理維華

（中國(guó)海警某某船，山東 青島 266000）

在當(dāng)前時(shí)期，國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度持續(xù)加快，國(guó)際貿(mào)易蓬勃發(fā)展，海上運(yùn)輸受關(guān)注程度明顯提升。從海上運(yùn)輸現(xiàn)狀來(lái)看，遠(yuǎn)洋船舶數(shù)量大幅增加，若想使得海上運(yùn)輸管理真正做到位，輪機(jī)設(shè)備運(yùn)行更顯重要，尤其要在發(fā)生故障后排除故障的時(shí)效性，如此方可確保船舶安全，保證運(yùn)輸周期。當(dāng)然，想要達(dá)成目標(biāo)，相關(guān)人員就要對(duì)船舶機(jī)械熟知，對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題有清晰的認(rèn)知，并掌握排除方法，確保故障產(chǎn)生的影響可以得到有效控制。

1 船舶輪機(jī)設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)的故障

1.1 柴油機(jī)故障

船舶柴油機(jī)是船上最主要的動(dòng)力機(jī)械。柴油機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，拉缸、燒瓦等異常磨損故障發(fā)生的概率是較高的，從其表現(xiàn)形式來(lái)看，柴油機(jī)雖然能夠運(yùn)行，偶爾會(huì)發(fā)出異常聲音，如果對(duì)此不重視，檢查工作不到位，潛在故障無(wú)法順利排除，久而久之，會(huì)以不可預(yù)料的故障呈現(xiàn)出來(lái)。若有異常磨損，會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部排氣溫度逐步升高，曲軸箱甚至?xí)盁?，排氣異常也隨之發(fā)生。對(duì)磨損發(fā)生的具體原因予以分析可知，柴油機(jī)使用的潤(rùn)滑油存在質(zhì)量問(wèn)題是最常見(jiàn)的，如此就會(huì)使得缸體內(nèi)部的摩擦越發(fā)嚴(yán)重，缸體溫度就會(huì)變得較高，金屬部件在沒(méi)有得到充分潤(rùn)滑的情況下依然保持運(yùn)動(dòng)，這樣就會(huì)使得摩擦加劇，后果就是拉缸、燒瓦等嚴(yán)重事故。這里需要指出的是，潤(rùn)滑油的質(zhì)量達(dá)不到要求，或是已經(jīng)變質(zhì)，拉缸故障同樣是無(wú)法避免的，尤其是天氣情況較為惡劣，柴油機(jī)發(fā)生爆缸的概率也會(huì)大幅增加。導(dǎo)致此類故障出現(xiàn)的原因多是未能建立合適的油膜。

1.2 油水泵故障

油水泵是船上比較多的一種設(shè)備，輸送能量，潤(rùn)滑、冷卻設(shè)備都需要它。當(dāng)油水泵發(fā)生故障時(shí)，其工作狀態(tài)就會(huì)異常呈現(xiàn)，此時(shí)，工作電流、啟動(dòng)電流及電機(jī)速度都會(huì)發(fā)生變化，而且無(wú)法保持正常的排出壓力，有時(shí)伴隨震顫及異常聲音。 油水泵故障呈現(xiàn)的后果是多樣的，有電機(jī)燒毀、運(yùn)轉(zhuǎn)卡死跳閘，排量下降，聲音異常、異常振動(dòng)等。

1.3 腐蝕性故障

船舶在高溫、高濕、高鹽的海洋環(huán)境中航行，船體及船用設(shè)備會(huì)受到嚴(yán)重的腐蝕，不僅會(huì)影響船舶的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，還會(huì)縮短船舶設(shè)備的使用壽命，直接影響船舶行駛的安全性和可靠性。從腐蝕機(jī)理的角度來(lái)考慮，船舶腐蝕主要是金屬腐蝕，可分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕兩大類?；瘜W(xué)腐蝕是氧化劑和金屬表面接觸,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致的腐蝕。電化學(xué)腐蝕是金屬指發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致的腐蝕。兩種腐蝕形式在船上都處處存在，也給船舶管理帶來(lái)了很多麻煩。

2 船舶輪機(jī)設(shè)備故障類型

2.1 單一型故障

單一型故障顧名思義比較簡(jiǎn)單，容易查出故障點(diǎn)。例如，螺栓斷裂、管路銹穿流體外漏、拉缸等。該類問(wèn)題一旦出現(xiàn)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，不用深度查找故障點(diǎn)。但也應(yīng)及時(shí)分析故障原因，原因也可能是多方面的，無(wú)論怎樣，都應(yīng)避免類似問(wèn)題再次發(fā)生。

2.2 串腔型故障

串腔型故障主要像冷卻器的兩種介質(zhì)間、空壓機(jī)氣腔與冷卻水腔之間等，主要性能特征就是由于溫度不同、壓力不同的兩種介質(zhì)可以進(jìn)行隔離熱交換，在進(jìn)行熱交換的工作過(guò)程中，由于兩者之間密封面或膠圈破壞而出現(xiàn)串腔故障。

2.3 旁通型故障

旁通型故障主要是存在于流體介質(zhì)在系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)的泄漏，主要發(fā)生在安全閥或溢流閥以及各種節(jié)能恒溫器等器件。交點(diǎn)是在當(dāng)一個(gè)流體工質(zhì)的內(nèi)部溢流閥門參數(shù)發(fā)生變化的過(guò)程時(shí)，工質(zhì)的內(nèi)部流體就會(huì)通過(guò)溢流閥門，直接向外流通到其他的工質(zhì)溢流參數(shù)中，造成主流路壓力降低，流量減小。

2.4 共用型交點(diǎn)故障

共用型交點(diǎn)故障是指兩套設(shè)備獨(dú)立運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)同樣故障，從而導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)無(wú)法在它所控制的兩個(gè)設(shè)備之間正常運(yùn)行。例如，船舶的變螺距系統(tǒng)在正常工作的某一時(shí)刻突然失靈，緊急啟動(dòng)另一套泵組也不能恢復(fù)正常。其原因一般可直接排除泵組問(wèn)題，而應(yīng)去查找其共用部分。

3 解決船舶輪機(jī)設(shè)備常見(jiàn)故障的有效方法

3.1 柴油機(jī)拉缸及對(duì)策

在船舶航行時(shí)，輪機(jī)設(shè)備發(fā)生故障的概率是較高的，尤其是柴油機(jī)拉缸故障較為常見(jiàn)，由于其危害性比較大，因而要對(duì)此加以重點(diǎn)關(guān)注。眾所周知，當(dāng)柴油機(jī)開(kāi)始工作后，系統(tǒng)內(nèi)部必然會(huì)出現(xiàn)摩擦而引起零部件磨損，為了減少摩擦力和零件的磨損，需在相對(duì)運(yùn)動(dòng)副表面創(chuàng)建一層油膜，用油膜來(lái)減少運(yùn)動(dòng)副之間的摩擦力，保護(hù)運(yùn)動(dòng)副不受傷害。如果相對(duì)運(yùn)動(dòng)副表面的油膜不能建立，運(yùn)動(dòng)副接觸面就會(huì)出現(xiàn)異常磨損，不僅增加了摩擦力，也降低了零部件的使用壽命，其正常運(yùn)行就會(huì)受到影響。

拉缸就是在柴油機(jī)活塞、活塞環(huán)與缸套之間出現(xiàn)的異常磨損。柴油機(jī)正常工作時(shí)，在活塞、活塞環(huán)與缸套之間建立一層油膜，減小摩擦力、減少磨損及降低噪音。當(dāng)油膜不能正常建立或破壞時(shí)，在高壓力、高溫度燃?xì)獾墓餐饔孟?，局部干摩擦產(chǎn)生的熱量引起金屬的熔化、粘連，形成粗糙的表面，同步產(chǎn)生塑性變形等嚴(yán)重問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題會(huì)使得柴油機(jī)的內(nèi)部油溫升高，柴油機(jī)負(fù)荷升高，后果就是曲軸箱冒煙，甚至由于局部高溫冷卻水出現(xiàn)汽化造成水循環(huán)受阻，最終是缸套與活塞黏連在一起而抱死。導(dǎo)致此種故障發(fā)生的原因是較多的，最根本的原因是油膜的破壞，而油膜破壞有很多種情況，常見(jiàn)的是磨合期的高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)、活塞環(huán)的間隙過(guò)大或過(guò)小、燃燒不充分產(chǎn)生的顆粒物、冷卻不足造成油膜表面汽化等，每個(gè)因素都會(huì)導(dǎo)致油膜破壞出現(xiàn)干摩擦。避免這些問(wèn)題出現(xiàn)就需在柴油機(jī)運(yùn)行管理上多加注意，如磨合期的運(yùn)行負(fù)荷需從小到大，轉(zhuǎn)速由低向高，科學(xué)合理地分配時(shí)間；工作期間需按照說(shuō)明書要求定期吊缸檢查，更換不合格的零部件；定期抽檢噴油器檢查霧化質(zhì)量；注意冷卻水的投藥處理及保持冷卻腔的清潔。只有提供油膜建立的良好環(huán)境，才能避免拉缸問(wèn)題的出現(xiàn)。

3.2 柴油機(jī)燒瓦及對(duì)策

燒瓦是柴油機(jī)回轉(zhuǎn)件之間經(jīng)常發(fā)生的異常磨損，也是回轉(zhuǎn)機(jī)械最常見(jiàn)的故障，主要也是由于相對(duì)運(yùn)動(dòng)副之間不能形成正常的油膜，造成非正常磨損，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)的燒熔現(xiàn)象。某輪機(jī)人員在日常清洗主機(jī)滑油濾器時(shí)，在濾筒底部表面發(fā)現(xiàn)金屬亮澤，細(xì)觀察為金屬顆粒，濾器清洗后在清洗容器底部也發(fā)現(xiàn)沉積有金屬碎屑。此碎屑引起管理人員重視，打開(kāi)曲軸箱進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)第一道主軸瓦外圍由合金的沉積。同步查閱輪機(jī)日志及監(jiān)控記錄時(shí)，發(fā)現(xiàn)第一道主軸承溫度最近有升高1℃左右，測(cè)量該主機(jī)曲拐臂偏差發(fā)現(xiàn)第一道連桿曲拐臂偏差值為-0.10mm（說(shuō)明書要求該道曲拐臂偏差正常范圍為+0.04/-0.09mm）,超出了正常值。

隨后對(duì)該主軸瓦進(jìn)行了拆檢，發(fā)現(xiàn)該瓦已出現(xiàn)燒蝕，合金層大面積破壞，工作面有攆搟痕跡，瓦背接觸面不均衡；曲軸頸表面也出現(xiàn)黏連物。隨后對(duì)主軸頸進(jìn)行了帆布拋光，對(duì)主軸瓦進(jìn)行了研配換新，回裝后再次測(cè)量曲拐臂偏差為-0.06mm，在正常范圍內(nèi)。好在發(fā)現(xiàn)及時(shí)，未造成嚴(yán)重后果。這就要求值班期間值班員應(yīng)時(shí)刻注意溫度、壓力等參數(shù)情況，哪怕細(xì)微的變化也要及時(shí)分析變化的原因，防止問(wèn)題擴(kuò)大，確保設(shè)備安全；同時(shí)，應(yīng)定期測(cè)量曲拐臂偏差值，結(jié)合船舶的載荷變化總結(jié)曲拐臂偏差變化規(guī)律，分析原因和發(fā)展趨勢(shì)，合理配載。

3.3 腐蝕性故障及對(duì)策

海水由于含有大量的鹽離子，是天然的腐蝕劑，海上的大氣也存在較強(qiáng)的腐蝕性。大海航行的船體及設(shè)備與海水接觸不可避免，為了應(yīng)對(duì)腐蝕，船上也采取了很多措施，最常用的是表面噴涂和陰極保護(hù)。表面噴涂涂料能減少與海水的接觸面積，但任何涂層都會(huì)存在缺陷；陰極保護(hù)是采用電位低的材料作為犧牲品借以保護(hù)船體、管路或設(shè)備。目前兩者聯(lián)合使用是最有效的保護(hù)方法，也是目前海船、軍艦的普遍做法。但由于防護(hù)措施做得不到位，腐蝕問(wèn)題經(jīng)常引起設(shè)備故障。

某船可變螺距滑油乳化就是典型案例。在日常檢查中發(fā)現(xiàn)可變螺距槳油柜液位上漲，檢查發(fā)現(xiàn)液壓油已經(jīng)乳化變質(zhì)，滑油中含有大量海水。對(duì)該系統(tǒng)冷卻器上的滑油進(jìn)、出管路拆卸進(jìn)行進(jìn)一步檢查，打開(kāi)海水供應(yīng)閥，滑油管路接口處有海水不斷流出，典型的串腔故障。打開(kāi)冷卻器端蓋發(fā)現(xiàn)冷卻器芯體（銅制）與殼體（鑄鋼）間密封面銹蝕嚴(yán)重。查看端蓋安裝的防腐鋅塊，已經(jīng)完全粉化，只剩下短短的堵頭，典型的電化學(xué)腐蝕。咨詢管理人員，沒(méi)有更換記錄，遺漏了該處鋅塊的更換。一般冷卻器的鋅塊更換相當(dāng)簡(jiǎn)便，費(fèi)用也低廉，但由于管理的缺失造成冷卻器殼體換新，不僅時(shí)間耽誤，修復(fù)費(fèi)用也較高，有時(shí)會(huì)影響船期。

3.4 輪機(jī)油水泵故障及對(duì)策

輪機(jī)油水泵在船上大量使用，也經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題，集中表現(xiàn)在流量不足、聲音異常、運(yùn)行電流大、開(kāi)關(guān)跳閘等。流量不足多存在于葉輪或轉(zhuǎn)子等相對(duì)運(yùn)動(dòng)件之間隙過(guò)大；聲音異常多是軸承損壞或雜質(zhì)進(jìn)入造成運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)，該異常也會(huì)伴隨運(yùn)行電流異常。

某船航行時(shí)值班巡視時(shí)，發(fā)現(xiàn)舵機(jī)主油泵聲音異常，導(dǎo)致此種問(wèn)題出現(xiàn)分析原因可能是球頭、滑履間產(chǎn)生撞擊，進(jìn)而使得油泵內(nèi)部出現(xiàn)故障。如果存在間隙不當(dāng)，或是異物將內(nèi)部循環(huán)系統(tǒng)予以阻塞，油泵工作就無(wú)法保證穩(wěn)定，這樣一來(lái)，主泵也會(huì)出現(xiàn)動(dòng)力輸出異常的狀況，聲音、工作壓力均為出現(xiàn)異常。如果主油泵發(fā)生故障的話，設(shè)備必然會(huì)停止運(yùn)行，因而要將故障設(shè)備尋找出來(lái)，并直接更換，如此可以使得損失控制在最小范圍內(nèi)。如果條件允許，從事檢修工作的相關(guān)人員要徹底處理主油泵，也就是要將其中存在的雜質(zhì)全部清理干凈，而且要將故障根源予以明確，在此基礎(chǔ)上對(duì)油泵間隙予以適當(dāng)調(diào)節(jié)，并做好檢測(cè)工作。系統(tǒng)中的所有零部件均要進(jìn)行細(xì)致排查，如此方可使得主油泵系統(tǒng)的維修順利完成。

4 船舶輪機(jī)設(shè)施的管理要點(diǎn)

輪機(jī)系統(tǒng)故障的類型是較多的，交匯點(diǎn)故障是必須要重點(diǎn)關(guān)注的。這里所說(shuō)的交匯點(diǎn)，即是輪機(jī)設(shè)備中兩種系統(tǒng)的銜接處，這個(gè)位置發(fā)生故障的概率是非常高的，如果沒(méi)有處理到位，設(shè)備運(yùn)行必然會(huì)受到影響，無(wú)法保持正常運(yùn)行狀態(tài)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)備的交匯點(diǎn)也會(huì)發(fā)生故障，在對(duì)進(jìn)行處理時(shí)應(yīng)該要將旁通交匯點(diǎn)設(shè)置到位，設(shè)備、回路的檢測(cè)也要做到位。為了船舶安全，作為輪機(jī)管理人員我們應(yīng)該做到以下幾點(diǎn)。

4.1 及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障苗頭

相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該選用不同的方式篩查故障，換言之，就是在平時(shí)巡檢工作中對(duì)一些經(jīng)常誘發(fā)故障問(wèn)題的因素以及故障隱患實(shí)行管控，通過(guò)摸、看、聽(tīng)、聞等簡(jiǎn)單方法判斷微小的變化。摸能感受振動(dòng)和溫度的變化，包括運(yùn)轉(zhuǎn)的卡阻；看參數(shù)、聽(tīng)聲音、聞氣味都能及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患。對(duì)一些常見(jiàn)的故障問(wèn)題預(yù)先排查，對(duì)出現(xiàn)的異常表象及時(shí)進(jìn)行分析，如此才能減少各類故障問(wèn)題產(chǎn)生的可能性，在船舶行駛之前消除故障，保證船舶輪機(jī)設(shè)施的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

4.2 準(zhǔn)確分析故障點(diǎn)

針對(duì)各設(shè)備的特點(diǎn)，如想盡可能地將常見(jiàn)的故障問(wèn)題排除，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該對(duì)這些設(shè)備常見(jiàn)的故障問(wèn)題做出深度剖析。如果泵浦的正常磨損會(huì)造成工作電流的緩慢下降，排出壓力會(huì)逐步降低，這些都需要長(zhǎng)期觀察參數(shù)變化；軸承的異?；虍愇锏倪M(jìn)入會(huì)造成工作電機(jī)工作溫度升高，聲音異常，工作電流變大，轉(zhuǎn)速降低，排出壓力降低等很多表征。管理人員分析問(wèn)題應(yīng)綜合各種數(shù)據(jù)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)表象，判定準(zhǔn)確的故障位置，快速準(zhǔn)確地排除故障。

4.3 剖析故障成因

船舶輪機(jī)產(chǎn)生故障問(wèn)題時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該分析故障問(wèn)題的成因，這樣才能有針對(duì)性地選擇優(yōu)化對(duì)策降低設(shè)備的故障率。維護(hù)保養(yǎng)不到位、安裝對(duì)中不正、操作不規(guī)范都是造成故障的潛在隱患，但管理人員的責(zé)任心不強(qiáng)更是最大的隱患，雖然這些大多數(shù)情況下我們能及時(shí)處理排除故障，但我們管理人員的最終目標(biāo)是把隱患消滅在萌芽狀態(tài)，讓設(shè)備不發(fā)生故障。

5 結(jié)語(yǔ)

想要更好地完成船舶輪機(jī)故障的排除，就應(yīng)該明晰故障的性質(zhì)，并迅速判定故障出現(xiàn)的位置，同時(shí)做出相應(yīng)的驗(yàn)證，以便采取更有針對(duì)性的辦法對(duì)故障予以處理。這個(gè)過(guò)程是極其繁雜的，唯有采取最恰當(dāng)?shù)氖侄?，才可以更加高效地完成故障排除工作，將?wèn)題維持在可控的范圍內(nèi)，避免其造成更為嚴(yán)重的后果，為船舶輪機(jī)設(shè)施的正常運(yùn)行提供保證。