齊運永+何濤

摘 要：船用柴油機所用的燃料油在進入柴油機前需要進行一系列的處理，加熱、凈化等，以去除其中的水分和雜質(zhì)，凈化得好與不好取決于分油機的性能優(yōu)劣，但在分離過程中會出現(xiàn)許多的故障，分離筒達不到規(guī)定轉(zhuǎn)速，排渣口跑油，出水口跑油等，此文主要研究分油機產(chǎn)生異常噪音、振動的原因和處理辦法，通過對此系統(tǒng)的研究，可以更準確的判斷噪音、振動出現(xiàn)的地點與原因，以便正確而及時地做出應(yīng)對措施消除故障，使分油機發(fā)揮其工效，保護柴油機以及延長其使用年限。

關(guān)鍵詞：船舶 分油機 噪音 振動

1.前言

針對分油機系統(tǒng)在運行中的實際情況，微電腦建立了分油機系統(tǒng)運行故障自診斷數(shù)據(jù)收集。系統(tǒng)能夠在運行過程中顯示狀態(tài)、故障報警、故障產(chǎn)生原因分析和相應(yīng)的對策提示等。經(jīng)過對分油機的實際拆裝可以得到很多的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以幫助我們更準確的分析分油機的故障產(chǎn)生原因。

2.分油機的工作原理

GEA-OSE10型分油機工作原理。分油機用于液體混合物的分離，或者把固體物質(zhì)從液體或者液體混合物中分離出來，分離機那轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)鼓中會產(chǎn)生很大的離心力，分離筒在機內(nèi)以7000r/min甚至更高的速度轉(zhuǎn)動，內(nèi)部的燃油受到極大的離心力作用。燃油中固體顆粒的的密度最高，將會運動到分離筒的最外面。凈油的密度在固體顆粒和水之間，將會運動到分離筒的最內(nèi)部。而水則處在固體顆粒和凈油之間。那么這三種物質(zhì)在分離筒內(nèi)都處于不同的位置，當(dāng)雜質(zhì)很多的時候打開滑動底盤，雜質(zhì)就排出去了。水通過中間的水通道排出。凈油通過中間的凈油通道排出，進入到日用柜。通過這種方法可以將凈油里面的不利于燃燒的物質(zhì)移除。

3.分油機噪音與振動特性分析

3.1分油機震動與聲壓測量

為了更加清晰的了解船用分油機正常（異常）時振動噪音的特點，對放置于剛性臺面的分油機進行正常（異常）時振動噪音的測試，其檢測模擬圖如圖一所示，包括了PLUSE分析軟件，加速度傳感器，B&K數(shù)據(jù)采集分析儀3560-E和傳聲器等。

這次檢測在分油機機體上選擇了11個點，這11個檢測點分別在機蓋，轉(zhuǎn)鼓邊緣，出油通道，進水通道。按照國際標準工程法，在此設(shè)備外周精選了9個點來檢測，關(guān)于聲音與壓力，這些點的安放位置圖如圖1所示

3.2分油機振動噪音特性

根據(jù)上面檢測出的三個譜線（圖2、圖3、圖4）可以看出：

（1）在118Hz左右處的振動和噪音的能量都很大，出現(xiàn)了比較明顯的峰值。這時分離筒的轉(zhuǎn)速在臨界轉(zhuǎn)速7000r/min左右，因此118Hz是分油機的轉(zhuǎn)頻。

（2）部分的信號譜線波動較大，出現(xiàn)二次諧波，可能是因為第一次安裝時轉(zhuǎn)子沒有嚴格的對中，再次拆卸后重裝，現(xiàn)象消失。

（3）在轉(zhuǎn)鼓蓋振動與噪音信號譜線中看出，轉(zhuǎn)鼓蓋的振動幅差很大，說明轉(zhuǎn)鼓蓋的抖動對噪音影響是相當(dāng)大的。

4.分油機異常噪音故障診斷與處理

4.1分離筒與機蓋、配水盤摩擦，見表1。

4.2渦輪箱油量不足，見表2。

4.3供油泵損壞，見表3。

4.4離合器過度損壞、質(zhì)量不均

（1）在分油機運行過程中，摩擦離合器打滑，燒焦，摩擦片上的銅基粉末冶金層合成纖維層不均勻脫落，摩擦片和鋼片由于溫度太高而燒結(jié)在一起而造成摩擦離合器損壞，出現(xiàn)這些情況將離合器更換即可。

（2）在制造過程中，可能造成摩擦離合器的各部分的成分組成不均勻，從而導(dǎo)致在工作過程中受力不均，形成離合器的偏磨。發(fā)生這樣的情況，注意選擇質(zhì)量過關(guān)的產(chǎn)品，使用前應(yīng)檢查。

4.5渦輪蝸桿磨損，軸承磨損

（1）蝸輪蝸桿材質(zhì)，裝配的質(zhì)量，使用的環(huán)境是否符合該工作場合。

（2）潤滑油是否變質(zhì)，經(jīng)常查看潤滑油狀態(tài)。

（3）蝸輪蝸桿是否處于超負荷工作狀態(tài)，根據(jù)實際工作情況及時調(diào)整負荷狀態(tài)。

（4）軸承磨損可能是因為軸承沒有按照正確的方法安裝；在安裝推力球軸承和雙向推力球軸承時，沒有先預(yù)緊；在軸承運行過程中，發(fā)熱太高導(dǎo)致磨損過快。發(fā)現(xiàn)軸承磨損時應(yīng)該及時找到原因，按照處理方法對照處理。

4.6傳動機械油質(zhì)差而損壞

傳送機械處每時每刻都要進行潤滑，如果此處的潤滑油的量變少，甚至沒有，或者油質(zhì)變差、潤滑油的品質(zhì)不同，都會產(chǎn)生很大的磨損，從而影響傳動機械的工作，產(chǎn)生異常的噪音。平時在做保養(yǎng)的時候就應(yīng)該勤檢查油質(zhì)與油量，做維修保養(yǎng)時應(yīng)更換同品種的潤滑油，切不可混油與亂更換油種。

5.分油機異常振動故障診斷

5.1分油機異常振動分析

在分油機工作一定時間或者發(fā)生故障時需要對其進行拆解，進行定期維修保養(yǎng)或者檢修，分離筒是高速旋轉(zhuǎn)部件，額定速度可達10000r/min，拆下后需要按照說明書規(guī)定的安裝間隙進行安裝，間隙過大，會造成分離筒與轉(zhuǎn)鼓發(fā)生很小的位移，產(chǎn)生不正常的振動。轉(zhuǎn)鼓與機體安裝縫隙過小，會導(dǎo)致轉(zhuǎn)鼓與機體產(chǎn)生摩擦，損耗功率，使分油機部分零件破壞。在進行分離筒安裝時應(yīng)注意對中，分離筒內(nèi)的螺母擰緊，注意使用專業(yè)工具，保證部件安裝到位。若安裝后仍然有異常振動，但振動不大，應(yīng)重新拆下后安裝。

另一方面的原因可能是因為分離筒內(nèi)的緊固件松動，在分油機運動過程中發(fā)生相對運動，撞擊其他部件而發(fā)出異常噪音，對于此類情況，拆下分離筒，對每個部件進行重新緊固。

以上兩種情況為常見異常振動發(fā)生原因，其表現(xiàn)為運動部件振動，產(chǎn)生向外的離心力，并且力不均勻，從而產(chǎn)生振動。發(fā)現(xiàn)此種情況，應(yīng)馬上停掉分油機，以免造成不必要的事故。5.2軸承過度磨損而立軸下降

在任何機械工作過程中都會發(fā)生磨損，但如何減少磨損，延長設(shè)備的工作壽命便是輪機員的職責(zé)。軸承是直接和運動部件接觸的，每次運動都會產(chǎn)生材料的損耗，工作時間過長，損耗越大，一旦損耗達到某個臨界值，就會出現(xiàn)軸承過度的磨損而導(dǎo)致立軸下降，造成運動部件不對中，產(chǎn)生異常的振動，降低機械的壽命。因此在使用過程中，應(yīng)按照說明書的規(guī)定來進行定期的檢查軸承的磨損量，測量立軸的下降量，預(yù)防不必要的故障。

5.3供油泵卡阻

對于分油機的供油泵，一般情況下為齒輪泵，在大型的船舶上也可能是雙螺桿泵，其為分油機提供待分離的燃油。

對于齒輪泵發(fā)生卡阻，可能是因為燃油太臟或黏度過高，卡住了齒輪；在拆卸后有雜物在齒輪間，起動后發(fā)生卡阻；若旋轉(zhuǎn)方向相反，吸入閥或者排出閥關(guān)閉；在泵入口無料或者壓力過低，不能自吸。針對這些情況，注意調(diào)節(jié)燃油加熱溫度，控制好進口的燃油溫度；在修理后檢查齒輪方向，不要裝反，導(dǎo)致選裝方向相反；注意檢查閥門和壓力表，判斷是否有良好的自吸。

對于雙螺桿泵發(fā)生卡阻，可能因為本身的配合間隙過小或者在吸口吸入固體顆粒，因為兩個螺桿之間的間隙在0.04-0.06mm之間，雜質(zhì)卡在螺桿內(nèi)。確定卡阻情況后應(yīng)對螺桿泵進行拆卸清洗，清除內(nèi)部雜質(zhì)。

5.4離合器損壞

分油機用的離合器一般是摩擦離合器。它由四個部分組成。一是主動部分，它是產(chǎn)生動力的地方，動力從這傳送出。二是從動部分，由主動部分帶動。三是壓緊機構(gòu)。四是操縱機構(gòu)，在這可以實現(xiàn)分油機的操作。摩擦副采用彈簧壓緊裝置。若摩擦離合器損壞，各個部分不能緊密配合工作，分離筒在運動中處于不受制約狀態(tài)，會產(chǎn)生不正常的振動。若果發(fā)現(xiàn)異常振動，應(yīng)檢查摩擦離合器是否是正常，若不正常，應(yīng)檢查是哪里的故障，更換某部件或者更換新的離合器。

5.5排渣不干凈，筒內(nèi)積渣不勻

分油機分出的固體廢棄物會聚集于轉(zhuǎn)鼓外緣。每四個小時會自動打開滑動底盤進行排渣，這個時間段是規(guī)定的。如果在規(guī)定時間內(nèi)可能油渣沒有排干凈，分離筒在運動時雜質(zhì)會阻礙其運動，產(chǎn)生異常振動。

若燃油含有的雜質(zhì)較多，但沒到排渣時間，筒內(nèi)積渣很多，筒就會摩擦雜質(zhì)而運轉(zhuǎn)，如果雜質(zhì)在筒內(nèi)分布不均勻，分離筒在運動中受到的側(cè)推力就會不同，會使筒在機內(nèi)擺動，產(chǎn)生異常振動。在燃油雜質(zhì)很多的情況下，調(diào)整排渣時間，使機內(nèi)積渣不要觸碰到分離筒。

6.總結(jié)

GEA-OSE10型分油機是一種帶自動排渣轉(zhuǎn)鼓的礦物油分離機，自動化程度還是相對較高的，運行的時候基本不需要人去調(diào)整。但是自動化程度再高，也是會出現(xiàn)故障的。輪機員在管理設(shè)備的時候要有足夠的知識儲備和較豐富的經(jīng)驗以面對隨時可能出現(xiàn)的問題，要做好長遠的維護保養(yǎng)計劃。計劃做好后才能更好地維持設(shè)備運轉(zhuǎn)，增加設(shè)備的使用年限。

參考文獻：

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