船舶輪機建造檢驗典型缺陷探討

瞿棟梁

摘 要：輪機是船舶的主要動力來源，輪機系統是船舶系統的重要組成部分，其可靠性對船舶的工作性能和工作效率有重要影響。本文根據由簡單到復雜的缺陷排除原則，對輪機檢驗中常見的三方面缺陷進行探討分析，最后得到相應的輪機缺陷排除措施。

關鍵詞：船舶輪機；缺陷；檢驗

前言：隨著科學技術的發展，現代自動化技術的應用，船舶動力基本實現了自動化，船舶輪機設備也變得更為豐富。輪機檢驗的復雜程度越來越高，給船舶系統帶來了更多安全隱患。因此，針對輪機檢驗中常見的缺陷進行探討，并針對性的制定相應的排除措施具有十分重要的工程價值。

1船舶輪機概述

船舶輪機是為了滿足船舶航行、各種作業、人員的生活、人員和財產的安全需要所設置的全部機械、設備和系統的總稱。自20世紀50年代以來，船舶逐漸實現了自動化的發展，自動化水平日益提升，其發展歷程大致分為5個階段：第一階段為系統自動化；第二階段為船舶自動化；第三階段是控制無人化；第四階段為超自動化；第五階段為未來船舶。目前，我國正吸收國外先進的船舶發展經驗，解決船舶自動化發展過程中存在眾多問題，而其中最為重要的就屬輪機安全管理問題，其研究的主要內容為船舶輪機以及其他組成設備。

2船舶動力裝置的組成部分

船舶動力裝置由多種設備、機械結構和系統組成，并且這些設備和系統的功能各不相同，主要可以分為以下部分：一是推進裝置，該裝置的主要功能是推動船舶航行，其組成部分包括主機、軸承、傳動器裝置和推進器；二是輔助裝置，其主要功能為主推進裝置提供必要條件的配套設備，其組成部分為發電機、鍋爐、空壓機等；三是管道系統，是輪船內部輸送流體的管系，組成部分為管道、泵和交換器；四是甲板機械，其主要功能為裝卸甲板上的貨物；五是防污染設備，其功能為清理船上的污染物；六是自動化設備，可以替代人工進行工作。

3船舶輪機檢查常見缺陷分析

3.1船舶主機常見缺陷

船舶主機缺陷主要包含主機機械緊固缺陷以及主機冷卻水套出水管路的缺陷。

船舶主機由于本身的結構特點和燃料屬性的原因，振動狀況比較惡劣，且船舶主機運行時間往往很長，在長時間的振動作用下，主機緊固螺栓容易產生松動和位移，這將產生嚴重失效。使得在運行過程中，各主軸承處的磨損加劇，降低主機壽命。其次，緊固螺栓松動導致尾軸軸線偏移，使動力系統振動狀況惡化，增加整個軸系的磨損，產生較多安全隱患。

部分船舶為了提高主機排氣冷卻水的熱能利用率，在冷卻水套出水管路安裝閘閥，提高冷卻水的溫度，但是水溫提高的同時也會導致水壓的升高，這種措施將使出水管路在主機運行過程中容易產生高壓蒸汽，然而出水管道在設計時并未做高壓設計，導致一旦管道超壓將產生嚴重的安全事故。

3.2輪機輔助系統的缺陷

輪機輔助系統常見的缺陷主要表現在燃油艙和滑油艙的缺陷以及管道缺陷。

燃油艙和滑油艙的缺陷：船舶裝置中，滑油艙和燃油艙相鄰布置，中間缺少隔離措施，若隔離艙壁密封性不好，容易發生摻合。若滑油內混入燃油，則滑油的粘度下降，達不到應有的潤滑效果，造成機械磨損。而燃油內摻入滑油，燃油的粘度加大可能對燃料噴射系統造成損壞，還會造成燃燒不充分，降低主機輸出功率，不完全燃燒的燃料在燃燒室內形成積炭，增加機械零部件間的摩擦磨損。燃油和滑油艙液位計壓力測試不完整，若發生火災，液位計破損后燃油流出會增加火勢，造成更嚴重的生命財產損失。部分燃油艙柜的空氣管為直管式，這種形式容易進入雜物，且容易逸出可燃性氣體，當艙室通風不良時易形成聚集，造成嚴重的安全隱患。

管道缺陷：（1）部分管道連接件設置不合理，容易造成介質泄漏，例如采用螺紋套筒連接燃油管系，這種連接方式無法長時間承受液體沖擊和機艙振動，從而造成介質滲透和滴漏現象。（2）部分機械連接結構缺陷也會對管道造成堵塞，例如，燃、滑油管道法蘭使用密封墊片為非耐油橡膠，此類橡膠易溶脹于油類的有機溶液中，使管路堵塞；（3）部分密封部件設計加工不合理，在燃燒系統中，高溫高壓的氣體在這些密封部位容易出現泄漏，臨近的金屬部件在高溫高壓氣體作用下產生熔化和腐蝕；在選擇燃、滑油時，若未對其品質進行把控而選擇劣質的油，則燃燒過程中會產生大量有害氣體，這些氣體同樣對管道造成損害。（4）管道設計不合理。比如透氣系統和放泄系統沒有設置合理的傾斜，導致氣體阻塞或液體滯留。

3.3輪機安全系統的缺陷

在輪機安全檢驗中，常見的安全系統缺陷有：（1）機艙間缺乏擋火預警裝置，某一機艙一旦失火，火勢將蔓延至整個船艙，導致嚴重的損失。（2）燃氣管道的缺陷，管道的形狀是決定系統的主要因素之一。若燃氣管道形狀不利于燃氣輸送，在遇明火的情況下，容易發生險情。（3）消防系統缺陷，目前消防系統的缺陷主要集中在消防水泵水壓和出水方式。有些消防水泵水壓不足，導致其噴射距離與范圍有一定的限制，一旦出現火災就無法有效及時控制；傳統的消防系統水槍出水方式是柱狀，而船舶火情的著火源是相當一部分是油類，這種出水方式會不能有效的控制火情發展。

4船舶輪機常見缺陷排除措施

4.1主機安裝缺陷的排除

考慮到主機系統內部機械設備的運轉速度較大且振動明顯，因此，需要定期檢查螺栓安裝問題，以免出現螺栓位移的問題。另外，在尾軸偏移導致主機被磨損的問題上，要做好尾軸位置控制工作，將其固定在規定位置上，中間軸承必須設置在強結構處，避免結構振動及船體變形對軸系對中造成影響，確保主機系統動力輸出平順高效。

4.2冷卻系統缺陷排除措施

首先是在系統設置是，盡量不要設置閘閥，如必須設置，則需在相應管道上安裝壓力表和安全閥等卸載裝置。其次在機械性能方面，主要考慮螺栓安裝問題，要選擇適當型號的螺栓構件并擰緊。同時，為了防止螺栓產生松動現象，還要做好預緊力控制。再次，從冷卻構件安裝方面來看，要考慮到冷卻系統可能存在爆裂問題。這就需要做好缸蓋受力測試，在測試達標后可將其安裝到系統中。

4.3輔助系統缺陷排除措施

首先，在滑油艙及燃油艙方面，當這兩者沒有做到完全隔離時，會造成輔助系統產生缺陷。在面對這一現象時，需在布置時杜絕此類艙室的相鄰布置，可在兩艙之間設置空艙或者壓載水艙，以起到隔離作用，防止兩種油互相混合。其次，針對燃油管道缺陷，還需要做好管道氣密性及抗腐蝕性試驗，并對管路法蘭的連接處使用滿足環境要求的包裹帶，以確保在萬一出現泄漏時不至于造成大范圍的蔓延。在保證其各項性能符合油料傳輸要求時，可將其作為油料傳輸管道使用。再次，設計人員要充分了解相應管道的運輸介質和功能，在此前提下選用合適的連接件布置出合理的管道。

4.4安全系統缺陷排除措施及安全管理

安全系統在船舶安全運行保障上有著重要作用，可很好應對火災等問題。在制定安全系統缺陷排除措施時，應重視在機器處所與其他區域之間合理的設置防火風閘。在發生火情時，迅速關閉風閘以阻斷氧氣進入并隔絕火焰竄出。同時需要有效設置防水設施，以便保證系統各部位不會受到積水影響。在燃氣管道設計方面，要對燃氣排出特征有所了解，發揮排氣管道作用，使得燃氣能及時排出。例如，為了保證燃氣排出有效性，需要注重對管道彎曲現象的檢查，當存在管道彎曲問題時，可增加需要的設備，用來促進可燃氣體的排出，以免燃氣聚集帶來安全隱患。另外，在消防系統方面，要求維修人員及時更換性能低下的消防設施，使用水霧型消防系統，并定期檢查消防系統運行功能性，從而為船舶安全航行加以保障。

對于船舶輪機設備的安全管理，首先應建立、實施并保持不斷更新的安全管理體系，因為體系可提供措施確保當船舶在面臨危險、事故和緊急情況時及時做出反應。另外，船企在實際安全管理工作中要做到自覺性、主動性和靈活性兼具，最大限度做到安全隱患的有效排除，將安全隱患掐滅在源頭。

結束語：隨著科技的進步，船舶檢驗工作取得了一定的成績。但是，船舶輪機檢驗和缺陷排除是一項長期工作，需要我們在實踐中不斷完善，根據最新的法規要求，運用最新的理論和最先進的設備，進而探討出更為優化的缺陷排除措施，保證船舶事業健康發展。

參考文獻：

[1]黃文波.船舶輪機檢驗常見缺陷及排除措施的思考[J/OL].中國戰略新興產業2018（11）.