船舶輪機設備故障的排除思路分析

賴亞輝 何一波 胡平

摘要：船舶輪機設備的運行過程中，存在幾種常見的故障問題，在排除船舶輪機故障時相關人員常常會采取經驗型或是理論型的方式。針對之前出現過的類似故障問題，結合已有經驗提出相應的解決方案，即使解決了相關問題，但是對于其中的原理并不了解。而對于沒有遇到過的故障問題，則使用理論知識排除故障，這一過程消耗的時間較多。為了提高船舶輪機設備故障排除的效率和準確性，本文船舶輪機設備的“交點”進行了探討，詳細分析了船舶輪機設備故障的排除思路。

關鍵詞：船舶輪機;設備;故障;排除;理論

前言：船舶輪機設備的運行和應用中的故障排除分析，常常由于其中涉及到的知識復雜，機器內部部件較多，給相關技術人員的故障排除工作造成了較大的難度。通常情況下，當船舶輪機設備發生故障問題時，工作人員會結合故障發生的部位、性質等，對故障展開驗證。這一過程中應用到的多個專業的知識，觀察故障發生在機械的內部還是外部，故障發生位置是否常見;分析故障的性質，是機械故障還是電氣故障，故障為單一形式還是組合形式等，需要形成巧妙、快速的故障排除思路。

一、船舶輪機設備的“交點”

（一）隔離型“交點”

船舶輪機設備的“交點”指的是船舶輪機設備中兩套系統、或兩套機構、或兩種工質的交匯點，在船舶輪機設備中通常存在多個“交點”，很多船舶輪機設備的故障問題發生位置都是在“交點”上，有多種類型之分。首先是隔離型交點，包括潤滑油冷卻器、柴油機氣缸蓋等，兩種溫度不同或是壓力大小不同的工質在此交匯，并且不同工質之間會進行熱交換，期間隔離兩種工質的主要方式使利用橡膠密封圈、密封墊片、型腔、換熱管等，將不同的工質隔離開來。通常由于高壓系統壓力內壓力減小，或是流量有所減少，低壓系統的壓力升高、導致高壓系統工質出現等原因導致的。以柴油機膨脹水箱內出現油花或氣泡為例，這時已經反映出柴油機氣缸蓋墊床發生了異常，在氣缸中無法使高壓燃氣和柴油機淡水冷卻系統之間形成隔離效果[1]。

（二）旁通型“交點”

柴油機淡水冷卻系統的節溫器、液壓舵機的安全閥等，均是典型的船舶輪機設備旁通型“交點”，以上“交點”在運行過程中，當系統的工質工作參數發生不同變化時，經過閥門旁的一部分工質會向另一系統流通，也有可能流通到本系統的另一回路中。發生在旁通型“交點”位置的常見故障，通常是由于系統工質流量不足導致的，或是當相關的執行機構不能動作時，也可能導致船舶輪機設備發生故障。例如，舵機轉舵油缸無法動作，可能是由于安全閥卡在了開啟位置、使其處于旁通狀態，或是安全閥泄露等原因導致的。

（三）共用型“交點”

船舶輪機設備的共用型“交點”中，包括泵控型舵機追隨機構控制的變相變量泵液壓變量機構、其中的聯動桿等，以上均屬于共用型“交點”，該類型的“交點”工作過程中，通常是由同一套機構實現對兩臺設備動作的同時管控，當一臺被控設備出現異常時，另外一臺被控設備也無法動作。例如，某船的舵機不來舵，該船的舵機是由五點式追隨機構控制的兩臺軸向柱塞式變相變量泵，因此一臺舵機油泵液壓伺服變量機構受到一粒點焊渣的影響而導致其不工作時，另一臺正常運行的舵機油泵也會無法展開供油操作，使得舵機無法完成轉舵，形成船舶輪機設備故障問題。此時應采取輪換單接的方式，在兩臺泵液壓伺服變量機構的聯動桿處單獨接入其中一臺泵，即可判斷故障發生的位置和原因[2]。

二、船舶輪機設備故障的排除思路分析

（一）排除船舶輪機設備故障的三個基本原則

排除船舶輪機設備故障時遵循以下三個基本原則，按照“先常見、后少見”、“先外部、后內部”、“先簡單、后復雜”的規律原則，對船舶輪機設備故障的原因進行分析。針對已經出現的船舶輪機設備故障，首先分析油溫不合適、轉速較低、轉速方向錯誤、安全閥關閉不嚴等常見的故障原因，再分析配油盤定位銷脫落等少見的故障原因。先分析比較直觀的進出壓力表、管系閥門等外部原因，后分析配油盤定位銷脫落、定心彈簧折斷等內部原因。先分析簡單的船舶輪機設備原因，再結合復雜的原因進行分析，避免發生多種原因同時出現、誤導船舶輪機設備故障分析思路的情況[3]。

（二）利用進出壓力表排除船舶輪機設備故障

排除船舶輪機設備故障時，注意拆檢和驗證替換下來的部件，充分的進行理論分析后，找出部件內在的潛性故障，將其變成顯性故障后，結合船舶輪機設備故障排除的基本原則展開分析，提高船舶輪機設備故障排除方法的靈活度。充分、全面的考慮替換部件工作量大小，避免發生盲目拆換的情況，利用進出壓力表輔助船舶輪機設備故障的排除工作。例如，當往復泵被啟動后，出現流量較小或是不供液的故障問題，此時可以利用泵吸排壓表的方式來排除故障。

（三）關注故障發生之前的設備保養

針對船舶輪機設備故障問題，應結合上一次檢修的時間和相關項目具體情況進行分析，對于故障發生之前的設備保養加強重視。例如，某船舶比例式控壓系統中發生了組合型故障時，在壓力低、調不高表現的同時，壓力也發生波動，結合上一次的檢修項目和時間，發現之前曾經發生過系統比例式溢流閥導針閥損壞的問題，受到之前設備故障的影響，導致此次故障問題的發生，此時將故障排除后要保養和維護故障發生前系統雙聯式濾油器[4]。

（四）利用現有設備縮小故障范圍

針對船舶輪機設備故障問題，當無法縮小故障范圍時、繼續進一步的故障排除時，可利用現有設備來縮小故障的范圍。以某穿電動液壓舵機為例，該舵機發生故障問題時，結合舵機內的兩套電機設備進行分析，一臺伺服電機無法跟蹤，另外一套伺服電機和AEG之間相互配合工作可以展開自行跟蹤。機械上有兩套獨立蹦極可以輪替使用，此時可利用現有設備來將故障范圍縮小和排除，因為這兩套電機設備是共同使用一套油缸和五點式追隨機構控制的，可采取轉換非跟蹤操舵的方式，從左泵向右泵轉換，即可找出故障發生的原因[5]。

結論：綜上所述，針對船舶輪機設備的故障問題，在其運行和使用過程中是不可避免的常見情況，要求船舶輪機設備管理人員具備較強的專業能力和完善的故障排除思路。在實際的船舶輪機設備故障排除診斷工作中，結合實際的設備運行情況和機器故障部位問題，正確排除和分析故障，判斷和分析針對某一故障的驗證方式可能帶來的后果。采取科學、快速的有效方式針對設備故障進行排除、判斷和分析，保證船舶輪機設備的正常、高效運行。

參考文獻：

[1]陳麗衛.船舶輪機設備故障排除技術分析[J].科學大眾（科學教育），2019（05）：199.

[2]譚偉民，陳昊.船舶輪機設備故障排除技術分析[J].珠江水運，2018（20）：92-93.

[3]劉婷，樊哲林.船舶輪機設備故障排除思路[J].山東工業技術，2016（10）：30.

[4]王金祥，嚴忠平.排除船舶輪機設備故障的“思路型”做法[J].機電設備，2010，27（02）：35-37.

[5]王金祥.船舶輪機設備故障排除思路[J].船海工程，2008（03）：49-51.