船舶柴油機監測與故障診斷技術研究

陶大建

摘要：隨著社會科技水平的不斷提高，在我國船舶和運輸業相關部門逐漸地在柴油機中使用監測系統來實時監測和診斷柴油機運行中的故障，保障船舶在航行中的安全。本文作者便針對船舶柴油機運行過程中的監測技術和故障診斷技術進行研究，進而為我國的船舶航行中柴油機的故障處理和故障診斷提供相應的幫助。

關鍵詞：船舶柴油機;監測;故障診斷;完善措施

引言

由于船舶自動化技術的提高，船舶電子設備在船上的應用也越來越廣泛，而電子設備在船上的應用越多，間接說明船舶對于柴油機的要求也越來越高。柴油機有著獨特的組成和工作原理，所以在維修柴油機時也有它特殊的方法。若是船舶航行時柴油機發生故障，對船舶的安全影響巨大，所以檢修人員必須保證柴油機正常運行，這一點對于船舶極為重要，所以每一個船舶上都會有數名優秀的柴油機維修人員。

1 船舶航行中柴油機監測技術應用

在船舶航行中柴油機通常使用CICOS-EDS監測系統實時監測船舶在航行中的狀況。該監測系統在工作的過程中主要進行數據記錄、數據監測、數據診斷、數據趨勢分析，工作人員通過應用CICOS-EDS監測系統來可以監測船舶渦輪增壓系統以及空氣冷卻器的運行情況，同時還可以實時監測船舶燃油過濾器，以及冷卻水溫度等柴油運行系統在工作中的實時狀態。CICOS-EDS監測系統可以將船舶柴油機系統運行過程中內部的詳細數據進行記錄，然后根據所記錄的數據進行系統化的分析，這樣用戶便可以根據所得出的相關數據，對船舶柴油機系統的運行狀況進行實時評估，同時通過運用數據還可以解釋船舶柴油機出現故障的具體原因和故障發生的位置，用戶便可以直接根據船舶柴油機的運行實時狀況，船舶柴油機在運行過程中的實時狀態進行評估，這樣便有助于船舶在航行過程中的數據監測工作，進而為船舶的航行提供保障。

2 船舶柴油機故障危害

2.1電氣故障危害

船舶柴油機的電氣系統發生故障時，會導致船舶偏離指定航線，使船舶陷入未知的危險與威脅中，導致船舶無法預知以后的路線，這樣會使得整個船上的人陷入危機。所以電氣系統故障會引起柴油機陷入罷工狀態，導致船舶陷入威脅。由此柴油機的安全也取決于電氣系統的安全。這樣對柴油機的保護也應該包括對于柴油機中電氣系統的保護。因為當電氣發生故障時所引發的危害是船舶上的人們所承擔不起的，它會使得整個船上的人陷入威脅，甚至于陷入絕境。正是因為這個原因人們對于船舶柴油機的維護也是極為重視的。即便是在航行過程中發生船舶柴油機故障，檢修人員也必須做到及時發現，及時解決。當船舶柴油機線路發生故障時，則會出現隨機操舵失靈，靈敏度低，偏舵錯誤，舵角過大或過小等故障，以至于船舶偏離指定航向。

2.2故障診斷

對于電氣故障的診斷方法有很多種，比如觀察柴油機，整機比較，參數測試以及對癥下藥等方法。這些方法都是診斷電氣故障的常用方法。這些方法幫助那些優秀的柴油機維護人員可以迅速且準確地發現柴油機中所出現的故障。而這些診斷方法是分使用場合的，例如觀察法的使用場合是故障現象明顯而且可觀察，整機比較的使用場合辨識有相同的設備，參數測試是要求有資料齊全且擁有充足的時間。每一種診斷方法都有著各自使用場合。優秀的柴油機維護人員會針對不同的問題，不同的場合選擇不同的診斷方法。而這些方法會大大減少柴油機維修人員最快速解決柴油機問題的時間。優秀的柴油機維修人員會熟記且靈活運用這些診斷方法，以便于在重要時刻發揮最為重要的作用。

2.3故障解決

柴油機安裝時必須保證雙路電流單獨供電，首先，兩臺柴油機啟動器必須分別從主配電板以及應急配電板單獨供電。這樣的做法就是為了防止柴油機故障所引發的嚴重后果。這套系統的電路必須保證盡量按照不同路徑的走線，這是為了防止在一個裝置發生故障時，會引起火災的發生。一條線路不會影響到另一個線路柴油機的運行。這樣即便在一個柴油機發生故障時船舶也不會因此快速地陷入危機，大大增加了船舶的安全性能，也給予了柴油機維修人員大量維修柴油機的時間。還有一點是值得注意的，每一條電纜必須要分開鋪設，不可以成堆捆扎并且分開一段距離。因為如果不這樣做會導致船舶違反相關船級社的要求。在診斷出船舶柴油機故障后檢修人員必須在維護人身和設備的安全的前提下快速展開維修活動，維修過后檢修人員必須確保故障不會再次發生或者擴大，在維修時必須做到認真仔細，不能放過一個細節更不能粗心大意。

3 船舶柴油機故障預防

3.1預防方法

柴油機的工作環境必須保持清潔，柴油機內應該干燥且擁有適合的溫度，以防止機械與電氣元件過熱腐蝕，過熱等造成損害，檢修人員必須保證設備的工作性能，檢修人員也必須為柴油機維護者提供一個有利的工作環境，所以冬季必須供熱供暖，夏季和潮濕季節應當選擇適當通風。柴油機的油箱油位應當保證穩定在適當高度：油位應保持在油位計的三分之二高度左右。這樣當油位增高時，檢修人員就可以得知是油中混入了過多氣泡或者是油冷卻器發生了漏水現象，當油位降低的時候，則表明了系統漏油。這樣就可以讓維護人員及時查明，修復。柴油機因運行平穩且安靜，如果發生振動或者是突然出現噪聲，應及時查明原因并設法處理。內燃機維修人員應定期檢查電器絕緣，清理觸點，檢查和防止各種接頭，及時更換損壞按鈕、開關等。以此來保護整個柴油機的安全和柴油機的電氣的安全。在停泊期間也要經常地去檢查柴油機的安全性，檢查各個元器件性能是否正常。檢修人員必須要求有以下四種保護和報警裝置，一是發動機轉軸偏轉限位開關，二是電源失壓報警，三是過載聲光報警，四是采用自動操作操舵儀時應設有橫向超過允許偏差的自動報警裝置。

3.2故障預防優點

當檢修人員提前對這些故障進行預防時，那么檢修人員可以減少船舶航行時發生的突發狀況而束手無策。這樣大大增加了檢修人員陷入危險的概率，也減少了船舶航行過程中柴油機發生故障的幾率。這樣無論是對檢修人員還是對于船舶運行都是一個極度負責任的行為。在事前讓柴油機保持著一個最為良好的性能，并且使它始終處于安全的狀態是每一個柴油機維修人員所必須要做到的。柴油機的良好運行決定了船舶的良好運行，而船舶的良好運行也會讓船舶上的人們始終處于一個安全的狀態，即便是發生了突發狀況，柴油機維護人員在事先所做的一系列準備，都會讓他們對于柴油機可能會發生的故障了然于心，并且及時地做出處理與更正，使船舶重新回到安全航行的路途中。所以對于船舶柴油機系統的事前維護是船舶航行安全的一大保障。以上種種維護的方式是每一個柴油機維護人員必須做到的。柴油機的安全是船舶航行安全的基礎。這便是故障預防的優點。

4 船舶柴油機線路的維護與檢修

4.1船舶柴油機的分類

船舶電動柴油機的傳動裝置有機械傳動和液壓傳動兩種類型，有大型遠洋或近海客船，貨輪多數采用電動液壓柴油機，他們的電氣控制系統中都裝有自動操作，按照一定的要求，對舵角的偏轉進行自動控制，以便于控制船舶的運行方向。這兩種不同的柴油機傳動裝置都是為船舶安全航行進行導航的裝置。這兩種分類大大地增加了電動柴油機的可選擇性與實用性，也使不同種類的船舶擁有更好的柴油機系統。

4.2船舶柴油機的維護

柴油機維護人員對柴油機的維護時要求足夠仔細，切不可有任何的疏漏。檢修人員需要開前對柴油機進行試驗及校對。查看操作臺上的控制開關按鈕，指示燈是否及時按下，是否有超負荷報警，聲光信號是否正確，以避免航行過程中可能出現的突發情況。還需要觀察兩舷供電轉換的使用情況，確定應急電源的使用性，觀察兩套機組轉換運行是否可靠，檢查應急舵操作是否有效。檢修人員還需要對操舵器，舵角指示器與舵角進行維修維護以及校對，確保他們在航行時是有效的。同時也需要檢查發動機轉軸偏轉快慢是否均勻，轉動時有無異常。檢修人員還需要檢查油泵電動機的性能是否正常，也需要檢查制動器，電磁離合器，電磁閥，限位開關等動作是否可靠。在對船舶柴油機進行修理和檢驗工作，需要建立在檢修人員充分的修理知識和航行準備能力的基礎上的，檢修人員還需要有緊急準備方案來防止船舶在航行中發生意外。由于柴油機是檢修人員航行精度的基礎，檢修人員需要對柴油機做更多的努力，同時在進行保養和維修時，檢修人員還需要檢查每一塊印制電路板上的元件，如果有條件和有備用件，檢修人員可以逐塊更換試驗，如果更換后運行正常，可以選擇使用原有的印制電路板。

4.3船舶柴油機的檢修方法

如果檢修人員在維護的過程中出現問題，如發現手輪在零位，發動機轉軸偏離零位，則表示反饋裝置松動或自整角發送器松動使零位不準確，這樣就會使得相敏電路出現故障，原參數發生變化，檢修人員及時地進行調整與維修。還有就是隨動操舵只能進行單向來舵，說明相敏電路有斷路，放大器或可控硅電路有原電損害或斷路，執行電動機或電磁閥線圈有損壞或者不動作，電路中有虛焊，造成電路不通。需要進行對電路的整體檢查以及維修，還有一個經典問題就是左右偏舵速度相差過大，這時便需要檢查左右電磁閥和執行電動機的工作，查看是否有異常，并檢查油路是否堵塞，使動作受阻或電動機轉速不正常。船舶柴油機出現故障是很正常的事情，必須在事前進行好維護，并且盡量把這一系列的威脅扼殺在萌芽之中以維護船舶的正常航行。

5 結束語

隨著近些年我國參與全球貿易經濟頻率逐漸地增加，船舶航行已作為當前我國現代經濟體制中的重要支柱性產業。船舶柴油機監測系統對保障船舶柴油機的運行十分重要的，檢修人員必須在柴油機發生故障之前使柴油機保持正常的運行，由此保證船舶航行中柴油機的健康工作狀態。檢修人員需要在開航之前對其進行反復的檢修與校對，使船舶在航行的過程中不會陷入危險以及不知如何處理的尷尬境地。柴油發動機是船舶的基本動力，也是船舶航行中的重要裝備，因此檢修人員必須非常小心，仔細地維護柴油機的運行。

參考文獻

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