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目前,在大多數的船舶柴油機中,均采用了電氣遙控系統從駕駛臺或集控室直接操縱主機。為了保證船舶的安全航行,特別是在進出港口或狹窄水域時,對機動操車可靠性的要求尤為重要,因此,作為主管人員就應對船舶主機的遙控系統勤加保養和維護,使之處于可靠的工作狀態。) S+ H% X$ V6 I& R: e6 I
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本人在公司的“FS”輪工作,其主機是“MITSUI-B&W 6S60MC”主機,采用的是集控室電氣遙控,在一次進港動車過程中,主機突然出現的一次故障至今還心有余悸,幸虧處理及時,才避免了事故的發生。后來經檢查和修理,發現其原因是在于電氣遙控系統中的“E-P轉換器”失靈。
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一、故障發生經過
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“FS”輪于去年4月30號到達美國港口“HAMPTON ROADS”(漢普頓)拋錨,機動用車時主機操作一切正常。5月6號準備進港裝貨,0900時主機試車一切正常。1000時備車起錨,1030時進入航道準備上引水,此時本人發現主機轉數無論車鐘在“D.S AHD”或是在“F.AHD”,主機油門桿指示均在“60”位置,主機轉數在70RPM位置,主機不能降速。立即命令輪機員檢查主機各高壓油泵齒條是否卡死,經確查無誤后,迅速將集控室操車轉至機旁應急操車,直至進港靠好碼頭。
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二、故障原因分析
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+ J2 V3 Y" f# X- w G4 \ U主機出現此故障以后,分析一下原因,不外乎以下幾點:) p/ o7 k4 c* E0 G" L" S9 o; q! K
* o+ |6 S3 i1 e* i: u- @1、主機油泵齒條卡死或調速器油門桿不靈活,存在卡阻現象;
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2、主機調速器故障;* ]" C, h# L3 h! ^' j1 d" g# ]
5 `" z4 K8 S) ?0 y# i/ h3、集控室速度調定旋鈕和“EMS CONTROL UNIT”故障;: ^8 H" B0 ?+ O! S; ~" B" p. d6 |
' c0 m* }1 `" t4、主機電氣遙控系統“E-P轉換器”的故障。
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首先,我們通過調節轉速控制刻度盤增加(或減少),觀察到“HANDLE POSITION INDICATOR“的指針相應地跟隨刻度盤的變化增加(或減少),從而可以判斷“故障原因3”可以排除。* x0 [- b3 Z6 L; e0 r# a6 j
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其次,我們將集控室操縱轉至機旁操車時,發現主機轉速能隨時按油門手柄任意調節,可以排除“故障原因1”。4 R- ]$ a" R# ^4 m. a
: p: \2 Z" E* I同時,我們還觀察到,由“E-P轉換器”輸出的速度設定空氣壓力為3.0kg/cm2時,調速器的油門輸出指示器“RACK POSITION INDICATOR”指在“60”的位置,當轉換為應急操車時,E-P轉換器的輸出速度設定空氣壓力逐步降為0(因為遙控空氣已被切斷),此時調速器的油門輸出也相應地減少到零位,說明可以排除“故障原因2”。4 E C% ~0 S; K8 L+ t( g
" K& i3 Q9 K& E2 b; F- m由此可見,造成這次主機故障的根本原因在于“E-P轉換器的失靈,即E-P轉換器的輸出氣動信號不能隨其輸入的電信號呈線形變化。8 b2 R% C! w4 I% q
{% T5 D/ E& C9 W* S, X下面讓我們分析一下E-P轉換器的工作原理:. L8 T ]' l" i* u' B8 y
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參閱FIG.1,以E-P轉換器(GEP-1A)為例。E-P輸出的氣動信號經壓力傳感器W轉換反饋到放大器V1,然后與輸入的電信號比較。當輸入信號大于輸出的信號時(相當于主機加油門),其壓差信號由放大器T1,V3使充氣電磁閥M1動作,使之輸出的氣壓信號增加,相應地主機轉速增加。反之,當輸入信號小于輸出信號時(如主機減油門),壓差信號經放大器T2,V4使排氣電磁閥M2動作,使系統的輸出氣壓信號部分放大氣,從而減少輸出的氣壓信號。4 X; d2 S6 N& W9 ]2 S; x
1 v: K! F- [2 w, r為了防止在輸入、輸出氣壓信號均較小時,其壓差信號太小,使電磁閥反應不靈敏,從而導致輸出的氣動信號過調,在系統中還設有一個微型脈沖發電機G。
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. ?/ N% C: x5 n, O, R8 m由此原理我們得知,當我們在集控室減少油門時,E-P轉換器的輸出控制空氣壓力應由E-P轉換器中的排氣電磁閥適當的排放大氣,從而降低進入調速器的速度設定空氣壓力??梢?,造成這次E-P轉換器故障的原因有兩個方面:1 s: P2 T. c7 `3 Q. n
; i: i! R' E' d- c/ D(1)E-P轉換器減速電子回路故障;
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(2)排氣EXHAUST電磁閥故障,導致泄放太慢。
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判斷方法:當我們在集控室減少轉速刻度控制盤的旋鈕時(減少油門),參閱圖FIG.2,用萬用表在接線面板上,測量接點3(+),4(-)(FOR EXHAUST SOLENOID VALVE),是否當轉速控制盤刻度減少時,二者相通有電。! j: p* g4 }" q( i
# L0 W' {0 _$ C, l9 h4 Q經我們測試發現,排氣電磁閥在油門減少時有電。說明E-P轉換器減速電子回路正常。從而可以斷定造成這次E-P轉換器失靈的原因是排氣電磁閥EXHAUST SOLENOID V/V 的故障。5 N; e2 k$ j+ Y
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三、故障的排除和教訓) ~1 R# G% T: Z$ [6 C/ g2 A4 h
$ w. ^9 O: l Q0 t+ f1 G找到了故障產生的原因,我們對E-P轉換器進行了拆檢,發現內部的微型排氣電磁閥特別臟,經對其閥座,閥芯清潔,對所有進、排氣孔吹通,裝復后試機,結果一切恢復正常。* G7 q% b v# Z$ m( [4 t( I
5 x/ f3 j. j- i7 F6 V8 c通過對這次故障原因的查找和消除,我們可以看到很多大的故障現象可能來源于一個小小零部件的失靈,如果我們一味地以偏慨全,不深加分析而盲目判斷是大的部件故障,不但會混淆我們分析問題的方向,更會造成不必要的浪費。要知道在電氣遙控系統中,E-P轉換器是一個較貴重的部件,新的一只要花費30萬日圓左右。
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另外,此類故障現象常發生在進出港口機動航行時,一旦發生這種情況,就要求我們的輪機員必須要沉著冷靜,手段果斷,及時將主機換至應急操車,以免造成主機失控,影響船舶進出港時的航行安全。
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/ t4 ]# F3 i& A" ?/ a隨著船舶機艙自動化控制程度的不斷提高,對機艙管理人員的業務素質要求也越來越高。特別是分析問題和解決問題以及應急應變的能力,這些能力的提高對機艙的管理是至關重要的。除了平時加強業務知識學習外,還要在平時的工作中不斷地總結經驗,多注意觀察,加強日常的維護保養工作。按照要求定期地對主機遙控系統中的各閥件進行清潔保養,做到心中有數,千萬不能怕麻煩,存僥幸心理,以免釀成大錯而造成不必要的損失。作為輪機長,除了自身業務要精以外,還要加強對各輪機員和電機員的技術監督和培訓,要求他們加強管理,提高工作責任心,對所分管的設備要了如指掌,只有這樣才能提高機艙管理的總體水平,使機電設備可靠的運行,確保船舶安全。 |
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