某船采用二沖程主機(jī),主機(jī)滑油分為氣缸油和系統(tǒng)油,在主機(jī)及其附屬設(shè)備工況正常時(shí)系統(tǒng)油的消耗量很少。一旦主機(jī)系統(tǒng)滑油突然減少,不僅增加船舶所有人的營運(yùn)成本,而且預(yù)示著主機(jī)或其附屬設(shè)備出現(xiàn)故障,為船舶安全航行帶來隱患。
目前,滑油分油機(jī)大多24h不間斷工作,以有效分離出滑油中的水分、雜質(zhì)等,滑油分油機(jī)是否工作正常,直接關(guān)系到滑油的凈化質(zhì)量和消耗數(shù)量。本文分享某船因滑油分油機(jī)故障導(dǎo)致主機(jī)系統(tǒng)油減少以及故障解決的詳細(xì)過程,以供參考。
1 故障現(xiàn)象及診斷
1.1 故障現(xiàn)象及初步分析
大管輪經(jīng)過2d的觀察測量,發(fā)現(xiàn)主機(jī)滑油循環(huán)柜中的滑油每天都在異常減少,減少量約為0.3m3/d。造成滑油循環(huán)柜中測量油量減少的原因一般有:
(1)循環(huán)柜中的滑油確實(shí)在減少。
(2)船舶吃水差變化造成測量孔處測量值的變化。
(3)船舶向一側(cè)傾斜度發(fā)生變化,造成測量孔處測量值的變化。
經(jīng)詢問駕駛臺(tái),得知近2天船舶吃水差并未明顯變化,船舶也未明顯向一側(cè)傾斜。因此,測量油量減少的原因應(yīng)是循環(huán)柜中滑油量確實(shí)在減少。
該船主機(jī)滑油系統(tǒng)由2臺(tái)主滑油泵、2臺(tái)十字頭油泵、2部滑油板式冷卻器、1套滑油自沖濾器和1套滑油細(xì)濾器組成。查看整個(gè)滑油系統(tǒng),無明顯外漏現(xiàn)象。
滑油自沖濾器每次所沖洗掉的滑油并非進(jìn)入主機(jī)滑油循環(huán)柜,而是到專用的污滑油柜。仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)滑油自沖濾器工作正常,污滑油柜中的油量也未異常增多。查看主機(jī)曲軸飛輪輸出端,無明顯滑油泄露跡象,該船主機(jī)活塞桿填料函放殘孔所連接的主機(jī)滑油放殘柜油量也未有明顯變化。
懷疑滑油凈化系統(tǒng)即滑油分油機(jī)出現(xiàn)故障。該船滑油分油機(jī)型號(hào)未Alfa Laval MOPX 205,為比重環(huán)式分油機(jī)。
滑油分油機(jī)出水口連接至單獨(dú)的油水柜,排渣口連接至污渣柜,測量污渣柜液位未有明顯增加,測量油水柜時(shí)發(fā)現(xiàn)液位明顯增加,打開油水柜道門發(fā)現(xiàn)該柜上液面被一層厚厚的滑油覆蓋。
初步觀察滑油分油機(jī),發(fā)現(xiàn)在正常分油工作時(shí)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),各參數(shù)符合說明書規(guī)定。打開排渣孔,發(fā)現(xiàn)有潔凈的水滴從滑油分油機(jī)中連續(xù)流出。在排渣的整個(gè)過程中,各水油閥的開關(guān)順序、時(shí)間均滿足說明書的要求且能順利完成排渣。
在排渣過程結(jié)束、進(jìn)油三通閥開啟進(jìn)油時(shí)觀察排渣孔,發(fā)現(xiàn)有大量的水沖出;在出水口玻璃觀察管中發(fā)現(xiàn)出水口跑油,出油口壓力為0;在滑油分油機(jī)控制面板中,F(xiàn)S4紅色指示燈亮;15s后分油機(jī)三通閥停止進(jìn)油,水封水閥開啟進(jìn)行二次水封;水封建立后進(jìn)油三通閥再次開啟進(jìn)油,從出水口玻璃觀察管中發(fā)現(xiàn)有水溢出(在正常情況下開始進(jìn)油時(shí)會(huì)有部分水溢出),出油口壓力恢復(fù)至1.5bar,分油機(jī)開始正常工作。
反復(fù)多次進(jìn)行手動(dòng)排渣試驗(yàn),每次進(jìn)油初期都發(fā)生上述出水口跑油現(xiàn)象,由此確定該船主機(jī)滑油循環(huán)柜中滑油減少的原因是滑油分油機(jī)在每次排渣后再次進(jìn)油工作時(shí)出水口跑油。
1.2 故障診斷
翻閱滑油分油機(jī)說明書,找出代號(hào)為FS4的說明翻譯為中文:控制單元檢測到滑油分油機(jī)出油壓力低于報(bào)警值時(shí),三通閥停止為分油機(jī)進(jìn)油并開啟水封水閥,為分油機(jī)二次補(bǔ)充水封水,F(xiàn)S4紅燈亮但是并不觸發(fā)聲光報(bào)警,如果三通閥再次開啟為分油機(jī)供油或在同一個(gè)循環(huán)內(nèi)再次發(fā)生出油口壓力低于報(bào)警值時(shí),便會(huì)引發(fā)聲光報(bào)警。
該船滑油分油機(jī)排渣周期設(shè)定為1次/h,在每個(gè)排渣周期中,初次進(jìn)油發(fā)生出油口壓力低于報(bào)警值時(shí)(對于該船為出水口跑油)延遲15s(控制面板中P34:Alarm delay time 15 seconds),如果壓力未恢復(fù)正常,滑油分油機(jī)控制系統(tǒng)將自動(dòng)開啟水封水閥進(jìn)行二次水封。由于該船滑油分油機(jī)二次水封后能夠正常分油,因此未引發(fā)集控室聲光報(bào)警,故未引起相關(guān)人員的注意,導(dǎo)致主機(jī)滑油循環(huán)柜內(nèi)滑油持續(xù)減少。
將出水口外接至鐵桶并進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)每次出水口跑油量約為13L,按排渣23次/d計(jì)算,跑油量約為299L/d,與主機(jī)滑油循環(huán)柜中滑油的減少量相符。
2 原因分析
查閱滑油分油機(jī)說明書,能引起出水口跑油的原因有以下13種:比重環(huán)偏大、分油溫度過低、滑油流量過大、工作水供水濾器臟堵、工作水供水管路扭曲變形、出油管管路堵塞、密封水水量太小、比重環(huán)密封令損壞或小鎖緊環(huán)損壞、分離片臟堵、分離筒蓋下方尼龍圈損壞、滑動(dòng)底盤軸向密封圈損壞、分離筒轉(zhuǎn)速過低以及分離筒安裝不正確等。
按照由易到難的故障排查思路,對上述可能原因進(jìn)行分析。
(1)查閱分油機(jī)維修記錄,得知近期并未更換過比重環(huán);觀察供油溫度等運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù),可知分油機(jī)正常分油時(shí)供油壓力、供水軟管、出油壓力與以往基本一致。
(2)拆洗工作水供水管路濾器、更換摩擦片,再次啟動(dòng)分油機(jī),轉(zhuǎn)速雖然有所提高但進(jìn)油初期出水口依舊跑油。
(3)解體滑油分油機(jī),拆解并清洗配水盤、分離片,分別更換比重環(huán)密封令、分離筒蓋下方尼龍圈、滑動(dòng)底盤周向密封令。在拆解配水盤過程中,發(fā)現(xiàn)配水盤與分離筒的3只連接螺栓(2只實(shí)心、1只空心)中的空心螺栓有明顯結(jié)垢現(xiàn)象。
為徹查此次滑油分油機(jī)出水口跑油的具體原因,未對該空心螺栓進(jìn)行任何處理,僅按照說明書的要求裝復(fù)滑油分油機(jī),發(fā)現(xiàn)在初次進(jìn)油時(shí)出水口依舊跑油。
(4)再次拆解滑油分油機(jī),清通空心螺栓中的結(jié)垢,觀察滑油分油機(jī)的工作情況。進(jìn)油初期出水口玻璃管中有部分水溢出,排渣孔未發(fā)現(xiàn)有水溢出,未發(fā)生二次進(jìn)水封水現(xiàn)象;在正常分油過程中排渣孔也未見水滴流出,分油機(jī)恢復(fù)正常工作,主機(jī)滑油循環(huán)油柜中滑油異常減少現(xiàn)象消失。
(5)仔細(xì)觀察分油機(jī)配水盤的結(jié)構(gòu),密封水的走向?yàn)椴僮魉b置→操作水節(jié)流盤→控制節(jié)流盤→操作水分配環(huán)→空心螺栓→密封水腔。
(6)空心螺栓已基本堵塞,使得進(jìn)入密封水腔(滑動(dòng)底盤與分離筒之間的部分)的密封水量大為減少,向上托起滑動(dòng)底盤的力也大為減弱,滑動(dòng)底盤與分離筒蓋之間的嚙合力也大為減弱;引入到滑動(dòng)底盤與分離筒蓋之間的水封水在極高的轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生極大的離心力,在進(jìn)油初期由于大量的油瞬間進(jìn)入產(chǎn)生極大的沖擊力;在離心力與沖擊力的共同作用下,部分水封水沖破滑動(dòng)底盤與分離筒蓋之間的密封,造成水封水被破壞,油水分界面外移到頂蓋以外,造成出水口跑油。
二次補(bǔ)充水封水使得水封區(qū)加厚,再次進(jìn)油雖會(huì)沖出部分水封水,但不足以使油水分界面外移到頂蓋以外,從而使分油機(jī)正常分油。
3 結(jié)束語
滑油在保證船舶主機(jī)連續(xù)有效運(yùn)行方面起著極其重要的作用,良好的滑油質(zhì)量能大大延長主機(jī)的使用壽命、減少主機(jī)事故率?;头钟蜋C(jī)是主機(jī)滑油系統(tǒng)中重要的設(shè)備之一,保證其隨時(shí)處于良好的工作狀態(tài)是輪機(jī)管理人員的重要職責(zé)。
由于該型號(hào)的滑油分油機(jī)在初次出水口跑油引起的滑油低壓時(shí),不會(huì)引發(fā)集控室聲光報(bào)警信號(hào),不能有效引起值班人員的注意而在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問題。希望本文中解決主機(jī)滑油循環(huán)柜滑油異常減少的方法,能為存在同樣問題的其他船舶提供參考。