譚偉民 陳昊

摘 要：在船舶業(yè)的發(fā)展進(jìn)程中，輪機(jī)設(shè)備的故障問(wèn)題不容忽視。本文主要研究了船舶輪機(jī)的故障及排除手法，利用最科學(xué)的排查技術(shù)來(lái)確定故障所在，并采取一系列的應(yīng)對(duì)措施，旨在為船舶的安全運(yùn)行提供保障，巧妙的解決輪機(jī)設(shè)備出現(xiàn)的各種問(wèn)題，為相關(guān)工作人員提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：船舶輪機(jī) 故障 排除技術(shù)

1.引言

當(dāng)船舶輪機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況時(shí)，相關(guān)工作人員會(huì)通過(guò)一系列的思路判斷故障根源，首先是故障的特點(diǎn)，是來(lái)源于電氣、油路、氣路還是機(jī)械，是一種故障還是多種故障；然后是推斷故障的位置，在外部還是內(nèi)部，常見(jiàn)還是罕見(jiàn)；最后是利用各種方法來(lái)驗(yàn)證自己的猜測(cè)。所以，科學(xué)的排除技術(shù)可以避免故障檢測(cè)維修工作中的彎路，以最快的時(shí)間分析出癥結(jié)所在。

2.船舶輪機(jī)常見(jiàn)故障及排除手段

2.1柴油機(jī)拉缸及對(duì)策

柴油機(jī)拉缸情況是輪機(jī)中最為常見(jiàn)的故障之一，由于柴油機(jī)工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生摩擦的情況，長(zhǎng)此以往，會(huì)影響柴油機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至?xí)共裼蜋C(jī)停止工作。另外，這一故障還會(huì)造成機(jī)器內(nèi)部的油溫上升，導(dǎo)致曲軸箱冒煙，水循環(huán)受到影響，還會(huì)造成柴油機(jī)排氣的異常。出現(xiàn)這種故障的的原因很多而且較為復(fù)雜，根本原因是潤(rùn)滑不夠，導(dǎo)致潤(rùn)滑不夠的原因可能是油膜的破壞，或者潤(rùn)滑油質(zhì)量差，油脂變壞，由于柴油機(jī)潤(rùn)滑出現(xiàn)問(wèn)題，內(nèi)部發(fā)生干性摩擦現(xiàn)象，長(zhǎng)期摩擦生熱會(huì)影響金屬的物理性質(zhì)，造成拉缸現(xiàn)象。

拉缸故障的排除方法分為以下幾點(diǎn)：第一，按照輪機(jī)的運(yùn)行要求選擇優(yōu)質(zhì)的潤(rùn)滑油，保證柴油機(jī)的潤(rùn)滑不受影響，防止拉缸問(wèn)題的產(chǎn)生。第二，定期查驗(yàn)并更換潤(rùn)滑油，船舶的運(yùn)行會(huì)使?jié)櫥褪艿酵饨绛h(huán)境的污染，性質(zhì)易變，失去原有的功能。所以，要對(duì)柴油機(jī)定期維護(hù)，補(bǔ)加潤(rùn)滑油，避免溫度升高引起的拉缸情況。

2.2柴油機(jī)爆缸及對(duì)策

這種故障通常會(huì)出現(xiàn)在惡劣天氣，或者由于柴油機(jī)工作時(shí)間較長(zhǎng)。爆缸故障危害性較大，甚至對(duì)船舶的安全構(gòu)成威脅。由于柴油機(jī)不能運(yùn)行，會(huì)影響輪機(jī)的正常工作。主要表現(xiàn)為柴油機(jī)的飛輪出現(xiàn)異常、柴油機(jī)突然停止運(yùn)行或者內(nèi)部水溫急劇上升。這種現(xiàn)象出現(xiàn)的根本原因在于潤(rùn)滑油系統(tǒng)的異常，由于長(zhǎng)期使用不清理導(dǎo)致泥沙堵塞，潤(rùn)滑不夠，出現(xiàn)爆缸。還可能因?yàn)椴裼蜋C(jī)受阻，超過(guò)承受范圍的情況下爆缸。

出現(xiàn)這種情況的柴油機(jī)要第一時(shí)間停止工作，將其拆解處理，更換出現(xiàn)問(wèn)題的部件，確保缸體穩(wěn)定運(yùn)行。對(duì)于柴油機(jī)的故障診斷可以通過(guò)灰色關(guān)聯(lián)分析的方法來(lái)找出異常所在，數(shù)學(xué)模型為R=Y×W，R是M被評(píng)價(jià)個(gè)體包含的評(píng)價(jià)向量，W是多種評(píng)價(jià)指標(biāo)中每個(gè)指標(biāo)所占的權(quán)重。

2.3輪機(jī)油水分離及對(duì)策

警報(bào)器持續(xù)發(fā)出警報(bào)，有可能是油水分離器異常運(yùn)行，在船舶的特殊檢測(cè)中，更容易使油水分離器發(fā)出警報(bào)音。其故障的主要原因在于油水分離裝置在輪機(jī)的外側(cè)，當(dāng)受到外界作用力的影響或者封閉不好時(shí)很容易出現(xiàn)系統(tǒng)的損害情況，導(dǎo)致油水分離器不能正常運(yùn)行。此外，由于海水會(huì)腐蝕船舶設(shè)備，長(zhǎng)期運(yùn)行后容易使分離器元件受損。

解除這一故障可以通過(guò)三種方法來(lái)完成：第一，將設(shè)備換新；第二，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，更換排放接頭；第三，嘗試二次連接污油管。分離器的工作需要吸入管路的輔助，最好控制在較短的長(zhǎng)度內(nèi)單獨(dú)使用，防止油水分離器的不穩(wěn)定作業(yè)。

2.4輪機(jī)油泵故障及對(duì)策

當(dāng)主油泵出現(xiàn)裂縫或者循環(huán)系統(tǒng)異常致使泥沙吸入時(shí)，會(huì)出現(xiàn)油泵不穩(wěn)定運(yùn)行、持續(xù)振動(dòng)、主泵輸出異常、馬達(dá)轉(zhuǎn)速慢等情況，此外還可能是球頭與滑履二者之間撞擊導(dǎo)致輪機(jī)油泵的故障。

主油泵的故障很可能造成船舶停止運(yùn)行，所以要及時(shí)更換設(shè)備，將損失降到最低。若條件允許，工作人員可以對(duì)主油泵進(jìn)行修理。首先要清除其中的雜質(zhì)，找出故障的根源，然后調(diào)節(jié)油泵中的空隙，檢測(cè)馬達(dá)的正常與否，經(jīng)過(guò)各種部件的排查完成主油泵的檢修工作，維修至符合標(biāo)準(zhǔn)方可使用。

3.交匯點(diǎn)的故障

交匯點(diǎn)即是輪機(jī)設(shè)備中的兩種系統(tǒng)工作銜接的位置，這個(gè)位置極易出現(xiàn)故障，影響了輪機(jī)的正常運(yùn)行。

3.1旁通交匯點(diǎn)

旁通交匯點(diǎn)比如液壓舵中的安全閥，柴油機(jī)中的節(jié)溫器。這種設(shè)備的工作性質(zhì)是工質(zhì)參數(shù)發(fā)生改變時(shí)，部分會(huì)經(jīng)閥門(mén)傳遞到另一設(shè)備或者另一個(gè)回路中。最為普遍的故障是流量不足或者運(yùn)行系統(tǒng)不工作。以轉(zhuǎn)舵油缸為例，當(dāng)其不能運(yùn)作時(shí)，很可能是由于安全閥的異常出現(xiàn)旁通情況。

3.2隔離交匯點(diǎn)

柴油機(jī)的汽缸蓋或者潤(rùn)滑油的冷卻器都屬于隔離交匯點(diǎn)的范疇，工作性質(zhì)是兩種壓力不一，溫度不同的工質(zhì)進(jìn)行交換，通過(guò)橡膠圈、密封墊片或者換熱管進(jìn)行隔離。通常會(huì)出現(xiàn)低壓設(shè)備升壓或者高壓設(shè)備降壓的情況。以柴油機(jī)為例，當(dāng)柴油機(jī)出現(xiàn)水箱膨脹，有氣泡或者油花時(shí)，就是由于汽缸蓋墊不能隔離高壓燃?xì)夂屠鋮s系統(tǒng)所導(dǎo)致的。

3.3共用交匯點(diǎn)

共用交匯點(diǎn)是一個(gè)設(shè)備可以同時(shí)操控兩個(gè)系統(tǒng)運(yùn)作，當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)很可能影響另一個(gè)的正常運(yùn)行。比如船舶五點(diǎn)式追隨系統(tǒng)操控兩個(gè)軸向柱塞式泵的舵機(jī)忽然無(wú)法運(yùn)作，這使由于其中一個(gè)被雜質(zhì)卡住，另一個(gè)也無(wú)法運(yùn)行，只要在聯(lián)動(dòng)桿處單獨(dú)運(yùn)行一臺(tái)設(shè)備就能找到故障所在。

4.船舶輪機(jī)其他故障的排除手段

對(duì)于船舶輪機(jī)故障要采用“軟硬兼施”的手段來(lái)排除，“硬”方法是運(yùn)用排除法去推斷輪機(jī)故障，對(duì)于顯性異常情況可以直接采用這種方法，利用邏輯上的推理來(lái)確定故障并采取相應(yīng)的解決措施。而“軟”方法則是對(duì)付一些隱性的故障，不能第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)其癥狀所在，可以先縮小范圍，對(duì)于初步鎖定卻沒(méi)有完全確定的故障目標(biāo)采取替換檢驗(yàn)措施，用這種方法來(lái)排除潛在的故障。

4.1“硬”方法

這種排除故障的方法主要有以下幾種原理：第一，首先考慮常見(jiàn)故障因素，其次再分析稀有原因，比如圖1中的油溫高低、轉(zhuǎn)速慢、臟堵閥堵氣堵問(wèn)題、安全閥關(guān)閉不嚴(yán)和定心彈簧折斷等等這些故障都屬于常見(jiàn)的范疇，而配油盤(pán)定位銷(xiāo)脫落這種故障就比較少見(jiàn)，通常放到最后考慮。第二，當(dāng)船舶輪機(jī)出現(xiàn)故障后，要優(yōu)先探究外部因素，其次探究?jī)?nèi)部因素。比如圖1中的定心彈簧折斷和配油盤(pán)定位銷(xiāo)脫落就屬于機(jī)械的內(nèi)部故障，其他是外部因素。第三，要先從簡(jiǎn)單著手，然后再究其復(fù)雜原因。一般來(lái)講，故障極易多個(gè)同時(shí)出現(xiàn)，這就會(huì)阻礙故障排除工作的開(kāi)展，容易混淆思路。比如在機(jī)器運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)液壓系統(tǒng)沒(méi)有壓力生成，在檢測(cè)到液流閥故障后更換新的設(shè)備還是沒(méi)有解決問(wèn)題，最后發(fā)現(xiàn)除了液流閥異常以外，配油盤(pán)定位銷(xiāo)也脫落致使配油盤(pán)錯(cuò)位，油壓無(wú)法形成。

4.2“軟”方法

“軟”方法需要將故障目標(biāo)替換下來(lái)，使隱性故障轉(zhuǎn)化為顯性故障，這種故障排除方法也需要考慮到實(shí)際因素，掌握部件的運(yùn)行情況及關(guān)聯(lián)因素，盡量減少工作量，有針對(duì)性的開(kāi)展工作，不能盲目進(jìn)行。比如出現(xiàn)往復(fù)泵運(yùn)行后供液流量少或不供液情況，可以運(yùn)泵吸排壓力表的方法來(lái)排除，以此有效檢測(cè)出往復(fù)泵的故障及時(shí)采取解決對(duì)策。

在排除過(guò)程中，需要注意的是，要掌握上一次的維修情況和機(jī)器的使用時(shí)間。有一個(gè)船舶在運(yùn)行中操控液壓系統(tǒng)中出現(xiàn)了壓力很低且有動(dòng)搖的情況，經(jīng)過(guò)排查發(fā)現(xiàn)壓力很低的故障是由于比例式溢流閥先導(dǎo)針閥異常所導(dǎo)致，在解決后了解到雙聯(lián)式濾油器還未維護(hù)過(guò)，而且液壓系統(tǒng)的噪聲較大，推斷出壓力有動(dòng)搖情況極有可能是雙聯(lián)式濾油器的原因，經(jīng)核實(shí)發(fā)現(xiàn)濾油器蓋嚴(yán)重漏氣。此外，要在故障排除中盡量縮小范圍，才能使故障目標(biāo)更為準(zhǔn)確。不能只依賴(lài)于檢測(cè)儀器來(lái)縮小故障范圍，還要運(yùn)用現(xiàn)有的設(shè)備來(lái)確定故障的區(qū)域。

5.結(jié)論

總而言之，工作人員在進(jìn)行船舶輪機(jī)系統(tǒng)故障檢修工作中，要先考慮到故障的性質(zhì)，推斷出現(xiàn)異常的位置，利用相關(guān)的檢測(cè)技術(shù)排除故障。設(shè)備的故障往往不是獨(dú)立的，而是相互作用的，所以在排查中要考慮到相關(guān)部件的影響，以科學(xué)的角度完善故障排查工作。

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