程會(huì)軍　李中旭　許春紅

摘要：滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法已經(jīng)在船舶機(jī)械部件磨損診斷中得到了非常廣泛的運(yùn)用，本文對(duì)這種技術(shù)及其應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行了分析，希望能夠給同行業(yè)工作人員起到一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：潤滑油；診斷；船舶機(jī)械；磨損

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，船舶自動(dòng)化也有了長足的進(jìn)步，但是，設(shè)備故障問題也增多了。在此條件下，對(duì)于現(xiàn)代化船舶機(jī)械來說，機(jī)械故障診斷維修技術(shù)是最有效的工具。傳統(tǒng)的磨損診斷的技術(shù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代船舶技術(shù)的需求，所以，必須要對(duì)診斷的方法進(jìn)行創(chuàng)新，對(duì)船舶的磨損和運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行有效的監(jiān)測，避免故障造成更大的損失和影響。

1 船舶機(jī)械部件

船舶機(jī)械的工作環(huán)境有著很大的復(fù)雜性，同時(shí)對(duì)各方面的要求都是比較高的，那么，在此前提下，對(duì)船舶機(jī)械設(shè)備和部件提出了更高的要求，需要有比較高的可靠性。船舶機(jī)械設(shè)備和部件的監(jiān)測和維護(hù)在船舶運(yùn)營技術(shù)管理中占據(jù)著至關(guān)重要的位置，是其主要的內(nèi)容。在現(xiàn)代化技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，我國的船舶機(jī)械設(shè)備和部件有了很大的發(fā)展，但是其中的故障還是比較多的，需要采取有效的措施進(jìn)行有效的診斷。

在船舶機(jī)械的運(yùn)行過程中，很多的部件容易發(fā)生相應(yīng)的故障，其中最容易發(fā)生故障的是柴油故障，然后就是軸系。在主機(jī)的故障中，最常見的是活塞、缸套等；在輔助機(jī)械的故障中國，最常見的是潤滑油系統(tǒng)。出現(xiàn)這種狀況的原因是長期的損耗、老化等。在四沖程柴油機(jī)中，最常見的原因是潤滑不合適造成曲柄銷軸承和主軸承的軸瓦磨損。當(dāng)出現(xiàn)問題的時(shí)候，需要對(duì)進(jìn)行機(jī)械狀態(tài)的監(jiān)測和診斷，保證其正常的運(yùn)行。

2 船舶機(jī)械狀態(tài)的診斷和監(jiān)測技術(shù)

對(duì)船舶機(jī)械狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)、有效的監(jiān)測是非常必要的，可以對(duì)其中存在的隱患和問題提前發(fā)現(xiàn)，為問題的解決爭取更多的時(shí)間，在一定程度上減少維修的費(fèi)用，從而提高設(shè)備部件的利用率。

2.1 油液監(jiān)測

這種監(jiān)測的方法主要是通過船舶機(jī)械設(shè)備潤滑油中的磨粒含量、大小和形狀等進(jìn)行部件損壞狀態(tài)的監(jiān)測。目前，油液監(jiān)測的方法進(jìn)行了相應(yīng)的分類，主要包括了光譜分析法、鐵譜分析法和理化分析法等，而且形成了離線、在線和離線與在線相結(jié)合的分析模式，同時(shí)，中國船級(jí)社編寫了相應(yīng)的書目，為也有分析監(jiān)測螺旋槳軸、柴油機(jī)狀態(tài)提供了使用說明。

潤滑油和內(nèi)燃機(jī)工作的可靠性、動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和壽命都有著非常密切的聯(lián)系，必需要對(duì)其進(jìn)行合理的選擇，如果選擇不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致油耗增多、成本增加，損壞發(fā)動(dòng)機(jī)。

在進(jìn)行潤滑油的選擇時(shí)需要注意不同的指標(biāo)，每一種指標(biāo)都要在柴油機(jī)生產(chǎn)廠商推薦的范圍之內(nèi)，絕對(duì)不能低于發(fā)動(dòng)機(jī)制造商推薦的質(zhì)量等級(jí)的潤滑油。同時(shí)，需要對(duì)機(jī)械的摩擦、潤滑機(jī)理等都有一個(gè)非常全面的了解和掌握，深入研究和考察發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作環(huán)境和功率等，而且要具備非常豐富的潤滑油知識(shí)，了解潤滑油的生產(chǎn)工藝流程、添加劑種類和作用等。

除此之外，發(fā)動(dòng)機(jī)說明書中都有制造商推薦的潤滑油牌號(hào)。沒有充足的理由和絕對(duì)的把握，不要改變潤滑油的、品種和牌號(hào)等。

2.2 震動(dòng)監(jiān)測

這種分析的方法是通過對(duì)工作中的船舶柴油機(jī)產(chǎn)生的振動(dòng)型號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的測定、分析和處理來獲取機(jī)械內(nèi)部零部件的狀態(tài)并進(jìn)行相應(yīng)的診斷。主要有活塞鋼套損壞震動(dòng)監(jiān)測、氣閥漏氣故障震動(dòng)監(jiān)測和柴油機(jī)主軸承的損害故障的震動(dòng)監(jiān)測這三種。這種診斷方法有著一定的優(yōu)勢，它的診斷速度比較快準(zhǔn)確率高、能夠在線監(jiān)測，主要應(yīng)用于船舶動(dòng)力機(jī)械一下的設(shè)備狀態(tài)的診斷檢測中。

2.3 熱力參數(shù)監(jiān)測

這種監(jiān)測分析法主要是通過對(duì)運(yùn)行中的船舶機(jī)械的柴油機(jī)的氣缸壓力、排氣溫度和轉(zhuǎn)動(dòng)速度等進(jìn)行熱力參數(shù)的變化監(jiān)測，分析出船舶機(jī)械部件的故障和狀態(tài)。

2.4 綜合監(jiān)測

綜合監(jiān)測指的是將油液監(jiān)測、振動(dòng)監(jiān)測和熱力參數(shù)檢測等多種檢測的方法進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)綜合利用的目標(biāo)。將掌握大量的診斷數(shù)據(jù)作為重要的前提和基礎(chǔ)，采用融合的理念，對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行充分的應(yīng)用，從而對(duì)船舶機(jī)械的狀態(tài)和其部件的故障等進(jìn)行有效的監(jiān)測。

3 船舶機(jī)械診斷監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐

下面通過船舶機(jī)械狀態(tài)的診斷檢測技術(shù)在我國航道運(yùn)營企業(yè)和水路運(yùn)輸支持系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，來進(jìn)一步說明該技術(shù)的重要作用。

湖北航運(yùn)企業(yè)和原武漢水運(yùn)工程學(xué)院在1986年左右，開展了一項(xiàng)對(duì)220千瓦拖輪上的某柴油機(jī)和船舶齒輪箱進(jìn)行追蹤檢測項(xiàng)目。在監(jiān)測的過程中，拖輪的左邊主機(jī)發(fā)現(xiàn)了嚴(yán)重的磨損磨粒，通過鐵譜分析之后，根據(jù)磨粒的顏色可以推斷出磨粒分別是鐵和鋁，掃面電鏡進(jìn)一步證實(shí)了柴油機(jī)的缸套活塞組被嚴(yán)重?fù)p壞的真實(shí)性。在隨后的維修中又發(fā)現(xiàn)了第3、5缸活塞側(cè)面發(fā)生損傷，這些和鐵譜監(jiān)測的結(jié)果是一致的。

原武漢水運(yùn)工程學(xué)院又和當(dāng)?shù)氐囊粋€(gè)輪船企業(yè)將鐵譜監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用到了具體的柴油機(jī)的工作狀態(tài)的監(jiān)測和診斷的過程中，在鐵譜監(jiān)測中，發(fā)現(xiàn)柴油機(jī)的前端齒輪箱工作異常，因?yàn)樽笾鳈C(jī)的磨粒含量增多明顯，鐵譜中磨粒成分主要是低合金鋼。據(jù)相關(guān)的操作人員反應(yīng)，左邊主機(jī)前端齒輪有異常的噪聲，結(jié)合鐵譜分析推斷出前端齒輪發(fā)生故障，及時(shí)拆解檢查發(fā)現(xiàn)是過橋齒輪發(fā)生了磨損，對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的更換之后，船舶正常工作。通過20艘不同類別的船舶的不同工作階段的特點(diǎn)型號(hào)的柴油機(jī)進(jìn)行潤滑油采樣，分析不同性質(zhì)的船舶主機(jī)的磨粒變化和基線值，繪制了具有代表性的磨損形式的磨粒圖譜，人們可以根據(jù)圖譜判斷船舶機(jī)械主機(jī)的磨損情況。

4 結(jié)語

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國的船舶機(jī)械也實(shí)現(xiàn)了快速的發(fā)展，但是，在發(fā)展的過程中，相應(yīng)的損壞和問題都是存在的，需要采取不同類型的有效的手段進(jìn)行一定的完善。目前，船舶機(jī)械狀態(tài)診斷檢測技術(shù)正在朝著儀器和系統(tǒng)，簡單和精密等方向發(fā)展，對(duì)各種監(jiān)測的方法進(jìn)行了充分的應(yīng)用，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)智能化。通過對(duì)船舶機(jī)械部件診斷監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行充分的應(yīng)用，可以提高我國處理其中問題的能力，減少維修的費(fèi)用，延長船舶機(jī)械部件的使用壽命，所以，必須要對(duì)船舶機(jī)械診斷監(jiān)測技術(shù)在船舶機(jī)械管理中的應(yīng)用進(jìn)行充分的研究和探索。

參考文獻(xiàn)：

[1]周公佑.滑油內(nèi)磨損產(chǎn)物法診斷船舶機(jī)械部件的磨損[J].工程技術(shù)：全文版，2017（3）：00208.

[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（5）：92.