типа в сливном маслопроводе — от попадания в него мусора до возникновения нагара. Очень часто автолюбители, самостоятельно проводящие ремонт дизельного мотора, используют для крепления маслопровода не специальные средства, а обычные герметики, которые при нагреве проникают внутрь трубки и образуют пробки. Решение проблемы — снять сливной маслопровод, тщательно прочистить его и промыть, стараясь не повредить стенки трубки.

Однако это ещё не худший вариант развития событий — вполне возможно, что смазочный материал в картере поднимается выше уровня дренажного патрубка, и в результате турбина кидает масло в интеркулер. Хорошо, если вы просто переборщили с объёмом применяемого масла — а вот при нарушении вентиляции картера ситуация будет не столь легко поправимой. Одной из причин возникновения проблемы может быть нарушение целостности уплотнительных колец в цилиндро-поршневой группе, в результате чего отработанные газы будут попадать в картер и выдавливать масло через сливную трубку. Решение — капитальный ремонт двигателя с заменой колец.

Устранение последствий

Предположим, вы уже разобрались, почему масло в интеркулере появилось столь внезапно, и устранили причину попадания смазочного материала в промежуточный охладитель. Однако вам предстоит ещё выполнить очистку самого интеркулера. Если не сделать этого, масло будет смешиваться с проходящим через радиатор воздухом и попадать в топливную смесь, ухудшая параметры её горения. Кроме того, существенно снизится эффективность охлаждения воздуха в интеркулере, что приведёт к лишению автомобиля преимуществ, получаемых от его установки. В самом неприятном случае масло может загореться, что обычно происходит в результате перегрева мотора при длительной работе в предельных режимах.

Необходимо провести комплексную очистку этого приспособления — чтобы сделать это, его придётся демонтировать. Большинство интеркулеров, работающих по принципу «воздух-воздух» снять можно максимально просто — для этого достаточно открутить несколько болтов и разжать хомуты, а вот с жидкостными моделями могут возникнуть сложности. Чтобы узнать, чем промыть интеркулер от масла, внимательно изучите инструкцию по эксплуатации транспортного средства — обычно производитель предоставляет перечень допустимых средств. Если указания на них отсутствуют, приобрести их не удаётся или они обходятся слишком дорого, можно обратить внимание на универсальную автомобильную химию. В частности, хорошие результаты даёт применение средства Profoam 2000.

В сети можно часто встретить рекомендации относительно применения бензина, керосина, Уайт-спирита и прочих веществ, однако применять их без консультации со специалистом нельзя. Некоторые интеркулеры содержат материалы, которые легко повреждаются растворителями или горючим — соответственно, использование таких средств приведёт к необратимому повреждению детали силового агрегата. Идеальным вариантом является использование услуг сервисного центра, хотя это потребует от вас немалых расходов.

После того как вы промыли интеркулер согласно инструкции, указанной на ёмкости с очистительным средством, смойте остатки автомобильной химии водой. Будьте внимательны — наливать её следует только под малым давлением, так как соты радиатора могут достаточно легко повреждаться большим напором. Повторяйте цикл очистки до тех пор, пока из интеркулера не начнёт выходить чистая вода — обычно для этого требуется 5–6 промывок. В конце можете продуть устройство тёплым воздухом под небольшим давлением — но помните, что высокая температура и увеличенный напор могут повредить интеркулер. Когда всё будет завершено, и вы полностью устраните лишнюю воду, приспособление стоит также очистить от внешних загрязнений и установить на автомобильный двигатель.

Главное — своевременное обнаружение

Помните, что чем дольше масло будет находиться в интеркулере, тем сложнее его будет вымыть обычными средствами, не прибегая к приобретению дорогостоящей профессиональной автохимии. Кроме того, игнорирование проблемы приведёт к её усугублению, что заставит вас потратить немалые средства на восстановление нормальной работоспособности двигателя и связанных с ним систем автомобиля. Поэтому, как только вы обнаружили течь масла в интеркулер, немедленно прекратите эксплуатацию транспортного средства и займитесь его диагностикой. Если самостоятельно причину обнаружить не удаётся, обратитесь к профессионалу, являющемуся сотрудником автомобильного сервисного предприятия. В любом случае оставлять без внимания проблему нельзя — это обойдётся вам чересчур дорого.

Как выбирать и обслуживать турбинные масла

На вопрос «Как долго прослужит это турбинное масло?» следует ответить звуковой инженерной реакцией «это зависит от обстоятельств».

Поставщики турбинного масла могут дать довольно широкие оценки, скажем, от 5 до 15 лет для применения в газовых турбинах. Любая попытка получить более точную оценку требует учета такого количества переменных, что становится в некоторой степени бесполезной. Вода, тепло, загрязнения, часы работы и методы технического обслуживания будут иметь значительное влияние на долговечность турбинного масла.

Нельзя отрицать, что правильно протестированные и обслуживаемые, более качественные турбинные масла обеспечат более длительный срок службы, чем плохо проверенные и обслуживаемые продукты более низкого качества. Ниже приводится обсуждение новых эксплуатационных характеристик турбинного масла, которые будут способствовать более длительной и безотказной работе.

Более 100 тонн стали, вращающихся со скоростью 3600 об / мин, поддерживаются подшипниками скольжения на масляной подушке, которая тоньше человеческого волоса.На электростанциях по всему миру одна и та же гидродинамика происходит изо дня в день без особого уведомления.

Упущенная выгода во время сезонных пиков может исчисляться миллионами долларов. В среднем коммунальное предприятие продает электроэнергию по цене около 50 долларов за МВт в час в непиковые периоды и до 1000 долларов за МВт в час в периоды пиковой нагрузки. Неправильный выбор и техническое обслуживание турбинного масла может привести к производственным потерям, превышающим 500 000 долларов США в день.

При выборе турбинного масла для паровых, газовых, гидро- и авиационных турбин в рамках процесса выбора следует оценивать услуги поставщика масла и обязательства перед заказчиком.

Найдите подходящий инструмент для работы

Перед тем, как приступить к процессу выбора, важно иметь представление о физических и химических характеристиках турбинных масел по сравнению с другими смазочными маслами.

Паровые, газовые и гидротурбины работают на семействе смазочных масел, известных как масла R&O (масло с ингибитором ржавчины и окисления). Геометрия турбинного оборудования, рабочие циклы, методы технического обслуживания, рабочие температуры и возможность загрязнения системы предъявляют особые требования к смазочным маслам по сравнению с другими смазочными маслами, такими как бензиновые и дизельные двигатели.

Объем отстойников паровых и газовых турбин может составлять от 1 000 до 20 000 галлонов, что является экономическим стимулом для смазочного масла с длительным сроком службы. Низкие нормы подпитки турбинного масла (примерно пять процентов в год) также способствуют потребности в высококачественных смазочных материалах с длительным сроком службы. Без значительных проблем с загрязнением масла срок службы турбинного масла в первую очередь определяется устойчивостью к окислению.

На окислительную стабильность отрицательно влияют тепло, вода, аэрация и загрязнение твердыми частицами.Антиоксиданты, ингибиторы ржавчины и деэмульгирующие присадки смешиваются с базовым маслом высшего качества для продления срока службы масла. С этой же целью в системах смазки турбин устанавливаются охладители смазочного масла, системы удаления воды и фильтры.

В отличие от большинства бензиновых и дизельных моторных масел, турбинное масло предназначено для отвода воды и позволяет твердым частицам оседать там, где они могут быть удалены через дренажные системы отстойника или системы фильтрации почек во время работы. Для облегчения отделения загрязнений большинство турбинных масел не содержат добавок с высоким содержанием детергентов или диспергаторов, которые очищают и уносят загрязнения.Турбинные масла не подвергаются воздействию топлива или сажи, поэтому их не нужно часто сливать и заменять.

Рекомендуемые рабочие характеристики турбинного масла зависят от области применения паровых турбин

Хорошо обслуживаемое масло для паровых турбин с умеренными темпами подпитки должно прослужить от 20 до 30 лет. Когда масло для паровой турбины выходит из строя на ранней стадии из-за окисления, это часто происходит из-за загрязнения водой. Вода снижает стойкость к окислению и способствует образованию ржавчины, которая, помимо прочего, действует как катализатор окисления.

Различные количества воды будут постоянно попадать в системы смазки паровой турбины из-за утечки сальникового уплотнения. Поскольку вал турбины проходит через корпус турбины, необходимы паровые уплотнения низкого давления, чтобы минимизировать утечку пара или попадание воздуха в вакуумный конденсатор.

Вода или конденсированный пар обычно отводится от системы смазки, но неизбежно некоторое количество воды проникает в корпус и попадает в систему смазочного масла.Состояние сальникового уплотнения, давление пара сальникового уплотнения и состояние дымососа сальникового уплотнения влияют на количество воды, попадающей в систему смазки.

Обычно системы отвода пара и высокоскоростное нисходящее масло создают вакуум, который может втягивать пар через уплотнения вала в подшипник и масляную систему. Вода также может попадать из-за отказов охладителя смазочного масла, неправильной очистки электростанции, загрязнения водой подпиточного масла и конденсированной влаги из окружающей среды.

Во многих случаях влияние плохого разделения масла и воды можно компенсировать правильным сочетанием и качеством присадок, включая антиоксиданты, ингибиторы ржавчины и присадки, улучшающие деэмульгируемость.

Избыточная вода также может быть удалена на постоянной основе за счет использования водоотделителей, центрифуг, коалесцеров, дегидраторов свободного пространства резервуара и / или вакуумных дегидраторов. Если деэмульгируемость турбинного масла не удалась, воздействие окисления смазочного масла, связанного с водой, будет зависеть от производительности систем отделения воды.

Тепло также приведет к сокращению срока службы турбинного масла из-за повышенного окисления. В паровых турбинах общего пользования температура подшипников обычно составляет от 120ºF до 160ºF (от 49ºC до 71ºC), а температура масляного поддона составляет 120ºF (49ºC). Обычно считается, что воздействие тепла удваивает скорость окисления на каждые 18 градусов выше 140ºF (на 10 градусов выше 60ºC).

Обычное минеральное масло начинает быстро окисляться при температуре выше 180 ° F (82 ° C).Большинство опорных подшипников с оловянным покрытием начинают выходить из строя при температуре 250 ° F (121 ° C), что значительно превышает температурный предел для обычных турбинных масел. Высококачественные антиоксиданты могут замедлить термическое окисление, но необходимо свести к минимуму избыток тепла и воды, чтобы продлить срок службы турбинного масла.

Газовые турбины

Для большинства крупных газотурбинных агрегатов с рамой высокая рабочая температура является основной причиной преждевременного выхода из строя турбинного масла. Стремление к более высокому КПД турбин и температурам сгорания в газовых турбинах было основным стимулом для тенденции к более термостойким турбинным маслам.Сегодняшние узлы с большой рамой работают при температуре подшипников в диапазоне от 160 до 250 ° F (от 71 до 121 ° C).

Сообщается, что рамы нового поколения работают при еще более высоких температурах. Производители газовых турбин увеличили свои рекомендуемые ограничения на характеристики RPVOT — ASTM D2272 (испытание на окисление в сосуде под давлением при вращении) и TOST — ASTM D943 (Устойчивость к окислению турбинного масла), чтобы соответствовать этим более высоким рабочим температурам.

По мере того как газовые турбины нового поколения появляются на рынке коммунальных услуг, изменения в рабочих циклах также создают новые препятствия для смазывания.Проблемы со смазкой, характерные для газовых турбин, работающих в циклическом режиме, начали возникать в середине 1990-х годов. Более высокие температуры подшипников и циклическая работа приводят к загрязнению гидравлики системы, что задерживает запуск оборудования.

Правильно подобранные гидрокрекинговые турбинные масла были разработаны для решения этой проблемы и увеличения интервалов замены масла в газовых турбинах. Такие продукты, как Exxon Teresstic GTC и Mobil DTE 832, продемонстрировали отличные характеристики в течение почти пяти лет службы в газовых турбинах с циклическим режимом работы, где обычные минеральные масла часто выходили из строя в течение одного-двух лет.

Гидротурбины

В гидротурбинах обычно используются масла ISO 46 или 68 R&O. Деэмульгируемость и гидролитическая стабильность являются ключевыми рабочими параметрами, влияющими на срок службы турбинного масла из-за постоянного присутствия воды. Колебания температуры окружающей среды в гидроэнергетике также делают стабильность вязкости, измеряемую индексом вязкости, важным критерием эффективности.

Авиационные газовые турбины

Авиационные газовые турбины представляют собой уникальные проблемы с турбинными маслами, которые требуют масел с гораздо более высокой стойкостью к окислению.Основное беспокойство вызывает тот факт, что смазочное масло в авиационных турбинах находится в прямом контакте с металлическими поверхностями в диапазоне от 400 до 600 ° F (от 204 до 316 ° C). Температура смазочного масла в поддоне может находиться в диапазоне от 160 до 250 ° F (от 71 до 121 ° C).

Эти компактные газовые турбины используют масло для смазки и передачи тепла обратно в масляный поддон. Кроме того, их циклический режим работы вызывает значительные термические и окислительные нагрузки на смазочное масло. Эти самые сложные условия требуют использования синтетических смазочных масел высокой чистоты.Средний расход смазочного масла 0,15 галлона в час поможет омолодить турбомасло в этих сложных условиях.

Турбинные масла современной технологии для турбин наземной энергетики описываются как турбомасла 5 сСт. Турбины на базе авиационных двигателей работают с гораздо меньшими маслосборниками, обычно 50 галлонов или меньше. Ротор турбины работает с более высокими скоростями от 8000 до 20 000 об / мин и поддерживается подшипниками качения.

Синтетические турбомасла разработаны для удовлетворения требований газотурбированных двигателей военных самолетов, определенных в формате военных спецификаций.Эти спецификации MIL составлены, чтобы гарантировать, что аналогичные по качеству и полностью совместимые масла доступны во всем мире и указаны в спецификациях смазочных материалов OEM.

Турбомасла типа II были коммерциализированы в начале 1960-х годов для удовлетворения требований ВМС США по улучшенным характеристикам, в результате чего был создан MIL — L (PRF) — 23699. Большинство авиационных производных в энергетике сегодня используют эти масла Type II, MIL — L. (PRF) — 23699, базовое масло на основе сложного эфира полиола, синтетические турбомасла.Эти масла типа II обладают значительными эксплуатационными преимуществами по сравнению с более ранними синтетическими турбо-маслами на основе диэфиров типа I.

Усовершенствованные турбомасла типа II были коммерциализированы в начале 1980-х годов для удовлетворения требований ВМС США по лучшей устойчивости к высоким температурам. Это привело к созданию новой спецификации MIL — L (PRF) — 23699 HTS. В 1993 году Mobil JetOil 291 было коммерциализировано как первое турбомасло четвертого поколения, удовлетворяющее современным условиям высоких температур и высоких нагрузок реактивных масел.Продолжаются улучшения в технологии смазочных материалов с турбонаддувом.

В подшипниковых узлах генератора обычно используется масло ISO 32 R&O или гидравлическое масло. Более низкие температуры застывания гидравлического масла по сравнению с маслом R&O могут диктовать необходимость использования гидравлического масла в холодных условиях.

Написание стандарта

на закупку турбинного масла

Масла для паровых, газовых и гидротурбинных двигателей представляют собой смесь высокоочищенных или гидроочищенных базовых масел на основе нефти, обычно ISO VG 32 и 46 или 68. Поставщики смазочных материалов разработали турбинные масла для удовлетворения различных требований турбин в силовых установках и производстве электроэнергии.

Эти составы были разработаны в соответствии со спецификациями производителей турбин. Многие производители турбин отказались от утверждения конкретных торговых марок турбинных масел из-за усовершенствованных технологий в своих турбинах и соответствующих улучшений турбинных масел. Производители оригинального оборудования определили предлагаемые или рекомендуемые критерии проверки характеристик смазочного масла и, как правило, оговаривают, что масло, которое, как известно, успешно работает в полевых условиях, все равно можно использовать, даже если все рекомендуемые значения не были соблюдены.

Стендовые испытания смазочного масла, соответствующие отраслевым стандартам, могут дать хорошее представление об эксплуатационных характеристиках и ожидаемом сроке службы турбинных масел. Однако производители турбин и поставщики масел в целом согласны с тем, что прошлые успешные эксплуатационные характеристики конкретного масла в аналогичных условиях являются наилучшим общим представлением о качестве и характеристиках.

Независимо от типа или срока службы турбинного масла, качество базовых масел и химический состав присадок будут иметь решающее значение для его долговечности.Высококачественные базовые масла характеризуются более высоким процентным содержанием насыщенных веществ, более низким процентным содержанием ароматических углеводородов и более низким содержанием серы и азота. Характеристики присадок должны быть тщательно проверены. Их также необходимо смешивать с маслом в строго контролируемом процессе.

Ключом к превосходному турбинному маслу является сохранение свойств. Было обнаружено, что некоторые составы турбинного масла дают хорошие результаты лабораторных испытаний, но могут испытывать преждевременное окисление из-за выпадения присадок и окисления базового масла.

Опять же, лабораторный анализ смазочного масла может поддержать ваши усилия по определению долговечности турбинного масла, но прямой практический опыт должен иметь приоритет. Обратите внимание, что поставщики турбинного масла будут предлагать типичные данные анализа смазочного масла, чтобы помочь оценить прогнозируемые характеристики. Используются типичные данные, поскольку смазочные масла незначительно отличаются от партии к партии из-за незначительных изменений базового состава.

Промышленные паровые и газотурбинные масла могут быть как минеральными (Группа 1), так и гидрообработанными (Группа 2).Высококачественные традиционные масла на минеральной основе хорошо зарекомендовали себя как в паровых, так и в газовых турбинах более 30 лет. Тенденция к более высокому КПД циклических газовых турбин стимулировала разработку турбинных масел Группы 2, подвергнутых гидрообработке.

Большинство турбинных масел, подвергнутых гидрообработке, будут иметь лучшие начальные показатели RPVOT и TOST, чем обычные турбинные масла. Это преимущество в стойкости к окислению подходит для применения в газовых турбинах, работающих в тяжелых условиях.

Преимущества окислительной способности турбинного масла, подвергнутого гидрообработке, могут не потребоваться во многих менее требовательных применениях паровых и газовых турбин. Известно, что обычные масла на минеральной основе обладают лучшей растворимостью, чем масла, подвергнутые гидрообработке, которые могут обеспечивать лучшее удерживание пакета присадок и повышенную способность растворять продукты окисления, которые в противном случае потенциально могли бы привести к образованию лаков и шламов.

При написании спецификации турбинного масла для систем, недоступных для полного слива и промывки, также следует рассмотреть вопрос о проверке совместимости марок турбинного масла.Неправильный химический состав присадок или низкое качество масла в процессе эксплуатации могут препятствовать смешиванию различных и несовместимых турбинных масел. Ваш поставщик масла должен провести испытания на совместимость, чтобы подтвердить пригодность для дальнейшей эксплуатации.

Это испытание должно касаться состояния масла в процессе эксплуатации по сравнению с различными возможными смесями с предлагаемым новым маслом. Эксплуатационное масло следует проверять на пригодность для дальнейшей эксплуатации. Затем смесь 50/50 должна быть протестирована на устойчивость к окислению (RPVOT ASTM D2272), деэмульгируемость (ASTM D1401), пену (ASTM D892, последовательность 2) и отсутствие выпадения пакета присадок, что засвидетельствовано в ходе семидневного испытания на совместимость при хранении.

Промывка системы смазочного масла турбины

Промывку системы смазочного масла турбины и первоначальную фильтрацию следует решать одновременно с выбором турбинного масла. Промывка системы смазки может быть либо вытеснительной промывкой после слива и заливки, либо высокоскоростной промывкой для первоначальной заливки турбинного масла. Промывка вытеснением выполняется одновременно с заменой турбинного масла, а промывка с высокой скоростью предназначена для удаления загрязняющих веществ, попадающих при транспортировке и вводе в эксплуатацию новой турбины.

Промывка вытеснением с использованием отдельного промывочного масла выполняется для удаления остаточного продукта окисления масла, который не удаляется сливом или вакуумом. Промывка вытеснением проводится с использованием циркуляционных насосов системы смазки без каких-либо изменений в обычных путях циркуляции масла, за исключением возможной фильтрации почечного контура.

Эта промывка обычно выполняется в зависимости от временного интервала в зависимости от чистоты (уровней частиц), чтобы облегчить удаление растворимых и нерастворимых загрязняющих веществ, которые обычно не удаляются системными фильтрами.

Большинство производителей турбин предлагают рекомендации по высокоскоростной промывке и фильтрации. Некоторые подрядчики и поставщики масла также предлагают инструкции по промывке и фильтрации. Часто при вводе турбины в эксплуатацию эти руководящие принципы сокращаются, чтобы сократить затраты и время. Есть общие элементы высокоскоростной промывки, которые обычно поддерживаются заинтересованными сторонами. Есть также некоторые процедурные проблемы, которые могут отличаться и должны решаться на основе соотношения риска и вознаграждения.

Общие элементы взаимного согласия при высокоскоростной промывке следующие:

• Емкости для подачи и хранения должны быть чистыми, сухими и без запаха.Промывка дизельным топливом недопустима.

• Скорость жидкости в два-три раза выше нормальной, достигаемая с помощью внешних насосов большого объема или путем последовательной сегментирующей промывки через перемычки подшипников.

• Удаление масла после промывки завершено для проверки и ручной очистки (безворсовой ветошью) внутренних поверхностей системы смазочного масла турбины.

• Высокоэффективная гидросистема байпасной системы исключает риск повреждения мелкими частицами.

Возможные дополнительные или альтернативные элементы высокоскоростной промывки:

• Использование отдельного промывочного масла для удаления растворимых в масле загрязняющих веществ, которые могут повлиять на пену, деэмульгируемость и устойчивость к окислению

• Необходимо отфильтровать начальную заправку масла до уровня, соответствующего спецификации фильтрации

  .

• Термоциклирование масла при промывке

• Вибраторы для трубопроводов и использование резиновых молотков на коленах труб

• Установка специальных фильтров для проверки чистоты и отверстий для отбора проб

• Желаемые критерии чистоты для выкупа смыва

• Лаборатория ISO 17/16/14 — 16/14/11 допустимый диапазон твердых частиц

• Использование локальных оптических счетчиков частиц

• Сетчатый фильтр 100 меш, частицы не обнаруживаются невооруженным глазом

• Патч-тест Millipore

Предварительное планирование и встречи со строителями, запуском, поставщиком нефти и конечным пользователем должны быть запланированы заранее, чтобы достичь консенсуса по этим процедурам промывки.

Хорошей практикой для документации характеристик турбинного масла является отбор пробы объемом 1 галлон из резервуара подачи, а затем пробы второго галлона из резервуара турбины после 24 часов работы. Рекомендуемые испытания соответствуют испытаниям для оценки состояния турбинного масла:

Прошлый опыт, рекомендации производителей турбин, отзывы клиентов и репутация поставщика масла являются ключевыми элементами, которые следует учитывать при выборе турбинного масла. Правильный первоначальный выбор турбинного масла и продолжающееся техническое обслуживание с кондиционированием должны подготовить почву для многих лет безотказной эксплуатации.На многих заводах закон Мерфи действует в самый неподходящий момент. Это когда вы по-настоящему оцените турбинное масло с превосходными эксплуатационными характеристиками и поставщика масла с обширной технической поддержкой.

Список литературы
1. Ассоциация инженеров черной металлургии AISE. (1996). Руководство для инженеров по смазке — второе издание. Питтсбург, Пенсильвания.

2. Блох, Х. П. (2000). Практическая смазка для промышленных объектов. Литберн, Джорджия: Fairmont Press.

3. Корпорация Exxon Mobil. Руководство по осмотру турбины. Фэрфакс, Вирджиния.

4. Свифт, С.Т., Батлер Д.К. и Девальд В. (2001).
Качество турбинного масла и требования к применению в полевых условиях. Смазка турбин в 21 веке ASTM STP 1407. West Conshohocken, PA.

5. ASTM. (1997). Стандартная практика мониторинга минеральных турбинных масел для паровых и газовых турбин в процессе эксплуатации ASTM D4378-97. Ежегодная книга стандартов ASTM Vol. 05.01.

ТУРБИННОЕ МАСЛО — Phillips 66 Смазочные материалы

Лицензии и разрешения

Turbine Oil соответствует требованиям следующих отраслевых спецификаций и спецификаций OEM: #ABB G12106 # Alstom Power HTGD 90 117, для турбин без зубчатых передач # Ansaldo Energia AE94.3A и AE94.2 без зубчатых передач (ISO VG 46) (одобрено) # Стандарт ANSI / AGMA 9005-E02, R&O Inhibited Oils # ASTM D4304-06a, Type I Turbine Oil # British Standard 489 # China National Standard GB 11120-2011 L-TSA (ISO VG 32 и 68) (одобрено) #Denison Hydraulics HF-1 # DIN 51515 Часть 1, Смазочные масла, Тип L-TD # DIN 51517 Часть 2, Смазочные масла, Тип CL # DIN 51524 Часть 1, Гидравлическое Масла типа HL # General Electric GEK 46506e, GEK 32568k, GEK 121608, GEK 27070 (устаревшее), GEK 28143b (устаревшее), GEK 120498 (устаревшее) #Siemens Power Generation TLV 9013 04, TLV 9013 05 # U.S. Military MIL-PRF-17672D, Symbol 2075 T-H (ISO VG 32), 2110 T-H (ISO VG 46), 2135 T-H (ISO VG 68) # США. Сталь 126

Дополнительная информация

Класс ISO	32
Удельный вес при 60 ° F	0,862
Плотность, фунт / галлон при 60 ° F	7,18
Цвет, ASTM D1500	0.5
Температура вспышки (COC), ° C (° F), ASTM D92	220 (428)
Температура застывания, ° C (° F), ASTM D97	-40 (-40)
Вязкость, ASTM D445
сСт при 40 ° C	31,8
сСт при 100 ° C	5,4
Индекс вязкости, ASTM D2270	106
Кислотное число, ASTM D974, мг КОН / г	0.04
Воздухоотделение, ASTM D3427, минут	3,0
Коррозия меди, ASTM D130, 3 часа при 100 ° C	1a
Деэмульгируемость, ASTM D1401, до конца	20
Испытание на пену, ASTM D892, Seq. I, мл	0/0
Испытание на пену, ASTM D892, Seq. II, мл	0/0
Испытание на пену, ASTM D892, Seq.III, мл	0/0
Устойчивость к окислению
TOST, ASTM D943-04a, часы	> 10000
RPVOT, ASTM D2272, минут	> 1550
Тест на ржавление, ASTM D665 A&B	Пасс

Лицензии и разрешения

Turbine Oil соответствует требованиям следующих отраслевых спецификаций и спецификаций OEM: #ABB G12106 # Alstom Power HTGD 90 117, для турбин без зубчатых передач # Ansaldo Energia AE94.3A и AE94.2 без зубчатых передач (ISO VG 46) (одобрено) # Стандарт ANSI / AGMA 9005-E02, R&O Inhibited Oils # ASTM D4304-06a, Type I Turbine Oil # British Standard 489 # China National Standard GB 11120-2011 L-TSA (ISO VG 32 и 68) (одобрено) #Denison Hydraulics HF-1 # DIN 51515 Часть 1, Смазочные масла, Тип L-TD # DIN 51517 Часть 2, Смазочные масла, Тип CL # DIN 51524 Часть 1, Гидравлическое Масла типа HL # General Electric GEK 46506e, GEK 32568k, GEK 121608, GEK 27070 (устаревшее), GEK 28143b (устаревшее), GEK 120498 (устаревшее) #Siemens Power Generation TLV 9013 04, TLV 9013 05 # U.S. Military MIL-PRF-17672D, Symbol 2075 T-H (ISO VG 32), 2110 T-H (ISO VG 46), 2135 T-H (ISO VG 68) # США. Сталь 126

Дополнительная информация

Класс ISO	46
Удельный вес при 60 ° F	0,868
Плотность, фунт / галлон при 60 ° F	7,23
Цвет, ASTM D1500	0.5
Температура вспышки (COC), ° C (° F), ASTM D92	232 (450)
Температура застывания, ° C (° F). ASTM D97	-40 (-40)
Вязкость, ASTM D445
сСт при 40 ° C	46,0
сСт при 100 ° C	6,7
Индекс вязкости, ASTM D2270	102
Кислотное число, ASTM D974, мг КОН / г	0.04
Воздухоотделение, ASTM D3427, минут	3,0
Коррозия меди, ASTM D130, 3 часа при 100 ° C	1a
Деэмульгируемость, ASTM D1401, до конца	20
Испытание на пену, ASTM D892, Seq. I, мл	0/0
Испытание на пену, ASTM D892, Seq. II, мл	0/0
Испытание на пену, ASTM D892, Seq.III, мл	0/0
Устойчивость к окислению
TOST, ASTM D943-04a, часы	> 10000
RPVOT, ASTM D2272, минут	> 1500
Тест на ржавление, ASTM D665 A&B	Пасс

Лицензии и разрешения

Turbine Oil соответствует требованиям следующих отраслевых спецификаций и спецификаций OEM: #ABB G12106 # Alstom Power HTGD 90 117, для турбин без зубчатых передач # Ansaldo Energia AE94.3A и AE94.2 без зубчатых передач (ISO VG 46) (одобрено) # Стандарт ANSI / AGMA 9005-E02, R&O Inhibited Oils # ASTM D4304-06a, Type I Turbine Oil # British Standard 489 # China National Standard GB 11120-2011 L-TSA (ISO VG 32 и 68) (одобрено) #Denison Hydraulics HF-1 # DIN 51515 Часть 1, Смазочные масла, Тип L-TD # DIN 51517 Часть 2, Смазочные масла, Тип CL # DIN 51524 Часть 1, Гидравлическое Масла типа HL # General Electric GEK 46506e, GEK 32568k, GEK 121608, GEK 27070 (устаревшее), GEK 28143b (устаревшее), GEK 120498 (устаревшее) #Siemens Power Generation TLV 9013 04, TLV 9013 05 # U.S. Military MIL-PRF-17672D, Symbol 2075 T-H (ISO VG 32), 2110 T-H (ISO VG 46), 2135 T-H (ISO VG 68) # США. Сталь 126

Дополнительная информация

Класс ISO	68
Удельный вес при 60 ° F	0,871
Плотность, фунт / галлон при 60 ° F	7,25
Цвет, ASTM D1500	0.5
Температура вспышки (COC), ° C (° F), ASTM D92	243 (469)
Температура застывания, ° C (° F), ASTM D97	-34 (-29)
Вязкость, ASTM D445
сСт при 40 ° C	68,0
сСт при 100 ° C	8,8
Индекс вязкости, ASTM D2270	100
Кислотное число, ASTM D974, мг КОН / г	0.04
Воздухоотделение, ASTM D3427, минут	4,0
Коррозия меди, ASTM D130, 3 часа при 100 ° C	1a
Деэмульгируемость, ASTM D1401, до конца	20
Испытание на пену, ASTM D892, Seq. I, мл	0/0
Испытание на пену, ASTM D892, Seq. II, мл	0/0
Испытание на пену, ASTM D892, Seq.III, мл	0/0
Устойчивость к окислению
TOST, ASTM D943-04a, часы	> 10000
RPVOT, ASTM D2272, минут	> 1000
Тест на ржавление, ASTM D665 A&B	Пасс

Лицензии и разрешения

Turbine Oil соответствует требованиям следующих отраслевых спецификаций и спецификаций OEM: #ABB G12106 # Alstom Power HTGD 90 117, для турбин без зубчатых передач # Ansaldo Energia AE94.3A и AE94.2 без зубчатых передач (ISO VG 46) (одобрено) # Стандарт ANSI / AGMA 9005-E02, R&O Inhibited Oils # ASTM D4304-06a, Type I Turbine Oil # British Standard 489 # China National Standard GB 11120-2011 L-TSA (ISO VG 32 и 68) (одобрено) #Denison Hydraulics HF-1 # DIN 51515 Часть 1, Смазочные масла, Тип L-TD # DIN 51517 Часть 2, Смазочные масла, Тип CL # DIN 51524 Часть 1, Гидравлическое Масла типа HL # General Electric GEK 46506e, GEK 32568k, GEK 121608, GEK 27070 (устаревшее), GEK 28143b (устаревшее), GEK 120498 (устаревшее) #Siemens Power Generation TLV 9013 04, TLV 9013 05 # U.S. Military MIL-PRF-17672D, Symbol 2075 T-H (ISO VG 32), 2110 T-H (ISO VG 46), 2135 T-H (ISO VG 68) # США. Сталь 126

Дополнительная информация

Класс ISO	100
Удельный вес при 60 ° F	0,874
Плотность, фунт / галлон при 60 ° F	7,28
Цвет, ASTM D1500	0.5
Температура вспышки (COC), ° C (° F), ASTM D92	277 (531)
Температура застывания, ° C (° F), ASTM D97	-27 (-17)
Вязкость, ASTM D445
сСт при 40 ° C	100
сСт при 100 ° C	11,3
Индекс вязкости, ASTM D2270	100
Кислотное число, ASTM D974, мг КОН / г	0.04
Воздухоотделение, ASTM D3427, минут	4,0
Коррозия меди, ASTM D130, 3 часа при 100 ° C	1a
Деэмульгируемость, ASTM D1401, до конца	25
Испытание на пену, ASTM D892, Seq. I, мл	0/0
Испытание на пену, ASTM D892, Seq. II, мл	0/0
Испытание на пену, ASTM D892, Seq.III, мл	0/0
Устойчивость к окислению
TOST, ASTM D943-04a, часы	> 10000
RPVOT, ASTM D2272, минут	> 800
Тест на ржавление, ASTM D665 A&B	Пасс

Положительный прогноз для смазочных материалов для ветряных турбин

Автор Сушмита Датта
Энергия проекта в Kline
Перепечатано с разрешения Общества трибологов и инженеров по смазкам

Эта быстрорастущая отрасль, избегающая рисков, останется привлекательной для поставщиков синтетических смазочных материалов.

Возобновляемые источники энергии, в том числе энергия ветра, быстро развивались с тех пор, как в 1992 году была принята Рамочная конвенция Организации Объединенных Наций об изменении климата для решения проблемы глобального потепления и борьбы с изменением климата.

Благодаря поддержке со стороны правительств в виде налоговых льгот, обязательной минимальной закупочной цены и субсидий, благодаря низкому уровню выбросов углерода, ветроэнергетическая отрасль продемонстрировала огромный рост за последние 25 лет. По данным U.Агентство энергетической информации (EIA).

EIA прогнозирует, что доля ветроэнергетики в общемировом производстве электроэнергии из возобновляемых источников будет быстро расти с 11% в 2012 году до 19% в 2020 году и 23% в 2040 году. Эти цифры предполагают, что отрасль будет расти как надежный источник энергии. энергия в долгосрочной перспективе.

Смазочные материалы и ветроэнергетика
Смазочные материалы для ветряных турбин играют решающую роль в эксплуатации оборудования, техническом обслуживании и обеспечении надежности ветряной электростанции. В ветряной турбине есть несколько точек смазки, включая коробку передач, открытую шестерню, шестерню шага, подшипник шага, вал ротора, подшипник рыскания, редуктор рыскания, гидравлические системы и подшипники генератора.Для этих точек требуются различные смазочные материалы, такие как трансмиссионные масла, гидравлические масла и консистентные смазки.

Трансмиссионное масло применяется для смазки коробок передач; Смазка нанесена на подшипник вала несущего винта, подшипник рыскания, шестерни привода шага, подшипник лопастей и подшипник генератора. Гидравлическая жидкость используется в гидравлических системах для регулирования шага лопастей. Неправильная или недостаточная смазка может привести к значительным затратам на техническое обслуживание и эксплуатацию или к простою оборудования.

Рисунок 1. Мировое потребление смазочных материалов росло вместе с ростом ветроэнергетических мощностей.

Объем спроса на смазочные материалы для ветряных турбин зависит от множества факторов, таких как новые установки, рабочая мощность, частота замены масла и проникновение прямых приводов. Новые установки (например, новая ветряная электростанция) увеличат расход смазочного материала для первоначального заполнения ветряных турбин для этой ветряной электростанции. Рабочий объем, частота замены масла и проникновение турбин с прямым приводом определяют объем сервисного заполнения. Технологические аспекты каждого из этих факторов влияют на спрос на смазочные материалы.

Расход смазочных материалов на мегаватт (МВт) мощности ветряной турбины уменьшается с увеличением МВт мощности.

В результате увеличение использования турбин большей мощности приводит к снижению расхода смазочного материала. Увеличение интервалов замены масла также приводит к снижению расхода смазочного материала. Распространение прямых приводов еще больше снижает потребность в смазочных материалах, так как установки с прямым приводом не нуждаются в трансмиссионных маслах.

Спрос на смазочные материалы для ветряных турбин
Мировое потребление смазочных материалов в секторе ветроэнергетики в 2015 году оценивается в 35-40 килотонн.Это потребление росло вместе с ростом мощности ветроэнергетики, которая увеличилась в семь раз с 59 ГВт в 2005 году до почти 433 ГВт в 2015 году (, см. Рисунок 1, ).

Трансмиссионное масло, на которое приходится 70% потребления смазочных материалов, является наиболее важной категорией смазочных материалов ( см. Рисунок 2 ). Правильно подобранное трансмиссионное масло повышает надежность коробки передач и предотвращает поломки. Таким образом, использование трансмиссионных масел, изготовленных на основе высококачественных синтетических базовых масел, широко используется в ветроэнергетике.

Рисунок 2. Трансмиссионное масло — самая важная категория смазочных материалов.

Синтетические смазочные материалы, используемые в ветроэнергетике, являются полностью синтетическими, как правило, на основе полиальфаолефинов. По оценкам, на синтетические смазочные материалы приходится более 80% общего потребления смазочных материалов в отрасли, а трансмиссионные масла имеют наибольшее проникновение в синтетические продукты (, см. Рисунок 3, ).

Факторы роста
Поскольку отказ редуктора может привести к огромным потерям из-за простоев операторов ветряных электростанций, была разработана безредукторная технология, также известная как прямой привод.Технология полностью исключает редукторы и проблемы, связанные с их выходом из строя. Поскольку турбины с прямым приводом не потребляют трансмиссионное масло, которое составляет 70% от мирового объема потребления смазочных материалов для ветряных турбин, расширение технологии прямого привода окажет сильное влияние на потребление смазочных материалов.

Однако в ближайшей перспективе потенциал увеличения доли прямого привода весьма невелик, поскольку не все OEM-производители предлагают эту технологию ( см. Рис. 4 ). Эта технология более дорогая, так как требует использования экзотических материалов для изготовления постоянных магнитов, что увеличивает стоимость установки.Для турбин большей МВт использование технологии прямого привода не является предпочтительным из-за высоких капитальных затрат.

Рис. 3. По оценкам, на синтетические смазочные материалы приходится более 80% общего потребления смазочных материалов в отрасли.

Кроме того, производители редукторов повысили надежность оборудования и значительно снизили количество отказов.

В настоящее время интервалы замены масла составляют от шести до шести лет для наземных турбин и от семи до 10 лет для морских установок.Средний интервал замены будет постепенно увеличиваться по мере того, как операторы пытаются оптимизировать расход смазочных материалов, учитывая при этом, что затраты, связанные с простоями, намного выше, чем затраты на смазочные материалы.

Поскольку отрасль не склонна к риску, операторы фермерских хозяйств постоянно пытаются сбалансировать эксплуатационные расходы и производительность.

Наиболее значительным драйвером спроса на смазочные материалы будет рост ветроэнергетических мощностей. Мировая мощность ветроэнергетики в течение следующих пяти лет будет расти со среднегодовым темпом роста 13% ( см. Рис. 5, ).Хотя темпы роста ниже, чем в предыдущие годы, они все же намного быстрее, чем рост мирового спроса на промышленные смазочные материалы или рост спроса на смазочные материалы в других отраслях конечного использования. Факторы, которые могут помешать росту мощности, включают проблемы с подключением к сети, наличие земли для наземных установок и прекращение государственной поддержки.

Ветряные электростанции из-за их удаленности страдают от проблем с сетевым подключением в некоторых странах. Расширение сети не всегда может поспевать за темпами роста ветряных турбин, и это ограничивает рост отрасли.Например, в Китае около 25% мощности не подключено к сети. Это говорит о том, что, если в будущем в стране не будет ускорено расширение сети, рост ветроэнергетики может быть относительно медленнее, чем ожидалось.

Рисунок 4. Не все OEM-производители предлагают прямой привод, поскольку потенциал увеличения доли невелик.

Наличие подходящих мест для размещения ветряных электростанций также становится проблемой для ветроэнергетики, поскольку ветряные турбины должны располагаться вдали от населенных пунктов.Однако это привело к развитию оффшорных ветряных электростанций. Кроме того, отрасль изучает возможность разработки плавучих ветряных электростанций, которые смогут работать на больших глубинах и испытывать более стабильную скорость ветра.

В последние годы правительства Испании и США сократили денежную поддержку ветроэнергетической отрасли, но полного отказа не наблюдалось. Государственная поддержка в виде налоговых льгот, субсидий и изменений в политике сыграла важную роль в развитии ветроэнергетики в любой стране.Таким образом, отказ от государственной поддержки может замедлить рост отрасли.

Тем не менее, увеличение мощности в течение следующих пяти лет будет сопоставимо с мощностью, добавленной за последние 10 лет. Несмотря на значительный рост мощностей, ожидается, что рост спроса на смазочные материалы будет отставать от роста установок. Постепенное увеличение интервалов замены, использование турбин с более высокой МВт и внедрение прямых приводов будут иметь сдерживающий эффект на рост спроса на смазочные материалы.

Конкурентная среда
Рынок смазочных материалов для ветряных турбин сильно консолидирован, и на пять ведущих поставщиков приходится от 85 до 90% рынка.Отрасль обслуживается ведущими мировыми компаниями по производству смазочных материалов, такими как ExxonMobil, Shell и BP. Преимущество этих компаний перед нишевыми или региональными поставщиками включает одобренные OEM продукты, надежность поставок, стабильное качество по всему миру и возможность производить высококачественные синтетические смазочные материалы. Барьер входа для нового поставщика смазочных материалов высок из-за длительных процессов утверждения продукта.

Рис. 5. Ветряные электростанции будут самым значительным драйвером спроса на смазочные материалы в ближайшие годы.

Несмотря на это, за последние пять лет в отрасли появились производители смазочных материалов среднего уровня.

Проблемы
Рост количества морских и плавучих турбин усложнит проблемы, связанные со смазкой ветряных турбин. Влага — большая проблема для коробки передач, потому что она приводит к сильной коррозии, если не удаляется из системы. Поэтому поставщикам смазочных материалов необходимо сосредоточиться на разработке более надежных смазочных материалов, которые помогут свести к минимуму поломку коробки передач.Смешивание и загрязнение смазки грязью и водой — частые проблемы, о которых сообщают операторы ветряных электростанций.

Однако эти проблемы не так распространены для автоматических систем смазки, как для ручной смазки. Поставщики смазочных материалов должны сотрудничать с операторами хозяйств, чтобы разработать надлежащее обучение специалистов по техническому обслуживанию, чтобы свести к минимуму эти проблемы.

Заключение и возможности
Ветроэнергетика — быстрорастущая отрасль, и ожидается, что ее потребности в смазочных материалах будут иметь аналогичную тенденцию.Отрасль будет стимулировать спрос на высокоэффективные смазочные материалы, а поставщики, готовые предложить индивидуальную настройку продукции и послепродажное обслуживание, будут иметь более высокие перспективы роста. Эта быстрорастущая отрасль, избегающая рисков, будет оставаться привлекательной для поставщиков синтетических смазочных материалов, поскольку в смазочных материалах для ветряных турбин преобладают синтетические масла по сравнению с другими отраслями.

Перепечатано с разрешения [февраль 2017] выпуска TLT, ежемесячного журнала Общества трибологов и инженеров по смазке, международного некоммерческого профессионального общества со штаб-квартирой в Парк-Ридж, штат Иллинойс., www.stle.org .

Sushmita Dutta — международный поставщик консалтинговых услуг мирового уровня и высококачественной рыночной информации для отраслей, включая смазочные материалы и химические продукты. Узнайте больше на www.klinegroup.com.

---

В рубрике: Рекомендуемые, Смазочные материалы, Новости
С тегами: kline

---

Подготовка масла для паровой турбины и воздействие на окружающую среду и эксплуатацию

Кондиционирование масла для паровых турбин и воздействие на окружающую среду и эксплуатацию

2019-09-06

Аргумент

Исходя из фактов утверждение, что КПД паровой турбины сложнее, чем просто, мы могли бы начать с простого разбора того, что значит прагматично говорить о эффективность.С точки зрения как эксплуатационных, так и экологических проблем, поскольку название этого документа приводит к тому, что эффективность проще всего рассматривать как отношение между затрачиваемой энергией. системой к энергии, вложенной в систему. Например, для паровой турбины, работающей на угле, это КПД будет обратной величиной энергетической ценности БТЕ угля, используемого для производства пар, приводящий в движение турбину, для выработки энергии от турбогенератора, переведенной в ее Значение БТЕ.1 Из-за потерь тепла и трения подводимая энергия теряется в каждой подсистеме пара. турбина, помимо турбин высокого и низкого давления: измельчители угля, котлы, гидравлические системы управления, влагоотделители, генераторы, даже система смазки маслом и т. д.Каждый мог анализироваться отдельно при исследовании эффективности, чтобы определить, где происходят основные потери, так как каждая система имеет или характеризуется разной эффективностью. Полное понимание паровой турбины эффективность заключается в сложной взаимосвязанности каждой из этих подсистем. Для турбины и производители компонентов, цель — производить и продавать наиболее эффективную систему; для растений которые их эксплуатируют, цель состоит в том, чтобы поддерживать максимальную операционную эффективность в каждом независимая система.

На этом последнем пункте мы сосредоточим обсуждение здесь — максимизация операционной эффективности на на уровне завода и, таким образом, обеспечивает максимальную отдачу от инвестиций по стоимости система паровой турбины и связанные с ней расходы на техническое обслуживание, но также приводит к наименьшему влиянию на окружение. Будет легче предложить аргумент в пользу уменьшения общего воздействие электростанций на окружающую среду, особенно при их эффективной и рентабельной эксплуатации

1 Даже это не учитывает уже произведенную электроэнергию для каждой подсистемы, которая будет отдельной от энергетической ценности потребляемого угля.

Практики

, безусловно, являются лучшими практиками для окружающей среды, как, возможно, и в случае смазочные масла для ухода. Для нашей заявленной цели мы приведем аргументы в пользу лучшего возможного кондиционирования системы смазки турбинным маслом, и теоретически рассмотрим, как связь между КПД системы паровой турбины и качеством смазки может предложить снижение выбросов в окружающую среду. Это экологическое преимущество дополнительно поддерживает аргумент в пользу оптимального кондиционирования масла при техническом обслуживании.Но Во-первых, как мы можем определить «оптимальное кондиционирование масла» и каковы эксплуатационные преимущества это практика?

Операционные преимущества

Чтобы дать определение, мы должны сначала понять, что оптимальная подготовка масла не может быть отделены от эксплуатационных преимуществ, которые он предназначен для предоставления. Для электростанции первичный цель — производство электроэнергии для удовлетворения рыночного спроса в любое время. Для этого состояние оборудования должно поддерживаться как почти новое, то есть пиковое. эффективность, насколько это возможно.Следовательно, с точки зрения смазки все металлические компоненты должны быть должным образом смазаны для защиты от износа. Состояние масла должно как минимум соответствовать рекомендации производителя оборудования, но превышение этих рекомендаций, возможно, лучше / лучшая практика. К частному случаю серии паровых турбин (как высокого давления, так и низкое давление), которые составляют единую систему, и критически важный интерфейс между подшипниками и валы турбин в этой системе, типичные рекомендации по турбинному маслу требуют минимального поддерживала чистоту масла 5 мкм для твердых частиц и 150 ppm для всей воды.Эти спецификации выполнить две задачи: удерживать частицы размером 5 мкм микрон и более из системы смазки с определенной эффективностью (например, Beta 1000) сводит к минимуму до минимума абразивный износ, который

может возникнуть при расчетных на сегодняшний день зазорах между цапфой и подшипником; адекватный «Сухость» масла при спецификации 150 ppm или даже ниже, поддерживает смазывающую способность масла. и, следовательно, надлежащая толщина пленки между цапфой и подшипником, предотвращая отрицательный эффект «протирания» цапфы и подшипника от контакта металла с металлом.В каждый случай повреждения металлических компонентов системы частицами или водой приводит к потере эффективность, но также потенциально дорогостоящий ремонт вала турбин и нескольких подшипников. Таким образом, мы не можем отделить оптимальное кондиционирование масла от эксплуатационных преимуществ: то есть поддержание оптимальное состояние масла, которое соответствует требованиям производителя турбины или превышает их, обеспечивает самые низкие эксплуатационные расходы за счет максимального срока службы подшипников или L10, самого длительного масла жизни, и наименьшее возможное время простоя из-за вынужденных отключений, возможно, самая большая угроза для основная цель электростанции, как указано выше.2 (Мы вернемся к долларовой стоимости эти стоит немного позже.)

Теперь вопрос в том, как поддерживать масло в оптимальном состоянии, чтобы максимальная эффективность и непрерывная выработка электроэнергии по мере необходимости. Возможно, это слишком просто и очевидно, что «чтобы поддерживать масло в оптимальном состоянии, мы должны сначала знать, что мы», но это то, что нужно без вопросов принять. Правильная программа анализа масла, благодаря которой мы знаем состояние масла в системе в любой момент времени и как на него влияют различные события, в том числе смена сезонов, могут убедить нас в отсутствии повреждений к этим критическим компонентам в системе.Программа анализа масла должна быть реализована при установке турбинной системы: это, пожалуй, нигде более критично, чем с паровой турбины, где существует большая вероятность попадания воды, а не только из-за влажности в

2 Согласно общепринятому определению, срок службы L10 — это время, которое в среднем требуется для того, чтобы 90% группы подшипников подверглись воздействию такие же нагрузки начнут показывать усталость. Цель для правильного поддержания смазки подшипника и журнал в случае паровых турбин должен выдержать и, возможно, продлить это время, прежде чем какой-либо ремонт должен быть несущий.

и возникающая в результате конденсация, но из-за потенциально опасной утечки через уплотнение. 3 Общие положения рекомендация в отрасли — не реже одного раза в три месяца, но эффективная анализ каждого отдельного основного резервуара смазки, предназначенного для каждой паротурбинной системы на порядок каждого месяца было бы лучше установить тенденцию того, как состояние масла может изменяются, даже незначительно, в течение года из-за условий окружающей среды, но также различные требования к системе в часы пик и вне его.4 Плюс, большая осведомленность частота может позволить предпринять действия, которые могут сэкономить сотни тысяч долларов. В чем дольше система работает, когда состояние масла ниже оптимального, тем больше потенциал повреждать.

Мониторинг состояния масла, как рекомендовано выше, позволит предположить, что кондиционирование масла Система, независимо от ее типа, работает эффективно, удаляя вредные частицы и от загрязнения водой и защиты шейки, подшипников и других компонентов, подверженных критическому износу.Но предлагаемая и предоставляемая защита зависит от времени для данного момента времени масла. образец. Удержание твердых частиц на приемлемом уровне и поддержание этих уровней предотвращает абразивное повреждение, которое может произойти, и фильтрация твердых частиц, обеспечиваемая гофрированным микростеклом картриджи широко, если не исключительно, считаются лучшим методом. Но вода, которая может быть более разрушительный загрязнитель, поскольку он влияет на вязкость, смазывающую способность и, следовательно, на толщину пленки, заслуживает особого внимания.Просто потому, что общая вода достигает или падает ниже рекомендованная спецификация 150 частей на миллион не означает, что турбинная система работает надлежащим образом.

3 «Уплотнение вала ротора турбины. . . представляет собой длинный извилистый путь для утечки пара через уплотнение. Печать поэтому не предотвращает утечку пара. Утечка пара собирается и возвращается в систему низкого давления. часть парового контура ». (http://www.energy.qld.gov.au/electricity/infosite/index.htm). Во многих случаях утечка пар попадет в систему смазки.

4 Исследовательский институт электроэнергетики (EPRI) рекомендует проводить определенные минимальные испытания каждые три месяцев, включая твердые частицы, воду, вязкость и смазывающую способность, но в целях аргументации здесь мы будем Подчеркнем, что подсчет твердых частиц согласно ISO 4406: 1999 и подсчет общего количества воды по Карлу Фишеру следует проводить каждый месяц, так как эти два теста сообщат, есть ли изменение в состоянии масла, которое само по себе может повредить металлические компоненты, такие как увеличение количества твердых частиц или то, что может привести к долгосрочному снижению вязкости, смазывающей способности масла и, как следствие, потеря толщины пленки с увеличением общего количества воды.

защищены. Здесь мы конкретно поговорим о системе паровой турбины и о том, что требуется для его адекватная защита; потому что всегда есть случай «а что, если». 5 Технология удаления воды защищает от этого «а что, если». Если происходит утечка через уплотнение и допускает внезапное попадание воды в масляный резервуар турбины, то системы кондиционирования масла больше нет, чтобы поддерживать состояния масла, а скорее для предотвращения перебега системы и для защита металлических компонентов в таком случае.Он нужен для того, чтобы вынуть воду и сохранить масло как можно более сухой, до того момента, когда можно будет произвести ремонт уплотнения. С этой целью лучшие защита обеспечивается технологией, которая может удалить воду быстрее всего, удалить больше всего вредная вода (свободная, эмульгированная или растворенная) и является наиболее надежной при необходимости и наиболее рентабельный для долгосрочной эксплуатации; это означает, что вы можете запускать систему постоянно что система паровой турбины работает с наименьшими затратами в эксплуатации и наибольшей вероятность работы в такой аварийной ситуации.

При оценке технологии удаления воды мы делаем это по следующим четырем критериям:

Скорость процесса или (Скорость удаления воды)
Способность удалять наиболее разрушительную воду или (Общее удаление воды) Надежность
Экономическая эффективность в эксплуатации и обслуживании

Во-первых, не каждая электростанция принимает политику или может присвоить необходимый капитал для эта политика, что лучшая защита (и кондиционирование масла) для системы паровой турбины — это специализированная система подготовки турбинного масла, способная удалять как твердые частицы, так и воду.Слишком часто реабилитационные компании используются для «очистки» масляного резервуара турбины один или два раза в год. год во время планового простоя. Или, что еще хуже, их вызывают при возникновении чрезвычайной ситуации, когда

5 Вот почему мы можем увидеть, что в случае операций с комбинированным циклом такой производитель, как GE, укажет системы удаления твердых частиц как на газовых, так и на паровых турбинах, но технология удаления воды будет указана только на паровая турбина. Технология удаления воды предназначена для «а что, если»: что, если произойдет значительное проникновение попадание воды в систему смазки в результате утечки через уплотнение.В каждом случае технология для обоих продается на резервуар с системой, указанной GE. Не каждый производитель следует этой модели, но оставляет ее на усмотрение управление проектом для установки указать.

Отбор проб

показывает, что состояние масла выходит за рамки требуемых спецификаций. Другая практика — иметь внутреннюю систему промывки для регулярной очистки масляного резервуара или для аварийные ситуации с водой; предприятия много раз будут использовать центрифугирование для этого система из-за ее высокой скорости удаления воды.Но если он соответствует первым критериям, указанным выше, почему бы и нет посвятить центрифугу резервуару на постоянной основе? Это может быть по разным причинам, но первичным надежность и эксплуатационные расходы центрифуги: центрифуга с ее множество движущихся частей требует регулярного планового обслуживания, аж каждые три месяцев, а затем капитальный ремонт один раз в год. инженеры предполагают, что требования к техническому обслуживанию центрифуги делают ее ненадежной в условиях кризиса. ситуации.Кроме того, существует дополнительная проблема: может ли центрифуга эффективно сломать эмульсии и, таким образом, удалить всю свободную воду из турбины — вода, не содержащая масла, вероятно, является вода, которая сильно повреждает подшипники и шейки и приводит к их протиранию.

Во многих случаях электростанции выделяют ресурсы и имеют специальное оборудование. для каждого водоема. Это может быть четырех основных типов: центрифуга, как уже говорилось, система гравитационного разделения, система коалесценции / разделения или одна из форм вакуумной технологии (перегонка или обезвоживание).Центрифуга и система гравитационного разделения используют та же сила, за исключением того, что центрифуга механически увеличивает силу тяжести в 2200 раз. Система гравитационного разделения очень распространена на старых электростанциях, и многие до сих пор ею пользуются. но, как и центрифуга, она имеет свои недостатки, основанные на приведенных выше критериях.7 В случае силы тяжести разделение, казалось бы, не соблюдается ни один критерий, но он может поддерживать и поддерживает масло в оптимальном состоянии.

6 Этот комментарий основан на нескольких беседах с электростанциями, которые все еще используют центрифуги из-за нехватки капитала или другие смягчающие обстоятельства.
7 Такие системы, как Bowser 832-P, все еще используются во всем мире, от США до Китая, независимо от того, в каком направлении вы путешествуете. Обычно вы будете здесь инженером по надежности или специалистом по смазке Электростанции клянутся этими системами: «Я использую их четыре 50 лет и никогда не испытывал проблем с водой». Но это утверждение порождает вопрос, на который мы пытаемся здесь ответить: если в вас внезапно проникнет вода, сможет ли технология в системе справиться с этой задачей?

, если нет внезапного проникновения воды.Как система, которая в первую очередь полагается на гравитацию и пропуская масло через серию гидрофобных фильтров, оно имеет один из самых низких показателей удаления воды, не будет эффективно разрушать эмульсию, и из-за низкой скорости удаления воды не является надежным в случае утечки уплотнения. Однако это относительно просто и недорого в обслуживании. Этот приводит нас к сравнению двух других технологий (объединение / разделение и вакуума), которые чаще встречаются в более новых паротурбинных установках, по крайней мере, в последние 20 лет, но также и для многих старых паровых турбин, где электростанции были модернизированы до более новых технология фильтрации, потому что угроза утечки уплотнения может быть даже больше, чем в турбинах с новые технологии и более жесткие допуски.Для более подробного объяснения различия между технологиями коалесценции / разделения и вакуумными технологиями см. в титульной статье, «Нефть и вода не должны смешиваться», Power Engineering , апрель 2006 г. Мы просто заявим, что современная передовая технология коалесценции / разделения в настоящее время лучше всех соответствует критериям создана и, таким образом, обеспечивает лучшую и самую надежную специализированную систему кондиционирования турбинного масла. решение для резервуаров главных турбин на электростанциях, даже лучше, чем эти гибридные коалесцирующие / вакуумные системы, доступные сегодня на рынке.8 Коалесцирующая технология обеспечивает наилучшая общая скорость удаления воды из общих эксплуатационных расходов в случае утечки аварийного уплотнения.

Теперь вернемся к потенциальным затратам, связанным с неадекватной подготовкой турбинного масла. Целью специальной фильтрации является выполнение только одной задачи, которая приносит прибыль для электростанции; как указывалось ранее, это «производство электроэнергии для удовлетворения потребностей рынка. спрос в любое время ». Это «любое время», когда специальная фильтрация абсолютно необходима.Это Это достигается за счет постоянной очистки масла для поддержания идеальной смазывающей способности, что снижает до пренебрежимо малый коэффициент трения между цапфой и подшипником и минимизирует износ, поскольку

8 Для математического сравнения коалесценции с комбинированными технологиями коалесценции / вакуума на основе опубликованных скорости водоотведения, обращайтесь к автору. Похожая модель была использована для сравнения вакуумной перегонки с в упомянутой выше статье Power Engineering .

как можно меньше. В этих целях — чистое масло, незначительное трение и минимальный износ — мы можем связать определенные затраты, которых следует избегать, окупаемость инвестиций в специализированное кондиционирование масла система. Экономия достигается в первую очередь за счет (1) меньшего количества плановых ремонтов, (2) более длительного срока службы масла, (3) максимальный срок службы подшипников (срок службы L10) и (4) более высокая энергоэффективность (возможно, наиболее сложно измерить, но о чем мы поговорим позже).

Во-первых, плановое техническое обслуживание на большинстве объектов проводится два раза в год осенью и весенние отключения, когда спрос на электроэнергию не находится на пике.За это время, которое может охватывать 2-3 недель на турбину или дольше, если количество турбин на установку меньше, несколько процедур могут должны быть выполнены: промывка маслом (обычно, если специальная фильтрация не является нормой), добавление при необходимости поднять масло, более подробный анализ масла, чем при обычном отборе проб, осмотр резервуара, ремонт уплотнения, если требуется, и другие проверки, чтобы определить, есть ли дополнительные необходимо обслуживание подсистем: насосы, двигатели, вентиляторы, редукторы, измельчители угля, котлы, генераторы и др.Как, возможно, будет видно ниже, при правильной подготовке масла и комплексная программа отбора проб для определения подробной линии тренда, техническое обслуживание может быть планируется только один раз в год для многих текущих практик два раза в год. Единственное, что может Специальная система кондиционирования масла нуждается в обслуживании два раза в год.

Что касается более трудоемкого и дорогостоящего ремонта, например, замены подшипников или повторного ремонта. баббитом, их можно продлить в среднем на более длительные интервалы с помощью соответствующего специального масла кондиционирование.Это обеспечивает максимальный срок службы подшипников, известных как L10. жизнь — как можно дольше продлить время до появления первых признаков износа. Избегая эти более дорогостоящие ремонты и есть цель; необходимость тянуть подшипники для замены или ремонта может стоить более 100 000 долларов США на подшипник за счет совмещенных часов ремонта и технического обслуживания

9 Техническое обслуживание может состоять из полдня для слива масла из системы до уровня, достаточного для замены. критические элементы для удаления твердых частиц и воды и замена уплотнений; поддержание оптимальной производительности системы условия до следующего планового техобслуживания.

для поломки и повторной установки.10 Преимущество постоянного кондиционирования масла во время использования, поддержание его даже ниже спецификаций производителя турбины обычно приводит к потенциал для максимального срока службы подшипников. Акцент снова делается на том, что вода является наиболее важной. загрязнение необходимо контролировать и свести к минимуму в системе смазки. График ниже показывает теоретическое сравнение между общим содержанием воды и сроком службы подшипников.11

100 80 60 40 20 0

Влияние общего количества воды в турбинном масле на срок службы подшипников

Рекомендуемая 100 частей на миллион

Масло кажется мутным, масло кажется мутным, Температура окружающей среды 23C Рабочая температура 50C

0500

1000 1500

PPM Всего воды в масле

2000 2500

Это указывает на то, что сухость в диапазоне 100-150 частей на миллион даст наилучшие шансы реализовать самый долгий срок службы подшипника.Типичный опрос инженеров по надежности и смазке Специалисты на многих предприятиях показывают, что общее количество воды в 200-250 ppm часто является приемлемым. уровень; По мнению многих, это не проблема воды. Возможно, это специалист по фильтрации, который удивлен, насколько этот уровень приемлем вообще или при любых обстоятельствах.

Срок службы подшипников и меньшее количество плановых ремонтов являются результатом увеличения срока службы масла: это логично, если масло правильно кондиционируется во время использования, особенно в отношении сохраняя масло как можно более сухим.Обычно, когда специализированная фильтрация является нормой,

10 Стремясь продлить срок службы подшипников и надежность оборудования, производители турбин всегда более совершенные и, следовательно, дорогие сплавы для баббитирования подшипников и покрытий турбинных лопаток и другие металлические предметы износа. В результате затраты на ремонт и замену могут быть только выше, чем простая регулировка. из-за инфляции.

11 График экстраполирован на основе аргументов, указывающих на пагубное воздействие даже небольшого количества воды к жизни.См., Например, Крис Реманн, «Увеличение срока службы подшипников с помощью новой технологии уплотнения». Материалы Двадцать второго Международного симпозиума пользователей насосов, 2005 г.

% Срок службы подшипников

промывка (промывка здесь будет определяться как однократная очистка масляного резервуара для возврата масла как можно ближе к новому состоянию), поскольку можно избежать ежегодной или двухгодичной практики; это приводит к экономии примерно 25 000 долларов на промывку резервуара на 10 000 галлонов.И, как мы можем обычно видят, где выделенная фильтрация является политикой, срок службы масла может быть увеличен до 25 лет или дольше. Но без соответствующей фильтрации мы могли бы видеть замену масла примерно каждые 5 минут. годы; в недавнем разговоре с менеджером по работе с корпоративными клиентами Chevron из Малайзии было указано, что замена турбинного масла каждые 5 лет является нормой для большей части Азии, Индонезия и Малайзия. Разница между 5-летней заменой и 25-летней замена при нынешних ценах на турбинное масло (на резервуаре емкостью 10 000 галлонов) приведет к Стоимость на 600 000 долларов выше при замене каждые 5 лет.12 Должно быть легко увидеть простой обоснование, необходимое для системы кондиционирования масла для резервуара емкостью 10 000 галлонов, которая может стоить всего 100000 долларов США. Добавьте к затратам на замену потенциальные затраты на утилизацию, которые могут быть как около 5 долларов за галлон, и трудно понять, почему замена масла каждые 5 лет будет приемлемая практика.

Воздействие на окружающую среду

Это подводит нас к более сложному измерению энергоэффективности пара. турбинной системы, поскольку это может быть результатом оптимальной подготовки масла.Именно здесь мы можем постулировать теоретически выгода для окружающей среды, которую может оказать кондиционирование масла, просто в вопросе сокращение нефтяных отходов и более комплексное снижение количества потребляемой энергии (энергии ввод) паротурбинной установки. Для окружающей среды это особенно важно в случае уголь, как уже предлагалось, и, безусловно, является предметом большинства экологических проблем, в результате в регулировании, но также и в улучшенных технологиях, чтобы сделать то, что 12 Оценка основана на консервативной цене 15 долларов США за галлон типичного турбинного масла ISO 32.

по-прежнему является наиболее распространенным и практичным ресурсом для производства электроэнергии. Помимо нового сплава материалы для покрытия как шейки, так и подшипников для повышения эффективности, недавние попытки уменьшить воздействие сжигания ископаемого топлива на окружающую среду включает улавливание и связывание CO2, представлены в усилиях по обезуглероживанию топлива, кислородном сжигании и улавливании дожигания, которое распространены несколькими способами.13 Другие попытки кажутся более сложными, но все же более сложными. перспективная технология газификации угля с ожидаемым повышением эффективности электростанций за счет От 33% до 60% при сокращении выбросов CO2 на 50%.14 В приведенной ниже таблице указаны исторический рост выбросов CO2 по отношению к общему эффекту парниковых газов15.

(В то время как CO2 увеличивается, SO2 и NO уменьшаются, увеличивая выбросы CO2. беспокойство.) Хотя каждая из вышеупомянутых идей по сокращению выбросов CO2 имеет свои преимущества, они могут отрицательно повлиять на общую эффективность процесса производства электроэнергии из-за их значительные потребности в энергии, а в некоторых случаях и в инфраструктуре. Это становится компромиссом, указывает на необходимость проведения большего анализа для лучшего общего плана уменьшения воздействия на окружающую среду.

13 Для более подробного объяснения этих процессов, а также привлекательности или отвращения к каждому из них как к жизнеспособным средствам уменьшая воздействие на окружающую среду, см. «Контроль выбросов CO2 на электростанциях: взгляд на перспективу», Марион, J., Nsakala, N., Griffin, T., and Bill, A .; www.netl.doe.gov/publications/proceedings/01/carbon_seq/1b2.pdf.
14 Цитируется в «Высокоэффективном угле / твердом сырье: усовершенствованная система газификации», US Climate Change Технологическая программа: технологические варианты на ближайшую и долгосрочную перспективу , ноябрь 2003 г., стр. 63.

15 Выдержка из «Технологии улавливания углерода и плана дорожной карты на 2006 год», Национальная энергетическая технология. Лаборатория, июнь 2006 г.

Если мы можем предположить связь между эффективностью и сниженными выбросами, то программа, направленная на повышение эффективности, поскольку она является результатом стандартных наилучших операционных Практика, как и в случае с кондиционированием масла, может рассматриваться как простая задача. Принимая во внимание финансовые показатели выше, обоснование и очевидная рентабельность инвестиций должны сделать это простым вывод сделать, но там, где предприятия по всему миру все еще заменяют масло каждые 5 лет, что-то не так.На следующем графике мы видим очевидную корреляцию между эффективностью и снижение воздействия на окружающую среду: 16

В то время как диаграмма фокусируется на первичной корреляции с выбросами и эффективностью для комбинированных газовые турбины цикла ALSTOM Power, проектирование и установка, информация актуальна показывают, что выбросы могут быть резко сокращены на 22% при увеличении всего на 12-15%. в эффективности всей турбинной системы. Эти цифры соответствуют прогнозу, приведенному выше. сокращения выбросов CO2 на 50% для повышения эффективности на 27%.Таким образом, можно ожидать сокращение выбросов на 1,4-1,8% на каждое повышение эффективности на 1,0%; мы будем использовать медиана 1,6% для любых будущих расчетов, финансовых или иных.

16 См. Примечание 12 для получения информации об источнике на диаграмме.

Мы снова возвращаемся к тому, с чего началась эта диверсия: влияние оптимального турбинного масла от кондиционирования до КПД турбины и связанного с этим воздействия на окружающую среду, теперь не зависящего от прозрачная экономия средств, оправдывающая использование специального оборудования для подготовки масла отдельно от заботы об окружающей среде и соблюдения любых нормативных требований, и даже отдельно от экономия потребляемой энергии.Чтобы продолжить, соединение должно быть выполнено теоретически, но логически, так как не проводилось всестороннего исследования идеальной смазывающей способности масла между металлическими компонентами паровых турбин. сделано; по крайней мере, не было обнаружено этим автором в то время, когда это было написано. Мы возвращаемся к соотношение, что идеальная смазывающая способность приводит к уменьшенному и минимальному коэффициенту трения, который в очередь приводит к большей эффективности:

Идеальная смазывающая способность ≈ Минимальный коэффициент трения ≈ Повышенная эффективность Исторически сложилось так, что промышленность слишком часто утверждала, что минимальное увеличение трения легче компенсируются увеличением энергии в системе для преодоления трения: «В то время как увеличенный крутящий момент, необходимый для преодоления повышенного сопротивления трения, очень мало беспокойства, побочные эффекты повышенной температуры подшипника и износ подшипника и / или журнал вызывают серьезное беспокойство.”17 Цель заключалась не в уменьшении экологических воздействие, которое считается незначительным, но, скорее, как указано, предотвращает более «дорогостоящие» подшипники и журнал износа. Такой образ мышления, возможно, отражает исторические обстоятельства низких цен на топливо, которые сделает незначительным дополнительное значение BTU, необходимое для увеличения крутящего момента привода.

Мы постоянно утверждали, что вода потенциально более опасна. загрязнение в системе смазки турбины; потому что вода имеет самый большой отрицательный удар по толщине пленки между цапфой и подшипником.Нарушение вязкости, окисление и потеря смазывающей способности масла сводят к минимуму толщину пленки — что является результатом

17 Научно-исследовательский институт электроэнергии, Руководство по обслуживанию систем смазки паровых турбин , «Подшипник Принципы смазки », 1986, стр. 6-3.

14

вредное влияние общего количества воды превышает точку насыщения турбинного масла. Эта «потеря» увеличивает нагрузку на вал и подшипник, что приводит к протиранию и снижению потенциала реализованный срок службы подшипника.Как минимум, это способствует большему риску преждевременного отказ, приводящий к дорогостоящим вынужденным отключениям. Повышенный коэффициент трения и соответствующий ввод энергии в систему для преодоления этого трения — вот что приводит к потере эффективность системы. Теоретически это можно представить на следующем графике:

Теоретическая потеря эффективности из-за повышенного трения

10 8 6 4 2 0

0,1 0,2

0.3 0,4

0,5 0,6 0,7

0,8 0,9 1,0

Коэффициент трения

Эффективность Потеря

<0 0-2 2-4 4-6 6-8 8-10 > 10

Коэффициент полного удара может варьироваться; в зависимости от негативного воздействия, которое вода может присутствовать на всех подшипниках и валах, из которых состоит современная главная паровая турбина. система (обычно состоит из одной турбины высокого давления и трех турбин низкого давления).Первичные переменные включают нагрузку, скорость и результирующую вязкость масла; вторичные переменные включают зазор, поток масла и шероховатость поверхности в результате возможного истирания. Мы можем только предполагают, без дополнительных исследований, что потеря эффективности может быть в пределах менее 1%. до более чем 10%. Возвращаясь к рассмотрению того, что может быть незначительным или «второстепенным» энергозатратом. чтобы преодолеть повышенное трение, результирующее увеличение выбросов может быть порядка 1- 16% — конечно, немаловажно в сегодняшних условиях.

Параметр силы трения

Выводы

Если мы возьмем средний размер паровой турбины около 350 МВт и потеряем более 10-12 лет срока службы подшипника L10 — всего (по консервативным оценкам) 3% КПД системы, это может привести к потере 10,5 МВт генерирующих потерь в любой момент времени или к увеличению энергии на 10,5%. вход для преодоления. Глядя на это с точки зрения рынка, есть более легкая ценность, которую можно ассоциировать с это 10.Убыток в эквиваленте 5 МВт (при типичной EBIT в размере 25 долларов США за МВт / час): при 300 рабочих днях на в среднем на турбинную систему, за 24 часа в течение этих 300 дней и потери 10,5 МВт в час, при рыночной стоимости EBIT в 25 долларов, убыток по консервативным оценкам может составить 1,9 млн долларов США. Мы можем посмотрите, как это приводит к увеличению энергозатрат, необходимых для поддержания эффективности системы при эти обстоятельства; потенциально обходится в 20-25% от этой цифры, что снова оправдывает финансовую специальная система кондиционирования масла для предотвращения возможных потерь.Воздействие на окружающую среду наблюдается в увеличении выбросов CO2, а также выбросов SO2 и других вредных выбросов угольные электростанции. Если уголь останется основным источником топлива для выработки энергии поколения (примерно 40% в мире), то имеет смысл оптимизировать операционные эффективность, которая положительно влияет на сокращение текущих расчетных глобальных выбросов: 18

7,7 миллиона метрических тонн SO2
3,1 миллиона метрических тонн оксида азота
5,9 миллиарда метрических тонн CO2

Если специализированная система кондиционирования турбинного масла легко оправдывает «все», то почему бы нам не избежать культуры и политики прошлого, когда топливо и энергия были дешевыми? Опять же, обычное смысл должен применяться.Необходимость уменьшения воздействия на окружающую среду должна быть мотиватором, если не по сравнению с эксплуатационной выгодой, а затем в качестве существенного дополнения к ней.

18 Управление энергетической информации, отчет №: DOE / EIA-0383 (2006).

Возобновляемые источники энергии на внешнем континентальном шельфе

BOEM отвечает за развитие морских возобновляемых источников энергии в федеральных водах. Программа началась в 2009 году, когда Министерство внутренних дел (DOI) объявило окончательные правила программы возобновляемой энергии Внешнего континентального шельфа (OCS), которая была утверждена Законом об энергетической политике 2005 года (EPAct).Эти правила обеспечивают основу для всей деятельности, необходимой для поддержки производства и передачи энергии из источников, отличных от нефти и природного газа. BOEM ожидает дальнейшего развития OCS из следующих общих источников:

Морская ветроэнергетика

Морской ветер — это богатый внутренний источник энергии, расположенный недалеко от основных береговых центров нагрузки. Он представляет собой эффективную альтернативу передаче на большие расстояния или развитию производства электроэнергии в этих регионах с ограниченными земельными ресурсами.

Проектирование и проектирование морских ветроэнергетических установок зависит от условий конкретной площадки, в частности от глубины воды, геологии морского дна и волновой нагрузки.

Все ветряные турбины работают одинаково. Когда дует ветер, он обтекает лопасти ветряных турбин, имеющие форму аэродинамического профиля, в результате чего лопасти турбины вращаются. Лопасти соединены с приводным валом, который вращает электрогенератор для выработки электроэнергии. Новейшие ветряные турбины технологически продвинуты и включают в себя инженерные и механические инновации, которые помогают максимально повысить эффективность и увеличить производство электроэнергии.Для получения дополнительной информации о технологии ветряных турбин см. Документ NREL «Основы ветроэнергетики: как работают ветряные турбины».

Морские ветры имеют тенденцию дуть сильнее и равномернее, чем на суше. Поскольку более высокая скорость ветра может производить значительно больше энергии / электроэнергии, разработчики все больше заинтересованы в освоении морских ветроэнергетических ресурсов. Министерство энергетики США (DOE) предоставляет ряд карт, показывающих данные о средней скорости ветра, на своей странице оценки и характеристики ресурсов и с помощью MapSearch Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL).

(PDF) Сравнение типов электрических и газотурбинных приводов на насосных станциях

9. Куликов А.А. Новые технологии — нефтегазовый регион: Материалы научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых

, 102 -105

(2010)

10. Куликов А., Комарова Е. Проблемы функционирования транспорта: Материалы Международной научно-практической конференции

, 188-189 (2010)

11. Некрасов В. Р.Левитин, Фундаментальные и прикладные исследования: проблемы и результаты, 13,

223-228 (2014)

12. В. Некрасов, Р. Левитин, И. Тирилгин, Ю. Земенков, Устройство для улучшения эксплуатационных свойств

вертикальных стальных резервуаров. Пат. № 2012125478/05 (RU), заявленная

10.12.13 (2013)

13. Курушина В.В. Земенков, Труды WIT по экологии и окружающей среде,

190, 2, 881-888 (2014)

14. В. Антипьев, А. Неволин, Ю.Земенков, Нефтяное хозяйство — Нефтяное хозяйство, 10,

46-48 (1981)

15. Ю. Земенков, В. Шалай, М. Земенкова, Технологическая инженерия, 113, 254-258 (2015)

16. Ю. Земенков, В. Шалай, М. Земенкова, Технологическая инженерия, 113, 312-315 (2015)

17. А. Пимнев, Дис. Канд. Техн. Наук, 169 (2006)

18. Курушина Э., В. Курушина, Life Science Journal, 11 (11), 517-521 (2014)

19. А. Антропова, А. Закирзаков, Нефть и газ Западной Сибири: Материалы Международной научной конференции

, 64-66 (2013 г.) )

20.Закирзаков А.А. Егоров, Современные проблемы науки и образования, 1-1, 309 (2015)

21. Ю.Ю. Земенков, В. Шпилевой, С. Подорожников, А. Закирзаков, Энерготехнологические

комплексы при проектировании и эксплуатации объектов транспорта и хранения

углеводородов (Тюмень, ЦОГУ, 2014)

22. Ю. Земенков, В. Курушина, Горный информационно-аналитический вестник (научный

и технический журнал), 3, 85-98 (2013)

23. М. Земенкова, И.Сероштанов, В. Курушина, С. Торопов, Ю. Земенков, Территория

Нефтегаз, 10, 80-86 (2013).

24. Ю. Земенков, В. Курушина, А. Вылегжанина, В. Барменкова, Н. Хайруллина,

Современное управление и инновации, научно-техническая политика (Издательство

Центр науки и инноваций, Сент-Луис, 2013)

25. Гумеров А., Гумеров Р., Акбердин А. Эксплуатация оборудования насосных станций

(ООО «Недра-Бизнес Центр», Москва, 2001)

26.Л. Палеева, А. Закирзаков, Нефтегазовый терминал: Материалы международной научной конференции

, 182-184 (2015)

27. И. Кирьянов, С. Торопов, В. Торопов, Нефтяное хозяйство — Нефтяная промышленность, 8, 48

(2015)

DOI: 10.1051 /

01011 (2016)

, matecconf / 2016 Сеть конференций MATEC 7301011

7

TPACEE-201

6

3

3

3

откуда у нас электричество?

Электроэнергия необходима для современной жизни, но почти миллиард человек живет без доступа к ней.Такие проблемы, как изменение климата, загрязнение и разрушение окружающей среды, требуют, чтобы мы изменили способ производства электроэнергии.

За последнее столетие основными источниками энергии, используемыми для производства электроэнергии, были ископаемое топливо, гидроэлектроэнергия и, с 1950-х годов, ядерная энергия. Несмотря на значительный рост возобновляемых источников энергии за последние несколько десятилетий, ископаемые виды топлива остаются доминирующими во всем мире. Их использование для производства электроэнергии продолжает расти как в абсолютном, так и в относительном выражении: в 2017 году на ископаемом топливе было произведено 64.5% мировой электроэнергии по сравнению с 61,9% в 1990 году.

Доступ к надежному электроснабжению жизненно важен для благополучия человека. В настоящее время каждый седьмой человек в мире не имеет доступа к электричеству. Таким образом, спрос на электроэнергию будет продолжать расти. В то же время выбросы парниковых газов должны резко сократиться, если мы хотим смягчить последствия изменения климата, и мы должны перейти на более чистые источники энергии, чтобы уменьшить загрязнение воздуха. Это, вероятно, потребует значительного увеличения всех низкоуглеродных источников энергии, важной частью которых является ядерная энергия.

Для достижения устойчивого мира необходимо декарбонизация всех секторов экономики, включая транспорт, тепло и промышленность. Электричество предоставляет средства для использования низкоуглеродных источников энергии, и поэтому широко распространенная электрификация рассматривается как ключевой инструмент декарбонизации секторов, традиционно работающих на ископаемом топливе. По мере того, как конечное использование электроэнергии растет, а выгоды от электричества распространяются на всех людей, спрос будет значительно расти.

Уголь, газ и нефть

Электростанции, работающие на ископаемом топливе, сжигают уголь или нефть для получения тепла, которое, в свою очередь, используется для выработки пара для привода турбин, вырабатывающих электричество.На газовых установках горячие газы приводят в действие турбину для выработки электроэнергии, в то время как газотурбинная установка с комбинированным циклом (ПГУ) также использует парогенератор для увеличения количества производимой электроэнергии. В 2017 году ископаемое топливо произвело 64,5% электроэнергии во всем мире.

Эти электростанции надежно вырабатывают электроэнергию в течение длительных периодов времени и, как правило, дешевы в строительстве. Однако при сжигании топлива на основе углерода образуется большое количество углекислого газа, что приводит к изменению климата. Эти растения также производят другие загрязнители, такие как оксиды серы и азота, которые вызывают кислотные дожди.

Электростанция Коттам в Великобритании, которая использует уголь и газ для производства электроэнергии (Изображение: EDF Energy)

Сжигание ископаемого топлива для получения энергии вызывает значительное число смертей из-за загрязнения воздуха. Например, по оценкам, только в одном Китае 670 000 человек умирают преждевременно — каждый год из-за использования угля.

Установкам, работающим на ископаемом топливе, требуется очень большое количество угля, нефти или газа. Во многих случаях это топливо необходимо транспортировать на большие расстояния, что может привести к потенциальным проблемам с поставками.Цена на топливо исторически была нестабильной и может резко возрасти в периоды нехватки или геополитической нестабильности, что может привести к нестабильным затратам на генерацию и повышению потребительских цен.

Гидроэлектростанция

Большинство крупных гидроэлектростанций вырабатывают электроэнергию, накапливая воду в обширных резервуарах за плотинами. Вода из резервуаров проходит через турбины для выработки электроэнергии. Плотины гидроэлектростанций могут генерировать большое количество электроэнергии с низким содержанием углерода, но количество площадок, подходящих для новых крупномасштабных плотин, ограничено.Гидроэлектроэнергия также может производиться русловыми электростанциями, но большинство рек, которые подходят для этого, уже освоены.

Плотина «Три ущелья» в Китае — крупнейшая в мире плотина гидроэлектростанций и крупнейшая в мире электростанция (Изображение: Le Grand Portage, CC BY-SA 2.0)

В 2017 году на гидроэнергетику приходилось 16% мирового производства электроэнергии.

Затопление водохранилищ за плотинами и замедление течения речной системы ниже плотины также может иметь серьезные последствия для окружающей среды и местного населения.Например, во время строительства крупнейшей в мире плотины гидроэлектростанции — плотины «Три ущелья» в Китае — около 1,3 миллиона человек были перемещены.
По количеству погибших в результате аварий гидроэнергетика — самый смертоносный источник энергии. Несчастным случаем, повлекшим за собой наибольшее количество погибших, стало обрушение в 1975 году плотины Баньцяо в китайской провинции Хэнань, в результате которого, по официальным оценкам, прямо и косвенно погибло 171 000 человек.

Атомная энергетика

Ядерные энергетические реакторы используют тепло, выделяемое при расщеплении атомов, для генерации пара для вращения турбины.В процессе деления не образуются парниковые газы, и в течение всего жизненного цикла ядерной энергии образуются лишь очень небольшие количества. Атомная энергия является экологически чистой формой производства электроэнергии и не способствует загрязнению воздуха. В 2018 году ядерная энергия произвела 10,5% мировой электроэнергии.

Атомная электростанция Палюэль на севере Франции, одна из крупнейших в мире атомных электростанций (Изображение: Areva)

Атомные электростанции, как и электростанции, работающие на ископаемом топливе, очень надежны и могут работать в течение многих месяцев без перебоев, обеспечивая большое количество чистой электроэнергии, независимо от времени суток, погоды или сезона.Большинство атомных электростанций могут работать не менее 60 лет, и это способствует тому, что ядерная электроэнергия становится наиболее доступной по сравнению с другими генераторами электроэнергии.

Ядерное топливо можно использовать в реакторе в течение нескольких лет благодаря огромному количеству энергии, содержащейся в уране. Мощность одного килограмма урана примерно равна 1 тонне угля.

В результате образуется соответственно небольшое количество отходов. В среднем реактор, снабжающий человека электроэнергией в течение года, создает около 500 граммов отходов — их можно было бы поместить в банку из-под газировки.Всего 5 граммов из этого количества используется ядерное топливо — эквивалент листа бумаги. Существует несколько стратегий управления использованным топливом, таких как прямая утилизация или переработка в реакторах для выработки более низкоуглеродной электроэнергии.

Ветровая и солнечная

Возобновляемые источники энергии, такие как ветер, солнечная энергия и малая гидроэнергетика, производят электроэнергию с низким уровнем выбросов парниковых газов на протяжении всего их жизненного цикла. В 2017 году ветряная и солнечная энергия генерировали 4,4% и 1.3%, соответственно, мировой электроэнергии. Они не производят электричество предсказуемо или постоянно из-за своей естественной зависимости от погоды. Производство электроэнергии от ветряных турбин зависит от скорости ветра, и если ветер слишком слабый или слишком сильный, электричество не производится вообще. Мощность солнечных панелей зависит от силы солнечного света, которая зависит от ряда различных факторов, таких как время суток и количество облачного покрова (а также количество пыли на панелях).

Другая проблема заключается в том, что может не хватить места или желания общественности разместить огромное количество турбин или панелей, необходимых для выработки достаточного количества электроэнергии. Это связано с тем, что энергия ветра или солнца является рассеянной, а это означает, что для выработки значительного количества электроэнергии требуется очень значительное количество земли.

Поскольку электроэнергию нелегко хранить, возобновляемые источники энергии должны поддерживаться другими формами производства электроэнергии.Самые большие батареи не могут работать в течение нескольких дней, не говоря уже о неделях, которые потребуются для резервного копирования возобновляемых источников энергии, чтобы обеспечить круглосуточное снабжение электроэнергией. Чтобы обеспечить стабильную подачу электроэнергии, газовые заводы все чаще предоставляют услуги резервного копирования электроэнергии из возобновляемых источников. Установки, работающие на природном газе, выделяют большое количество углекислого газа во время работы, и при добыче и транспортировке газа часто выделяется значительное количество метана, что и вносит свой вклад в изменение климата.

Биомасса

Электростанции, работающие на биомассе, работают аналогично газовым и угольным электростанциям. Вместо сжигания газа или угля установка работает на различных формах биомассы (например, специально выращенных деревьях, древесной щепе, бытовых отходах или «биогазе»). В 2017 году биомасса произвела 2,3% мировой электроэнергии.

Электростанция Drax в Великобритании частично заменила уголь импортной биомассой в качестве топлива для производства электроэнергии (Изображение: Andrew Whale, CC BY-SA 2.0)

Для производства биомассы может потребоваться много энергии как с точки зрения производства самой биомассы, так и с точки зрения транспорта. Из-за этого требуемая энергия может быть больше, чем энергетическая ценность конечного топлива, а выбросы парниковых газов могут быть такими же или даже большими, чем выбросы от эквивалентного ископаемого топлива. Кроме того, для абсорбции выделяемого углекислого газа может потребоваться более 100 лет, что приводит к кратковременному увеличению выбросов.

Другие воздействия на окружающую среду, связанные с землепользованием и экологической устойчивостью, могут быть значительными.Кроме того, как и в случае с углем, использование биомассы может способствовать загрязнению воздуха и, таким образом, иметь негативные последствия для здоровья населения, проживающего на заводах по производству биомассы.

Что будет движущей силой нашего электрического будущего?

Электричество приобретает все большее значение. Если мы хотим решить проблему изменения климата и уменьшить загрязнение воздуха, нам нужно будет расширить использование всех низкоуглеродных источников энергии, важной частью которых является ядерная энергия.

Чтобы удовлетворить растущий спрос на устойчивую энергию, Всемирная ядерная ассоциация представила программу Harmony, которая ставит цель для ядерной энергетики обеспечить не менее 25% электроэнергии до 2050 года.Это будет означать, что к тому времени ядерная генерация должна будет утроиться во всем мире. Чтобы резко снизить уровень ископаемого топлива, ядерная и возобновляемая энергия должны работать вместе, чтобы обеспечить надежное, доступное и чистое энергоснабжение будущего.

Официальный документ Всемирной ядерной ассоциации «Тихий гигант» содержит дополнительную информацию о необходимости использования ядерной энергии в системе чистой энергии.

---

Вас также может заинтересовать

.