孫立新, 王友韶
(1. 江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 南京 211170 ; 2. 中國長江航運(yùn)集團(tuán)金陵船廠經(jīng)營處, 南京 210015 )
分油機(jī)是現(xiàn)代船舶上一種必不可少的重要關(guān)鍵設(shè)備,用于船舶燃油或滑油的凈化處理。近年來,隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化,航運(yùn)業(yè)也得到了迅猛的發(fā)展,目前船舶主要采用柴油機(jī)推進(jìn),為了降低成本,在正常航行時(shí)基本不用柴油,主機(jī)、副機(jī)乃至鍋爐所用的是價(jià)格更便宜、品質(zhì)也更差的重質(zhì)燃油,這些劣質(zhì)燃油不僅黏度高、密度大,而且渣滓特別多,對(duì)于使用這些燃油的主、副機(jī)來說,其滑油品質(zhì)也受到極大的影響,這些因素使得分油機(jī)在船舶設(shè)備中的地位顯得更加重要。燃油分油機(jī)的分離狀況直接關(guān)系到柴油機(jī)高壓油泵、油頭能否正常工作,滑油分油機(jī)的分離效果直接影響運(yùn)動(dòng)部件的磨損程度。這樣分油機(jī)運(yùn)行狀況的好壞情況直接影響燃油、滑油的品質(zhì),進(jìn)一步影響全船動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,進(jìn)而影響船舶運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、安全性,因此要求輪機(jī)人員必須理解、掌握分油機(jī)的基本原理和工作過程,能正確地對(duì)分油機(jī)進(jìn)行操作和維護(hù)保養(yǎng),能快速地判斷分油機(jī)的故障,確保分油機(jī)安全有效地運(yùn)行。
水在分油機(jī)中的地位相當(dāng)重要,離開水分油機(jī)根本無法正常工作,從封閉排渣口、建立水封水、進(jìn)置換水,到打開排渣口都需要水,而且水量還要適合,多了少了都將影響分油機(jī)的工作,下面就來探究一下水的路徑及功用。首先從其源頭開始分析這些關(guān)鍵部件。
分油機(jī)的供水分兩種:
1)高置水柜供水。老式一點(diǎn)的分油機(jī)采用這種形式,這其中又分手動(dòng)和自動(dòng)補(bǔ)水,平時(shí)要注意水柜水位和水箱的清洗;
2)壓力水柜供水。現(xiàn)在新式分油機(jī)普遍采用,但對(duì)壓力水柜的壓力波動(dòng)范圍有要求。
這是水路的一個(gè)重要環(huán)節(jié),平時(shí)要清潔檢查。
這兒要注意的是電磁閥中節(jié)流孔的大小及結(jié)垢程度,橡膠膜片的性能及平衡孔的狀態(tài),它們的工況直接影響水的流量,影響分油機(jī)的工作。
這是水路中的關(guān)鍵部件,直接控制操作水和補(bǔ)償水,老式的分油機(jī)還分內(nèi)外管,就是開啟水和補(bǔ)償水,內(nèi)外管要分開,不能竄水,內(nèi)外圈的小孔要暢通,結(jié)垢要及時(shí)清理。
這里的關(guān)鍵部件是滑動(dòng)圈上的密封圈和控制活動(dòng)底盤下三個(gè)泄水孔的尼龍堵頭。
平時(shí)要加強(qiáng)小孔的清潔檢查,孔是否暢通也關(guān)系到分油機(jī)能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
我們?cè)谘芯糠钟蜋C(jī)時(shí),最注重的動(dòng)作是排渣口能否正常密封和打開,其核心部件就是滑動(dòng)圈和活動(dòng)底盤,這中間由滑動(dòng)圈控制活動(dòng)底盤,活動(dòng)底盤控制排渣口?;瑒?dòng)圈先于活動(dòng)底盤動(dòng)作,相當(dāng)于先導(dǎo)閥。滑動(dòng)圈上行封閉活動(dòng)底盤的泄水通道,活動(dòng)底盤在水的離心力的作用下上移封閉排渣口;滑動(dòng)圈下行打開泄水通道,活動(dòng)底盤下部空間失水下移,打開排渣口排渣,這里邊起根本作用的就是水。
在分油機(jī)故障中影響最大的就是排渣口跑油,就是說在分油時(shí)排渣口沒有密封好,這里不討論主密封圈的問題,主要分析滑動(dòng)圈或活動(dòng)底盤由于水的因素動(dòng)作不到位而引起的故障,下面從三方面來闡述。
由于水量不足,分油機(jī)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)壓頭不足以托起活動(dòng)底盤或滑動(dòng)圈(一般滑動(dòng)圈是靠復(fù)位彈簧上移密封泄水孔的,一些新式的分油機(jī)沒有復(fù)位彈簧,滑動(dòng)圈也是靠水的動(dòng)壓頭托起的,這時(shí)就導(dǎo)致滑動(dòng)圈不能上移,或動(dòng)作不到位,不能封閉活動(dòng)底盤的泄水孔,同樣不足以托起活動(dòng)底盤),最終導(dǎo)致排渣口不能有效密封,具體的原因可能有:
1)高置水柜水位不足或壓力水柜壓力不足;
2)供水管路泄露或進(jìn)水濾網(wǎng)堵塞;
3)操作水電磁閥動(dòng)作有誤、節(jié)流口結(jié)垢或孔徑過??;
4)配水盤小孔堵塞。
水量過多導(dǎo)致密封圈上移后又下來還是不能正常封閉排渣口,可能的原因有:
1)壓力水柜壓力過高;
2)操作水電磁閥泄露或節(jié)流孔過大;
3)開啟室、關(guān)閉室泄水小孔堵塞,導(dǎo)致密封水量過大。
1)配水盤開啟水和補(bǔ)償水間密封圈失效而竄水;
2)滑動(dòng)圈上的密封圈失效,水泄露而不能上移;
3)活動(dòng)底盤上的密封圈失效;
4)活動(dòng)底盤下的三個(gè)尼龍堵頭不能正常密封。
2011年7月至8月的一天,我輪航行于印尼和馬來西亞之間,1700左右,NO.1重油分油機(jī)故障報(bào)警,經(jīng)查為排渣口跑油,重啟后手動(dòng)排渣一次,重新自動(dòng)分油正常;第二天差不多相同時(shí)間再次發(fā)生相同報(bào)警,復(fù)位后正常,第三天發(fā)生此故障后復(fù)位了兩次才正常,故障概率在增大,考慮到我輪新出廠近10個(gè)月,分油機(jī)累計(jì)運(yùn)行近4000小時(shí),該分油機(jī)型號(hào)為Westfalia 0136,為自思維控制,可以對(duì)分油機(jī)中的水和油渣進(jìn)行監(jiān)控,然后自動(dòng)操作,按照說明書要求8000小時(shí)打開常規(guī)清潔保養(yǎng),考慮到目前的情況,決定第四天解體清潔檢查,對(duì)內(nèi)部所有的密封圈、尼龍堵頭、配水盤上小孔、活動(dòng)底盤泄水孔、開啟室、關(guān)閉室泄水孔等清潔檢查,應(yīng)該說分油機(jī)內(nèi)部相對(duì)還是比較干凈,元部件沒有什么問題,1400開機(jī)開始分油,觀察正常,但三小時(shí)后再次報(bào)警,故障依舊,初步可以確定故障在外圍,而且是密封水量不足引起,所以又對(duì)進(jìn)水濾網(wǎng)、電磁控制水閥、節(jié)流孔等清潔檢查后試機(jī),開始還是正常,但到第五天吃晚飯時(shí)間再次發(fā)生相同故障,再回頭對(duì)整個(gè)過程進(jìn)行梳理,應(yīng)該說分油機(jī)本身、外圍設(shè)備都沒有什么問題,為什么分油機(jī)總是在晚飯時(shí)間發(fā)生故障,這讓我想起以前碰到的一起船舶電氣絕緣故障,每天0700和1400就發(fā)生380 V動(dòng)力絕緣報(bào)警,經(jīng)過一系列的檢查,最后鎖定是冰庫的電加熱化霜引起的,那我們這邊既然已經(jīng)確定水量不足,剩下的唯一可能的因素就是壓力水柜的壓力了,該船壓力水柜的水位控制是雙位控制,設(shè)定壓力為0.3~0.5 M Pa,分油機(jī)要求的供水壓力為0.2~0.6 M Pa,觀察壓力水柜,補(bǔ)水電機(jī)啟停正常,壓力保持在正常范圍,表面看沒有問題,是否引起故障發(fā)生另有原因,但我們確信分析無誤,經(jīng)過進(jìn)一步觀察研究,在17:00左右,發(fā)現(xiàn)壓力水柜的壓力竟然降到0.2 M Pa以下,這就是問題之所在。原因有三:
1) 泵的排量不足;
2) 壓力水柜的壓縮空氣不足;
3) 由于當(dāng)時(shí)天氣較熱,大家收工后幾乎同時(shí)洗澡、洗衣服,一下造成負(fù)荷太大。這三方面因素導(dǎo)致水柜壓力下降,供水不足,最終導(dǎo)致分油機(jī)故障。
某次航行途中,Alfa-Laval 型分油機(jī)正常分油幾天后,突然發(fā)出燃油低壓警報(bào)。復(fù)位重啟,檢查油泵、油壓正常,壓力傳感器正常,分油機(jī)轉(zhuǎn)速正常,分離量正常,進(jìn)水濾器、密封水等電磁閥動(dòng)作均正常,進(jìn)行分油一小時(shí)后再次發(fā)出相同報(bào)警,再次復(fù)位重啟,發(fā)現(xiàn)出油壓力偏低,排渣口有少量油水跑出,再次排渣重啟,故障依舊。進(jìn)行分析排查總結(jié),確定毛病還是在分油機(jī)內(nèi)部,再次打開進(jìn)行仔細(xì)檢查,發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)圈上方的3個(gè)尼龍堵頭中的一個(gè)磨損相對(duì)較大,且有毛刺,測(cè)量三個(gè)堵頭的高度有偏差,這就導(dǎo)致雖然滑動(dòng)圈能上移,但不能有效密封泄水孔,使滑動(dòng)底盤下部的密封水一直存在泄漏,密封水量不足,最終導(dǎo)致跑油。將3個(gè)尼龍堵頭一起更換、安裝到位,并對(duì)其高度進(jìn)行測(cè)量,確認(rèn)正常后裝復(fù),試車正常。
在分油機(jī)日常管理中,要特別注意對(duì)系統(tǒng)中水的管理,遇見問題不能盲目動(dòng)手就拆,而是先分析、判斷出發(fā)生故障的原因有哪些,然后有針對(duì)性地進(jìn)行解體、維修,逐項(xiàng)進(jìn)行排除,這樣可以大大減少勞動(dòng)量,但這需要我們的管理人員對(duì)所屬設(shè)備有一個(gè)深入細(xì)致的研究,能夠清晰分析故障的各種可能性。對(duì)快速排除船舶設(shè)備故障,對(duì)船舶安全運(yùn)行至關(guān)重要!
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