船舶柴油發電機組升級改造

毛開亮

（秦皇島港股份有限公司船舶分公司，河北秦皇島 066000）

0 引言

柴油發電機組負責整條船舶的電力供應，是船舶操作控制的基礎，屬于船舶的重要設備。在船舶航行或拖帶作業時，若柴油發電機組出現故障，將導致全船失電，船舶控制系統癱瘓，會造成非常嚴重的后果。另外，一些船齡在20 a以上的船舶在使用過程中，其柴油發電機組每年都要定期停航大修兩次，更換重要的零部件，既增加維修成本又影響船舶生產作業。

1 問題

“秦港15號”輪發電機組采用的是上柴6135ACAF型柴油機。該機型由于投入使用時間比較早，而且屬于非增壓型柴油機，存在啟動困難、油耗偏高、尾氣排放超標、設備運行不穩定等問題，隨著使用時間的延長，設備故障問題越來越突出。因此，結合公司拖輪的實際使用情況和特點，計劃對部分船舶的柴油發電機組進行升級改造。

發電機組吊出艙后，原機組的位置留下一個2.5 m×1 m的空間。由于新發電機組尺寸較原機組體積小1/3，如果直接安裝新發電機組，那么新發電機組將會直接坐到船舶底板上，發電機組將不能運行。因此，采用原位置新基座的方法，在原發電機組空出的位置采用15 mm的鋼板封住凹坑，從上面打孔安裝新發電機組的基座，將機組和船體肋骨牢靠地固定在一起。然后將新發電機組通過機艙天窗整體吊入到新基座上，安裝固定好。這樣既節省機艙內空間，又滿足相關的技術規范要求。

燃油管路連接采用燃油專用軟管，將柴油機的進油口和原有的供油管路連接，充分利用原有管路，既節省安裝時間，又安全可靠。發電機組的啟動是采用氣動馬達，啟動空氣管路是為氣動馬達提供動力的，改造過程中，在馬達進口處加裝一個直通電磁閥，這樣可以通過發電機組監視儀按鈕來啟動發電機組，既安全又方便。在冷卻水管路的改造中，拆除原有直徑為40 mm的全部海水管路，更換為直徑是60 mm的管路，將冷卻海水量加大，可以使冷卻效果提高。排氣管路則是全部利用原有管路，將新機組的增壓器出口直接和排氣管路連接。既充分利用原有資源，又節省了安裝時間，安裝效率提高。

2 改造實施

根據“秦港15號”主配電板圖紙，以及實船電纜布線情況，并結合新發電機組的接線端口、監視儀位置等因素，以合理利用現有資源為原則，盡量保留并使用原船電纜線（電源線、數據線、報警線等）來接新發電機組，同時將發電機組配電板上棄用的元器件進行拆卸，在原位置上安裝新發電機組需要的元器件。首先在1#發電機組配電板上安裝微動調壓器和微動調速器，即調壓微動可調電阻、調速微動可調電阻。在發電機組配電板右下角合適位置，鉆孔安裝微動調壓器。原調壓線保持不變，將1#發電機組的調壓微動可調電阻接在182和183觸點上（圖1）。

圖1 安裝微動調壓器

拆除原發電機組配電板上的充放磁開關，利用原有位置安裝微動調速器，可以從原處接線。將1#發電機組的調速微動可調電阻接在180和181觸點上。

從捆綁在一起的原電纜線中找出調壓線和調速線。并將標記好的調壓線接入1#發電機組后部控制箱內部的調壓板。然后將接調速線接入監視儀側面的控制箱D33，D34處。發電機組的報警線分為“滑油低壓”報警、“淡水高溫”報警，將每組報警線D21“油壓低壓”觸點上和D22“水溫高溫”觸點上。

1#發電機組配電板轉換開關上選擇線號為156#和157#的兩根線，將156#，157#線作為發電機組主電源正負極。把156#線與電屏電源正極153#線相連，把157#線與電屏電源負極154#線相連（圖 2）。

圖2 1#發電機組配電板轉換開關

調節轉速時，一邊調節電位器，一邊觀察監視儀顯示的轉速，當怠速調整至1000 r/min、高速調整至1500 r/min時，到1#發電機組配電板上觀察頻率表，利用左下角的調速器將頻率調整至50 Hz。

將1#發電機組配電板上的調壓器調整至中間位置（圖3），然后使 1#發電機組處于高速狀態下運轉，在1#發電機組后部控制箱內的調壓板上進行調節，調整電位器，并觀察配電板上的電壓表數值，使電壓調節至400 V。

圖3 1#發電機組配電板調壓器

“秦港15號”的2臺柴油發電機組改造完成后，立即投入生產使用。經過實船運轉了500 h后，對發電機組進行測試，發電機組運行正常，各項數據指標均在正常范圍內。