李智杰

摘 要：故障樹(shù)分析法是一種能夠?qū)^為復(fù)雜的系統(tǒng)進(jìn)行故障預(yù)防和檢測(cè)的方法，這種方法是目前非常有效，也是最常用的故障診斷方法。如何將故障樹(shù)分析法用于船舶柴油機(jī)故障的診斷和維修，對(duì)于故障樹(shù)分析法在設(shè)備運(yùn)行中的實(shí)際應(yīng)用具有重要意義。本文以船舶柴油機(jī)為例，通過(guò)對(duì)故障樹(shù)分析法在船舶柴油機(jī)故障診斷中的應(yīng)用研究，主要探討和分析故障樹(shù)分析法排除故障的實(shí)際操作特點(diǎn)，從而為現(xiàn)實(shí)中出現(xiàn)的故障問(wèn)題提出更好的解決措施及管理方案，才能確保設(shè)備的有效運(yùn)轉(zhuǎn)。

關(guān)鍵詞：故障樹(shù)分析法;船舶柴油機(jī);故障診斷

采用故障樹(shù)分析法來(lái)對(duì)設(shè)備的故障進(jìn)行檢修是進(jìn)行大型雜系統(tǒng)產(chǎn)生故障時(shí)必不可少的故障排除方法，對(duì)設(shè)備系統(tǒng)的長(zhǎng)遠(yuǎn)使用壽命和維修而言有著起著很大的作用。故障樹(shù)分析方法可以顯著提高故障檢測(cè)效率，在這一方法的幫助下可以迅速找到故障原因，從而解決問(wèn)題。雖然在現(xiàn)如今故障樹(shù)分析法通常用于檢測(cè)大型設(shè)備故障，但在操作過(guò)程中仍然需要不斷完善，在實(shí)際操作的過(guò)程中仍然存在著一些不足之處，還是有很大的需要改進(jìn)的空間。因此，研究故障樹(shù)分析法在船舶柴油機(jī)故障診斷中的應(yīng)用，對(duì)于尋找更多有效可行的故障樹(shù)搜索策略具有積極意義，同時(shí)，也會(huì)對(duì)解決同類(lèi)型的設(shè)備故障提供更多的參考價(jià)值。

1、船舶柴油機(jī)故障問(wèn)題的產(chǎn)生

船舶柴油機(jī)是一種復(fù)雜而重要的船舶機(jī)械動(dòng)力設(shè)備。根據(jù)船用船舶柴油機(jī)的運(yùn)行特性，可以得出結(jié)論，船用柴油機(jī)的故障是由其部件中的問(wèn)題引起的。船舶柴油機(jī)某個(gè)部件發(fā)生了問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致影響整個(gè)船舶柴油機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在這個(gè)思路下繼續(xù)思考，會(huì)發(fā)現(xiàn)故障應(yīng)該是由一個(gè)或者多個(gè)次組件的失效引起的，采用故障樹(shù)分析法可以方便查找到故障原因，可以采用樹(shù)狀圖的表示方法進(jìn)行船舶柴油機(jī)的故障檢測(cè)，故障部件的故障排除，進(jìn)行部件的精確定位以及使用識(shí)別技術(shù)來(lái)解決問(wèn)題，這就是故障樹(shù)分析法在船舶柴油機(jī)故障診斷上的應(yīng)用。

2、故障樹(shù)分析法在船舶柴油機(jī)故障診斷中的具體應(yīng)用方法

2.1 故障樹(shù)的構(gòu)建步驟

故障樹(shù)的構(gòu)建是分為以下幾個(gè)步驟：首先，要對(duì)相關(guān)的技術(shù)性文件進(jìn)行整理、歸納，從中尋找到適合本裝備的故障處理方法，通過(guò)對(duì)資料的分析廣泛尋找相關(guān)實(shí)例，總結(jié)故障原因;其次，要明確設(shè)備發(fā)生故障的事件，確定系統(tǒng)不希望發(fā)生的故障事件，也就是項(xiàng)事件;第三點(diǎn)，要規(guī)范的尋找到系統(tǒng)的邊界條件;第四點(diǎn)，構(gòu)建故障樹(shù)[1]。在故障樹(shù)的構(gòu)建過(guò)程中，要把系統(tǒng)不希望發(fā)生的故障事件符號(hào)作為首行，然后在下面列出導(dǎo)致頂事件發(fā)生的直接原因，并把它們用適當(dāng)?shù)姆?hào)表示出來(lái)，作為第二行。還要用適當(dāng)?shù)倪壿嬮T(mén)與頂事件相連接。如此步步深人，直到追溯到引起系統(tǒng)發(fā)生故障的全部原因?yàn)橹梗ǚQ為底事件）。這樣就建成一棵以頂事件為“根"，中間事件為“節(jié)”，底事件為“樹(shù)葉”的倒置的故障樹(shù)[2]。

2.2船舶柴油機(jī)曲軸軸承溫度異常的故障樹(shù)

船用柴油機(jī)最常見(jiàn)的故障是曲軸軸承溫度異常，升檔和轉(zhuǎn)彎等外部環(huán)境因素會(huì)導(dǎo)致曲軸軸承溫度的波動(dòng)增加或降低，從而增加了實(shí)際故障判斷和故障部件位置識(shí)別的難度[3]。因此，有必要在船用柴油機(jī)運(yùn)行期間盡可能減少甚至消除外部環(huán)境對(duì)船用柴油機(jī)的影響。從船用柴油機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)操作可以看出，有兩種常見(jiàn)的曲軸軸承溫度異常情況，個(gè)別軸承溫度升高和全部的軸承溫度升高而導(dǎo)致的曲軸軸承溫度異常。

當(dāng)個(gè)別軸承溫度升高時(shí)，可以分析軸承位置是否發(fā)生變化。因?yàn)檩S承位置的變化會(huì)影響軸承和軸承墊之間的間隙，所以如果軸承和軸承墊之間的間隙太大，潤(rùn)滑劑就容易脫落，反之而軸承與軸瓦之間的間隙比較小，那么潤(rùn)滑油就會(huì)很難進(jìn)入間隙中。軸承與軸瓦之間的無(wú)法形成潤(rùn)滑的作用，從而導(dǎo)致摩擦力大大增強(qiáng)，軸承溫度在摩擦力的作用下會(huì)升高。

潤(rùn)滑系統(tǒng)的正常運(yùn)行是所有軸承正常運(yùn)行的前提，如果所有軸承的溫度升高，則最直接的原因是潤(rùn)滑系統(tǒng)的故障[4]。正常潤(rùn)滑油壓可確保連續(xù)正常地向每個(gè)軸承供油，潤(rùn)滑作用不足將不可避免地導(dǎo)致軸承磨損程度加快。缺少潤(rùn)滑油作業(yè)的主要原因首先是機(jī)油濾清器的入口和出口之間的壓力差大于標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)前，主要有粗滑油濾器和精滑油濾器，通常是雙聯(lián)濾器的形式[5]?？梢苑謩e濾出潤(rùn)滑油中的粗和細(xì)的雜質(zhì)，當(dāng)潤(rùn)滑油濾清器或潤(rùn)滑冷卻器堵塞時(shí)，潤(rùn)滑濾清器入口和出口之間的壓差將大于標(biāo)準(zhǔn)壓差，這將導(dǎo)致潤(rùn)滑油壓力不足。

2.3使用故障樹(shù)分析法來(lái)分析診斷船舶柴油機(jī)故障

可結(jié)合船用柴油機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行條件，根據(jù)所構(gòu)建的船用柴油機(jī)曲軸軸承溫度異常故障樹(shù)，對(duì)船上相應(yīng)的設(shè)備和儀器進(jìn)行檢測(cè)和分析，并檢查實(shí)際運(yùn)行條件，這樣可以在最短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到船舶柴油機(jī)故障的產(chǎn)生原因，尋找到故障點(diǎn)。故障樹(shù)分析法的邏輯分析能力非常強(qiáng)，而且具有不易遺漏可能故障原因的優(yōu)點(diǎn)，在找到故障原因后經(jīng)過(guò)修理，最后成功地排除船舶柴油機(jī)曲軸軸承溫度異常的故障。從這個(gè)實(shí)例可以看出，建立故障樹(shù)要立足實(shí)際，根據(jù)實(shí)際情況，從樹(shù)干到樹(shù)梢一一檢測(cè)，以確認(rèn)并定位故障點(diǎn)。故障樹(shù)分析法是一種比較有效的方法，對(duì)復(fù)雜故障和故障定位的分析具有較好的適用性，大大提高了故障查找的準(zhǔn)確性和效率。

3、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)大型設(shè)備的檢修工作要采取應(yīng)用故障樹(shù)分析法，還要把日常運(yùn)行維護(hù)和檢修工作相結(jié)合，這是保障檢修工作能夠正常有效進(jìn)行的基本要求。考慮到故障產(chǎn)生的自然因素和人為因素等一系列現(xiàn)實(shí)情況，從而尋找到合理、規(guī)范、有效的管理和檢修措施，這對(duì)于保障設(shè)備的順暢運(yùn)營(yíng)有著重要意義。通過(guò)對(duì)用故障樹(shù)分析法來(lái)分析和消除船舶柴油機(jī)曲軸軸承的溫度異常的故障的實(shí)踐證明，在故障樹(shù)分析方法的技術(shù)方法的大力支持下，可以找到各種故障發(fā)生的原因并能夠快速找到解決方法，故障樹(shù)分析法能夠分析復(fù)雜故障并查明故障位置，以消除故障并確保設(shè)備正常運(yùn)行，擁有清晰的邏輯關(guān)系，是未來(lái)值得發(fā)展和改進(jìn)的方法。

參考文獻(xiàn)

[1]王華勝，李忠厚，閆志強(qiáng)，等.內(nèi)燃機(jī)車(chē)柴油機(jī)增壓器故障樹(shù)分析[J].鐵道機(jī)車(chē)車(chē)輛，2005，25（z1）：109-114.

[2]孫洲陽(yáng).故障樹(shù)分析法在柴油機(jī)故障診斷中的應(yīng)用[J].中國(guó)修船，2000，（06）：24.

[3]蓋強(qiáng)，馮杰，初健.艦船主機(jī)故障診斷系統(tǒng)[J].儀器儀表學(xué)報(bào)，2004，25（z1）：171-172.

[4]滿一新.船舶柴油機(jī)軸承故障的分析和預(yù)防[J].中國(guó)修船，1994，（05）：13.

[5]張愛(ài)民，紀(jì)麗偉，郁秀峰，等.柴油機(jī)潤(rùn)滑油及其消耗[J].柴油機(jī)設(shè)計(jì)與制造，2004，（4）：9-13.