方映 丁小玲 李淑敏 張良平 葛亞萍 邵愛明

摘 要 為了保證船舶運(yùn)營(yíng)安全性，需要注重對(duì)船舶機(jī)械部件損壞情況的診斷，通過(guò)將滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法應(yīng)用到船舶部件狀態(tài)診斷中，能保證監(jiān)測(cè)結(jié)果有效性。本文主要圍繞應(yīng)用滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法在診斷船舶機(jī)械部件磨損上的應(yīng)用、船舶機(jī)械部件診斷技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐等方面展開討論，具體分析了滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法在船舶部件狀態(tài)診斷上的重要作用，以便為船舶機(jī)械部件磨損診斷提供借鑒。

關(guān)鍵詞 船舶機(jī)械部件；滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法；狀態(tài)診斷

前言

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，船舶自動(dòng)化程度明顯提高，但是船舶機(jī)械部件故障問(wèn)題隨之增加。這種情況下，為了促進(jìn)船舶領(lǐng)域良好發(fā)展，需要通過(guò)利用機(jī)械故障診斷技術(shù)，來(lái)確保船舶機(jī)械部件的使用性能。傳統(tǒng)的故障診斷技術(shù)已經(jīng)不能滿足船舶技術(shù)發(fā)展需求，因此，有必要進(jìn)行機(jī)械部件診斷方法的創(chuàng)新，利用滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法，在對(duì)船舶運(yùn)行狀態(tài)及磨損程度進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)的條件下，避免故障帶來(lái)嚴(yán)重危害。

1 應(yīng)用滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法在診斷船舶機(jī)械部件磨損上的應(yīng)用

1.1 油液監(jiān)測(cè)

做到對(duì)船舶機(jī)械部件狀態(tài)的及時(shí)掌握是有必要的，可在這一基礎(chǔ)上，提前發(fā)現(xiàn)船舶運(yùn)營(yíng)過(guò)程中存在的安全隱患，并能提高機(jī)械部件利用率。油液監(jiān)測(cè)方法指的是通過(guò)分析船舶機(jī)械部件潤(rùn)滑油中磨料大小、比例和形狀等參數(shù)，進(jìn)一步監(jiān)測(cè)機(jī)械設(shè)備損壞狀態(tài)。當(dāng)前已經(jīng)對(duì)油液監(jiān)測(cè)法進(jìn)行分類處理，包括鐵譜分析法、理化分析法和光譜分析法等，并形成了多種分析方式，如在線分析和離線分析等。同時(shí)，我國(guó)針對(duì)船舶機(jī)械部件監(jiān)測(cè)方法做出了規(guī)定，一定程度上提高了設(shè)備部件使用質(zhì)量[1]。

潤(rùn)滑油與內(nèi)燃機(jī)工作穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性有著緊密聯(lián)系，要根據(jù)內(nèi)燃機(jī)使用需求合理選擇潤(rùn)滑油，以免由于選擇不當(dāng)造成油耗增加，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)帶來(lái)不利影響。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作一段時(shí)間后，可根據(jù)潤(rùn)滑油參數(shù)來(lái)判斷機(jī)械設(shè)備運(yùn)行情況，對(duì)于油液監(jiān)測(cè)法來(lái)講，是一種應(yīng)用較廣泛的監(jiān)測(cè)方法，在船舶機(jī)械部件運(yùn)行狀態(tài)診斷上有重要作用。而滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物監(jiān)測(cè)法，可在與上述監(jiān)測(cè)方法共同作用下，做到對(duì)船舶機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)有充分掌握。由于機(jī)械設(shè)備運(yùn)作過(guò)程中，將有部分磨損物質(zhì)進(jìn)入潤(rùn)滑油中，通過(guò)對(duì)這些物質(zhì)進(jìn)行分析，能有效得到船舶機(jī)械設(shè)備監(jiān)測(cè)結(jié)果。

1.2 熱力參數(shù)監(jiān)測(cè)

在進(jìn)行船舶機(jī)械設(shè)備磨損監(jiān)測(cè)時(shí)，可利用熱力參數(shù)監(jiān)測(cè)方法，指的是針對(duì)船舶柴油機(jī)排氣溫度、氣缸壓力以及轉(zhuǎn)動(dòng)速度等參數(shù)的變化規(guī)律進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析，從而判斷出機(jī)械部件故障問(wèn)題和狀態(tài)。同時(shí)，通過(guò)將熱力參數(shù)監(jiān)測(cè)和滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法配合使用，能根據(jù)磨損產(chǎn)物分析船舶機(jī)械部件運(yùn)作情況，之后與熱力參數(shù)監(jiān)測(cè)得到的設(shè)備參數(shù)信息比較分析，可得到準(zhǔn)確的設(shè)備監(jiān)測(cè)結(jié)果，以便為之后維修工作的開展提供依據(jù)，是應(yīng)用效果較好的一種設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)手段。

1.3 應(yīng)用滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法和震動(dòng)監(jiān)測(cè)方法相結(jié)合

震動(dòng)檢測(cè)方法指的是對(duì)船舶柴油機(jī)對(duì)應(yīng)的振動(dòng)型號(hào)進(jìn)行測(cè)定和分析，從而對(duì)機(jī)械內(nèi)部零件運(yùn)作狀態(tài)有所了解，同時(shí)進(jìn)行有效診斷。常見的震動(dòng)監(jiān)測(cè)方法包括氣閥漏氣震動(dòng)監(jiān)測(cè)、活塞-鋼套震動(dòng)監(jiān)測(cè)以及柴油機(jī)軸承損壞震動(dòng)監(jiān)測(cè)等，在對(duì)上述部件應(yīng)用震動(dòng)監(jiān)測(cè)方法后，能得到較為準(zhǔn)確的機(jī)械部件狀態(tài)診斷結(jié)果。這種狀態(tài)診斷方法具有速度快、精準(zhǔn)度高的優(yōu)點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)，在船舶動(dòng)力機(jī)械設(shè)備監(jiān)測(cè)中有廣泛應(yīng)用[2]。將這一監(jiān)測(cè)方法和應(yīng)用滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法結(jié)合使用，能進(jìn)一步監(jiān)測(cè)出船舶機(jī)械設(shè)備狀態(tài)，通過(guò)分析磨損產(chǎn)物成分和含量比例，可判斷出機(jī)械設(shè)備磨損程度，結(jié)合震動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果加以分析，可準(zhǔn)確判斷機(jī)械設(shè)備磨損程度，以便采取相關(guān)措施來(lái)提高船舶機(jī)械設(shè)備運(yùn)作安全性，有助于提高設(shè)備運(yùn)行效果。

2 船舶機(jī)械部件診斷技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐

為了充分發(fā)揮船舶機(jī)械部件監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，現(xiàn)將從實(shí)例出發(fā)，具體分析船舶機(jī)械設(shè)備診斷技術(shù)的應(yīng)用。以湖北航運(yùn)企業(yè)開展的一個(gè)項(xiàng)目為例，這一項(xiàng)目主要是對(duì)220kW拖輪上的柴油機(jī)以及齒輪箱進(jìn)行追蹤監(jiān)測(cè)。在實(shí)際監(jiān)測(cè)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)拖輪左側(cè)主機(jī)存在磨損較嚴(yán)重的磨料，在對(duì)其進(jìn)行鐵譜分析后，根據(jù)磨料顏色判斷它的成分主要是鐵和鋁，再次利用應(yīng)用滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可進(jìn)一步證實(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)缸套活塞嚴(yán)重受損，導(dǎo)致設(shè)備表面成分掉落在潤(rùn)滑油中。同時(shí)，在開展維修工作時(shí)，注意到某些缸活塞表面損傷明顯，與鐵譜監(jiān)測(cè)效果相一致。另外，某一輪船企業(yè)利用鐵譜分析法來(lái)監(jiān)測(cè)柴油機(jī)工作狀態(tài)，在監(jiān)測(cè)過(guò)程中，能發(fā)現(xiàn)柴油機(jī)前方齒輪箱存在工作異常的現(xiàn)象，主要是由于監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示左主機(jī)磨料含量增加明顯，并且其主要成分為低合金鋼。在對(duì)其中發(fā)生故障的部件進(jìn)行更換處理后，可保證齒輪箱正常作業(yè)。并且，在利用滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法進(jìn)行船舶機(jī)械設(shè)備磨損情況診斷時(shí)，同樣可發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑油內(nèi)齒輪箱磨料增加明顯，這就表明船舶齒輪箱出現(xiàn)故障問(wèn)題，為了保證船舶正常通行，還要具體分析發(fā)生損壞的部件，以便做到對(duì)故障問(wèn)題的有效防范。具體來(lái)說(shuō)，將滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法應(yīng)用在船舶機(jī)械設(shè)備磨損監(jiān)測(cè)中，可確保監(jiān)測(cè)結(jié)果有效性，在提高船舶運(yùn)行安全性方面有重要意義。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在科技快速發(fā)展背景下，使得我國(guó)船舶機(jī)械實(shí)現(xiàn)了良好發(fā)展，但在發(fā)展過(guò)程中，會(huì)面臨船舶機(jī)械部件損壞問(wèn)題，需要采取有效手段進(jìn)行這一現(xiàn)象的妥善處理。當(dāng)前，船舶機(jī)械部件診斷技術(shù)逐步實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化和精密化，通過(guò)充分利用監(jiān)測(cè)方法，可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)智能化。其中滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法在船舶機(jī)械部件診斷上有重要作用，可通過(guò)磨損產(chǎn)物大小和形狀等，進(jìn)一步判斷船舶機(jī)械部件損壞情況。

參考文獻(xiàn)

[1] 程會(huì)軍，李中旭.應(yīng)用滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法在診斷船舶機(jī)械部件磨損的作用[J].科技風(fēng)，2018，（17）：142.

[2] 吉桂明.滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法診斷船舶機(jī)械部件的磨損[J].熱能動(dòng)力工程，2016，31（05）：92.