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IE S025ウクルナフタ公開株式会社の試験報告書 · エンジン運転時間2,400 h

ガスエンジン駆動圧縮機10GKNA:シリンダと圧縮圧力を分解不要で回復

摩耗したシリンダの金属量が増加し、圧縮圧力が均一になり、ブロックおよび基礎の振動が低下した。3.6–20.8 % — 気筒別圧縮圧力、12~14 → 14.2~15 bar(測定11回中10回で上昇、残りは変化なし); 0.12–0.22 mm — 測定対象気筒の内径、355.14~355.29 → 355.01~355.10 mm; 14–38 % — ブロックおよび基礎の振動変位、20.5~88.1 → 9.3~67.4 µm (2015)。

ウクルナフタ公開株式会社、カチャニウカ・ガス処理工場、フリンシク・ロズビシウカ・ガス・凝縮液前処理工場  ·  カチャニウカ・ガス処理工場の技師長を委員長とする専門家8名の試験委員会、承認:石油・ガス処理部門長

カチャニウカ・ガス処理工場、ウクライナ  ·  試験期間:2014年10月21日~2015年3月19日 · 試験報告書承認:2015年6月9日

製品XADOリバイタリザント(摩擦面再生剤)XADOゲル状リバイタリザント(産業用) · 潤滑系統用フラッシング剤XADO VITAFLUSH
供試機ガスエンジン駆動圧縮機10GKNA2サイクルエンジン、10気筒 · 製造番号705、資産番号411335
文書の種類試験報告書
発注者承認の試験計画に準拠

主な結果

↑3.6–20.8%
気筒別圧縮圧力、12~14 → 14.2~15 bar(測定11回中10回で上昇、残りは変化なし)
↓0.12–0.22mm
測定対象気筒の内径、355.14~355.29 → 355.01~355.10 mm
↓14–38%
ブロックおよび基礎の振動変位、20.5~88.1 → 9.3~67.4 µm
部位試験開始時の状態測定項目
エンジン(10気筒)稼働中、気筒間の圧縮圧力差2 bar(12~14 bar)全気筒の圧縮圧力・燃焼圧力
測定対象気筒(第6気筒・第9気筒)累積摩耗、こすれ跡・引っかき傷の痕跡。第9気筒に深さ0.5 mm超の縦方向のかじりシリンダ内径(2断面・2軸)
シリンダブロックおよび台板連続運転の対象機、運用離脱なし振動(測定点26点、3方向)

全10気筒の圧縮圧力

気筒処理前(bar)2,400 h運転後(bar)変化
I1415+7.1%
II1214.5+20.8%
III1314.5+11.5%
IV1314.5+11.5%
V1415+7.1%
VI1314.2+9.2%
VII13.514.5+7.4%
VIII1315+15.4%
IX1414.5+3.6%
X1415+7.1%

測定時の回転速度は295~310 min⁻¹であり、3回の測定とも運転条件は同一である。圧縮圧力は全10気筒で上昇し、気筒間の圧縮圧力差は2 → 0.8 barとなった。

測定対象気筒の摺動部のシリンダ内径

気筒断面/軸処理前(mm)2,400 h運転後(mm)変化(mm)
第6気筒50 mm、A軸355.18355.01−0.17
第6気筒50 mm、V軸355.15355.03−0.12
第6気筒250 mm、A軸355.14355.02−0.12
第6気筒250 mm、V軸355.14355.02−0.12
第9気筒50 mm、A軸355.27355.07−0.20
第9気筒50 mm、V軸355.29355.07−0.22
第9気筒250 mm、A軸355.24355.04−0.20
第9気筒250 mm、V軸355.28355.10−0.18

内径が減少したのは、摩耗した表面で金属セラミック皮膜が成長したためであり、これが圧縮圧力上昇の原因である。

第9気筒摺動面の縦方向のかじり

かじりの寸法処理前2,400 h運転後
深さ0.5 mm超0.3 mm以下
幅最大2.5 mm最大1.0 mm
長さ最大120 mm90 mm以下

かじりの中央部では、長さ最大7 mmの範囲で金属セラミック皮膜により完全に解消された。寸法は点検時に試験委員会が記録したものである。

シリンダブロックおよび台板の振動変位(µm)

測定点左側・処理前左側・2,400 h運転後右側・処理前右側・2,400 h運転後
1 · 垂直方向、シリンダブロック後側48.518.124.131.5
2 · 水平方向、シリンダブロック後側64.756.264.747.5
3 · 軸方向、シリンダブロック後側42.218.037.325.6
4 · 垂直方向、台板後側20.513.333.39.26
5 · 水平方向、台板後側28.626.832.427.9
6 · 軸方向、台板後側33.228.635.229.0
7 · 垂直方向、シリンダブロック前側87.564.669.561.1
8 · 水平方向、シリンダブロック前側88.162.276.167.4
9 · 軸方向、シリンダブロック前側63.620.049.331.2
10 · 垂直方向、台板前側44.620.234.821.6
11 · 水平方向、台板前側5630.936.428.5
12 · 軸方向、台板前側33.428.534.524.3
13 · 垂直方向、シリンダブロック後側中央4641.0——
14 · 軸方向、シリンダブロック後側中央46.231.8——

測定点は26点、測定方向は3方向である。処理前と2,400 h運転後とで、同一の測定点・同一の運転条件で測定した。

試験委員会の結論

ウクルナフタ公開株式会社の試験委員会は、以下を確認した。測定対象気筒(第6気筒および第9気筒)の摺動部の内径は、累計2,400 hの運転後、金属セラミック皮膜の形成により0.12~0.22 mm減少した。この皮膜は累積した機械的摩耗をほぼ完全に解消した。シリンダの摺動部は平滑な研磨面の様相を呈しており、以前のこすれ跡および引っかき傷の痕跡は透けて見えるが、手で触れても判別できない。XADOの処理剤によりシリンダの累積摩耗を解消することで、ガスエンジン駆動圧縮機を停止せず、修理のために分解せずに余寿命を延長することができる。測定点における振動値は22~53%低下し、シリンダブロックの一部の測定点では振動変位が1.2~3.2分の1に低下した。全気筒の圧縮圧力の測定値は6~16%上昇して安定した。気筒間の圧縮圧力差は2.5分の1に縮小し、2から0.8 barとなった。圧縮圧力の上昇はエンジン出力の向上に寄与し、気筒間の圧縮圧力のばらつきの縮小はクランク軸の不つり合いを低減する。

現行の相当製品

同種の部位の処理方法: 内燃機関ピストン・シリンダ部

この結果について: すきま・バックラッシ圧縮圧力振動

試験成績書の制約事項: 本結果は、ガス処理工場で実運用されているガスエンジン駆動圧縮機10GKNAの2サイクルエンジンに関するものであり、他の対象機および運転条件では測定値が異なる場合がある。試験委員会の署名入りのウクルナフタ公開株式会社の試験報告書原本は、全文を提供する。

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