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分油机虽然没有被列入船舶“四机一炉”重要设备类别,但其性能好坏直接影响到燃油和滑油的净化效果,进而影响柴油机的燃烧和润滑工况。分油机出现故障,将导致船舶无法正常营运,严重者甚至会导致机损事故发生。因此正确了解分油机的结构和工作原理,消除日常管理误区,及时排除故障,保证分油机正常运转,对船舶轮机管理人员来说至关重要。 目前船用分油机的主要品牌有阿法拉伐和三菱两种。阿法拉伐分油机由于使用较广,各种培训教材对其结构原理和管理要求均有全面介绍,各培训机构训练设备也大多采用该品牌分油机,因此轮机人员一般对其较为熟悉。而三菱分油机虽也占有一定市场份额,但轮机员在接受培训时因较少接触到该设备,相对而言对三菱分油机的结构原理比较陌生。笔者在工作中发现,船上对三菱分油机的日常保养存在一些管理误区。本文介绍三菱船舶分油机的结构和工作原理,对常见管理误区进行分析,供业内同行参考。 一、三菱分油机的结构和工作原理 未经净化的燃油(原液)在生产和运输过程中不可避免地含有少量的机械杂质和水分,必须经过分油机净化后才能供柴油机使用。三菱分油机采用离心分离的工作原理。由于油、水分和机械杂质的密度不同,在回转筒内高速回转时所产生的离心力大小也各不相同,三者会沿着转动轴径向重新分布,离心惯性力最大的机械杂质被甩到最外圈,离心惯性力最小的净化油则汇聚在转轴附近,水分则居于两者之间。 图1 三菱分油机结构原理图 图1所示为三菱分油机的工作原理及回转筒结构图,回转筒由高速旋转的立轴带动旋转,回转筒中安装有很多不锈钢分离板,叠放在导流筒上,原液经过进油轴进入到导流筒内,由导流筒下部的小孔进入到分离板之间并随分离板高速旋转,净化油因密度最小所受离心惯性力最小而聚集在导流筒周围,由轻液叶轮泵排出;机械杂质所受离心惯性力最大而被甩到回转筒的内侧形成油泥,定期由排渣口排出;水分居中,通过取水板由重液叶轮泵排出。 二、管理误区分析 1.轻液、重液叶轮的安装 图2 进油轴组成 由于净化油和水分分别由轻液叶轮泵(图2-322)和重液叶轮泵(图2-321)排出,部分轮机员误以为跟普通泵原理一样,轻液、重液叶轮是转动的,而实际上轻液、重液叶轮是固定在进油轴上的(图2-319),进油轴跟分油机上盖连接,是不转动的,其排出原理是向心泵中高速旋转的液体从固定不动的叶轮外部小孔进入叶轮,在向心力的作用下由叶轮中间排出,跟普通离心泵的原理正好相反,如图3所示。 图2中的其他编号1开头(即编号的百位数为1)的部件是固定在回转筒上,随回转筒一起转动,在安装进油轴时虽然轻液叶轮放在回转筒上,但没有连接,在安装分油机上盖后,上紧机盖螺母的同时把进油轴连同轻液、重液叶轮一起提升一定的高度(有标记),使其与回转筒分开,如果提升的高度不够,回转筒转动时会摩擦到叶轮,导致产生振动,严重时损坏叶轮。 2.回转筒的起吊 图4 回转筒起吊示意图 盖形螺母是把回转筒固定在立轴上的部件,其螺纹方向跟回转筒的旋转方向相反,因此回转筒旋转时不会导致螺母松动。部分轮机员认为只要把该螺母松开,取出装上起吊工具后就可以把回转筒吊起,这是错误的,原因如下:为了确保立轴带动回转筒一起旋转,两者之间的接触面为锥面紧密接触,并靠盖形螺母锁紧,在松开盖形螺母时,回转筒和立轴仍紧贴在一起,如果直接起吊,则立轴会跟着被往上提。虽然在上部轴承盖的定位作用下,回转筒跟立轴会分离,但造成的后果是,轻者回转筒锥套被一起拔出,立轴高度发生变化,影响安装,严重时将会导致轴承和蜗轮蜗杆损伤。因此正确的起吊步骤是: (1)用盖形螺母专用扳手拆卸并取出盖形螺母。 (2)将回转筒起吊顶起器旋入导流筒上部螺纹。 (3)拧紧起吊顶起器手柄,直到螺杆下部顶到立轴上部,回转筒稍稍浮起,脱离立轴(如图4所示)。 (4)在起吊顶起器上部装上卸扣,用葫芦延垂直方法慢慢吊起回转筒。 装复时为了便于下次回转筒的拆卸,须在锥套表面涂上耐高温润滑剂(二硫化钼),同时必须严格按照说明书要求测量立轴的相对高度。 3.回转筒锁紧螺母的拆解 回转筒螺母的拆卸是回转筒解体的关键步骤之一,如果不了解回转筒的结构或不按说明书要求的步骤进行拆解,不仅难以顺利拆解,还会造成专用工具和部件的损坏;部分轮机员认为回转筒螺母的拆卸在不采取其他措施的情况下,完全靠螺母扳手用锤子打击就可以完成。本人在船上实习时也见过此种做法,费尽九牛二虎之力才把螺母拆下来,甚至经历过由于拆不出来而用蒸汽进行加温的情况,而且大部分船舶的螺母扳手都被损坏得面目全非,有些船舶甚至还申请或订制该专用工具。 回转筒螺母难以拆卸的主要原因是一直受力所致,回转筒内部装有很多有弹性的不锈钢分离板,工作状态下其弹性力通过取水板、回转筒盖作用在锁紧螺母上,如果再有油泥积聚在螺纹上的情况,是很难拆卸的,因此拆卸之前需把分离板的弹性力消除。 图5 回转筒锁紧螺母拆解示意图 图5所示是回转筒螺母拆解示意图,正确步骤如下: (1)将分离板压紧器的螺杆充分旋入导流筒内,压紧器盖板上的键孔对准导流筒上键的位置,否则键会顶住盖板,导致分离板无法被压缩,弹性力无法消除。 (2)用扳手拧紧压紧器上的六角螺母,盖板将下行压缩取水板和分离板,直至把分离板压实,此时取水板与回转筒盖分离,回转筒盖所受的分离板弹性力消除。注意观察键孔内键露出的情况,如移位需及时调整。 (3)回转筒螺母上有六个孔(因形而异),四个销孔和两个螺孔,必要时清除孔中的油泥,然后用对称两个六角螺栓把螺母扳手固定在螺母上,防止敲打时扳手跳起损伤销子。 (4)用锤子沿拆卸方向敲击扳手使其转动,这样就能顺利拆卸回转筒螺母。为减少螺母的拆卸难度,在安装之前,螺纹接触面必须涂上耐高温润滑剂。 4.分离板的安装和清洁误区 图6 分离板 分离板的分类和形状如图6所示,每个分离板的内表面光滑,外表面都有间隙片,以保证分离板之间有合适的间隙(0.5~1.0mm)供油流动,一般认为只有两种,即安装在下部有凸缘的分离板和上部无凸缘的分离板(见图7)。实际上安装在最下面、贴紧导流筒的一个分离板是不一样的,其内、外表面都有间隙片,如果装错了,该分离板容易被油泥粘住,无法拆出清洗。 图7 分离板安装图 图7为分离板安装图,有人误认为分离板多装几个或少装几个不会影响分油机的正常运作,这实际上是错误的。分离板过多或过少都会影响回转筒锁紧螺母的上紧对中,导致产生振动。说明书规定分离板的安装数量应满足以下要求:在安装完取水板后,其上边缘应高出导流筒上部3~5mm。 在清洗分离板上的油泥时,有人为了贪图方便,错误地用刀片或锯片进行刮除,导致分离板表面被刮花,使油泥更加容易附在分离板表面,而且更不容易清洗,导致恶性循环。正确的清洗方法是:把分离板浸泡在专用的清洗液中,必要时进行加温,以便加快速度,如无专用的清洗液,可用轻柴油代替,对于一些顽固的油泥可用柔软的铜丝刷或竹片进行清除。 三、结论 三菱船舶分油机由于结构复杂、零部件多、装配精密而且涉及高速旋转(回转筒每分钟的转速高达几千至上万转),因此为了确保分油机的正常运转和避免机损事故发生,在进行运转操作之前必须仔细研读配套的运行手册,在进行维修保养时必须严格按照配套维护手册要求的步骤,正确使用专用工具进行拆装。上文所述的管理误区分析,希望对船舶轮机员有所帮助。 来源：世界? |
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