缩略图

船舶机械设备维修保养中的常见故障及排除方法

作者

王鹏

身份证号:440105198508****17

引言

船舶身为水上运输的关键载体,机械设备稳定运行乃是保障船舶顺利航行的要点,但考虑到船舶航行环境十分恶劣,长时间使用机械设备,出现各种故障是大概率的,若不能及时以有效的方式排除这些故障,大概率引发重大海上险情,开展对船舶机械设备常见故障及其排除办法的研究,具显著现实价值。

一、动力系统故障排除

动力系统构成船舶航行核心要素,囊括主机、发电机这类关键部件,故障往往体现成启动无法成功、运转不正常、功率发生衰减等,故障成因大多为燃油杂质过多情况、润滑系统失去功效、核心部件出现磨损等,要把设备运行数据与状态相融合进行细致诊断,之后做针对性修缮。

某艘执行跨太平洋货运任务的远洋货轮,行进到中途的相关海域,主机猝不及防地出现启动难的情形,彼时恰巧碰到恶劣的天气态势,海面浪头高高涌起,船舶若持续长时间停滞,或许会陷入险境,船员多次试着去启动主机,尝试多次启动主机,这极大地扰乱了航行安排,更令船上人员陷入惶惑。维修人员马上带着工具冲到主机舱,迅速启动紧急排摸,他们起初把排查的重点聚焦于燃油系统,此为主机启动的核心部分,经分段检查燃油管路这一操作,当开展检查到燃油滤清器阶段时发现,手部接触后,感觉到其温度与正常工作温度相比明显偏低,这显示燃油大概未正常穿过。维修人员马上动手拆解燃油滤清器,发现内部滤芯被众多杂质及水分完全封堵住了,本应清澈畅流的燃油在此近乎停滞,跟着燃油供给路线进一步向上探究,维修人员把油箱底部的排污阀开启,有大量液体呈混浊状且伴有沉淀物排出,经船上轮机员回忆起,该油箱近 8 个月未进行全面清理,鉴于船舶在不同港口加注的燃油质量存在分异,而在航行时,油箱里燃油晃动让底部沉淀物受搅动,此些杂质及水分伴随燃油流入供油系统,最终造成滤清器呈现堵塞情形。维修人员赶紧从备品库取出新的燃油滤清器实施更换,接着借助专门清洁装置对油箱开展全面清洗,把底部的沉淀颗粒和水分全部消除掉,接着灌入了合乎主机规定的优质燃油,执行完这些操作以后,试着发动主机,主机虽可启动,只是在运转时伴随着细小“哒哒”怪声,这显示出问题依旧悬而未决。维修人员未显松弛,旋即针对润滑系统实施检查,他们瞧看机油压力表,发现指针呈现出的机油压力明显低于标准的压力范围,平常状态下,理应是0.3--0.5MPa 的压力,而在这一时刻,压力仅 0.15MPa ,抽取极少量机油检视,发觉油质已然变得十分污浊,变为深沉的黑褐色,且含有细微的金属碎块,由此可见机油已深度老化,失去了本该拥有的润滑及冷却能力。展开对主机轴瓦部位的进一步拆解,检测发现轴瓦表面存在明显磨损痕迹,部分区域反倒出现了浅微划痕,此即为造成异响以及机油压力降低的缘由,维修人员即刻更换了规格适配的新机油,又对呈现磨损的轴瓦实施了更换,又一次启动主机,主机开始平稳地进行运转,功率输出稳定,稳定水平达额定值的 95% 以上,各参数均已恢复至正常水平,船舶最终得以在恶劣天气降临前再次开航,接着去完成货运之事。

动力系统故障排查应按部就班推进,按顺序从燃油系统至润滑系统逐一检查,及时清除杂质,把老化油品以及磨损的部件换掉,可有效助力系统功能恢复运转,实现船舶动力稳定输递,实现航行顺畅。

二、传动机构故障排除

传动机构在连接动力与工作部件方面十分关键,如齿轮箱、传动轴,常遇到的故障为卡滞、出现异响、传动效率的下降,一般是因安装有偏差、润滑方面不足、部件磨损与变形引起,应借助专业工具达成检测目的,精准地调整部件,或直接更换。

一艘在沿海各港口往返航行的客轮,在一场日常行船之际,船舶行进至离下一个港口差不多 100 海里时,船员和乘客都可清晰察觉从船舶底部传来的持续怪声,仿若金属相互刮擦发出的“咯吱”音,而船舶航速一旦有了变动,异响的频次跟着产生变化。从驾驶台航速表可知,与正常情形相比,船舶当下航行速度降低了近 15% ,这表明传动效率大幅下滑,进而导致航行时间延长,还会引起燃油的消耗加大,船长马上决定把船的航速降低,即刻告知维修人员实施查验,维修人员起初来到放置齿轮箱的舱室,此处是传动体系的关键部位。他们借助听针工具贴在齿轮箱那外壳上,可更清晰察觉异响源自内部,为精准判定故障,待维修人员把设备停下后,采用百分表对齿轮箱内齿轮的啮合缝宽进行测量,把百分表测头靠上齿轮的齿面,采用缓慢方式转动齿轮,部分齿轮啮合间隙最大值竟达 0.8mm ,该型号齿轮箱标准啮合间隙应处于 0.2 毫米至 0.3 毫米区间,毋庸置疑超出了许可范畴。维修人员依照操作准则对齿轮箱开展拆解工作,箱盖打开的那一瞬间,可观察到内部润滑油变得乌漆嘛黑,且混有大量金属粉末,用心对各个齿轮进行检查,发现多个齿轮齿面,明显的磨损痕迹分布其上,部分齿顶甚至出现了些许微小的崩裂现象,齿面显现出点蚀现象,呈现诸多微小凹坑。然后对轴承实施检查,进一步检查,发觉轴承外圈有一圈整齐划痕,由此可看出,轴承也遭到了损伤,经由对船上轮机长的询问得知,依照保养手册,该齿轮箱每 3 个月就应更换一次其专用润滑油,只是鉴于近期航运事务十分吃紧,已达 8 个月未作更换,上次开展齿轮箱保养事宜时,归因于维修人员操作的疏失,在齿轮轴安装时,存在轻微的同心度方面的偏斜,历经长期的运转阶段,此偏差逐步造成齿轮与轴承磨损的加剧。待故障原因明晰之后,弄清故障成因后维修人员迅速从备品库取来新齿轮和轴承,这些备品均经过严密检验,在实施替换的过程中,他们运用精密的水平仪与百分表对齿轮轴的同心度加以校准,使偏差约束在 0.05mm 以内的范畴,对齿轮的啮合间隙做精准的调校,让它恢复到既定标准范围。部件的更换和调整工作结束,灌入了专门给齿轮箱用的润滑油,然后按照既定规范开展试运转,于试运转的实施期间,维修人员始终监测齿轮箱诸如温度、振动等参数,皆处于合理区间,重新起锚航行后,齿轮箱的异声完全销声匿迹,船舶的航行速率渐次恢复到平常水平,传动效率重新攀升至 90% 之上,不但保障了乘客的舒适体验,也让船舶按时抵达港口有了保障。

传动机构故障多源于安装以及润滑问题引起的部件磨损,经专业检测对间隙与同心度做调整,更替受损零件,可以实现传动效率的恢复,实现动力稳定传输。

三、液压系统故障排

液压系统实现对舵机、起货机等设备的驱动,故障往往体现为压力不足的现象、有油液外漏、动作不迅速,主要是液压油污染、密封件老化以及泵阀损坏的缘故,排查可按照从油液、密封到元件的次序逐步开展,把污染油液与损坏元件替换掉。

某国际集装箱码头那儿的一艘万吨级集装箱货轮,在开展集装箱装卸作业的时刻,担负吊装职责的起货机倏然出现不正常现象,起货机正在开展一个 30 吨集装箱的吊装任务,当集装箱被吊起至离甲板约 5 米高度的时刻,起货机吊臂骤然中止上升,不管操作手对控制手柄做怎样的操作,吊臂一点也未挪动,液压系统的压力表指针快速下降,由正常运行时的 16MPa 降到 5MPa 上下。此突发情形造成装卸操作被迫中止,码头整个作业进程皆受干扰,若在长时间里无法恢复如初,有概率催生高额滞期费用,维修人员迅即前往现场,一开始便对液压系统外观进行查看,留意到液压管路部分接头地方有少量油液渗出现象,这也许是压力急剧下探的一个迹象。他们最初去查看液压油箱当中的油位,看出油位低于标准刻度近 15cm,而油液颜色呈现深棕褐之色,跟正常的浅黄色明显不一样,维修人员拿取样瓶取了部分液压油,拿到阳光下审视,能发觉里面悬浮着大量细小杂质,又闻到一缕隐约的焦糊气味。为进一步审定油液的污染程度,他们采用便携式油液污染度检测仪做检测,检测结果显示,油液污染等级为 NAS 10级,该起货机液压系统要求油液污染等级最高为 NAS 7 级,可见油液污染状况极为严峻,沿着液压系统的管道实施检查,开展检查到吸油过滤器那一刻,经检查发现其表面被厚厚的杂质包裹起来,几近彻底堵塞,用手实施晃动过滤器的动作,听得见内部杂质相互碰撞的动静。维修人员对液压泵进油口开展拆开事宜,发觉相连软管的内壁附着了一层污渍,进行液压泵拆解事宜,观察到泵内叶片呈现明显磨损痕迹,一些叶片的顶部已然磨平,这是鉴于杂质进入泵里面后,在高速转动期间对叶片形成了冲刷与磨损,引发液压泵输出压力的下降。对液压系统的各管路接口进行查看,经检查多个密封件已老化而变得硬实,已无弹性可言,有的密封件甚至出现了裂隙,这同样是引起油液泄露和压力降低状况的原因之一,维修人员迅即开展处理行动,首先把油箱内的污染液压油一股脑放出,利用专属清洗剂把油箱进行全面清理,将底部的沉降物与内壁的垢物除去。把堵塞现象的吸油过滤器和磨损极重的液压泵叶片换掉,还把所有老化的密封件整体更换成新的耐高压密封件,待这些更换工作完毕,添加了符合系统条件的崭新液压油,跟着开启液压系统开展排气的作业,操作起货机控制用的手柄,吊臂得以灵活地上下升降,液压系统压力稳定在差不多 16MPa,各功能皆恢复至正常水平,起货机再次投入运作,集装箱装卸作业得以接续进行,防止长时间中断造成的更巨大损失出现。

液压系统故障的核心之处为油液污染以及密封失去效能,凭借彻底排查,迅速把受污染油液、堵塞的过滤器和损坏元件替换掉,能快速让系统压力和动作精度重新达标,维持设备作业水平。

四、冷却系统故障排除

冷却系统担当起设备降温的工作,诸如对缸套、发电机进行冷却等,故障多表现为温度过高,冷却成效差,成因有散热器堵塞状况、水泵故障现象、冷却液不达标等,得监测温度的起伏变化,及时针对相关部件开展清理、更换与修复工作。

某条原本近海作业的捕捞渔船开展远海捕鱼作业时,船上的主发电机猝然显现异常,发电机已连续运转了12 个钟头,向船上的冷藏用具、导航系统等给予电能补给,船员留意到发电机的温度表指针不停升高,自正常工作状态下的 85°C 逐步上升至 105% ,已突破 95°C 的警戒数值,发电机传出轻微的过载警报声。要是不马上处理,发电机也许会被高温破坏,使船上设备的运行出现故障,会影响捕鱼作业的顺利实施,还可能引起冷藏渔获的质量劣化,船长赶紧组织维修人员进行核查,维修人员初始抵达发电机冷却系统周边,查看冷却液的液位高低,查看发现液位达标准要求,排除了冷却液量不够的可能。他们开启冷却液添加口,拿一根清洁的玻璃棒插入到里面,把玻璃棒取出后审视,察觉到玻璃棒上黏着一层厚厚的絮状沉积,冷却液显现出浑浊灰绿之色,全然脱离了正常冷却液应有的清透态势,维修人员判定冷却系统内部极有可能堵塞了,遂决定拆卸散热器开展检查。待把散热器从发电机上拆卸完成后,用手电对散热器的管道进行照射,观察到大部分管道内壁均被一层坚硬水垢覆盖住,一些管道堵塞程度,甚至到了 60% 以上,这极大地阻碍了冷却液的循环流动,引发散热成效明显变差,维修人员实施对冷却系统水泵的检查,用手实施转动水泵叶轮的动作,意识到有明显的卡顿情形,而叶轮边缘出现了磨损的痕迹,由此导致水泵供水压力欠缺,不能向散热器和发电机缸体内部输送足量冷却液。维修人员跟船上老渔民打听情况,了解到该发电机从投入使用那一刻起,一直拿附近港口的自来水当作冷却液,冷却系统已历经 15 个月未开展清洗和冷却液替换工作,自来水所含矿物质在高温下持续累积,衍生出水垢质,长期的积累之后,造成散热器出现堵塞,而且还加速了水泵叶轮的磨耗。维修人员迅即找来散热器专用清洁液,按规定比例稀释后,灌入散热器里,历经 3 小时的浸泡阶段之后,以高压水枪对散热器管道实施冲洗,把已溶解的水垢和杂质统统冲出去,就磨损的水泵叶轮而言,他们做了修复性打磨,令其恢复至正常工作情形,然后去调整水泵的供水压力数值,令其实现 0.2MPa 这一标准值。把自来水替换成船舶专用长效防冻液,该船舶专用防冻液有优异的抗腐蚀及抗水垢特性,让发电机重新开启,经 30 分钟运行后,瞧看温度监控表,停留在 82C 左右,全然符合正常范围标准,过载警报声就此消弭,发电机稳定地一直运行,向船上的设施给予可靠电力保障,支撑捕鱼作业顺利推进,实现渔获安全保存。

冷却系统故障多归因于冷却液选用不恰当和散热器堵塞问题,依靠对温度密切监控,即刻清理散热器,更换恰当冷却液,可达成良好冷却效果,防止设备受高温危害。

参考文献

[1] 朱燕龙 . 船舶机械设备维修保养中的常见故障及排除方法 [J].船舶物资与市场 ,2021,29(5):51-55.

[2] 李善珂 . 船舶机械设备维修保养中的常见故障及排除方法探究[J]. 百科论坛电子杂志 ,2020(3):880-881.

[3] 姜海鹏 . 船舶机械设备维修保养中的常见故障及排除方法 [J].船舶物资与市场 ,2023,31(10):97-99.