  船机故障心莫慌，遇事不决船机帮  导读 中央冷却系统是现代远洋船舶普遍采用的冷却系统，其具有系统工作可靠、维护管理工作量小、设备和管路与海水接触少从而腐蚀性小等优点。 中央冷却系统多个设备的冷却器并联运行，一旦系统中某个设备的冷却器出现问题，就有可能波及其他被冷却的设备，甚至导致整个冷却系统瘫痪。 笔者介绍低温冷却水系统的进气故障并分析原因，供同仁参考。 一、故障现象和分析 某日，某船在航行中发现有水自低温膨胀水柜顶部开着的道门溢出，而且溢出是间断性的。 值班轮机员采取临时措施，放掉部分膨胀水柜内的低温冷却水，同时进行故障排查。 低温冷却水系统管路见图 1。 针对近年来在不同船舶碰到机舱低温膨胀水柜溢水的情况，分析故障原因归纳为以下 3 点: (1) 低温膨胀水柜的补水阀无法拧紧，导致低温膨胀水柜一直补水，最后因补水过多而有水溢出; (2) 与低温冷却水系统有关的冷却器的被冷却液体或冷却低温冷却水的液体( 海水) 漏入低温冷却水系统，导致低温膨胀水柜溢水; (3) 低温冷却水系统中的空气冷却器因各种原因出现气面与水面贯通的现象，导致压缩空气进入低温冷却水系统，压缩空气在低温冷却水系统压力比较低的膨胀水柜处膨胀，使得膨胀水柜水位大涨甚至溢水。 二、故障排查 1、排除其他液体漏入低温冷却水系统的可能 (1) 排放一部分低温冷却水，使低温膨胀水柜的水位下降至水位表的一半左右。 打开低温膨胀水柜顶部的道门，从道门处观察水柜内部，若补水管的出口在补水阀关闭的情况下没有水流出，则说明不存在漏水的现象。 (2) 排查主、副机的滑油冷却器故障。 这2类冷却器在正常工作时的滑油压力都高于另一侧的低温冷却水压力，若这2类冷却器漏油，则会在低温膨胀水柜的水面观察到滑油油花，现场未发现水面有油花，说明滑油冷却器正常。 (3) 排查中央冷却器、大气冷凝器和主机缸套水冷却器( 也称为高温水冷却器) 故障。 这3类冷却器有一个共同点——低温冷却水压力明显高于另一侧液体的压力，如果出现泄漏，根据压力差是低温冷却水漏入另一侧，低温膨胀水柜的水位下降。 这与实际故障现象不符，排除此类故障。 2、 应急措施 结合机舱低温膨胀水柜溢水故障排查，怀疑压缩空气进入低温冷却水系统。 如果出现此种故障且漏气不严重时，低温冷却水压力下降，低温冷却水系统的冷却效果降低; 若漏气严重时，则低温冷却水系统压力和低温冷却水循环泵电流波动，导致低温冷却水的冷却效果大大降低，轻则造成主机因气缸套冷却水和滑油高温而降速、停车，重则造成副机因气缸套冷却水高温而停车、停电。 观察低温冷却水系统的压力表和驱动循环水泵的电机电流表，未有明显波动，说明漏气现象并不严重。 为防止事态扩大，及时放出进入低温冷却水系统的部分空气，同时验证低温冷却水系统中漏入空气。 在低温冷却水系统的中央冷却器淡水侧顶部放气阀处连接 1 根十几米长的透明软管( 见图 1 中左上部虚线部分) ，并将透明软管的出口端放入高处的低温膨胀水柜内。 打开阀门，水流伴随气流不停地从透明软管中流出，证明低温冷却水系统中漏入空气。 约 0.5 h 后，气流明显减少，同时观察到主机空气冷却器进口处的冷却水压力上升约0.03 MPa。 进一步排查空气漏入低温冷却水系统的原因。 由低温冷却水系统管路可知，主机增压空气冷却器、副机增压空气冷却器和主空气压缩机( 以下简称“主空压机”) 空气冷却器这 3 处可能漏入空气。 观察低温冷却水系统的各处水压，低温冷却水泵出口处的水压约 0.40 MPa，经中央冷却器后进入各冷却器前的水压约0.30 MPa，而副机增压空气冷却器和主机增压空气冷却器的空气压力最大约为 0.22MPa，小于低温冷却水水压。 副机增压空气冷却器和主机增压空气冷却器的水面与气面贯通且出现泄漏，由于压力差只能是高压冷却水漏入低压空气侧，因此排除主、副机增压空气冷却器泄漏导致低温冷 却水系统漏气的可能。 最终，怀疑主空压机的中间空气冷却器和后空气冷却器泄漏，导致低温冷却水系统进气故障。 3、确认主空压机空气冷却器泄漏 观察 2 台相同型号、相同规格的主空压机( 二级压缩的活塞式空压机) ，空气在一级压缩后设中间空气冷却器，二级压缩后设后空气冷却器。 观察主空压机的低温冷却水系统(见图2) ，发现圆形玻璃观察镜设于主空压机的低温冷却水出口处，并串联在 2 个空气冷却器后面。 设置玻璃观察镜便于在日常管理中发现主空压机空气冷却器是否有气体漏入。 当主空压机空气冷却器工作正常无泄漏时，低温冷却水充满整个观察镜，无气泡出现; 当空气漏入主空压机空气冷却器中的低温冷却水时，在玻璃观察镜的上方观察到气泡随水流流过。 同时启动 2 台主空压机空气冷却器并观察其玻璃观察镜，发现: No.1 主空压机空气冷却器在启动前、后一直充满水，无气泡; No.2 主空压机空气冷却器在刚启动运行时看不到水流，运行几秒钟后出现水流，主空压机空气冷却器上部1/4 的空间都充满气泡和气流。 当 No.2 主空压机空气冷却器停机时，供水电磁阀关闭，并切断低温冷却水的供应来源，漏入 No.2 主空压机空气冷却器的空气就将玻璃观察镜处的存水排空，表明 No.2主空压机的空气冷却器漏气。 三、故障处理 (1) 关闭 No.2 主空压机的低温冷却水进、出口阀，拆除供水电磁阀的阀芯，使冷却水空压机在停机状态下能够正常流动。 (2) 打开低温冷却水进、出口阀，使低温冷却水正常流过停机状态的空压机。 (3) 拆除中间空气冷却器和后空气冷却器的空气侧端盖(见图3) ，2 个空气冷却器均为壳管式冷却器，冷却水在管外，空气在管内。 观察数分钟未发现冷却水从管内流出，说明泄漏不严重。 (4) 试验后空气冷却器，用压缩空气将23 根冷却管吹干，几分钟后再次用压缩空气吹试所有冷却管，发现其中 1 根冷却管吹出来的空气中带水，过几分钟后再逐一吹试，现象与之前一样，说明这根冷却管轻微泄漏。 (5) 用同样的方法试验中间空气冷却器，未发现泄漏。 由此判断中间空气冷却器和后空气冷却器只有1根冷却管轻微泄漏。 用车床加工2个带锥度的紫铜堵头，用锤子将堵头敲入冷却管的 2 端进行封堵，见图 3。 装复后试车，空压机低温冷却水系统恢复正常，玻璃观察镜处始终充满水，再无气泡出现，低温膨胀水柜也未发生冒水现象，故障完全排除。 本文原创作者系： 四川交通职业技术学院 邱 峰(高级轮机长) 胡代云 陶大建 END   |
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