标准内容
1cs45.060.10
中华人民共和铁道行业标准
TB/T1383—2011
代替TB/T1383-2003,TB/T1384—2003内燃机车柴油机用涡轮压器
Turboharger fa? liese! ewgime cf locomotive2012-09-11发布
2013-01-01实施
联银联道发布
规范性引用文件
术语和定义
技术要求
给验方法
检验规测
标志、包装、运输和贮存
增玉器性能试验
附录A(规范性附录)
附录B(规范性附录)
增压器100h试验工况
T/T 1383-2011
TB/T 1383—2011
本标准按照GR/T1.12009给出的规则起节。言
本标准代替TB/T1383—2003《铁道动力装置柴油机用涡轮增压器技术条件》和TB/T1384-2003《铁道动力装置装油机用涡轮增压幕试验汀法》两项标准,本标雅与TB/T1383—2003相比主要技术变化如下:修改「壳体密封归检验的范围(见4.2.3,2003年版的4.1);修改了带温真空预应力超速成途的范函(见4.3.1,2003年版的4.1);修改了喘振裕受(见4.3.8,2003年版的4.6)增加了检验方法和检验规则的内穿(见第5章,第6章);增加了可性要求和试验法(见4.4,5.16),本标准由供道行业内燃桃车标准化技术员会提出并归口木标准由中国北车集团大连机车耕究所有限公司负责起草,天津机辆轨道交通装备有限责任公司、中国北车集团大连机车车辆有限公司、南车戚墅堰机车有限公司、商车资阳机车有限公司参加起草
本标淮主要起草人:刘淑华、安帮贸、李延金、吴、尚玉林、崔齐、骆方林、洲翼龙、邢渝。本标所代替标准的历次版本发市情况:TB/T 1383—1982 ,TB/T 1383—2003 ;TB/T 1384—1982,TB/T 1384—2003。1范
内燃机车柴油机用涡轮增压器
TB/T1383—2011
本标雅规定了内燃机车柴汕机轴流式满轮增压器(以下简称“增压器”)的术语和定义、技术要求、检验方法、检验规则、标志、包装、运翰和贬荐。本标准适用于内燃机车柴油机用增压器。内燃动车柴油机用增压幕出可参照本标准执行2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应前是必不可少。凡是注日期的引用文件,仪注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其晟新版本(包括所有的修改单)运用于本文件。GB/T191包装储运图示标志(GB/T191.-2008,ISO780:1997,OD)GB/T1786锻制圆饼超声波检验方法(GB/T.1786—2008)钢锻件超南检测方法(GB/T6402-2008,EN-10228-3:1998,EN10228-4:1999,MOD)GH/T 6402
变形铝谷鉴产品超声波检验方法(CB/T6519--2000)GB/T 6519
GB/T13306—2011标牌
GB/T21563—2008轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验(1F:C(13731999IYT)1ID/Z60X别线照相检验(HB/7:k0—199G)HB/7.61渗透榆验(HH/z G11998)JH/T9744内燃机:零、部件薇粉探价方法(JB/T9744—2010)-2004轮增斥幕;转于平衡品质及校验方法JB/T 9752. 3-
内燃抗萄用柴油机清洁度测定方法TB/T 2357
3术语和定义
下列术谱和定义适用卡本这件
标准大气状况
standard.atmosphere conditions大气压力为100 kPa,环境温度为25 T、空气相对湿度为30%3.2
标定工况
rated conditions
柴油桃在标定工况运行时,其配套增压器所墨造到的标灌大气状况下的空气流量、压比、转遵和总效率的工况点=
折合流量rererence flow
换算到标大气状况下增压器的空气流量。3.4
折合转遂
reference speed
换算到标准大气状况下增压器的转速。3.5
过程检验process inspection
IB/T1383-2011
增压器组装前的检验。
最离转速maximum speed
数值大于或等于标定转速的110%,并能安全持续运转24 h以上的增压器转速。3. 7
涡轮进口最高温度 maximum gas inlet temperature涡轮能长期安全工作的温度。
4技术要求
4. 1 工作环境要求
4.1.1增压器在下列环境条件下所匹配的柴油机功率不需修正:a)游拔不高乎1500㎡;
b)大气环境温度:-40℃~+40℃4.1.2当增压器使用于海拔1500 m.以上地区或大气温度大于+40℃时,应考虑该地区的大气斥力和环境湿度的影响。
4. 2基本要求
4.2.1“增压器应按规定程序批准的产品图样和技术文件制造,并符合本标准的规定。4. 2. 2增压器主要零部件如士、涡轮轮盘、渴轮叶片、导风轮、压气机叶轮等应进行无损探彻检验,检查结果应符合相关技术文件的规定。对于涡轮叶片与涡轮轮盘为体铸造的零件,毛还近行X光探伤和茨光探伤捡验,成品河以不进行无损探伤检验
4. 2.3带冷却水游的壳休不应泄漏。,如有泄漏,不应对壳体的铸造缺陷,如,夹登裂纹、缩松、疏松等进行修复,也不应对造壳依逆行渗透堵漏处理。4.2.4增压器的喷嘴环出口、扩压器进口的噗口面积或代号,应符合有关技术文仆的规定,将其刻珂在指定的位置并记录在出厂文件中,4.2.5增压器及主要零部件的装配问隙应符合产品图样或有关技术文件的规定。并填写在出」文件中。4.2.6增压辨初运转试验后,应况异常。4.3性能要求
4. 3.1对中心穿孔的压气机计轮、涡轮轮盘进行常温真空预应力超速试验后,内孔变形量应符合有关技术文件的规定
4.3.2境压器清洁衰为每台墙压器进出润滑油通道及接触润滑油各零件的表面所合有杂质的总重量,清洁度限值为800 mg/台。
4.3.3增压幕的导风轮、压气机叶轮及带叶片轴应做单件动平衡:也可对增压器转子总成做体动平衡,其精度应符合产品图样的规定。4.3. 4增压器压气机进气真空度应小丁或等丁2.5kPa,增压器涡轮排气背压应小于或等于2kPa。4.3.5增压器的机油进口温废与内燃机车柴油机所用机油品质有关,应满足所匹配柴油机要求。
4.3.6增压器标定T况点的性能参数:转速为规定值±1001/min;
h)压比为规定值的±1.5%;
:)空气流量为规定的±2%;
d)增压器总效率应于或等于规定值,不应低于58%,注:在增所器试验时,有一个工况点能够同时满足,a)一d)即可。2
TB/T 1383--2011
4.3.7增压器逃行最商转速试验后,不应发生零部件损伤或外观变形,连接处不应出现松动、漏气、漏油或漏水现象。
4.3.8增系器在标定了况运行时,标定流量和喷振线上等压比1喘振点的空气流量值之比应大于或等于115%(采用可话喷嘴不除外)。在柴泊机全部牵引工说下增沃器不应喘振:4. 3. 9增压器进行情转试验时,惰转时间应人于或等于 30 sc4.3.10增压器在出厂检验和型式检验中转迷稳定时,在涡轮幽气壳径向水平位置上的振动加速度应小于或等丁14.7m/(1.5g);或娠动速度应小丁或等丁4mm/s;或测声转了在轴承附近的振幅应小十或等十于轴与熟承的半径方向间隙的4酱4.3. 11增压器的耐冲击和耐娠动性能应满足GB/T 21563—2008中1类 B级设餐的规定4.3.12增压器巡行100h试验和结构考核试验后,增压器各零部件不应损坏,各零部件变形量、损量应符台有关技术文件的规定,无凝气溺油或漏水现象。4.3.13增压器进行清油试验后,压气机端和涡轮端应无漏淄浪迹。4.4可靠性要求
增玉器可常性证试验后进行解体检查,不应出现轴承烧损、转了零部件裂纹或变形、壳体裂损发擦伤等现象
5检验方法
5.1无损探伤检验
导风轮、压气机叶轮毛还超声波探伤接GB/T6519执行。5. 1. 1
5.1.2导风轮、压气机叶轮、涡轮叶片成品渗透检验按HB/Z61.执行。5.1.3主轴毛坏超声波擦伤按CB/T6402执行。5.1.4主轴成品磁力探伤按JD/T9744执行5.1.5涡轮轮盘毛坏透声波深伤按GB/T1786执行,5.1.6渴轮叶片毛坏×光探伤按HB/7:60执行。5.2常温真空预应力超速试验
中心穿孔的压气机吓轮、涡轮轮盘逃行常温真空预应力超速试验,超速转速应大于或等一最高转速的110%,试验时间应不少于3 min。5.3清洁度检验
按TD/T2357规定的测录器具、清洗液和测定方法进行清洁度检验5.4转子动平衡检验
按JB/T9752.3—2004巾第8章的规定进行转子动平衡检验,5.5壳体密封性检验
带冷却水腔的壳体心采用水压或气斥进行密封性检验。水床密封性检验肘,水患虚力应不低于700 kPa,保压 5 min;气压密封性检验时,气正压力为工作压力的 1. 5 循,保示 15 min。5.6初运转试验
增压器利用外风源冷吹载白循环方式选行磨合运转,试验转速为标定转速的25%~30%,持续时间应大于或等于10 min。检查增压器运转情况和各法兰接处的密封状态,增压器运转应无异常,连接处不应有泄遍现象。
5.7标定工况点试验
冷吹后点火进行热风试验,采月自循环方式,提高增压器转速,达到标定转迹时,稳定运行10 min,记录增压器的各项性能参数。运转中不应有异骨现象。5.8最高转速试验
增压器按照最高转速逃行试验,运行时间应大于或等于 10 min,3
TB/T 1383-2011
5. 9管转试验
在增压器转速为60%标定转速时,逐渐降低机泄压力至最低消压,误差为±50kPa,切断燃油供给,法行情转试验,并测定循转时间。5.10压气机特性试验
在压气机试验台或增压器试验台上用外风源进行试验,也可采用自循环方法迹行试验。按附录A中表 A.2 测试各项参数,按 A.5中的计算公我计算压气机的主要性能参数。按附录 A中图A.1绘制压气机性能曲线。
转速及流愿分挡方式如下:
a)按等转速线分挡:最低起始转速不应商于标定转速的40%,然后每隔1000r/min20001/min作一条等转速线,直到最肾转:b)按流导测点分挡:从喘振惠起,在每一条等转速线上按流量划分,不应少于5个测点。5. 11涡轮特性试验
可在增压器诚验台!采用外风源方式或与压气挑性能试验相结合,用压气机作测功器,测取压气机和涡轮端各项参数。按附录A中表A.2测试各项参数,按A,5中的讨算公式计算涡轮的主要性能参数,按附录A中图A.2终制渴轮性船曲线。5. 12 漏油试验
用外风源冷吹,我验转速为3000r/min(进口澈温60℃℃,油炭设计值上限),运转10mm后停车,检查气机端都轮端是否有油迹。5. 13100 h 试验
采用自错环方就接录B的_L况进行100h试验,漂验过程中每陷1h按附录A中表人.2测试各项参效一次,
验接以下工况渍序送行:
a)标定况转速试验30h:
h)交替突变转速嵌验10l,转速在标定王况转速60%标定汇况转速之问交变,前8h每4min交变一次,后2每2 min交变一次,升降速时间应不太于10a;7最高转速试验24%:
交替突变转速试验10h,工沉同b):d)
e)标定工况转迷试盗26h
5.14结构考核试验
增正器在最高转速下运转使漓轮逃口温度保持在最高温度,运行时间应大丁或等于15 rmin。5.15冲击和振动试验
根据增压器在柴油机上的安装位置,按GB/P-21563--2008规定的1奖B级进行冲步试验和振动试验:
5. 16 可靠性验证试验
增压器迹行1040次交变负荷循环试验,试验转速在最转速和50%标定转遠之间循环,每次循坏运行时间为5min,其中在最高转速运转时间至少为2min,试验可以断续进行;或跟随柴油机行交变负荷试验。试验过程中不应对增压器进行拆检修复。5. 17 解体检查
增压器型式检验后,应进行解体恰查,并检查记录如下项口:复校转子动不平衡量;
小)对轴轴颈及与叶轮衬套配合部位、推力轴承摩擦副进行探伤检查:轴承、筑程被振器装置(若有)的磨耘情况;d)
各主要配合间隙的变化情况:
涡轮喷嘴环,动叶片和拉筋(若有)等有无变形、裂纹及其他不止常现象:气式攀伤情况和油封效果
6检验规则
TB/T 1383-2011
6. 1 检验分类与检验项目
增压器检验分为划程检验、出厂检验、型式检验和研究性检验,检验项目见表1,表1.检验项目
检验项目
无损探伤检验
常湿真空领应力超逐试验
消度检验
转子动平衡检尴
壳体密封性检尴;
初运转试验
标定工说点武验
摄高转越试
惰按试验
压气机特性能
学性成
晟洲比验
结构考核成整
冲主和摄动试验”
可靠性验证试验
智体检查
.4. 2.2
.4:3.1
4. 3. 2- -
4. 3.6、
符合技
未实作
检验方法
过据检验「出厂检验
注:衍号“、\我示必微该项检验符砂—\表示不做该项龄验。挂检项F。
选择性试验。
型式检验
6.2过程检验
6.2. 1 应对每台增压器组装前进行过程检验,过程检验合格后方可进行组装,研究性试验
6.2.2检验内容包措无损探伤检验、常温真空预应力超速试验、转子动平衡检验和密封性检验,6.2.3过程检验合格的判定依据:a)主要零部件探伤检验全部台格;常温真空预应力超速试验巾内孔变形量在定范内;b
转子不平景达到规定要求;
过程检验应有相应的检验记录,6.2.4增压器清洁度检测为衔2个月或累计生产200台从增压器成品中随机查1台进行6.2.5在清洁度检验中,检测的杂质重量超过限值的为不合格产品。如果检验不合格,应益新抽取2IB/T 13832011
台增压器成品进行复检,复检结果全部合格,则判定该批增压器产品合格,如复检中仍有1台及以正增压器不合格,则判定该批增压器不合格6.3出厂检验
6.3.1应对衔台增压器进行出检验,昌厂检验介格后方可出厂6.3.2检验顺序:初运转试验,标定工况点试验,最高转速试验,恪转试验,凝油试验。6.3.3增压器产品合格的判定依据:a)增压器道过出检验:
b)检验中发现某一检验项月不合格,可调试或修整,再经出厂检验合格:e)
在拆检中发现零件有裂纹、严重擦伤等缺陷的,更换受损孕件后,重新通过出厂检验。6.4型式检验
6.4.1检验范围
属于下列情形之者,应做犁式检验新产品试制完威时;
转】生产的产品试制完成时;
产品结构、工艺戎材料有重大改变影响性能和安全时:c)
d)正常生产的产品每生产满3年时;e)
停产2年历该复学产时。
6.4.2检验程序
6.4.2.1做型式检验的增压器,应提供下列检验记录文作:转子动平衡检整记录;
1)主要零部件探伤检验记录:
十要装亚尽寸及间隙检查记录;d)主要零部件材料的化学成分和力学性能检验报告主要零部寸检查记录:
出厂检验记。
6.4.2.2检验顶序:初运行试验,压气机特性试验,涡轮特性试验,标定工况点试验,100h试验,结构考核试验,标定工沉点试验(验证)解体检查,冲击群振动试验:其中,冲击和振动试验为选择性试验
6. 4. 3抽
型式检验时应任意抽取一台出厂检验合格的增压器。6. 4.4判定规则
6.4.4.1在型式检验中,因非底器故障(溺气、疆油战溺水)而遗成的试验暂停次数不应过一次,暂停时间不应超过30min.同时,增压器试验时间应按暂停时间做相应延长。若暂停时间超过30min,则判定该次式检验无效。
6.4.4.2在型式检验过程中,着出现以下情况,则判定品不合格:a)标定江况点性能指标未达到规定指标要求者:1)100h试验和结构带核试验过程中,主要部件损坏,而使减验不能继续迹行者;)试验过程中,油,气,水发生泄漏,经处理仍不能恢复省:d)解体检查对发现主要零部件有裂纹或严擦伤者,油封盘外侧有泊迹者。6.5研究性试验
对新补制的增压或正气机叶轮(涡轮)形状,材料、工艺有重人改进的增压器应按5.[6的规定进行可靠性验证试验,并应符合4.4的规定6
7标志、包装、运输和贮存
TB/T 1383—2011
每台增压幕都应设置标牌,标牌的型式与尺寸应符合GB/T13306—2011的规定,其内容至少应包括:
产品名称、型号、编号:
最高转速;
涡轮晟高温度;
出厂H潮;
净重及制造!名称或商标。
增压器应采用专用包装箱包装,安装座用螺检紧国,应采取防潮措施,各系统的接口应做就口处理,并按 GB/T 191 的规定标有储运标志。包装箱内的文件应包括:
a)产品出厂合格证:
b)相关检验记录表;
c)使用、维护、保养、检修说明 5或乎册。包装箱外面至少应崩:产品名称、型号和重量。7.3运
增压器在运输中应防磕谜.防雨、防潮。7.4购
增压器应行放在逆风十燥处,切勿倒置。在出厂之口起6个月内应能保证装机正常运用、无锈蚀。TB/T 1383--2011
A. 1 试验内容
附录A
(规范性附录)
增压器性能试验
A.1.1压气机
测取压气机逊、出口空气游度、压力和流宣等毒数,针算折合转速、折合流、压比、压气机效率利功率等参数。绘制压气机性能曲线。A. 1.2涡
测取溺轮进、出口燃气温度、压力和流量等参数,计算膨胀比、功率、燃气马淼数、理想速度、当量通流面积和轮效率等参数绘制涡轮性能曲线。A.1.3增压器总效率,
根据压机和竭轮的测试参数和计算参数,计算山增压器总效率。A.2试验设备
A.2.1试验装置构成
增压器试验斐置由睾气系统、燃气系统、机油系统、水系统测试系统及控制系统构成。A.2. 2测量用仪器仪表
测量用仪器仪表见券A.1。
表A.1测量用仪器仪表
测修效
机组振动
压气机和轮进出口压力
玲却水和杭汕压力
大气压力
乐气机进出口温度
涡轮进出口温度
玲却水和机油温度
环境温度
当气湿发
空气流显
冷卸水和秘油流母
A.3测试参数
盘用仪器仪裴
电磁感应溅头和电子计数式频率计娠渐仪
皮托——总管(或)压力变送器」压力表
空盏武气压计
钓电阻温度传感器
热电慢温度传感器
温废计
温度计
88. 5- -:
空气框对湿度计
孔板流景计
浮子流量计测量或你重法
压气机和涡轮特性试验的测试参数州表A.2,淮璇度
.0:3级
或据确度相
当的其他仪器
增压器型号
增压器貌号
制造厂
测丝项月
转遠力
进压力
出压力
进已限度
出口源度
孔版流计正差
礼极能压剪
送口压力
出口座
进了溢度
出7瓶度
板流晕计压握
孔板前州力
口乐力
进门温度
桃汕流
进口水压
逊口水温
出口水鹃
振动加速度
或振速度
或你移
转时间
A.4试验方法
裹 A.2压气机和涡轮特性试验记录表大气压
人抗湿度
相对逐度
.nin--+ .
min(s)
试验日期
记录者
TB/T 1383-201
试验方送按5.10和5. 11执行,试验中每--工况应稳定5mm后方可进行测量,每工况点应测量 2 次,测量数据填人表 A. 2 中A.5数据计算
A.5.1计算公式
TE/T 13832011
A. 5.1. 1压气机
式中:
ng =n T/NT
增压器折合转速,单位为转有分钟(r/rmin);增压器实际转速,单位为转每分钟(r/min);-标准人气温度,单位为开(K);一压气机逊口处温度,单位为开(K)式中:
Gh, =GiP. /T(P: VT)
正气机折合质量流量,单位为干克每秒(kg/s);-压气机实测流量,单位为干克每秒(kg/s):—标雅大气压力,单位为千帕(lPa);-压气机逆口处床力,单位为千帕(kPa)Q-Cu/ys
式中:
式中:
戏中:
压气机折合容积流量,单位为方米每痧(m):标准大气状说下空气密度,单位为于克每文方米(k/m)r =P/P,Www.bzxZ.net
压气机压比:
压气机出口处压力,单位为于帕(kPa)n=T(ir-k-1)(r -t)
压气机绝热效率:
空气绝热指数,双值为1.4
压气机出可处温度,单位为开(K)N, -GiR(K -1) -R(T- T)/102
我中:
压气机等烯功率,单位为于瓦(W);空气气体常数,取值为.287.14,单位为焦每下克开[I/(kg·K)]n2
A.5.1.2涡
式中:
式中:
涡轮膨胀比;
涡轮进口处压力,单位为干帕(kPa);涡轮出口处压力,单位为干千帕(kPa)N =GIK.(K-1)-'R(T+ - T,)/102涡轮等熵功率,单位为「瓦(kW):渴轮进口流,单位为千克旬秒(kz/)涡轮燃气绝热指数,取值1.36:-燃气气体常数.取值286.45.单位为焦衔干克元「J/(kg·K)1;..()
祸轮逊口处温度,单位为开(K):T,-—涡轮出口处温度,单位为开(K)。M. =
式中:
涡轮燃气马赫数;
60 /KgRT.
一涡轮平均直径处圆周遵度,单位为浆每秒(m/s);一涡轮进口处音速,单位为米每秒(m/s);圆周率,取值3,1416:
涡轮平均直径,单位为米(m);——重力训速度,取值9.81单位为米每一次方秒(/)。式中:
式中:
C. = V2H = /2K(K, --1) RT-(1 -TT涡轮燃气理想速度:单位为米每秒(m);-祸轮绚熟膨胀:单位为焦(J)G.
G,I(t-D)kT
-涡轮当通流面积,单位为平方米(㎡\);PC,10
涡轮让口姓气密度,单位为干克每立方米(kg/m)。G,K(K-I)-R(T -T)
GK.(KI -I) -R,T[I -T-
涡轮效率,
注:计算涡轮效率时,已包括下列附加损失;a)涡轮进气克和出壳的底为损失;h)润轮出气光冷却水业走的能显:n)轴承损失;
l)气封摄气损失。
A.5.1.3增压器总效率
增压器总效率为沃气机的等嫡功率与渴轮膨胀等嫡功率之比,G,K(K-1)-RT,(A(K-U -1)
C,K(K, -1) RT.11 -w+(-1kr)
式中:
增压器总效率。
A.5.2绘制性能曲线
TB/T 1383-2011
-+(12)
在数据整理时,应取两次测量的平均值,对于不正常或不稳定的数据应了以剔除。根据试验测试参数,分别计算出压气机、涡轮性能参数和增压器总效率。按图^.1绘制压气机性能而线;按圈A.2绘制涡轮性能曲线。
E11383—2011
质最流量g-5-
图A.1压气机性能曲线
损轮膨胀比
图A.2涡轮性能曲线
附录B
(规范性附录)
增压器100h试验工况
增压器100 b试验工况示意图,见图 B. 1。最高转速
标定特速33h
学李获返
最高线速24.h
变婴获逃
图B.1一增压器100h试验工况示意图增压器100试验中解交变转速10h试验工况示意图,见图B.24 minx
图B.2增压器100h交变转速10L试验工况示意图TB/T1383—2011
标定转逼2G lh
中华人民共和国
铁道行业标准
内燃机车柴机用涡轮增压器
Turbochargar for diesel cngine of locomotiveTR/T 1383-2011
中国铁道出服社出版、发行
(100054,北京市西减区有安门西街8号)读省服务部电话:市电(010)51879174.路电(021)73174中国铁道出版社印刹厂印刷
板权专有侵权必究
印张:1.25宁数:27卡字
F本:880mmx1230mm
2012年11月第1瓶,2012年11月第1次印刷51133730
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