從主機(jī)運(yùn)行初期掃氣箱著火談氣缸油管理

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從主機(jī)運(yùn)行初期掃氣箱著火談氣缸油管理
2009年9月8日
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輪機(jī)管理人員幾乎都知道氣缸油管理的重要性,，都十分重視,。然而近年來新造船數(shù)量快速上升和氣缸潤滑技術(shù)不斷進(jìn)步,，要求輪機(jī)管理人員不斷提高認(rèn)識(shí)、更新觀念,、加強(qiáng)管理,，否則就會(huì)出現(xiàn)管理盲區(qū)，后果嚴(yán)重,。
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' M7 m' D# D6 Z/ K' B2 d! e例如某新造船出廠僅半年,，還在保修期內(nèi)，就發(fā)生主機(jī)掃氣箱著火故障,，為正確做好主機(jī)初期運(yùn)行科學(xué)管理敲響了警鐘,。
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  z4 m6 h% M, m; K為避免同類船舶重蹈覆轍，有必要探討分析該故障的原因,，探索正確的管理思路和方法,。
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9 L/ ~: t3 C( i) u1 故障現(xiàn)象及原因分析
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某1400 TEU集裝箱船，柴油主機(jī)MAN B&W 6S60MC型,，最高轉(zhuǎn)速101 r/min,，屬于比較成熟的機(jī)型，運(yùn)行可靠,、管理方便,，得到管理人員的肯定。

某航次,，出廠投入中澳航線僅半年,，由于班期寬裕，在一段不能漂航,、且涌浪較大的航道上持續(xù)以60～70 r/min慢速航行,，突然增壓器喘振、掃氣箱著火警報(bào),。當(dāng)值人員迅速報(bào)告駕駛臺(tái)要求減速,，很快控制了火勢。待航行到平靜海域停車打開掃氣箱,，檢查各缸掃氣箱底部發(fā)現(xiàn)積碳都很多,，而且掃氣箱泄油管嚴(yán)重堵塞。所幸著火時(shí)間短,，缸套,、活塞及環(huán)均未受到損傷,。
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$ [- u$ k9 J; d  O- U3 x事后分析該輪管理情況，認(rèn)為主要原因如下,。

% |: N. Q' Y% y（1）氣缸油供油量過大
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該主機(jī)配用PEWT型封閉式自供油注油器：

·整體供油量調(diào)節(jié)有5檔：第1檔為基礎(chǔ)油量,；第5檔為最大油量。

·單缸供油量靠各油泵頂部的螺釘調(diào)節(jié),，螺釘旋轉(zhuǎn)一周升降1格,，共12格；每周還有A,、B,、C、D,、E,、F等6個(gè)位置，可獲得相當(dāng)精確的供油調(diào)節(jié),。從出廠初期運(yùn)行的最大供油量,，根據(jù)運(yùn)行小時(shí)依次遞減調(diào)節(jié)，直到磨合完畢停留在正常供油量位置,。

正常情況,，按廠方推薦的主機(jī)初期磨合周期表所要求的供油量，調(diào)節(jié)設(shè)定每組注油器單缸調(diào)節(jié)螺釘在統(tǒng)一格數(shù)和位置,。
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機(jī)動(dòng)航行和惡劣海況，負(fù)荷變化較大,，為防止氣缸潤滑不良,，在負(fù)荷變化達(dá)到設(shè)定值（一般在10秒的參考周期內(nèi)負(fù)荷變化15%）時(shí)，自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)從電子調(diào)速器處獲得信號(hào),，令注油器整體調(diào)節(jié)使全部注油器由1檔躍至最大限定檔（依據(jù)手動(dòng)設(shè)置螺釘在2~5檔而定,，整體調(diào)節(jié)最大為3檔），并維持30分鐘（若期間負(fù)荷波動(dòng)將維持更久）,。

# `; k( b4 R; F/ h經(jīng)查,，該主機(jī)已運(yùn)行3200小時(shí)。按說明書,，此時(shí)基本供油率是2.4克/馬力小時(shí),，負(fù)荷變化時(shí)的最大供油率約3.6克/馬力小時(shí)，廠方推薦的比較保守的磨合期供油率是1.2克/馬力小時(shí),。而實(shí)際情況是,，注油器的單缸調(diào)節(jié)螺釘還設(shè)定在11A位，氣缸油供油量是基本供油量的2倍,，是負(fù)荷變化時(shí)供油量的3倍,。
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由于該船較長時(shí)間低速航行,，主機(jī)低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，加上涌浪較大,，負(fù)荷變化導(dǎo)致注油器常常躍至高供油率,，結(jié)果供油過量，殘油*****在掃氣箱,。
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顯然,，主管人員未能及時(shí)準(zhǔn)確地調(diào)整供油率是掃氣箱著火的最主要原因。
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# P& c: c: Q4 T, K接船人員都知道,，廠方相當(dāng)重視主機(jī)的初期運(yùn)行,，除了設(shè)備說明書有專門論述外，廠家服務(wù)下程師在交船前會(huì)專門向船方主管人員明確交代初期運(yùn)行的氣缸油管理,，提供盡可能詳細(xì)的咨詢和附加說明,。為何會(huì)出現(xiàn)上述失誤呢?

首先，是思想上不重視,，憑經(jīng)驗(yàn)和感覺管理,；

  i! g0 ?1 j) _* F: h" N其次，是人員更替頻繁,，交接班時(shí)交待不清,，出現(xiàn)管理上的斷層。

' ]3 ?9 M) J! v, x5 ^+ k6 Z（2）掃氣箱殘油泄放不暢

/ ?( s8 P: R5 e# \: T傳統(tǒng)的掃氣箱放殘方式,，一般是由值班人員定期通過逐個(gè)開啟放殘閥實(shí)施,，以盡可能減少掃氣壓力損失，避免影響燃燒質(zhì)量,。定期逐缸放殘,，因?yàn)闅堄土康亩嗌贌o法直接觀察，很難判斷需要多長時(shí)間才能放盡,，往往憑經(jīng)驗(yàn)而定,，人為因素影響極大。
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新造船,，特別是近年來日本船廠設(shè)計(jì)制造的船舶,，掃氣箱放殘與傳統(tǒng)概念大不相同，認(rèn)為高增壓的柴油機(jī)可以忽略少量掃氣損失對(duì)燃燒的影響,，卻必須保證放殘管的暢通,。故采用節(jié)流孔長期泄放模式，即各掃氣箱放殘閥長開,，而專設(shè)的放殘柜入口處裝有一粗一細(xì)兩根并聯(lián)管路——細(xì)管長期開通,，有一孔徑8 mm的節(jié)流板；粗管旁通,，有閥平時(shí)關(guān)閉,。
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$ |8 |9 Q4 x% I, P該船主管人員未能理解這種系統(tǒng)的新概念,，管理中仍采用了傳統(tǒng)的人工逐缸放殘方式：
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·放殘時(shí)間過短，泄放不完全,，殘油中的碳渣逐漸沉積阻塞泄放管口,。

·放殘時(shí)間過長，放殘柜入口粗管上的閥被開足,，高轉(zhuǎn)速,、高增壓情況下，殘油放盡后,，近0.2 MPa壓力的掃氣進(jìn)入放殘柜,，會(huì)帶著柜內(nèi)的殘油經(jīng)透氣管從煙囪高處吹出，造成“天女散花”的尷尬局面,。該船就曾多次在高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)因放泄時(shí)間過長出現(xiàn)殘油吹出煙囪飛濺到墻面和甲板的情況,。當(dāng)時(shí)還曾絞盡腦汁找原因。

因此,，每次放殘,，當(dāng)值人員都是小心翼翼地將放殘時(shí)間盡量縮短，唯恐將殘油吹出,。結(jié)果,，檢查清潔掃氣箱時(shí)，多次發(fā)現(xiàn)幾缸,、甚至全部掃氣箱內(nèi)殘油一直滿到缸套下部的填料函上緣,，且嚴(yán)重阻塞泄油孔。
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! \. \. u) X! \) ?這次掃氣箱阻塞,，顯然是以前放殘時(shí)間過短,，進(jìn)而導(dǎo)致泄油不暢、氣缸油過量積聚引起的,。
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; n' O1 |6 M) u5 @! x+ K/ K- j（3）轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定,，燃?xì)獾垢Z
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9 D" j1 k: e% Y/ w5 U故障時(shí)：

& R5 ?$ o. [& B·主機(jī)負(fù)荷低,，輔助風(fēng)機(jī)持續(xù)運(yùn)行供風(fēng),；

: J/ \# k0 }. U9 W6 N·涌浪大，主機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定,，掃氣壓力相應(yīng)波動(dòng),；

·航行在熱帶海域，機(jī)艙環(huán)境溫度高,，掃氣箱內(nèi)過多的積油產(chǎn)生易燃油氣,。

結(jié)果，主機(jī)轉(zhuǎn)速某次較大波動(dòng),，掃氣壓力跌至低谷,，高溫排氣竄入掃氣箱,，點(diǎn)燃*****的油氣，導(dǎo)致掃氣箱著火,。

事后檢查缸套,、活塞及環(huán)的狀態(tài)，未發(fā)現(xiàn)異常缺陷,，可以排除燃?xì)庖驓飧讱饷懿涣歼M(jìn)入掃氣箱的可能,。
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' s+ K% O  H6 j& x2 正確的管理方法

眾所周知，柴油機(jī)運(yùn)行初期的磨合質(zhì)量,，直接影響其今后的工作可靠性和使用壽命,。

要確保磨合質(zhì)量，科學(xué)地掌握和運(yùn)用初期氣缸油管理方法尤為重要,。

以前有種說法：磨合期內(nèi)氣缸油量多多益善,。事實(shí)證明，這種觀念不夠準(zhǔn)確,。
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筆者認(rèn)為,，磨合期較長，磨合運(yùn)轉(zhuǎn)期間必須：

·遵守柴油機(jī)生產(chǎn)商據(jù)科學(xué)研究和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)推薦的磨合周期表,。

·定期觀察和檢查缸套活塞組件狀態(tài),、掃氣箱積碳量、排煙顏色,、每日殘油柜油量等,，據(jù)以及時(shí)修正氣缸油供油率（量）；主機(jī)減負(fù)荷運(yùn)行或風(fēng)浪大主機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定時(shí),，應(yīng)縮短檢查間隔期,。
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·經(jīng)常實(shí)測氣缸油耗量。

·及時(shí)掌握掃氣箱泄放的原理和方法,，確保掃氣箱無大量積油,。
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  F, t# [5 h" H; |+ B調(diào)節(jié)注油器的供油量并不難，設(shè)備說明書有詳細(xì)介紹,，可根據(jù)5檔12格的供油率合理選擇,，但供油率每次減少必須小于0.05克/馬力小時(shí)。關(guān)鍵在于,，輔助觀測分析需要一定的經(jīng)驗(yàn),，例如缸套、活塞及環(huán)的外觀狀態(tài)怎樣才是正常的,，排煙顏色的深淺,，掃氣箱積碳量限制以多少為佳，泄放殘油量的合理數(shù)量，等,。
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正確的管理方法來自工作實(shí)踐,。各種不同機(jī)型和系統(tǒng)有不同的特點(diǎn)和管理要求。管理人員只要具有足夠的敬業(yè)精神和責(zé)任心,，抓住時(shí)機(jī),，掌握并分析研究第一手資料，突破經(jīng)驗(yàn),、開闊視野,、更新觀念，悉心鉆研,、不斷摸索,、不斷實(shí)踐，就能有所進(jìn)步,。