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从一起燃油含水故障来谈的主机管理工作

 毋忘在莒 2023-01-14 发布于江苏

       某轮,MAN B&W 6L60MCE十字头二冲程直流扫气可反转低速柴油主机机,缸径600 mm,冲程1 944 mm,额定转速96 r/min,额定功率7121 kW,配用液压全制调速器PGA-300。VTR 564A,辅助风机两台.

        主机在航行中出现了一系列怪异的现象,首先发现主机的透平转数不断下降,扫气压力不断下降,调速器输出指示上升,最后达到10格,油门总杆顶在限位螺丝上,无法增加,主机排烟温度下降,主机透平间或出现喘振。

查阅以前的主机记录,从来没有出现过这种现象,检查主机及外围设备有几点发现:

1 从油舱里驳到燃油沉淀柜的燃油,有水放出,随放随有,放不净。

2 燃油日用柜,有水放出,放不净。

3 主机排出的烟气颜色灰白色,好像含水。

4 燃油增压泵出口压力轻微波动。

5 分油机能够分离出水来。

查阅交班人员的燃油测量记录,发现正在使用的油舱有混油的记录,而且不止混油一次,每次的混合比例在2:1混合,混合油还没有使用完毕,又再一次混油。这个油舱的燃油存放了六个月,最近的一次混油发生在一个月以前。

为了能够保持航速,更换了燃油舱,一天以后主机工况稳定下来,各个参数恢复正常,航速达到了12.5Kn.

三天后油舱里的燃油使用完毕,更换到了第三个油舱,一天后又出现了前述的现象,严重到船舶转舵主机转数下降5转,从示功考克放出的不是火苗,只有星星点点的火星,明显的是燃油发热值不够。在装货港从油舱里取出了两个燃油舱的油样送检。同时紧急补加了燃油。开航后使用新加的燃油,主机工况恢复。

几天后化验结果传到了船上,证实燃油里含有淡水,达到了24%,燃油热值只有30MJ,因为燃油存放时间过长,已错过索赔的时机。船东指示使用含水的燃油。

这些含水的燃油使用起来是一个大麻烦,因为含水的燃油近800吨,没有长时间使用含水燃油的经验可以借鉴,可以分析到一旦燃油里有水,将发生以下几方面的变化。

1 高压油泵因为含水将增大磨损,喷油嘴将发生积碳。

2 燃油里有水,减少了实际喷人气缸的燃油量,热能减少,主机转速降低;

3 受调速器(定速)控制,主机油门开度增大,高压油泵供油(含水)量增大,在气缸内燃烧不完全,将会在活塞环处结焦,进一步会粘环。甚至会断环。

4 主机排气阀结碳,不完全燃烧的产物堵塞透平格栅。

5 燃油里含水燃烧后多少会稀释汽缸油,造成相对的运动面润滑不足。

在使用含水燃油的过程中,对于增压器的影响在以下几个方面显现出来

1 ,因为排气温度下降,涡轮机进口和出口的温差减小,涡轮机吸收的能量减少,传递给压气机的能量减少,透平转数下降,扫气压力下降。主机供气不足。

2 ,由于燃油含水。可能造成柴油机瞬间喷油量各缸不一致.使柴油机各缸功率不平衡,造成偶发性喘振。

因为使用含水燃油,对于废气锅炉的影响是显而易见的,废气炉的蒸汽压力达不到各个设备的需求量,航行时不得不增开燃油锅炉,以增加蒸汽供给。

面对以上的难题采取了以下方法:

1, 分析燃油内含水的来源,因为存放时间过长,已经失去第一手资料,不能保证油样在加油时被调换,油样确实不含水,但是燃油含水。船方主要还是立足本船,查找原因,检查发现燃油二舱,油舱蒸汽加温管在有舱内漏泄,在封堵加温管系进出口时,回水疏水阀的旁通阀漏水,从回水系统的水经过旁通阀漏泄到二油舱加温管系,从油舱加温蒸汽管破裂处进入油舱。虽然关闭了进出口阀,依然会向二燃油舱漏水。含有水的燃油被驳到其他油舱,混合其他油舱的燃油,造成大量的燃油含水。

2 , 调整燃油分油机比重环,调整分离流量,将分油量降低到最小,使流量能够保证主机燃烧,甚至还少一些。

3,  加强沉淀,充分利用船上的两个沉淀柜,轮流使用。控制加热温度,保持沉淀柜加温75-80度。增加放残水次数。

4 , 混兑部分好油,混合在沉淀柜进行,混兑比例1:1,缩短在沉淀柜停留的时间。提高燃油日用柜温度,达到100度以上。

5,  降低VIT齿条格数,保证透平的转数,达到一定的扫气压力,尽量使燃油在气缸内燃烧充分一些。

6,  增加汽缸油供给量。

7 , 调整油门限位螺丝高度,控制油门总杆伸长量,在调速器输出指示为8.0时油门总杆接触到限位螺丝,防止负荷突加时,供油量大幅增加,最主要的是控制喷入气缸内燃油量,使燃油尽可能充分燃烧。

8, 控制燃油进机温度,化验的结果燃油比重发生了下降,加油单据上显示时IFO180的重油,所以进机温度控制在125度,年度控制在12CST。

经过前后三个月的时间,通过不断地观察发现了以下现象:

1, 因为不能判断燃油问题,未采取措施,主机活塞环粘着严重,采取措施后,尤其是加大汽缸油量后(有一段时间加大了一倍的注油量),活塞环部分恢复,可以自由活动。期间吊缸五个,初期有活塞环断裂发生,航行中可以听到活塞环刮拂气口的声音。

2,在使用含水燃油初期,排气阀座上的结碳非常严重,一度怀疑是否透平喘振和排气阀过气量减小有关。通过控制燃油供油量,在此期间一共更换排气阀四个,加上吊缸时检查,发现结碳现象逐渐减小。

3, 打开主机排烟总管两次,第一次发现透平格栅堵塞十分之一,第二次检查已没有堵塞。

4, 废气锅炉烟面积灰严重,期间清洗废气炉烟面两次,但还是着火三次。

5 ,主机喷油器积碳严重,不能排除喷油器自身的问题,但是普遍滴油、积碳。期间第三缸发生过燃烧敲缸。

6 ,清洁盘根箱4次,检查次数更多,发现燃烧产物较多,但不是大颗粒,比较细腻,总体感觉虽然燃油含水,但是燃油品质没有改变。

7, 主机缸套内表面光洁,没有颜色变化和过多的燃油存在。活塞没有磨损,但是活塞环槽有台阶出现,为此更换活塞头4个,但是不能因此确定是使用含水燃油造成。

8, 有一段时间主机增压器废气涡轮机出口前后温差缩小到30度,采取措施,逐渐增加到50度。随着含水燃油使用完毕,更换成好油后,逐渐恢复道温差有70度,显示增压器没有受到大的影响。

经过这期间的经历,对于燃油补加、储存、分离使用有了更深刻的认识,在补加燃油时,关键点是燃油的取样和试烧,取样时最好派有自己的船员上到加油驳船上,看住取油样,全程滴油。加油后第一时间使用、试烧。以便及时发现问题,及时退岸。

在储存时,量油是必不可少的,定时量油,检查存量,也许可以提早发现问题,锅炉补水的热水井可以检查出加温管系是否泄漏。不同产地、不同品种的燃油最好分开存放,假如不可避免的发生混油,也要控制在一个油舱,混兑比例严格控制在7:3以下,加油后尽快使用完毕。

燃油的分离是船舶净化燃油的主要方式,注意选择30%额定分离量,选择合适的加热温度,分离的效果如何,可以通过检查燃油滤器观察到。

因为没有可以借鉴的经验,完全是摸索着使用含水燃油,可能有许多的措施不是很恰当,只是将自己的经历拿出来供大家参考,增加应对的措施。

多处错误导致事故发生:

一,首先是加油时混油比例的控制,尤其是当前形式的调和重油,性能极其不稳定,尽量避免混舱。

二,实在无法避免时,严格控制3:7比例。并在加油试烧后第一时间用掉混油。

三,加油后严格按照公司要求期限内试烧。无具体要求的也必须在加油港开航定速后及时试烧。便于及时发现问题反馈公司进行处理索赔。

四,加油取样要求“船方人员全程连续滴定取样”,以保证油样的真实性。

五,定期加强油舱的测量:加温管大量漏水可以测量并发现。少量时可用试水膏查到。

六,值班人员必须加强沉淀柜、日用柜的放残检查。而且放残时仔细观察油流状况,分清是水多还是油多?发现问题及时汇报。

七,加强分油机日常运行检查,排渣口、出水口能够提前发现问题。

八,定期测量各污油水柜。大量水被分离,分油机油渣柜液位会异常增加。定期测量可提前发现异常。

九,每天定期测量淡水消耗,也可以提前发现异常。

十,值班人员手动补水的热水井,发现异常应该及时报告主管轮机员,引起重视,及时查找原因。

       “小心驶得万年船”,提前发现故障先期现象,提前查找,提前修正,既可以减少船员兄弟不必要的劳动量,也可以避免大的故障甚至是特大故障发生。毕竟“安全第一,预防为主”,“人命大于天”。

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