  导读 船用主机就是船舶的动力装置, 是为各类船舶提供动力的机械。 船用主机根据采用燃料的性质、燃烧的场所、使用的工质及其工作方式等的不同,分为蒸汽机、内燃机、核动力机和电动机。目前,大多数货轮使用内燃机中的往复式柴油机作为主机。 本文所介绍和讨论的32000吨散货轮主机采用的就是这种往复式柴油机, 其型号为YMD6EC43LSII。  一、船用主机的调试 主机是货轮的心脏, 它的运行状态对于整个航行十分重要。 在船用主机的运作前,通常需要进行设备的单机调试和联动调试,其目的是验证船用主机正常工作的可靠性,但是,在实际操作过程中,主机常常会出现很多异常状况。 因此,只有通过有效的检查、调试以及分析,并且进行处理,才能使船用主机正常的运行。 船用主机的调试方法如下: 1、调试主机操纵系统 船用主机的操纵系统主要包括起动系统、换向系统和调速系统,其结构与功能较为复杂。 为保证操纵系统可靠地工作,在航行前必须做好调试工作。 (1)调试起动空气系统起动系统。 操作人员首先应该检查起动空气系统的清洁度,然后压缩缸内空气推动活塞使主机的转动起来,监测船用主机的起动转速是否处于正常范围内，且尽可能的减少起动消耗的能量。 (2)调试换向系统 32000吨散货轮的换向系统较为复杂,一旦出现故障会造成重大的损失甚至威胁到船上人员的生命安全,因此必须重视调试工作。 操作人员首先应该暂停船用主机,当引擎降至较低转速时,然后往缸中注入压缩空气,使主机反向转动,完成换向。 (3)调试调速系统 船用主机的调速系统是控制主机的转速并将之稳定在某个转速下运转的系统。 当转速底时,操作人员应该监测调速板是否加大压力使执行器开口加大,油量是否增加,转速是否提高;相反,当转速过底时,操作人员监测调速板输出压力是否减小,油量是否减小,转速是否降低。 如果发现故障,及时进行修理,然后进行再次调试。 (4)主机滑油及气缸油系统调试 主机滑油管路清洁度要达到肉眼看不到颗粒,检查各缸连杆大端、小端及主轴承出油量,检查各运动件是否灵活。 检查气缸油注油器用手动注点油,磨合期主机汽缸油注油一般供油量放量大一些。 (5)调试主机报警监测系统 主机滑油压力低报警及低压停车,高温水低压报警高温水温度高停车,超速停车,排气温度高报警停车,油分探测浓度高报警,启动空气低压报警,低温水压力低报警,曲轴箱油雾浓度高报警停车,盘车机列和报警,滑油温度高报警,启动失败报警,主轴承温度高报警,排气阀油压低报警,扫气压力低报警等等。 2、调试燃油供给系统 燃油供给系统的具体调试方法为: 首先,应先打开减压设备的摇转曲轴,如果每个气缸都发出清脆的喷油声音,表示喷油系统运行良好。 如果只听到喷油声却不来油,表明油路中有空气,此时可旋松柴油滤清器和喷油泵的放气螺钉,排除油路中的空气;如果出现不供油和供油不足的情况,则应该检查输油泵的止回阀和出油阀是否卡滞、弹簧是否断裂,一旦出现上述问题及时进行更换零件。 如果止回阀和出油阀都正常运行,则应立即检查进油压力,压力过低也是导致不供油和 供油不足的重要原因。 3、调试冷却水系统 冷却水系统的作用是使船用主机在最适宜的温度下工作。 主机的工作温度过高或过低都会降低它的动力性、经济性和持久性,因此必须重视冷却水系统的调试。 因此,操作人员应该及时检查水箱内的冷却水量是否充足,如果不足则及时添加冷水量。 同时记录水温表上冷却水的水温,防止冷却水的水温过高。 另外,散热器是冷却水系统中的重要组成部件,应模拟检查温度控制器是否正常工作。 4、调试配气系统 船用主机的配气系统包括凸轮与凸轮轴、凸轮轴传动机构、气阀驱动机构以及气阀机构,其作用是将做功后的废气排出缸外,为下一个循环充入新气做准备,同时可以提高燃油的燃烧率。 配气系统对于船用主机的性能具有重要影响,因此操作人员应该重视配气系统的调试与控制,对于各部件的运动以及受力情况进行监测,同时分析管道长度是否符合标准,保证主机配气系统正常运作,进而提高船用主机的综合性能。  二、船用主机的故障及排除 笔者对于燃油系统、冷却器、增压器、润滑系统、主机运转中常见故障进行了分析和研究,并且提出了相应的排除方法。 1、燃油故障 (1)油路不畅 油路不畅或有空气会导致船用主机的转速不稳和调速不灵敏。 当出现这种情况时, 操作人员可以松开放气螺钉, 排除空气,然后检查油路不畅的实际位置,清洗滤器,必要时换新。 (2)燃油泄漏 燃油泄漏不仅会造成燃油的浪费,同时存在一定的安全隐患。 因此操作人员应该注重平时的检查,防止燃油泄漏现象的发生。 2、冷却器故障 (1)冷却器堵塞 船用主机的冷却器堵塞会导致其散热效果下降,进而导致油温偏高。 因此,船用主机操作人员应该定期清洗散热器,对于堵塞的冷却器进行及时的疏通,然后重新调试。 (2)冷却水温过高 冷却水温过高。 因此应该及时做出调整,如果冷却水水量不够则及时补充冷却水。 同时应该做好冷却系统的保养工作,保持设备运行环境的通风散热,减少超负荷运转情况。 3、增压器故障 本文所介绍和讨论的32000吨散货轮的主机燃油消耗量较大,为了保证燃油燃烧率,同时节约燃料成本,该货轮采用了废气涡轮增压器,即利用船用主机排出的废气能量来驱动涡轮高速旋转,带动与涡轮同轴的压力机高速旋转,从而将空气压入发动机气缸。 但是由于增压器的工作环境比较恶劣,处于高温高压和高速运转的状态,因此故障发生率较高。 当增压器处于非正常工作状态时,压气机的排出流量过少,压力的忽高忽低变化和会引起机器的较大的波动,并发出沉重的喘息声,进而导致功率下降,增压器运行效果降低,为船用主机的运行带来不利的影响。 操作人员应该对于增压器的压力和排出流量进行监测,注意机器振动声音的变化。 4、润滑系统故障 当出现活塞环结胶或磨损超过极限值、燃油品牌不符合规定、燃油雾化不良等情况时会导致船用主机的润滑系统出现问题。 润滑油过稀也会减轻润滑效果;润滑油过稠,则会导致船用主机无法起动或起动困难。 当出现润滑系统故障时,应该及时检查润滑油系统中的进油器和滤清器是否堵塞,如果堵塞应先进行疏通。 再检查其他设备是否出现泄漏、卡滞等问题,及时做出修复和更换。 5、主机运转故障 船用主机在运转过程中有时会出现功率不足和转速降低的情况,此故障发生的原因可能是以下三种情况。 (1)轴承发热 加油过多是引起轴承发热的重要原因之一。 因此,当船用主机的轴承出现发热情况时,应该检查是否按照生产厂家说明书规定要求给主机轴承箱加油,及时做出调整。 (2)活塞咬缸 船用主机出现活塞咬缸的现象会加大活塞的磨损量、降低主机的使用寿命,同时大大增加燃油的消耗量。 当出现这种故障时,可以首先检查和测量活塞与汽缸的间隙大小,了解活塞在汽缸中的实际位置后,进行相应的调整,必要时更换新的活塞。 (3)缸不供油 一个缸或者几个缸不供油则会导致船用主机出现功率不足和转速降低的现象。 因此,操作人员应该及时监测缸中油量,防止缸不供油现象的出现。  三、船用主机的故障检查与监测 加强船用主机设备的维护工作也是保证主机寿命的关键因素之一。 在货轮航行前,操作人员应该做好主机工作前的各项检查,同时笔者提出引入和应用主机监测系统,快速智能的发现及处理船用主机故障。 1、做好主机工作前的各项检查 在船用主机工作前发觉故障及时进行处理和修复,可以有效降低事故的发生率。 因此,主机操作人员应该做好船用主机工作前的各项检查,做到防微杜渐,才能减少重大故障的发生率。 2、引入和应用主机监测系统 21世纪是信息技术的时代。 加大计算机网络技术的利用率,引入和应用新颖的主机监测系统,对于货轮的动力装置进行调控,模拟人类专家对于船用主机故障进行诊断可以快速的发现故障,及早自动的对故障问题做出处理。 笔者建议建立一个船用主机监测系统,进一步提高船用主机故障的及时性与准确性。 如图一所示,该监测系统应该包含四个部分:输入模块、案例库、诊断模块以及输出模块。  首先,当船用主机出现故障时,监测系统的输入模块会第一时间获取相关的故障数据与信息,系统再通过故障案例库的检索和对比,匹配故障原因,然后在系统的诊断模块中进行分析和诊断,最后进入系统的输出模块输出故障结论和故障处理措施。 此外,操作人员对于监测系统的案例库可以进行修改、更新等操作,通过不断的修正和学习,可以进一步提高故障诊断的准确率。 但是,这是一个比较复杂的系统工程,需要更多的计算机技术支持以及更加科学的管理,因此未来的实际应用之路任重而道远。  四、结论 主机是船舶的重要组成部分, 主机发生故障就会对船舶的安全性造成威胁。 为保证船用主机的正常工作,防止突发事故,及时进行调试以及故障排除是十分必要的。 因此,操作人员应该积极探索主机调试和故障排除方法、应用科学的监测手段可以进一步提高船用主机的可靠性和推进效率,延长船用主机的使用寿命的同时减少维修费用。  本文原创作者系： 福建省马尾造船股份有限公司 张良文 END |
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