|
副機既是船舶的動力來源,也是船舶安全營運的保障。副機的基本構造雖然不是太復雜,但其工作原理及輔助裝置的功能,卻同船舶的大型主機相差無幾。在實際工作中由于管理上的疏忽,任何一個環節如果出現了問題,都可能引起非常嚴重的機損事故。其結果不但給保養工作增添了不必要的麻煩,也會給船公司造成額外的經濟損失,在實際工作中必須引起管理人員的關注。
- C* _8 E2 Y: I( P+ H一.故障的發現
2 n/ c1 X$ {+ n: Z/ J/ T/ E" r1 X筆者于2006年5月中旬,上“XXX”輪接任輪機長工作。這是一條由日本制造的近25年的船舶。交接班時查閱輪機日志和副機檢修記錄,發現該輪的NO.3副機已很久沒有使用。是什么原因讓這臺副機長期擱置不用呢?在交班的注意事項中是這樣記載的:“排氣閥桿曾經發生過三次斷裂,事故原因不明盡量少用或者不用”。一條將近25年的老齡船,其機電設備老化是必然的現象。如因該副機曾出現過故障就停止使用,勢必會加重其它兩臺副機的工作負擔,這樣既縮短了其它副機的檢修時間,也增加了管理人員的維修保養的難度,其結果對船公司和船舶都會產生不利的影響。
, G- ?, f2 w- r- U8 E1 [4 B二.故障發生的經過
; a D" n% ^" w8 d0 e由于老齡船舶的機電設備逐漸老化,無形中增大了船舶的維修保養難度,如果再加上某些設備不能正常使用,勢必會給安全營運帶來負面的影響。筆者在接班后利用工作之余,召集有關人員調查NO.3副機發生故障的經過,并仔細地查閱了該副機以往的檢修記錄。 ' I3 g0 L9 l. h( f# r1 h
NO.3 DAIHATSU副機故障的歷史記錄:
! N: P4 `, R* D3 K* p$ d: X1、該副機在運行3916小時后,進行了一次“常規吊缸檢修”,兩月之后再一次“吊缸檢修”。兩次檢修的間隔僅1616小時,這其中的原因不言而喻。由于這一段時間的記錄不詳,所以筆者在此不想過多敘述。
' Q# j/ y$ a8 y- `" I: w2 J0 n2、該副機的排氣閥桿,第一次發生斷裂故障是在航行期間。故障之后進行了全面而細致的檢查,并在第四缸內發現一只斷裂的排氣閥。這次故障造成了該副機的缸頭/缸套/活塞破裂、連桿嚴重彎曲變形、曲軸瓦變形損壞、大量的冷卻水漏進曲拐箱的滑油中,同時在透平廢氣端的噴嘴環處,發現了大小不等的一些金屬碎塊,萬幸是沒有對該副機的透平造成損壞。在經過檢修更換部分損壞的部件后,該副機又似乎恢復了“原樣”,第一故障距上次“吊缸檢修”,該副機運行了1595小時。; O, K( w9 t; E" @$ y5 K$ i/ d
5、該副機的排氣閥桿,第二次發生斷裂故障是在錨泊期間。故障的特征與第一次幾乎是如出一轍,這次是在第一缸內發現一只斷裂的排氣閥。由于停車及時所以損壞的部件比上一次少。為了杜絕同樣的故障繼續發生,再次對該副機進行了“吊缸檢修”。在更換已損壞部件的同時,將所有的排氣閥及排氣閥套換新。第二次故障距第一次的故障,該副機運行了1086小時。
4 `& M2 U1 w2 Y, X: w, O, H6、 該副機的排氣閥桿,第三次發生斷裂故障是在卸貨期間。此次是第六缸的排氣閥發生斷裂故障,萬幸的是斷裂的排氣閥沒有落入氣缸內,所以故障對該副機沒有造成更大的損壞。第三次故障距第二次的故障,該副機也運行了1523小時。
' Y5 o2 G } D1 {2 \7、 在第三次故障之后經過檢修,該副機間斷地使用了62小時,便長期擱置起來而停止了使用。
2 i7 G" u7 L6 T6 W+ @) V綜上所述,在不到一年的時間里,該輪的NO.3副機曾在正常運行中,排氣閥連續發生三次斷裂故障。前兩次故障導致斷裂的排氣閥,落入了正在運行中的副機氣缸內,造成了一系列部件嚴重損壞。由于發生故障的原因難以查明,所以曾令許多人感到困惑不解。筆者認為在實際工作中,應該本著由易到難的原則,去分析故障發生的原因。 : x- |, P' c/ J; Q& ~- v
三.故障原因的分析
9 H( v# l3 w0 c" S船舶任何設備發生故障,都是具有一定的原因的。如果故障的原因不能被及時查明,那么類似的故障必將繼續發生下去。通過查閱NO.3副機的歷史記錄,認為該副機連續三次發生同樣故障,起因都是由于排氣閥桿斷裂所引起的。問題是為什么排氣閥桿會頻繁地發生斷裂呢?雖然排氣閥桿斷裂具有一定的突發性和偶然性,但是輪機人員疏于管理也會促使故障的發生。只有查出排氣閥桿斷裂的原因,才是解決該副機故障的關鍵所在。
- S( s9 @$ q2 WNO.3 DAIHATSU副機故障的分析過程:6 P5 s- m5 m! u5 ]$ j
1、 排氣閥三次斷裂的時間分別是在檢修后的1595/1086/1523小時,間隔時間為1000-1500小時左右。因此在對該副機進行保養時,應縮短檢查周期加大檢修力度。8 R+ t& B/ F! y H8 P5 y
2、 排氣閥桿三次斷裂的部位均在閥桿的哈夫塊處,此部位是閥桿通過哈夫塊與彈簧連接處,由于該部位的熱應力和疲勞應力比較集中也容易磨損,所以必須使用足夠的滑油對其進行有效的冷卻和潤滑。
% y" P" A; _' r' m: Z# s5 E9 j3 T3、 三次故障斷裂的排氣閥桿,既有日本制造的也有中國生產的。這基本上可以排除排氣閥,由于產地不同而質量有差異的說法。
: t3 V$ n) e0 ?& k2 C, U4、 檢查斷裂的排氣閥桿發現,氣閥間隙處調節油量的錐形螺釘,在前兩次故障時由于忙亂而不知去向,第三次卻發現錐形調節螺釘散落在缸頭上。. _) z( R0 k0 E3 U
5、 據曾兩次上過該輪的人員回憶,以前NO.2副機進氣閥桿也發生過斷裂,檢修時發現錐形調節螺釘也散落在缸頭上,所幸的是當時沒有造成其它部件的損壞。
1 l9 S5 h3 e3 @0 M9 E* v9 m( a1 P6. 查閱副機說明書和核對備件得知,進氣閥頭的直徑大于排氣閥頭的直徑,進氣閥桿斷裂時被擋在缸套的凹槽上,排氣閥桿斷裂時卻落入副機的氣缸內,從而導致了一系列的部件被瞬間損壞。
" v* o! [' v; t; j2 ?4 Q K7、 筆者在接班后經過觀察發現,三臺副機的搖臂油質不佳(混有柴油和水分)壓力也偏低,運行中油壓沒有達到副機說明書要求的2-3kg/c㎡。1 {" F7 c1 O( J5 m/ b K
通過深入分析發現,NO.3副機排氣閥桿頻繁發生斷裂的原因,應該被鎖定在閥桿頂端的哈夫塊處,進而最終被鎖定在該處的冷卻和潤滑效果上。該輪的副機額定轉速高達900 rpm,搖臂拍打閥桿的次數相對較高。如果由于振動而使錐形調節螺釘脫落,那么潤滑油就會通過錐形調節螺絲孔,直接噴到缸頭搖臂罩內的其它地方,造成閥桿頂端與哈夫塊接觸面處嚴重缺油,使該部位得不到足夠而有效的冷卻和潤滑。加劇了該部位的熱應力和疲勞應力的集中,因此導致了副機排氣閥桿頻繁地發生斷裂。. X+ r0 N% _) f- |" k
綜上所述,筆者認為錐形調節螺釘從副機的搖臂上脫落,造成了該部位沒有足夠而有效的冷卻和潤滑,這是引起副機排氣閥桿頻繁斷裂的主要原因!
: p6 L$ s. Y' s1 j) ?四.故障解決的方法
* q3 d( t* F2 g7 l2 O r在2006年6月主管人員交接班時,接班的輪機員回憶在其它輪工作期間,也曾經遇到過副機排氣閥桿斷裂故障。發生故障的原因當時雖然也沒有定論,但是在副機的缸頭上卻發現調節螺釘,這件事讓筆者更加堅定了自己的判斷。既然故障原因是錐形調節螺釘由于振動而從搖臂上脫落,導致了閥桿頂端與哈夫塊接觸面沒有足夠而有效的冷卻和潤滑,那么我們就應該在這方面加大檢修的力度,深入細致檢查搖臂潤滑系統的每一個環節,以便使問題得到完全徹底地解決。: W! j! }) H, ~7 ^0 }) m- N% f
NO.3 DAIHATSU副機故障的解決過程:
; S! k: P: R, H( B I4 ]1、徹底清潔該副機的搖臂油柜,清洗吸入濾器和回油濾網。并在搖臂油柜內放一塊磁鐵,以便吸附搖臂潤滑油系統的金屬磨料,來保證油路暢通和減少接觸面的磨損。
# e/ Y7 h- X3 }2、解體該副機的搖臂油泵更換已磨損的部件,重新調節搖臂油泵的安全閥壓力,以達到說明書要求的壓力2-3kg/c㎡。$ X9 o1 b$ \9 \1 |( Y# r2 K+ h7 R
3、拆卸該副機的搖臂油管路,反復細致地清洗徹底吹通,以保證搖臂潤滑油管路的暢通無阻。
/ @) {% s. K9 V- S% y# a1 q4、檢查收緊該副機搖臂罩內的各種管路接頭,杜絕或減少漏泄以保證搖臂潤滑油的質量。
9 S( \! w) Q& ?) Y8 F5、重新調節并鎖緊該副機搖臂上的錐形調節螺釘(必要時重新攻絲),來保證各接觸面的最佳供油率,以達到足夠而有效的冷卻和潤滑。
% |& c+ c t1 X; v6、解體研磨排氣閥并更換閥桿導套,在閥桿與哈夫塊接觸面的下邊緣,焊制一凸點以防止閥桿萬一斷裂時,落入該副機的氣缸內打壞其它部件。
{$ l) ~* a: s8 v7 @7 y, j/ i" P7、定期清洗搖臂油柜,更換被污染的搖臂油。縮短搖臂上運動部件的檢查周期,由過去的每周檢查一次,縮短到每班至少檢查一次。一旦發現問題立即解決,把故障的苗頭消滅在萌芽之中。1 S4 c' i$ u4 }4 P4 w( s2 `4 P
通過上述一系列的解決方法,有效地改善了NO.3副機閥桿頂端,與哈夫塊接觸面的冷卻和潤滑效果,隨后我們將該副機投入了正常運行。到筆者撰寫此文時,該副機已正常運行了近八個月,再也沒有發生過排氣閥斷裂的故障。 ) P2 d G6 E9 {, P. N
五.工作中的反思
/ M ]: f4 v6 Z4 I2 H# `通過對NO.3副機故障的細致分析以及解決方法,可以認為錐形調節螺釘脫落是造成故障的主要原因。一只不足5cm長、0.5cm粗的錐形調節螺釘,由于受到搖臂和閥桿的高頻往復振動,造成了錐形調節螺釘螺紋磨損而脫落。如果值班人員不按時對搖臂進行檢查,那么這種破壞性極大的隱患很難被發現。就是這只調節搖臂供油率的錐形螺釘,將問題變得復雜而且遲遲得不到解決。雖然調節螺釘脫落具有突發性和偶然性,但是故障發生之后如果能及時找出原因,那么以后同類型的故障是完全可以避免的。這三起突發性故障為我們及時敲響了警鐘,我們應該從各種各樣的故障中吸取教訓。尤其是那些在老齡船上工作的同行們,應該把工作的每一個環節做實做細,及時發現問題快速找出解決的方法,才能杜絕類似故障重復地發生下去。
+ s, N, t: a! a" Z! m% J6 n4 }9 r: @在船上工作雖然不難,但要想做好每一項工作卻是不容易的。主管人員不但要有較強的責任心,而且要熟練掌握所分管設備的特性。盡管各種設備之間有一定的聯系,但是也存在不同的特性。在工作中處理突發性故障時,不僅要有正確的理論作指導,而且還靠豐富的經驗來實踐。要堅持不懈地加強專業知識學習,通過學習來提高自身的業務素質。只有這樣才能在今后的工作中,把船舶的機電設備管理的更好、更完善! |
|