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电喷主机所有缸长期排烟温度高解决经验分享

 深蓝色水草 2021-04-18
船员集结号
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主机型号瓦西兰6RT-flex 50B  9480KW x 124rpm 

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我上条船发生的事情,供各位同仁参考和指正。我接班第二天开航,主机第二缸扫气温度急剧上升,我只好请示船长紧急停车检查。扫气口打开检查,发现主机第二缸活塞环断环两根,只好带领弟兄们紧急吊缸。之前老轨交班,主机所有缸排烟温度都较高已经很长时间了,如果开经济转速,112rpm,主机透平就喘震。甚至有时候主机转速只能加到97rpm.,还要开主鼓风机,否则主机透平进口排烟温度高温报警并超过540℃。另外后来我发现机舱有一大桶之前换下来的主机活塞环断环。

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后来到港口后,我先带领弟兄们对汽缸油注油系统进行了检查。

CLU4 lubricating system (Pulse feed system)

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几乎每一个蓄压罐压力都是0 Bar,  另外第1,2.4.6缸和轨道上一个总的蓄压罐,加氮气还漏气,换新这5个后,给每一个加入氮气调整到35Bar。使主机汽缸油系统恢复正常。估计这也是之前活塞环总是断环的原因之一吧,估计每个缸套的磨损也是比较严重了,所以燃气下窜,从而造成扫气温度偏高,经常报警。过量空气系数较小,同时影响各缸的燃烧状况,所以主机工况持续恶化中。

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CLU4 (C) pump with nitrogen accumulator  

我接手之前主机所有缸汽缸油注油率都是1.3g/kWh, 汽缸油型号SHELL ALEXIA S4 BN60, 考虑到燃油含硫量大概在2%左右或者低于这个数值,另外主机经常是在60%负荷以下工作,再根据活塞下方扫气箱里的检查,可知,这个注油率是太高了。理论上讲注油率可以调到0.8g/kWh 所以我开始逐渐的调低汽缸油注油率。开始调整到1.2g/kWh, 运转一段时间后,结合实地检查逐渐调整到1.0g/kWh。如果气缸油注油率高,多余的汽缸油同时还要多消耗掉很多空气,使主机工况更差。根据下面的残碱值图,可以放心的下调注油率,只要残碱值在正常范围就足够了。

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另外我又带领弟兄们对主机燃油系统进行了检查,泄油阀,安全阀,PCV ICU单元等

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Fuel leakage pot of LS3446A, 这里也没有堵塞,但是主机泄油警报在主机航行中经常会响起,所以可以判断主机ICU 漏泄过多不正常了,这个也是主机工况不好的原因之一。

主机燃油系统图如下:

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在接下来的航次中我遇到过几次,ICU中控制喷射供油量的小活塞卡住,造成单缸不发火。所以对于WARTSILA 6RT flex 50B电喷主机,燃油的质量要求也是比较高的,否则这个小活塞特别容易卡住,造成单缸不发火。要想控制进主机燃油的质量,首先保证加装的燃油质量过关,然后确保燃油分油机良好的工作状态,还有最好是燃油滤芯换精细一点的。

经过一段时间的调整,主机基本上是可以在104rpm 以下正常运转了,但是主机各缸的排烟温度仍然偏高,只是至少是在报警值以下了。但是主机转速再增加,主机透平仍然会喘震,说明主机喘震的问题还没有解决。做到这里只是说明主机工况有所好转,但是各缸高温的问题仍然没有能从根本上解决。

在我上船的第一个航次,我就问过大管轮,WSWater Separator)是否检查过,空冷器和废气锅炉是否清洁过,大管告诉WS进口侧打开检查过 没有啥问题,另外上个月刚刚清洁过空冷器和废气锅炉,所以我一直没有再对这两个设备进行检查。但是目前主机仍然喘震,我不得不在接下来的靠泊期间,亲自对空冷器和废弃锅炉进行了检查。检查中感觉也不是太脏,但是还是再次对这两个设备进行了清洁。102rpm 各缸排烟温度如下:

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排烟温度偏高太多,甚至达到报警值了。

  各缸喷油定时如下也是基本上正常范围的。

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  鉴于目前船上其他设备也毛病较多,主机根本毛病虽然没有完全解决但是已经可以基本稳定运行,所以就先暂时告一段落,具体问题我想等后续慢慢解决。但是印度机务从我月度报告中,看到我将主机气缸油注油率从1.3g/kWh调到了1.0g/kWh,就来邮件非让我调回1.3g/kWh. 在我专门写邮件回复说明原因,主机状况很可能是空气量不足造成的,才勉强同意我让我至少把主机汽缸油注油率调到1.2g/kWh,因为姊妹船1.2g/kWh运转就很好。没有办法,我只好按照公司指示,重新调整到1.2g/kWh。公司指示到达印尼后,由岸上技术工人帮忙换新主机缸套两个。但是在从西非回印尼的途中感觉主机状况持续恶化中,扫气温度,所有缸排烟温度,透平进气温度都持续增加中 …… 这种状况也就更加坚定的了我的判断,主机工况不好,应该主要是空气量不足造成的。在还有一天到达港口的时候,主机透平转速为0了,估计是因为燃油和汽缸油燃烧不完全,到透平喷嘴环处,高温生成碳过多造成的。没办法带领弟兄们应急解体透平,用时11个小时解体清洁装复,恢复航行,主机工况好了很多,但是仍然没有能到达正常的工况,但是已经可以加车按照原来报的ETA第二天早上9点准时到达港口了。

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在码头工人换缸套的同时,我带领弟兄们重新对WS(Water Separator) 进行再次检查。

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进口侧

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出口侧

进口侧没有发现明显的损坏。  出口侧部分扇叶明显断裂,阻碍了扫气通道,并且好多通道已经被断裂的扇叶完全的堵塞了。到此为止,空气量不足的最根本的原因才算是真正的找到了。

这个是换下来的WS损坏情况如下图:

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因为没有备件,只能先直接把旧的WS 拆除。为了防止空气中水蒸气结露,扫气温度提高到50-60度,有效的避免了液击和腐蚀。再加强扫气箱内部检查,防止出现意外。经过这样处理后,主机各缸排烟温度比之前平均每缸降低100℃左右。后来公司上来了新的备件WS(分水器),换上后,主机运转各参数基本恢复正常,可以加速到正常转速124转也不再喘震和高温报警了。到此为止,这条船主机所有缸长期排烟温度高的问题才算是彻底解决了。

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