張恩翔 欒尚坤 張國棟
摘要:機械設(shè)備可靠雨欣是船舶安全運行的基礎(chǔ),所以,提高船舶機械工作可靠性是至關(guān)重要的。本文分析了船舶機械設(shè)備的可靠性特定及其可靠性不足的一些表現(xiàn),并提出了提升船舶機械工作可靠性的有效途徑。
關(guān)鍵詞:船舶機械;可靠性;提高途徑
隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,水上運輸因為其運輸風(fēng)險小、成本低、方便快捷等特點越來越重要。但是船舶機械設(shè)備工作環(huán)境與其它機械設(shè)備相比十分惡劣,工作可靠性較低。為了進一步降低成本,尤其是為了保證船舶人員的生命財產(chǎn)安全,提高船舶機械工作的可靠性就成了當(dāng)前必需改進之事。
1 船舶機械設(shè)備的可靠性特征
船舶的機械設(shè)備功能特定性比較強,很多都不是按照標準化所設(shè)計的,除了一些如滾珠、齒輪以及軸承等基礎(chǔ)固件,其余都是依據(jù)任務(wù)需求和結(jié)構(gòu)特點等進行設(shè)計的,這就造成了設(shè)備的通用性不強,并不能像電子設(shè)備那樣建立起系統(tǒng)的可靠性手冊和試驗規(guī)范。
船舶機械設(shè)備的失效機制多樣,可靠性的基礎(chǔ)性理論較為薄弱。根據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),電子產(chǎn)品的故障大多數(shù)都是屬于隨機性的故障,壽命服從指數(shù)分布。而和電子產(chǎn)品相比,船舶機械設(shè)備大多是以損耗、疲勞以及腐蝕的失效過程,其運行過程實際上便是隨機過程,隨著時間的推移,失效率也在變大,而且有著多種的復(fù)雜失效機制,而且在不同時刻的觀測值是不可重復(fù)的,很難用直接測得的數(shù)據(jù)表征機器的狀態(tài)。
無論從總體來看,還是就單個部件來說,船舶機械設(shè)備都是比較典型的小子樣裝備。以船舶的閥門為例,其具有風(fēng)險大、子樣少以及可靠性指標要求高、價格昂貴、一次性使用以及一般為成敗型等特點。而正是由于船舶機械設(shè)備根據(jù)通用設(shè)計以及通用性不強等特征,在進行可靠性試驗時,其試驗臺都是依據(jù)設(shè)備來設(shè)計的,在這種情況下,就造成了人力、物力、成本以及試驗周期的增加。
2 當(dāng)前船舶機械工作可靠性不足的表現(xiàn)
2.1 缺乏備用油泵組
部分企業(yè)為了節(jié)約成本、減少投資,在船舶上便不備有油泵組,只用一臺電機來為整艘船提供動力。這會影響到船舶的機械系統(tǒng)的正常安全運行,在這種情況下,行船過程中一旦出現(xiàn)緊急狀況,就會動力不足以至于無法轉(zhuǎn)舵,造成嚴重的安全事故。
2.2 船舶螺旋槳故障
船舶的螺旋槳故障產(chǎn)生的原因多種多樣。大致可分為設(shè)計制造時原料及工藝不過關(guān),行船中撞到礁石、鋼鐵等硬物以及使用時間長造成變形這幾類。一旦螺旋槳出現(xiàn)問題,正在航行的船舶就會振動,速度也會受到影響,同時也會加速船體軸承的磨損。
2.3 其他故障
船舶艙底水系統(tǒng)故障,船舶底部的水管無法正常通水也會造成船舶機械失效。輸油管破裂或滲漏引起的火災(zāi),船舶的輸油管或是由于制造工藝不過關(guān),或是由于管道老化、銹蝕而發(fā)生破裂、漏油的情況,甚至造成火災(zāi)。
3 提高船舶機械工作可靠性的相關(guān)策略
3.1 加強預(yù)防性檢查與維護
加強船舶預(yù)防性檢查與維護工作需要從三個方面著手:一方面是確保潤滑油的質(zhì)量,潤滑油質(zhì)量劣化表現(xiàn)為物理或化學(xué)性能的改變。潤滑油物理性能改變主要是由于設(shè)備工作條件發(fā)生改變所引起的譬如因溫度改變引發(fā)的潤滑油粘度、傾點和凝點的變化,物理性能的變化一旦使用條件恢復(fù)時,性能也將隨之恢復(fù)。潤滑油的化學(xué)性能與油的基本成分和添加劑的化學(xué)成分有關(guān),在貯存、運輸及使用過程中,如果處理不當(dāng),就會引發(fā)基礎(chǔ)油的氧化劑、添加劑的揮發(fā)及機械雜質(zhì)的產(chǎn)生,這些化學(xué)性能改變都會影響設(shè)備運轉(zhuǎn)性能。另一方面是控制潤滑系統(tǒng)污染度,日常維護和保養(yǎng)過程中,應(yīng)選擇過濾精度較高的凈油裝置;定期檢查潤滑油污染度,整理成數(shù)據(jù),以便掌握設(shè)備磨損規(guī)律,從而采取針對性的預(yù)防及改善措施;定期清洗油柜,排除侵入污染物,對油柜透氣孔加裝空氣過濾器,有效隔絕外界污染。
3.2 做好機械設(shè)備的維修性設(shè)計
維修性設(shè)計是針對可維修的設(shè)備而言的,其目的就是設(shè)計和發(fā)展可在短時間內(nèi)維修好設(shè)備、所耗費用和資源最少的一種設(shè)備。為此,實施維修性設(shè)計時應(yīng)遵循一定的原則,首先,提供實用有效的故障監(jiān)測手段,以便維護人員能夠快速發(fā)現(xiàn)故障征兆;其次,設(shè)備部件和維修工具盡可能使用統(tǒng)一標準,以便相互交換使用,減少設(shè)備部件儲有量,節(jié)約成本,同時有效縮短維修時間,提高維修質(zhì)量;最后,建立健全技術(shù)檔案,將新設(shè)備和新技術(shù)及時歸檔完善,提高維修設(shè)計工作效率。
3.3 降低人為造成機械失效的可能性
前面所述船舶機械失效的原因及表現(xiàn)中,可以看出相當(dāng)一部分是由于人員操作不當(dāng)引起的。要改善這種情況就要做到加強對人員的管理,大致需要做到培訓(xùn)船舶工作人員,確保其有足夠的關(guān)于船舶機械的知識儲備,同時提高待遇,制定獎罰制、責(zé)任制。而且要制定一個嚴格的規(guī)章制度來管理船舶機械設(shè)備庫房,確保設(shè)備存放的安全有序,出庫記錄的完整。最后在采購設(shè)備時,應(yīng)當(dāng)仔細檢查所購設(shè)備的質(zhì)量情況,確保采購到合格的設(shè)備。因此,應(yīng)當(dāng)不斷提高輪機管理人員的可靠性,合理調(diào)整其薪酬待遇,建立健全輪機管理人員培訓(xùn)與繼續(xù)教育體系,減少人為錯誤,提高人機系統(tǒng)的綜合可靠性。
3.4 建立和完善船舶機械設(shè)備維修保障體系
維修保障就是在設(shè)備使用年限內(nèi),運用各種技術(shù)、管理技能和力量對設(shè)備有效性的綜合保障。維修保障體系對于船舶設(shè)備十分重要,該體系內(nèi)容主要涵蓋維修場所的設(shè)置、維修技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用、維修備件的生產(chǎn)和供應(yīng)?,F(xiàn)階段船舶維修與監(jiān)測面臨的高額費用問題,成為維修保障體系發(fā)展的重要阻礙,針對這一現(xiàn)實問題,必須結(jié)合我國現(xiàn)有維修體制發(fā)展現(xiàn)狀,將維修工作市場化,創(chuàng)建符合我國國情和市場需要的的維修體系;同時加強保障體系建設(shè),制定相關(guān)維修計劃,為維修保障做好組織、人、財、物及技術(shù)準備。
4 結(jié)語
由于船舶機械通用性不強、工作環(huán)境惡劣、失效原因多等因素,工作可靠性的提高一直以來就是行業(yè)內(nèi)的重點難點。結(jié)合現(xiàn)實情況,本文雖然提出了一些改進建議,但是對于提高船舶機械工作可靠性的需求來說遠遠不夠。在當(dāng)前船舶機械設(shè)備結(jié)構(gòu)愈發(fā)復(fù)雜、性能要求愈發(fā)高的情況下,提高船舶機械工作可靠性、開拓提高途徑需要廣大船舶行業(yè)工作人員努力研究,為我國的船舶事業(yè)的進一步發(fā)展提供助力。
參考文獻:
[1]宋海悅.關(guān)于如何提高船舶機械工作可靠性分析[J].山東工業(yè)技術(shù),2016(18):232233.
[2]夏志剛.提高船舶機械工作可靠性的途徑探討分析[J].卷宗,2017(31).