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舱盖液压泵...用一台运行,还是两台并联运行好?...或许你的习惯做法是不科学的!

 船舶讲武堂 2024-03-02 发布于广东


前言:舱盖是散货船非常重要的部件,它的水密,开关舱速度等因素对于货物的安全,装卸货速度起到非常关键的作用,其中舱盖的液压系统就是开关舱的动力核心。
某轮(57000带吊散货):舱盖类型:TTS折叠式舱口盖,液压式驱动液压缸, 泵站:2X12.7KW 电源:44V/60HZ CPS 3 PHASES   RATED CURRENT : 2X21.21 A. Nominal working pressure: 250bar 。
2024年1月,在越南锚地装卸货,当需开三舱时,该舱几乎不能开舱,由于前几次的开关舱,发现有几个舱的千斤顶漏油,查看液压阀站两台液压泵并联运行,油温62℃,阀站在三舱后桅房内,桅房内机械通风良好,油冷器工作正常,(高于40℃自动冷却,高于65℃自动停泵),外界气温25℃,液压泵油箱液位正常,工作压力235Bar,一号泵工作电流16A ,二号泵工作电流20A(接近额定值),当时认为是液压泵工作时间长,油温高,导致的泵的效率下降所致,停止两台液压油泵,油冷器风机及油泵持续运转,20分钟后油温降到45℃,三舱才缓慢打开,三舱开完后,油温又升到55℃.根据以前的维保及交接班报告,该液压阀站的两台液压油泵刚刚在一年前换新的。
这是一月份的越南北部,气温较低,如果在热带,白天桅房内温度高达30℃以上,在开舱液压系统温升较高的情况下,给船舶开关舱,装卸货将造成很大的影响。

两台泵并联工作时的工况

查找备件,船存一台新的开舱油泵备件,为了不影响下一港卸货开关舱,在船舶航行期间,换新了1#开舱液压油泵,调整工作压力到250Bar。由于2#未换新的液压油泵工作压力只能调到230Bar ,船舶到港后只使用1号新的液压油泵,2#泵禁止使用,5个舱开完,一号液压油泵电流值为11~12A. 油温39℃。(环境温度27℃)开关舱速度大大提高,有效的避免了因油温高而开不开舱盖的风险。通过两次装卸货,发现在1#液压油泵换新之前,两台液压油泵并联运行时,漏油的千斤顶似乎不怎么漏了。
同样的舱盖型号发生在另一条船(带吊散货58000),2020年12在董家口卸货(当时环境温度6℃),水手从1#舱到5#舱依次开舱,两台液压油泵并联运行,在5#舱开到一半时,因液压油温度高达65℃时,液压油泵自动停,停止开舱,油冷器冷却风扇及油泵持续运行降温30分钟后油温降到45℃才把5#舱打开。
理论和事实证明:液压系统,油温过高,粘度下降,容积效率降低,造成润滑不良,甚至零件因热膨胀而卡死(油泵柱塞偶件)油缸千斤顶因液压油油温高密封件老化,造成漏油,因油温高,粘度低,造成密封件失效,造成油缸千斤顶漏油,给防污染造成压力。因油温高造成活塞的温升大于缸套的温升值,造成密封副卡阻,严重造成拉缸。工作时最合适的油温是30-40℃,高于40度油冷器冷却装置就会运转,使液压油冷却。以保证液压设备的可靠运转。

单独一台新泵运转工况

为何两台泵并联使用,系统油温温升涨幅较大呢?大家知道,开舱液压油泵为变量单向泵,如果两台液压油泵运转,舱盖操纵阀在中位(没有开关舱操作),液压油没有经过系统循环。这时从油柜出来的液压油经过泵的挤压,温度升高,最后还是回到油柜,如此反复循环,油温就会升高很快,如果使用一个液压油泵,液压油的温升幅度就会是两台泵的一半。油冷器对液压油的冷却和油的温升基本抵消。如果是两台工作压力相等的泵并联工作,虽然开舱速度提高了,但温升也是一台泵的两倍,这时即使油冷器投入运行,他的降温效果也是很差的。
如果两台泵的工作压力不一致,当两台泵并联工作时,压力低的泵出口止回阀将不会打开,安全阀打开,经过泵挤压温度升高的液压油又回到油箱,压力低的泵的液压油就会一直从油柜经过泵的挤压升温再到油柜,反复循环,油温的升幅将变大。低压头油泵不但对开关舱的贡献率为零,而且对油温升高的贡献率很大。
所以如果两台油泵并联运行时,经常出现油温高,油泵电机电流增大,这时表明油泵已经严重磨损了,如果只换新一台液压油泵,就不能两台液压油泵并联使用了,如果并联使用,新换的液压油泵受油温高的影响会发生磨损加剧,它的使用寿命就会大大缩短。

                                                 系统原理图                                            

各舱盖操纵阀

所以我们在船上操作时,一定要将两台液压泵各自单独工作时的压力调整一致,平时一台泵工作,另一台备用,如果情况紧急,为了加快开舱速度,可以使用两台泵并联工作。如果开关舱完成作业,必须第一时间停止液压油泵,只有这样,舱盖液压系统的油温才能保持在合理区间,
记得笔者2021年在一条2004造的散货船上工作,其舱盖液压系统和前文的一致,它没有油温(低于10℃)的加温系统,也没有油温(高于40℃)的冷却系统,平时只开一台泵,完成作业后第一时间关泵。这样使用效果一直很好。
我们只谈油温高对液压系统的影响了,下面我们谈一下低油温对液压系统的影响。
油温太低,粘度太大,不仅泵的吸入困难,流动性差,还可能使排出压力过高,电机过载,甚至管路和接头爆裂,油温在-10℃以下,油泵不允许启动,应先加热使油温上升,油温不到10℃应使油在系统中空载循环,知道油温在10℃以上才能加载工作。在舱盖系统原理图中,应开31号阀回油柜循环或开进回油管路串油阀使P和T联通回油箱预热。
所以,保持液压油油温在合理区间,是舱盖液压系统的核心关键,
另外,对液压油的管理还要注意以下几个方面。
1.一定按照船级社推荐的滑油表,对设备进行换油和添加新油,不要凭经验,不同牌号的液压油不能混和,以免发生化学反应。
2.严格控制油的污染,当换新设备和设备拆检后,运转几个小时后,有条件的话,油应换新,或过滤。当需加新油时,一定要经过过滤器,系统回油磁性滤器要定期检查,必要时清洁换新。换液压油管时管路要清洁干净,避免铁锈,焊渣,棉纱,破布进入液压油系统。液压系统拆检后,一定要放气,油柜要有自动放气装置,
3.按照要求,每6个月液压系统的滑油要取样,送化验室进行化验,取样时保持系统运转状态。
以上仅代表个人观点,仅供参考交流。它或许颠覆了你的操作习惯,为了延长泵的使用寿命和液压系统的有效性,这篇文章或许对你有所帮助。

作者:河北远洋 轮机长  张永建

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