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在船舶设备中，“四机一炉”对于航行安全的重要性不言而喻。锅炉如果经常发生故障，不但影响船舶的正常营运，还影响外部检查，甚至影响船舶相关证书的签发。尤其在一些老旧船当中，船舶锅炉故障率明显高于其他设备，笔者在船期间就曾遇到这样的一个故障，比较有代表性。 1 扎克锅炉结构与工作原理 
图1 SKVJ 燃烧器结构图
2、故障现象及初步分析 
2.2 检查油路是否堵塞
MFO 由于杂质和黏度均高于 MGO，所以很容易造成油路堵塞，点火困难 [3]。因此，轮机员一方面根据 MFO 的黏温特性重新设定重油的输送温度和雾化温度，使重油的输送黏度达到合理的数值，同时对重油管路滤器进行彻底的清洗并对喷嘴进行更换，以减少油路堵塞；另一方面，由于转杯与杯罩的突出量 f 决定重油“雾化锥”开度，即开度愈大，不完全燃烧的重油微粒就愈容易黏附到轴向导向环和二次风导向环上，也就愈容易形成结焦，从而不利于正常点火。所以轮机员也适当地减小了转杯与杯罩的突出量 f，减少雾化锥开度。经过疏通调整，虽然一开始达到了一定的效果，但经过一段时间后，故障依旧出现。 2.3 检查油质是否正常 对于扎克燃烧器点火故障问题，虽然我们已严格按照说明书的要求进行保养、定期更换易损件而不是清洗重复使用（这在扎克燃 烧 器 INSTRUCTION MANUAL 使 用 手 册中明确提到：不要清洁喷嘴，要用新的喷嘴）、不厌其烦地调整风油比、调解突出量，等等，但依旧无法解决问题。于是我们就怀疑是不是之前所加装的重油油质有问题，但当我们加强对 MFO 净化分离后仍然无济于事，且当本轮在下一航次加装了新的 MFO，我们立即尝试使用新的 MFO 后，燃烧器依旧无法正常点火，而使用轻油则依然没问题。 3 故障解决方法 经了解，扎克燃烧器在新安装的初始阶段，性能良好，使用正常。但随着时间的推移，故障率就会越来越高，这也是存在于公司其他船上同类产品的“通病”[4]。于是，当能想到的方法都尝试了而故障却依然存在之后，公司几乎所有使用同类产品的船舶干脆就不再使用 MFO 转而直接使用MGO 燃料油了，这无疑大大增加了公司的营运成本。为了彻底解决燃烧器无法实现重油点火这一疑难杂症，我们排除了上述点火失败的常规因素，转而从扎克燃烧器的控制程序（PLC）入手 [5]。经过反复试验，我们发现点火变压器 30—点火阀 2—染料阀 15、29—故障信号熄灭脉冲 1的时序和时长有很大问题。扎克燃烧器在出厂时准确点火时序如图 2 所示，但实际上，在经过长时间的使用后点火变压器动作会稍稍提前、而点火阀动作会略微滞后。于是，我们把点火变压器的获电时间从原来的 2 s 延长了 1 s，达到 3 s，让点火变压器与点火阀的动作有了稳定的交叉时间，点火失败的问题一下子便迎刃而解了。 
图 2 SKVJ-M18 燃烧器时间控制表 由图 2 我们可以看出，原来的扎克燃烧器的设计太过理想化，要求各种部件如点火变压器和点火阀要瞬间同时动作。但实际上，因电子元器件的老化，信号发出的时间会有所变化，点火阀动作也会因油温或者阀芯卡阻有滞后的可能，这些因素叠加在一起，就有可能出现变压点火时间缩短提前结束，而点火阀喷油迟缓滞后的现象，最终导致重油点火失败。一是有效地控制营运成本。如果用 MGO 替代 MFO，成本会明显增加。当锅炉需要使用燃油维持运行时，按照1.5 t/d 的消耗量，重油和轻油的差价大约 100 美金 / t 来计算，公司每天每艘船就能节约 150 美金。二是减少船员的工作量。锅炉一旦故障，将影响相关设备如发电机用油、生活所需热水等。因此，不管白天黑夜，船员都得立即去排查故障，这将增加船员的工作量、心理压力大。目前，疫情已经严重影响船员正常的工作和生活，减少锅炉故障率，必将减轻船员的工作量、减轻船员的心理压力，在疫情时期有特殊的意义。三是排除外部检查的隐患。锅炉的水位保护、点火火焰保护等都是 PSC 检查的常规项目，如果锅炉运行不能稳定，这本身就是外部检查中的一个严重缺陷。最近，PSC 检查形势非常严峻，锅炉能平稳运行，大大减轻了外部检查的压力。随着船舶机舱自动化的程度越来越高，当设备出现故障时，所涉及的原因有很多，可能是一种因素导致，也可能是几种原因相互叠加导致。在对扎克燃烧器的日常管理使用中，需要对其故障的处理进行全方位的综合分析，不仅要从机器设备的角度上考虑问题，还要学会从电子电气与控制元件等方面多角度分析问题。尤其当下 AUTO-0 的船舶越来越多，这就要求轮机员不断提升自身机电设备管用养修的能力和水平。来源：航海 作者：葛岩，海警学院航海系教师 杜冬冬 吴淞海事局
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