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| 2020.2.5-6主機廠試簡報(final 6) |
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S5367/E8077 Main Engine shop test
? Ship.NO.:S5367
? 主機 :Hitachi MAN B&W 7S70ME-C.10.5
? ENG.NO:E8077
? 時間 :2020.2.5~6
? 地點 :Hitachi Zosen Corporation
? 參加人員 :
? 陳俊杰副理
? 李上論
? 陳家 和
主機廠試過程
? 日 期 :2020.2.5
? 廠試單位 : Hitachi Zosen Corporation/品保部門
? 參加人員 :
? ★ JMU船廠人員 :
? 品保經理 :Kojiro KURIMOTO(栗本宏二郎 )
? 設計本部 :Takuji HAMMAMURA(濱村卓司 )、 Yasuhiro HAYASHI(林靖浩 )
? 造船部 :Minoru KOMATSU(小松唸 )、 Nobuaki KINOSHITA(木下信明 )
? 生產設計部 :Takahiro NAGAHAMA(長濱貴廣 )
? ★萬海人員 :
? 陳俊杰副理、李上論、陳家和
? ★ 船級社 :DNVGL
? 驗船師 :Hisayoshi KOGA(古賀九義 )
?
主機廠試過程
? 廠試程序 :
? ★ 廠 試前會議 -
? ☉由主機廠講解主機廠試流程、項目及主機耗油量測試之設備 及 計算方式等。
? ☉與會人員問題提出與討論。
? ★ 測試現場實際測試 項目 -
? ☉主機性能規格 :
? Type:Hitachi MAN B&W 2 STROKE ENGINE
? MODEL:7S70ME-C 10.5
? NO.of Cylinders: 7
? Bore:700 mm
? Stroke:2800 mm
? Max.continuous output(MCO):20,000 KW
? Continuous service output(CSO):18,000 KW
? Engine speed at MCO: 91.0 rpm
主機廠試過程
? ☉主機性能規格 :
? Engine speed at CSO: 87.9 rpm
? Effective mean pressure at MCO: 1.75 Mpa
? Mean piston speed at MCO: 8.49 m/sec
? Fuel oil consumption at CSO: 160.3 g/kwh (+5%)=168.315 g/kwh
? NOx reg.of the IMO: Tie 2
? Rotating direction: Clockwise looking from aft side
? Firing order:1-7-2-5-4-3-6
? Turbocharger: MET 83MB X 1PC
? ☉ 現場測試設備附屬設備性能 :
? 請參考船廠提供測試程序內所載說明
? ☉ Starting and Maneuvering test:實際測試氣瓶量 13立方米 ,啟動 12次
? 無負載情形下測試前進後退啟動次數，廠試及海試可能因情況有所不同，
? 此紀錄列入參考用
主機廠試過程
? ☉主機負載測試 (Load test):
? ★ 10%/25%/50%/75%/90%/100%/110%負載測試
? ★ 25%/50%/75%/100% 負載 測試時須實施 NOx emission measurement是否符合 IMO規範要求
? ★ 僅 首部主機實施 Aux.Blower在 10%， 25% Load時之持續運轉測試以及測試其持續運轉之最大極
? 限負載 -實際測試約 40.8% load.(A/B設定值 :on:掃氣壓力 :0.07 Mpa， off:0.09 Mpa)
? ★ 負載 90%(18000kw/87.9rpm)時實施主機耗油量測試 -實際測試耗油量為 SFOCmeans:163.95
? g/kwh,SFOCiso:165.39 g/kwh,SFOCiso_Pmax(ref)=165.25 g/kwh，符合設計規範 160.3g/kwh
? +5%之 168.315 g/kwh內
? ☉調速器測試 (Governing test):
在 滿負荷位置 ，負荷 從滿負荷改變為最小負荷 。應當確認可以 使用調速器 將主機 轉速控制在 最
大 連續輸出轉速的 15％ 以內 -實際測試為 1.2%。
☉最小轉速測試 :測試主機最小轉速是否 為 19rpm 最少 5分鐘， 實際測試為 18.96rpm
☉ 反轉測試 (Astern test):在 空載條件下，應以 82 rpm的轉速進行五分鐘 的反轉運行 -實際 測試正常
☉安全裝置確認測試 :
★ over speed : 99rpm (誤差 0~-2rpm)-實際測試 97.7rpm
★ Main engine L.O low pressure: 0.15 Mpa (誤差 ± 0.01Mpa)-實際測試 0.155 Mpa
★ 液壓油系統低壓 : 0.05 Mpa (誤差 ± 0.01Mpa)-實際測試 0.05 Mpa
主機廠試過程
? ☉ 安全裝置確認測試 :
★ 液壓油系統洩漏高位警報 -實際測試 正常
? ★ Oil mist detector slow down測試 -實際測試 正常
? ☉機側操作測試 (LOP test):
? 確認機側操車功能是否正常 --實際測試功能正常
? ☉轉俥機 Interlock裝置功能確認測試 :
? 確認轉俥機接上後無法啟動主機功能 — 實際測試功能正常
? ☉單缸封缸測試 (One cylinder cut-off test)
? 僅首部主機實施單缸封缸測試，確認單缸封缸後六缸之負載應可達原負載之 71%-14200kw/81.2 rpm.
? — 此部分當天並未測試，主機廠於 2020.2.1先行實施，依紀錄測試數據為 14212kw/81.22rpm.
主機廠試過程
? 耗油量測試 方式 :90% load時開始測試 10分鐘耗油量 492kg.
主機廠試過程
? 主機 90% load/87.9rpm耗油率計算方式
主機廠試過程
? 測試結果 :
? ☉ 部分接線盒未依規定標示 名牌 :
?
? 正 確
? 無標示
? ☉ 主機震動大，尤其負載達 50% 以上時尤為明顯，缸頭層及 T/C層震動最大，此部分為船廠 及
? 船東 最為關切亟待改善部分。
主機廠試過程
? 測試結果 :
? ☉ 50% LOAD以上時缸頭層之排氣閥液壓管及 Fuel injection valve之高壓油管震動
? 大，此部分有將 MES再減振之加強設計資料交主機廠參考。
MES設計如以下 :
主機廠試過程
? FUEL INJECTION VALVE:
主機廠試過程
? HCU—Hydraulic Cylinder Unit:根據 MAN SL2017-644通報 Non-return valve of exhaust valve actuator
? 改為 Heavy-duty type，主機廠回覆為 Heavy-duty type
Fuel Oil
Pressure booster
Distribution
Block
FIVA valve
Cylinder
Lubricator
Exhaust Valve
Actuator
Accumulator
Return Pipe
Fuel inlet
Non-return with Orifice
主機廠試過程
? FIVA VALVE:Nabtesco type (FIVA有四種機型， Curtiss wright已不生產了 )
主機廠試過程
? HCU(Hydraulic cylinder unit): 以前設計 由 ELFI及 ELVA控制 Fuel booster & exhaust valve actuator
? 現在設計由 FIVA控制 Fuel booster&exhaust valve actuator
主機廠試過程
? Nabtesco FIVA valve:32000HRS OH (建議每年實施 on board調校 ）
主機廠試過程
? Accumulator:HPS & HCU-每月 檢查蓄壓器壓力 (20℃ /136bar , 30℃ /142bar , 40℃ /148bar ±5 bar)
? Hitachi-Ref. No.： HSP-B1901-R1/2019.11月發佈通報 -Nitrogen Gas Pressure Booster for Accumulator
? 300bar HPS系統該蓄壓器壓力於 20℃ 須達 136bar，一般市面氮氣瓶多為 150bar.建議主機廠配此 booster.
? HCU HPS 蓄壓器上的 tag.(MAN-以前是 2000HRS)
? MAN SL2019-673/PRP /2019.7
? 蓄壓 器改為 Check the nitrogen pressure minimum once a month
主機廠試過程
? Nitrogen Gas Pressure Booster for Accumulator: 2019.11-Ref.No:HSP-B1901-R1
? It is possible to charge the accumulator until the residual pressure of the cylinder becomes about 30 bar.
? 說明書充壓方式 ↓
主機廠試過程
? Aux. blowe二部 :安裝於 air cooler兩邊 (Off:0.09Mpa,reON:0.07Mpa)
? T/C:一部 MET 83MB
主機廠試過程
? HPS:
? ☉ 電動液壓泵二部 :(32000HRS OH)
? ☉ 機帶液壓泵三部 :Bosch Rexroth PUMP均安裝於同一側 (32000hrs OH)(MAN-SL2019-681技術通報改為 48000HRS)
主機廠試過程
? HPS-AUTOMATICE FILTER-KANAGAWA--K8HS6/3-LE-X with SFF type(非 Boll & Kirch)
? SFF type是 filter為 6um mesh (舊型為 10um)
主機廠試過程
? ANGLE ECORDER-A&B (內為 A,外為 B)
主機廠試過程
? Exhaust gas by pass:依負載情形來開關， 80% load開始 open， 90% load時達 100% open
? Turbocharger Selection
?
主機廠試過程
? 液壓油系統洩漏高位警報 -實際測試 正常 (非實際裝備照片 )
主機廠試過程
? Load Dependent Cylinder Liner j.w Cooling Sytem—LDCL
? 此部分是 MAN SL2019-687提出之新型設計
? 在非常低的發動機負載下，氣缸中的溫度變得相對較低，這會導致冷腐蝕。 LDCL的目的是通過循環夾套冷卻水來提高氣缸套
壁上的溫度，以防止硫的冷凝。 冷卻水進口，襯套冷卻水出口和冷卻水出口的溫度由 ECS（主機監控系統 ）監控，恆溫閥由
信號（ 4-20mA）控制，以保持冷卻水出口溫度恆定（ 85℃ ）。
? CWCU LDCL CIRCULATION PUMP LDCL動作驅動器
? 冷卻水控制單元 (CWCU)-主機負載訊號至 CWCU後由 CWCU去控制恆溫閥之開關
主機廠試過程
? Type of cooling system:因應缸套 cold corrosion設計
主機廠試過程
? Design of LDCL:
主機廠試過程
主機廠試過程
主機廠試過程
? MAN -LDCL cooling system update(for operation on very-low-sulphur fuels)/2020.2 SL2020-692
主機廠試過程
? ECS VERSION:本船 ECS版本 :ME-ECS-SW-1609-6.4
主機廠試過程
? 主機缸套溫度監控
主機廠試過程
? Oil mist detector:Daihatsu MD-SX—9PCS
主機廠試過程
? Axial vibration monitor:
主機廠試過程
? LOCAL CONTROL PANEL
主機廠試過程
? 日期 : 2020.2.6
? ☉ 檢驗前會議 :主機廠針對 2/5船廠及船東提出問題之回覆
? ☉ 現場檢查 :
? #4-cyl.unit/cylinder liner/cross head bearing/piston complete/cylinder cover
? /exhaust valve
? #5-main bearing /crank journal
? #5-crankpin /crankpin bearing
? ☉ 檢查結果 :
? ★ main bearing及 cross head bearing發現異常 mark，且手摸有溝痕，此溝痕類似油品異物致磨
? 損 ， 主機廠回覆為油品髒所致， cross head bearing兩邊磨損情形經事後洽詢 MAN回覆屬正常現象
? ★此主機之 piston ring為三道，是最新型之 cermet coating ring，其 最 外層為 Alu Coating鍍層厚
? 為 0.3mm，第二層為 cermet coating鍍層 厚為 0.6mm，三道均相同 (To ease running in,all piston rings
have a 0.3 mm layer aluminium bronze, this reduces the running in time considerablely, on the test-bed, at the sea
trial and in service, as well as piston overhaul.)
? ★根據 MAN SL2019-675/SBE通報 ， 示功閥上部應須要有絕熱材包覆，經現場查看並無包覆。
主機廠試過程
? #4缸活塞及連 桿 (活塞環三道均為 ALU COATING+CERMET COATING 0.5% 低硫油 用 )
主機廠試過程
? Cermet coating ring-因應低硫油設計
主機廠試過程
? PISTON INSPECTION-
? ☉ Piston skirt後端有與缸套 contact mark
? ☉ #1~#3道 piston ring均有發現部分變色區段
? Cylinder Liner:
? 缸套內部仍見完整 wave cut mark，無不正常現象
主機廠試過程
? Cylinder condition:
主機廠試過程
? #4缸缸套 :汽缸油注油孔 (沒有＾＾槽設計 )
? -
主機廠試過程
? 示功 閥 :根據 MAN SL2019-675 indicator cock上半部須包絕熱材，此部分因該主機為 AUTO-TURNING所
以可包可不包
主機廠試過程
? #4缸排氣閥
主機廠試過程
? Main bearing unit 5. Seen in a good condition fully acceptable for further service.
? 唯兩邊有道細溝痕手摸時可感覺溝槽 -疑似系統油髒所造成
主機廠試過程
? #4缸 CROSS HEAD BEARING:該 Bearing是最新型之 Wide-pad type bearing(兩邊有磨痕 )
主機廠試過程
? Cross head bearing and -X-head bearing unit 4. Seen in a good condition fully
acceptable for further service.
主機廠試過程
? Cross head bearing-Ｗ ide-Pad type bearing : For engine type of Make 9 and later of S and G engine.
主機廠試過程
? CROSS HEAD BEARING EDGE WEAR MARK-主機廠及 MAN都認為是正常現象，以下是其提供之 S and G type機型
Fig.1.10: Overhaul photo of S50ME-C9
(after shop test),
Engine spec for S50ME-C9 Bore x
Stroke : 500mm x 2214mm Pmax :
19.0MPa
Current running hours: over 4400 hrs
shop test
Engine spec for G80ME-C9
Bore x Stroke : 800mm x
3720mm Pmax : 18.5MPa
Current running hours: over
30000 hrs service operation
主機廠試過程
? Crankpin bearing unit 5. Seen in a good condition fully acceptable for further service.
廠 試結論
? ☉ 軸瓦異常磨耗 :
? ★此部分請主機廠洽 MAN提出研判及說明回覆船廠及船東。
? ★主機測試用系統油清潔度不足，致 軸 瓦 於廠試階段即有不正常磨損，請船廠務必加強 Flush
? 避免下部主機有類似問題發生。
? ☉ 主機震動問題 :
? 請 Hitz & JMU於 2020.4.3發貨前務必針對此振動問題提供正式震動量測報告與解決計畫
? ☉ 低硫燃油因應 : 因涉及 3年保固期 ,萬海後續採用 0.5%S LSFO狀況下 (龍井隆佳 先生 )
? 因 使用何種 BN值汽缸油 ?最低 注油率是 MAN建議之 0.6g/kwh或會議所提建議維持 至少 1.0g/kwh為宜 ?
? 請主機廠向 MAN討論後正式回覆船東。
? ☉ 缸套 Scuffing溫度警報監控 :(龍井隆佳 先生 )
? 警報 差異設定做各缸左右 sensor達 50度 C警報 ,但實際拉缸應該落差在 20~30度即此現象 ,請做適當調整 或
? 建議 。
JMU船廠重要提報項目
? ☉ JMU船廠所提缺失改進項目 :如 附件
? ★主機 Eye plate及 Molly beam 請 加 註 SWL
? ★ 100% LOAD時高壓管震動過大，尤其 #6缸請加強改進
? ★靠近 T/C地板之 Transmitter請製作保護蓋板以防止誤踩踏而損壞
? ★請說明 main starting valve之後之啟動空氣管之 air volume以了解自 blow off管之 air
? loss volume.
? ★ 請說明海試及爾後航行時如何計算預估馬力值
? ★ 主機震動過大請加強減震之改進
? ★ cross head bearing偏磨兩邊情形是否為中線不正所造成，請主機廠提出說明
? ★請量測ＦＷ pump震動值，因該泵是直立式泵，震動值過大將損壞軸承
主機廠試震動過大之探討 — 參考
? Hitachi主機廠試之底座安裝情形 MES主機廠試之底座安裝 情形 EVC (Balancer)
?
主機廠試震動過大之探討 — 參考 (MES)
Ending
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