Масляное голодание. Причины и опасность.

При наличии в системе масла ниже установленного уровня сокращается ресурс деталей. В первую очередь недостаток смазки сказывается на работоспособности подшипников. При даже кратковременной работе «на сухую» они разрушаются. В результате происходит усиленное трение роторов турбонагнетателя и компрессора, а также потеря герметичности уплотнителей. Худший вариант из возможных негативных последствий масляного голодания – поломка вала турбины.

Установленный на подшипниках вал турбокомпрессора рассчитан для оптимальных условий функционирования, когда нагрев металла не превышает температуру в диапазоне 60-90 °С. Конструкция многих моделей турбин, установленных на дизельных силовых агрегатах, предусматривает обеспечение эффективного охлаждения циркулирующим по каналам корпуса моторным маслом. При недостаточном количестве смазки тепловая энергия с турбинного колеса передается на вал турбины. Теплопередача усиливается теплом от трущихся и не охлаждающихся подшипников.

В результате температура вала поднимается выше 400 °С. Такая термическая нагрузка является причиной перегрева детали и вызывает загустение остатков масла, в том числе в маслопроводящих отверстиях, проходящих через картер турбонагнетателя и подшипники. Кокс препятствует циркуляции по каналам масла и усиливает масляное голодание механизма. Вращаясь без смазки, нагретый до высокой температуры вал приводит к повреждению слоя олова, нанесенного на подшипники, и налипанию металла на его раскаленную поверхность. Ускоряется износ подшипников, сокращается эксплуатационный ресурс деталей, увеличиваются зазоры до критических значений, и появляется люфт вала.

Увеличенные зазоры, образовавшиеся в корпусе подшипников, являются причиной износа турбинной и компрессорной крыльчатки из-за пропадания зазора между корпусами. Также пагубное воздействие на работоспособность агрегата оказывает превышающий нормированное значение дисбаланс, возникающий из-за износа деталей турбокомпрессора. Работа турбины при недостаточном количестве масла сопровождается скрежетом, свистом и другими нетипичными звуками.

Причины недостаточного количества масла

В ситуации, когда турбина теряет возможность смазываться и охлаждаться циркулирующим маслом, наступает масляное голодание. Проблема может возникнуть по причине:

· обрыва или сильного перегиба маслопроводящей магистрали;

· падения производительности масляного насоса;

· низкого уровня масла в системе смазки двигателя.

Также возникает масляное голодание при неграмотном монтаже компрессорной установки после ремонта. Расстояние между центральной и горячей частью корпуса турбокомпрессора небольшое, поэтому тепловая энергия свободно проникает в центральный корпус и нагревает оставшееся масло до температуры, при которой начинается процесс коксования. Масляный кокс закупоривает каналы для масла и осаждается на поверхности деталей, чем нарушает их работоспособность. Углеводородные отложения в большом количестве являются причиной износа подшипников. В результате происходит сухой пуск агрегата.

В средней части турбокомпрессора формируется воздушная пробка, которая не удаляется по причине недостаточного количества циркулирующего масла. В результате вал турбины при пуске двигателя вращается в условиях масляного голодания, что приводит к неизбежному перегреву, коксованию остатков смазки, налипанию бронзы с подшипников. Через короткое время турбокомпрессор выходит из строя.