項(xiàng)文佐 高春鋒
摘 要:對(duì)一起噴水推進(jìn)裝置艉軸密封漏水故障進(jìn)行分析,并嘗試了幾種修理方法,最后通過改裝完全解決問題,供大家參考。
關(guān)鍵詞:噴水推進(jìn)裝置;艉軸密封;骨架密封;機(jī)械密封;過渡法蘭
0 引 言
MJP 750 DD CSU型噴水推進(jìn)裝置的可靠性比較高,日常保養(yǎng)及維護(hù)也較為簡(jiǎn)便,但該裝置艉軸密封漏水的問題較多見,解決起來頗為棘手。本人全程參與了一起該故障的解決,和大家一起分享經(jīng)驗(yàn)。
1 故障概述
某新造新型高速船配置2臺(tái)MJP 750 DD CSU型噴水推進(jìn)裝置作為船舶主推進(jìn)系統(tǒng),運(yùn)行時(shí),艉軸最高轉(zhuǎn)速為967rpm,其軸系如圖1所示。船舶出廠2個(gè)月后,艉軸骨架密封處即漏水,泄漏量約為1L/min,艉軸轉(zhuǎn)動(dòng)與否均漏水,隨著時(shí)間的推移,泄漏量越來越大,最大時(shí)約10L/min。
2 原密封裝置結(jié)構(gòu)
該型噴水推進(jìn)裝置的艉軸密封裝置為J750R型密封裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。密封裝置外殼用橡膠管與外部固定部位連接固定,允許外殼與艉軸間有一定的同軸度偏差,一道骨架密封裝在軸套與艉軸密封裝置的本體間,外部引冷卻水對(duì)其冷卻。在密封裝置外備有兩道骨架密封作為備用,密封更換方便,在其他姊妹船上使用尚好,雖偶有漏水,但不嚴(yán)重,處理起來也不麻煩,其實(shí)物如圖2所示,結(jié)構(gòu)如圖3所示。由圖可見,該輪艉軸密封裝置漏水即為骨架密封處漏水。
1.夾箍 2.夾箍 3.密封裝置本體 4.水潤(rùn)滑軸承 5.壓蓋 6.骨架密封 7.螺栓 8.墊片 9.軸套 10.鎖緊圈 11.備用密封圈 12.橡膠管13.O-RING
3 故障解決
(1)開始漏水時(shí),船上輪機(jī)人員根據(jù)以往姊妹船的經(jīng)驗(yàn),將軸套稍向內(nèi)移動(dòng)約1cm,漏水情況稍有好轉(zhuǎn),個(gè)把月后又開始惡化。
(2)隨著漏水越來越嚴(yán)重,船上輪機(jī)人員直接將原骨架密封割除,裝上備用密封,漏水情況好轉(zhuǎn)。約一個(gè)月后,開始惡化,供應(yīng)商開始重視該問題。
(3)設(shè)備廠家上船檢查,未發(fā)現(xiàn)密封裝置有明顯的缺陷,檢查艉軸跳動(dòng)量,數(shù)據(jù)良好,故按經(jīng)驗(yàn)判斷是到密封裝置的冷卻水量過大、壓力過高導(dǎo)致密封處漏水。在冷卻水進(jìn)口管路上加裝球閥,球閥后加裝冷卻水壓力表,再次試驗(yàn),就是在球閥完全關(guān)閉的情況下,密封處依然漏水,改裝失敗。
(4)數(shù)月后,船舶進(jìn)行年度塢檢,設(shè)備廠家將密封裝置整體拆下檢查,未發(fā)現(xiàn)明顯的缺陷,故決定將該密封裝置整體換新??蓳Q新后僅數(shù)月,該骨架密封處又開始漏水。
(5)設(shè)備廠家再次上船檢查,發(fā)現(xiàn)新裝的密封裝置外殼安裝骨架密封處,有明顯腐蝕,如圖4所示。根據(jù)腐蝕的表面現(xiàn)象,預(yù)判為電化學(xué)腐蝕。檢查艉軸接地系統(tǒng)等,未發(fā)現(xiàn)異常。
(6)由于一直無法徹底查清原因,且漏水情況越來越嚴(yán)重,甚至導(dǎo)致靠近艉軸密封裝置的中間軸承都受到嚴(yán)重影響,需整體換新。在船公司機(jī)務(wù)人員、船上輪機(jī)人員等各方建議下,設(shè)備廠家決定免費(fèi)為該輪升級(jí)密封裝置,改為機(jī)械密封式的艉軸密封。
(7)機(jī)械密封的選型及安裝
經(jīng)選型,設(shè)備廠家選擇了PSE 3003型機(jī)械密封作為該噴水推進(jìn)系統(tǒng)的艉軸密封裝置。該型機(jī)械密封結(jié)構(gòu)如圖5所示,主要由集裝式軸套、動(dòng)環(huán) 、靜環(huán)、補(bǔ)償裝置、鎖緊系統(tǒng)等五大部分組成。該型機(jī)械密封易損件均采用Half設(shè)計(jì),設(shè)有充氣裝置,船舶不進(jìn)塢也可更換密封件,故后續(xù)維護(hù)保養(yǎng)方便。
待第二年塢檢時(shí),即著手準(zhǔn)備安裝機(jī)械密封。此機(jī)械密封的靜環(huán)較大,其相關(guān)部件重量也較大,故對(duì)其過渡法蘭的安裝平面要求較高。此平面為基準(zhǔn)平面,如圖6所示,其平面度、與艉軸的垂直度若超出允許偏差,要安裝好此機(jī)械密封是不可能的。故對(duì)其基座的加固和對(duì)其安裝平面的修整,是整個(gè)工程的重中之重。修整好其過渡法蘭的安裝平面后,按要求再裝上艉軸,套上過渡法蘭,裝上液壓聯(lián)軸節(jié),按要求對(duì)過渡法蘭的安裝位置進(jìn)行定位,并加工好其固定螺栓孔位,如圖7所示。
裝好過渡法蘭后,再次抽出艉軸,按要求裝上機(jī)械密封,其示意圖如圖8所示,安裝實(shí)圖如圖9所示,按要求裝上艉軸、噴泵各部件,盤車等均正常,船舶出塢后試驗(yàn),效果理想,漏水問題終于得到徹底解決。
4 結(jié)束語(yǔ)
(1)原密封裝置在其他姊妹船使用尚好,在該輪漏水問題一直無法解決的原因,一直未明確。供應(yīng)商認(rèn)為故障是該船航行區(qū)域內(nèi)海水水質(zhì)原因?qū)е?,各方的確也沒找到更有說服力的原因,有不同看法的同行可以一起交流。
(2) 改裝成機(jī)械密封,實(shí)屬無奈之舉,卻收到很好的效果,這也是船公司、船員與供應(yīng)商通過長(zhǎng)達(dá)2年時(shí)間的磨合取得的成果。從改裝至今已有2年,該密封裝置滴水不漏,各部件經(jīng)檢查均運(yùn)行良好。此后新造的船舶,均要求用該型密封裝置,都運(yùn)行正常。
(3)從改裝成機(jī)械密封的過程來看,改裝工程要比在新造船上直接安裝難得多,十余名工程師和熟練工人齊上陣,也花了十來天才把該輪的2臺(tái)噴泵艉軸密封裝置更新完成。工程主要風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)在機(jī)械密封過渡法蘭的安裝平面修整、打孔上,務(wù)必按要求施工,急不得;沒達(dá)到要求,也務(wù)必返工重做。如果貿(mào)然安裝,損失只會(huì)更大??刂坪眠@個(gè)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),其余的工程難度不算很大,深受噴泵艉軸密封漏水困擾的船舶不妨一試。