張海彬
摘 要:現(xiàn)今船舶業(yè)發(fā)展規(guī)模越來越龐大,輪機設(shè)備也越做越大,所產(chǎn)生的故障與安全隱患也是成正比的。如何能在預(yù)防故障隱患與處理故障上提高效率,將成為航運公司在航運市場的制勝關(guān)鍵。本文主要研究了船舶輪機的故障及應(yīng)對方法,旨在為輪機維修保養(yǎng)提供依據(jù),提高船舶輪機的經(jīng)濟性與安全性。
關(guān)鍵詞:船舶輪機 故障分析 對策
1.引言
輪機系統(tǒng)組成復(fù)雜,設(shè)備零件繁多,當船舶運行一段時間后,輪機系統(tǒng)難免會出現(xiàn)各種異常情況。作為輪機管理人員應(yīng)該通過正確的方法來判斷發(fā)生故障的根源,從而高效地解決問題,使船舶盡快投入作業(yè)中。當故障發(fā)生首先要做的是分析故障表現(xiàn),故障的表象一般為機械材料破壞。而造成這種后果的原因除了正常的材料老化、疲勞斷裂外。還與其他介質(zhì)有關(guān),如冷卻水、潤滑油等等。分析這些介質(zhì)的指標也能快速找到故障的原因。因此通過科學的方法來排除故障可以讓現(xiàn)場的維修人員少走彎路,徹底地消除隱患。
2.船舶輪機常見故障的分析及解決措施
2.1柴油機拉缸的分析與對策
作為輪機故障中最為常見的現(xiàn)象之一,指的是氣缸內(nèi)壁被活塞刮出很深的溝紋。拉缸會影響輪機的正常運行,如果沒有及時發(fā)現(xiàn)將進一步對輪機造成更大的損壞。另外,拉缸還會使得輪機內(nèi)部油溫上升,令曲軸箱內(nèi)冒煙,水循環(huán)受到阻礙。發(fā)動機拉缸的原因有很多,一般從冷卻系效能、潤滑系效能來進行分析。如果冷卻水溫度過高,使得柴油機的金屬零件長時間暴露在高溫環(huán)境下,其強度、彈性、耐磨性都會有所下降,而且零件膨脹變形,會影響零件間的配合間隙,嚴重的情況甚至會造成卡死。而造成冷卻水溫度過高有以下幾種可能:(1)冷卻水在日常消耗后沒有得到及時補充,每隔一個使用周期應(yīng)檢查冷卻水儲存量,少于最低值應(yīng)給予補充;(2)冷卻水密封性被破壞,發(fā)生滲漏,應(yīng)及時查出滲漏點,更換水封或修補破裂的缸體;(3)節(jié)溫器工作失靈,節(jié)溫器主閥開啟溫度為76±2℃,全開溫度為86℃,閥門升程為8 mm。當柴油機走熱后,水溫達到76℃±2℃而大循環(huán)出水管無水流出時,說明節(jié)溫器已損壞,應(yīng)及時修理更換。除了冷卻系外,潤滑系的故障也會引起輪機拉缸。機械潤滑不夠,會造成機體零件表面處于高溫干磨狀態(tài),很快就會把零件燒毀。而造成潤滑系統(tǒng)工作不良的原因一般有以下幾點:(1)機油供油量不足。輪機管理人員應(yīng)檢查滑油管系是否有泄漏,及時修理并補充機油。(2)機油變質(zhì)。在長期高溫及氧化作用下,機油會變得發(fā)黑及粘度下降,從而機體零件得不到良好的潤滑,加速了零件的損耗。所以應(yīng)及時更換機油。(3)機油溫度過高,會影響機件表面油膜的形成,運動零件發(fā)生干摩擦,潤滑油更容易燒焦,形成積碳,使零件磨損加快,如此惡性循環(huán)。所以輪機管理者應(yīng)檢查滑油冷卻器是否發(fā)生故障并及時排除隱患。
2.2柴油機爆缸的分析與對策
一般柴油機發(fā)生拉缸而沒有及時處理,就會進一步發(fā)展為爆缸。其具體表現(xiàn)為活塞膨脹而卡在氣缸中而無法活動,造成柴油機報廢。而出現(xiàn)爆缸的原因與拉缸的情況相似,主要是冷卻系統(tǒng)與潤滑系統(tǒng)出現(xiàn)故障造成。而且排查方法也基本一樣,詳細參考上一小節(jié)的內(nèi)容。如果通過以上方法還未能查出隱患所在,可校驗輪機的點火提前角,因為如果點火提前角過大,氣缸內(nèi)的燃油在活塞還未到達上止點就開始燃燒,此時活塞還在持續(xù)上升,就會造成氣缸內(nèi)氣體壓力急劇上升,表現(xiàn)為輪機工作暴躁,噪聲大,進一步會演變?yōu)楸住a槍@種情況引起的爆缸最有效直接的方法就是延后點火提前角。經(jīng)過反復(fù)調(diào)整,找到最合適的點火提前角,才能避免爆缸再次發(fā)生。
2.3輪機高壓油泵故障的分析與對策
輪機高壓油泵經(jīng)常會出現(xiàn)柱塞與套筒卡死現(xiàn)象。此現(xiàn)象會造成個別缸內(nèi)供油跟不上,輪機運轉(zhuǎn)發(fā)生劇烈震動,嚴重時自動熄火。發(fā)生這種現(xiàn)象可通過拆解高壓油泵柱塞與套筒觀察,如果柱塞與套筒表面沒有明顯的刮痕,則油泵咬死多數(shù)是因為潤滑油通道堵塞??梢酝ㄟ^清潔疏通潤滑通道查看是否能繼續(xù)使用,如果不行則應(yīng)該及時更換。而換油太快、停車太急等操作問題也會造成高壓油泵卡住的現(xiàn)象。其原理是,柴油與重油之間的切換,如果操作不當,使高壓油泵驟冷驟熱,從而導(dǎo)致摩擦組件卡死。所以應(yīng)該加強對輪機操作人員的操作培訓,提高其規(guī)范操作意識。
3.輪機故障的有效解決思路
分析處理船舶輪機故障的時候,維修管理人員需要具備三樣內(nèi)功。(1)掌握輪機的工作原理。當了解了機械零部件的構(gòu)造、性能及其技術(shù)參數(shù),弄明白零部件圖紙及相關(guān)裝配工藝,掌握了零部件的工作條件與環(huán)境,如此就能夠在分析輪機故障的時候提供有力的理論依據(jù)。(2)豐富的維修經(jīng)驗。當具備充足的現(xiàn)場維修經(jīng)驗,對故障的具體表現(xiàn)進行觀察,就能通過異常的聲音、變化的參數(shù)或振動進行快速判斷,發(fā)生的故障是輪機的主體部位還是輔助部位,是簡單的結(jié)構(gòu)還是復(fù)雜的結(jié)構(gòu),是漸進性的故障還是突發(fā)性的故障。這樣就能對癥下藥,有效排除故障(3)掌握設(shè)備檢修記錄。平日輪機管理過程中應(yīng)該對設(shè)備檢修情況進行詳細的記錄,通過分析以往的數(shù)據(jù),就能基本掌握輪機的運行特性,甚至是一些平日的小毛病,進而推斷出來故障的原因,這樣也能夠為故障分析及排除提供有效依據(jù)。
4.結(jié)束語
船舶輪機是由各個系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)配合才能正常運行的設(shè)備。機械元件復(fù)雜加之海上運行環(huán)境惡劣,長期以往難免會出現(xiàn)各種各樣的故障。在分析故障原因的過程要注意各個機件與介質(zhì)是有緊密聯(lián)系且相互影響的。所以船舶輪機管理人員要用心學習相應(yīng)的維修保養(yǎng)知識,在實際工作中實踐摸索,積累更多的經(jīng)驗,在輪機故障發(fā)生前才能預(yù)防隱患,在遇到故障發(fā)生時也能從容應(yīng)對,為船舶的高效運作與安全航行保駕護航。
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