船舶輪機(jī)設(shè)備故障的排除思路分析

賴亞輝 何一波 胡平

摘要：船舶輪機(jī)設(shè)備的運(yùn)行過程中，存在幾種常見的故障問題，在排除船舶輪機(jī)故障時(shí)相關(guān)人員常常會(huì)采取經(jīng)驗(yàn)型或是理論型的方式。針對(duì)之前出現(xiàn)過的類似故障問題，結(jié)合已有經(jīng)驗(yàn)提出相應(yīng)的解決方案，即使解決了相關(guān)問題，但是對(duì)于其中的原理并不了解。而對(duì)于沒有遇到過的故障問題，則使用理論知識(shí)排除故障，這一過程消耗的時(shí)間較多。為了提高船舶輪機(jī)設(shè)備故障排除的效率和準(zhǔn)確性，本文船舶輪機(jī)設(shè)備的“交點(diǎn)”進(jìn)行了探討，詳細(xì)分析了船舶輪機(jī)設(shè)備故障的排除思路。

關(guān)鍵詞：船舶輪機(jī);設(shè)備;故障;排除;理論

前言：船舶輪機(jī)設(shè)備的運(yùn)行和應(yīng)用中的故障排除分析，常常由于其中涉及到的知識(shí)復(fù)雜，機(jī)器內(nèi)部部件較多，給相關(guān)技術(shù)人員的故障排除工作造成了較大的難度。通常情況下，當(dāng)船舶輪機(jī)設(shè)備發(fā)生故障問題時(shí)，工作人員會(huì)結(jié)合故障發(fā)生的部位、性質(zhì)等，對(duì)故障展開驗(yàn)證。這一過程中應(yīng)用到的多個(gè)專業(yè)的知識(shí)，觀察故障發(fā)生在機(jī)械的內(nèi)部還是外部，故障發(fā)生位置是否常見;分析故障的性質(zhì)，是機(jī)械故障還是電氣故障，故障為單一形式還是組合形式等，需要形成巧妙、快速的故障排除思路。

一、船舶輪機(jī)設(shè)備的“交點(diǎn)”

（一）隔離型“交點(diǎn)”

船舶輪機(jī)設(shè)備的“交點(diǎn)”指的是船舶輪機(jī)設(shè)備中兩套系統(tǒng)、或兩套機(jī)構(gòu)、或兩種工質(zhì)的交匯點(diǎn)，在船舶輪機(jī)設(shè)備中通常存在多個(gè)“交點(diǎn)”，很多船舶輪機(jī)設(shè)備的故障問題發(fā)生位置都是在“交點(diǎn)”上，有多種類型之分。首先是隔離型交點(diǎn)，包括潤滑油冷卻器、柴油機(jī)氣缸蓋等，兩種溫度不同或是壓力大小不同的工質(zhì)在此交匯，并且不同工質(zhì)之間會(huì)進(jìn)行熱交換，期間隔離兩種工質(zhì)的主要方式使利用橡膠密封圈、密封墊片、型腔、換熱管等，將不同的工質(zhì)隔離開來。通常由于高壓系統(tǒng)壓力內(nèi)壓力減小，或是流量有所減少，低壓系統(tǒng)的壓力升高、導(dǎo)致高壓系統(tǒng)工質(zhì)出現(xiàn)等原因?qū)е碌?。以柴油機(jī)膨脹水箱內(nèi)出現(xiàn)油花或氣泡為例，這時(shí)已經(jīng)反映出柴油機(jī)氣缸蓋墊床發(fā)生了異常，在氣缸中無法使高壓燃?xì)夂筒裼蜋C(jī)淡水冷卻系統(tǒng)之間形成隔離效果[1]。

（二）旁通型“交點(diǎn)”

柴油機(jī)淡水冷卻系統(tǒng)的節(jié)溫器、液壓舵機(jī)的安全閥等，均是典型的船舶輪機(jī)設(shè)備旁通型“交點(diǎn)”，以上“交點(diǎn)”在運(yùn)行過程中，當(dāng)系統(tǒng)的工質(zhì)工作參數(shù)發(fā)生不同變化時(shí)，經(jīng)過閥門旁的一部分工質(zhì)會(huì)向另一系統(tǒng)流通，也有可能流通到本系統(tǒng)的另一回路中。發(fā)生在旁通型“交點(diǎn)”位置的常見故障，通常是由于系統(tǒng)工質(zhì)流量不足導(dǎo)致的，或是當(dāng)相關(guān)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)不能動(dòng)作時(shí)，也可能導(dǎo)致船舶輪機(jī)設(shè)備發(fā)生故障。例如，舵機(jī)轉(zhuǎn)舵油缸無法動(dòng)作，可能是由于安全閥卡在了開啟位置、使其處于旁通狀態(tài)，或是安全閥泄露等原因?qū)е碌摹?/p>

（三）共用型“交點(diǎn)”

船舶輪機(jī)設(shè)備的共用型“交點(diǎn)”中，包括泵控型舵機(jī)追隨機(jī)構(gòu)控制的變相變量泵液壓變量機(jī)構(gòu)、其中的聯(lián)動(dòng)桿等，以上均屬于共用型“交點(diǎn)”，該類型的“交點(diǎn)”工作過程中，通常是由同一套機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)兩臺(tái)設(shè)備動(dòng)作的同時(shí)管控，當(dāng)一臺(tái)被控設(shè)備出現(xiàn)異常時(shí)，另外一臺(tái)被控設(shè)備也無法動(dòng)作。例如，某船的舵機(jī)不來舵，該船的舵機(jī)是由五點(diǎn)式追隨機(jī)構(gòu)控制的兩臺(tái)軸向柱塞式變相變量泵，因此一臺(tái)舵機(jī)油泵液壓伺服變量機(jī)構(gòu)受到一粒點(diǎn)焊渣的影響而導(dǎo)致其不工作時(shí)，另一臺(tái)正常運(yùn)行的舵機(jī)油泵也會(huì)無法展開供油操作，使得舵機(jī)無法完成轉(zhuǎn)舵，形成船舶輪機(jī)設(shè)備故障問題。此時(shí)應(yīng)采取輪換單接的方式，在兩臺(tái)泵液壓伺服變量機(jī)構(gòu)的聯(lián)動(dòng)桿處單獨(dú)接入其中一臺(tái)泵，即可判斷故障發(fā)生的位置和原因[2]。

二、船舶輪機(jī)設(shè)備故障的排除思路分析

（一）排除船舶輪機(jī)設(shè)備故障的三個(gè)基本原則

排除船舶輪機(jī)設(shè)備故障時(shí)遵循以下三個(gè)基本原則，按照“先常見、后少見”、“先外部、后內(nèi)部”、“先簡(jiǎn)單、后復(fù)雜”的規(guī)律原則，對(duì)船舶輪機(jī)設(shè)備故障的原因進(jìn)行分析。針對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)的船舶輪機(jī)設(shè)備故障，首先分析油溫不合適、轉(zhuǎn)速較低、轉(zhuǎn)速方向錯(cuò)誤、安全閥關(guān)閉不嚴(yán)等常見的故障原因，再分析配油盤定位銷脫落等少見的故障原因。先分析比較直觀的進(jìn)出壓力表、管系閥門等外部原因，后分析配油盤定位銷脫落、定心彈簧折斷等內(nèi)部原因。先分析簡(jiǎn)單的船舶輪機(jī)設(shè)備原因，再結(jié)合復(fù)雜的原因進(jìn)行分析，避免發(fā)生多種原因同時(shí)出現(xiàn)、誤導(dǎo)船舶輪機(jī)設(shè)備故障分析思路的情況[3]。

（二）利用進(jìn)出壓力表排除船舶輪機(jī)設(shè)備故障

排除船舶輪機(jī)設(shè)備故障時(shí)，注意拆檢和驗(yàn)證替換下來的部件，充分的進(jìn)行理論分析后，找出部件內(nèi)在的潛性故障，將其變成顯性故障后，結(jié)合船舶輪機(jī)設(shè)備故障排除的基本原則展開分析，提高船舶輪機(jī)設(shè)備故障排除方法的靈活度。充分、全面的考慮替換部件工作量大小，避免發(fā)生盲目拆換的情況，利用進(jìn)出壓力表輔助船舶輪機(jī)設(shè)備故障的排除工作。例如，當(dāng)往復(fù)泵被啟動(dòng)后，出現(xiàn)流量較小或是不供液的故障問題，此時(shí)可以利用泵吸排壓表的方式來排除故障。

（三）關(guān)注故障發(fā)生之前的設(shè)備保養(yǎng)

針對(duì)船舶輪機(jī)設(shè)備故障問題，應(yīng)結(jié)合上一次檢修的時(shí)間和相關(guān)項(xiàng)目具體情況進(jìn)行分析，對(duì)于故障發(fā)生之前的設(shè)備保養(yǎng)加強(qiáng)重視。例如，某船舶比例式控壓系統(tǒng)中發(fā)生了組合型故障時(shí)，在壓力低、調(diào)不高表現(xiàn)的同時(shí)，壓力也發(fā)生波動(dòng)，結(jié)合上一次的檢修項(xiàng)目和時(shí)間，發(fā)現(xiàn)之前曾經(jīng)發(fā)生過系統(tǒng)比例式溢流閥導(dǎo)針閥損壞的問題，受到之前設(shè)備故障的影響，導(dǎo)致此次故障問題的發(fā)生，此時(shí)將故障排除后要保養(yǎng)和維護(hù)故障發(fā)生前系統(tǒng)雙聯(lián)式濾油器[4]。

（四）利用現(xiàn)有設(shè)備縮小故障范圍

針對(duì)船舶輪機(jī)設(shè)備故障問題，當(dāng)無法縮小故障范圍時(shí)、繼續(xù)進(jìn)一步的故障排除時(shí)，可利用現(xiàn)有設(shè)備來縮小故障的范圍。以某穿電動(dòng)液壓舵機(jī)為例，該舵機(jī)發(fā)生故障問題時(shí)，結(jié)合舵機(jī)內(nèi)的兩套電機(jī)設(shè)備進(jìn)行分析，一臺(tái)伺服電機(jī)無法跟蹤，另外一套伺服電機(jī)和AEG之間相互配合工作可以展開自行跟蹤。機(jī)械上有兩套獨(dú)立蹦極可以輪替使用，此時(shí)可利用現(xiàn)有設(shè)備來將故障范圍縮小和排除，因?yàn)檫@兩套電機(jī)設(shè)備是共同使用一套油缸和五點(diǎn)式追隨機(jī)構(gòu)控制的，可采取轉(zhuǎn)換非跟蹤操舵的方式，從左泵向右泵轉(zhuǎn)換，即可找出故障發(fā)生的原因[5]。

結(jié)論：綜上所述，針對(duì)船舶輪機(jī)設(shè)備的故障問題，在其運(yùn)行和使用過程中是不可避免的常見情況，要求船舶輪機(jī)設(shè)備管理人員具備較強(qiáng)的專業(yè)能力和完善的故障排除思路。在實(shí)際的船舶輪機(jī)設(shè)備故障排除診斷工作中，結(jié)合實(shí)際的設(shè)備運(yùn)行情況和機(jī)器故障部位問題，正確排除和分析故障，判斷和分析針對(duì)某一故障的驗(yàn)證方式可能帶來的后果。采取科學(xué)、快速的有效方式針對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行排除、判斷和分析，保證船舶輪機(jī)設(shè)備的正常、高效運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳麗衛(wèi).船舶輪機(jī)設(shè)備故障排除技術(shù)分析[J].科學(xué)大眾（科學(xué)教育），2019（05）：199.

[2]譚偉民，陳昊.船舶輪機(jī)設(shè)備故障排除技術(shù)分析[J].珠江水運(yùn)，2018（20）：92-93.

[3]劉婷，樊哲林.船舶輪機(jī)設(shè)備故障排除思路[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（10）：30.

[4]王金祥，嚴(yán)忠平.排除船舶輪機(jī)設(shè)備故障的“思路型”做法[J].機(jī)電設(shè)備，2010，27（02）：35-37.

[5]王金祥.船舶輪機(jī)設(shè)備故障排除思路[J].船海工程，2008（03）：49-51.