导读
主机能否操纵正常以及工况是否正常,无疑是轮机管理人员最为关注的问题。
主机操纵正常是船舶进出港、狭水道航行安全的基本保证。
下面就笔者在船舶管理实际中遇到的一些影响主机操纵的故障,做一汇总并简要分析,以期对我们在遇到类似问题时能有所借鉴,在判断类似故障时多一个思路。
一、几种常见的故障
主机个别缸高压油泵的吸入阀卡死、油头针阀卡死、排气阀严重烧蚀及活塞令断裂导致压缩压力达不到发火条件等原因引起单缸不发火,这是造成主机操纵困难的最常见原因;
另一种比较常见的故障是排气阀高压油管推力法兰与密封端面间距离调节不当,导致凸轮轴油在排气阀高压油管接头处严重泄漏、直接回流,使排气阀不能正常打开,这种情况一般是刚更换排气阀时出现的。
还有个别情况是单缸停油装置动作(有的机型设有此装置,在检修或清洁工作时无意中碰到单缸停油手柄,使其动作),导致单缸不发火。
以上几种情况发生几率较高,原因也应该比较好判断、解决比较容易。
二、主机单缸不发火的故障原因及解决方法
1、换向机构引起的故障
由于换向不到位而导致的单缸不发火甚至多缸不发火。
发生这种情况时,即便是主机能够启动起来,主机转速也会波动剧烈,严重时甚至不能越过临界转速区。
主要原因和解决方法:
1)原因之一是车钟手柄放在启动位置时间太短,导致个别缸换不过向,一个缸换不过向就很难正常加速。
此时可与船长沟通,把车钟手柄放在停车位,相当于进行复位,一般可完成换向;
2)二是换向汽缸密封令老化严重导致漏气,或者换向机构卡死,也会导致单缸不发火。
解体换向阀、更换密封令便可解决。
为了避免这种情况,需要定期更换换向汽缸密封令,并加强保养,使换向机构保持活络。
2、排气阀空气弹簧压缩空气压力不足导致的故障原因及解决方法
空气弹簧压缩空气压力不足,使排气阀关闭迟缓或关闭不完全,造成单缸或多缸不能发火,造成启动困难原因及解决方法。
原因和解决方法:
1)造成空气弹簧压缩空气压力不足的原因,排除控制空气系统的故障外,较常见的是由于排气阀空气弹簧汽缸密封令老化,铜套磨损后严重漏气而导致。
临时措施可以把机舱日用空气软管接到主机控制空气管路里,使供给的空气量大于漏泄的空气量,也就能暂时保证排气阀空气弹簧的压缩空气压力,这种情况一般发生在老龄船上。
长期的应对措施必须解体排气阀,更换相应的密封令、铜套等;
2)如排气阀杆磨损严重,也会导致空气弹簧压缩空气大量漏泄,而且因为漏泄距离相对较短,漏泄速度很快,也会造成空气弹簧压缩空气压力不足。
排气阀翻新时,一定要测量排气阀杆的直径,如果发现过度磨损,则应报废处理,不应再进行翻新。
3、凸轮轴油系统进气产生的故障
排气阀阀杆的开启是靠液压驱动机构来执行的,因此设置了专门的凸轮轴油泵,凸轮轴油柜等。
排气阀驱动器上一般安装有安全阀和节流阀,可以起到保护作用,并且能够减小排气阀的启闭噪音。
如果凸轮轴液压系统中进入空气,会严重影响排气阀开启定时,排气阀打开过缓,或者排气阀打开不完全,导致排气阀敲击甚至单缸不发火。
原因和解决方法:
1)凸轮轴系统进气一般是凸轮轴油泵从盘更或吸入管路吸入。
某轮曾出现过类似故障现象,后经过仔细查找,发现是凸轮轴油泵的进口滤器放残丝堵处有轻微漏泄导致的;
2)高压油泵燃油漏泄到凸轮轴系统里去,会导致凸轮油的粘度增大,凸轮轴油泵的吸入真空度过高,也会容易使凸轮油系统吸人空气,所以凸轮轴油柜的油要定期更换。
而且排气阀高压油泵偶件及其密封装置的状况也是至关重要的。
某轮就曾因为凸轮轴油系统太脏,粘度太大,导致凸轮轴油系统进入空气,空气积聚到一定数量,就会影响排气阀定时,部分缸排气阀打开不完全。
故障现象主要是个别缸不发火、主机自动降速、燃烧室敲缸、透平喘振等,更换凸轮轴油后故障现象消失。
为了判断是否由于凸轮轴液压系统中进入空气导致的故障,可以在故障发生时,把排气阀开启指示器放下去,可看到该缸排气阀开启幅度明显变小,即排气阀不能完全打开。
4、主机遥控系统导致的故障
主机遥控系统方面,以B&W 5L50MC为例:停油延时泄放阀(25﹟阀)动作不灵,会造成高压油泵不能及时供油,导致起动困难,状况不好的缸达不到发火转速,造成起动失败;
32﹟阀如果延时调整不当,主启动阀开启延时太短,油气并进时间太短,也会导致起车困难。
原因和解决方法:
气动阀件的故障,一般是由于空气含水过高,或阀件调节不当造成。
因此,平时应定期拆检清洁25﹟、26﹟、117﹟、32﹟33﹟274﹟等阀件,最好5—8年左右完成一次对主机遥控系统的修理包的更换。
需要说明的是:
如果主机控制空气系统内部较脏,控制空气压缩机或者干燥器不好用,产生故障的几率会大增。
所以应采取相应措施来保证遥控系统各阀件正常工作,加强控制空气系统放残,每次完车迅速放掉主机控制系统的各路空气,以尽量避免赃物在系统中过多的沉淀。
5、排气阀空气节流管导致的故障
部分B&W 5L50机型的船舶的主机排气阀没有安装密封空气节流管,或者该节流管的节流孔直径被扩大,这样空气弹簧空气腔和密封空气腔直接联通,空气弹簧压缩空气会通过阀杆和导套之间的间隙泄放到烟道中去,造成空气弹簧压缩空气压力降低,从而导致排气阀定时发生变化,漏泄严重的缸就会不发火,或者致使倒车时起车困难(因为倒车耗气更多,不易启动)。
请见排气阀空气节流管原理图(如图1)。
▲图1 排气阀控制空气系统原理图
原因和解决方法:
上述现象的出现,一般是由于某任轮机主管人员对排气阀弹簧空气及控制空气的系统及节流管的原理不太了解而拆除了节流管;
或者是在排除主机故障时,错把节流孔直径扩大导致的。
近期已多次出现过这种人为造成的故障。
而这种故障给后任者查找故障原因和解决故障造成了很大的困难。
因此,为避免这种情况发生,轮机主管人员要加强业务学习,按说明书要求科学管理主机,不能轻易改变主机及系统的内部结构。
三、结束语
主机发生单缸或者多缸不发火的故障,会严重影响主机的操纵性能,进而影响船舶航行安全。
故障的分析有时也比较复杂,但经验的积累会为快速解决问题提供一条捷径,我们希望上述的经验和分析为行业同仁今后遇到类似问题时提供参考。
平时对机电设备进行良好的维护和保养,许多故障是可以避免的。
原创作者系:
中远散货运输有限公司船管部 曹建辉
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