淺析船舶輪機工程檢驗方法

汪晶晶，儲百坤

（安徽省江淮船舶檢驗局，安徽 合肥 230001）

船舶運輸需求逐步上升，船舶動力裝置技術水平不斷提高，這就需要船舶輪機生產企業跟上時代發展的要求，不斷加強技術的提升與產品的升級換代，才能滿足市場需求[1]。船舶輪機檢測人員應能夠對檢測內容進行全面把控以及對檢測方法的科學運用，才能保證船舶檢驗工作的順利進行，從而提高船舶檢驗質量。船舶輪機檢測人員必須具備良好的綜合素質，能夠熟練掌握各種檢驗方法，并能夠靈活運用，熟悉船舶檢驗業務流程，掌握船舶檢驗技術，涉及到船舶設計、制造、安裝、調試、試航、維護保養等各個環節，具備較強的實踐能力和創新能力，更有力地保障輪機技術的質量。船舶輪機檢測人員的主要工作是對船舶進行檢驗，包括對船舶的結構、性能、操縱性、動力裝置、電氣設備、儀表、傳動裝置、機械部件及其附屬設備等進行檢驗。船舶檢驗的目的是保證船舶符合國家規定的技術要求，確保航行中安全行駛，推動經濟社會的快速發展。

1 船舶輪機工程的檢驗內容

依據有關經濟社會發展狀況的調查顯示，我國現有的船舶輪機設備已不能滿足航運事業的需要，迫切需要進行技術改造，現階段我國船舶輪機工程結構檢查主要有舵機室、艦艙底層、緊急動力組織結構、船艙二甲板以及緊急消防泵及其附屬設施等多個內容，其中，舵機房是重點檢查對象，主要檢查各種舵機的安裝情況以及舵機是否正常工作，是否存在故障等。舵機房是船舶的重要組成部分，它直接影響船舶的航行安全和操縱性能[2]。船舶機艙底層是船舶的最底層，也是最容易出現安全事故。船舶輪機的檢測人員需要開展專業化的檢查和管理工作，并且針對船舶輪機的工作狀況做常態化檢測，保證船舶輪機能夠穩定運行，為船舶安全行駛保駕護航，推動船舶運輸可持續發展。

2 船舶輪機工程檢驗中存在的問題

2.1 船舶輪機主機安裝存在瑕疵

船舶輪機主機安裝方面還存在很多瑕疵，造成主機故障率高，其中，最主要的是主機軸承的潤滑不良，會對船舶輪機工程以及船員的安全構成威脅，一般而言，船舶輪機的主機安裝都是按照國家規定的標準進行，但是由于不同的船舶，其主機安裝要求不一樣，所以在安裝的時候就會有一定的差異。船舶工業各管理部門在主機安裝方面亟待加強檢測并降低安全風險，同時，船舶管理部門也應該加強對船舶的管理，防止船舶發生事故。此外，還需要加強對船舶的監管，避免船舶在海上發生意外。

關于船舶主機裝置的問題可以分為兩個方面：冷卻和機械系統問題。冷卻系統的故障指的是淡水加熱過程出現的套缸炸裂現象，對船體直接會造成一定程度的損傷并阻礙船舶正常作業，主要表現為水泵不工作，或者水泵工作不正常，導致冷卻液循環不暢，造成冷卻液溫度過高，這種情況一般發生在發動機啟動后，或者冷卻液溫度低于正常范圍時，需要檢查冷卻液是否缺少。這種現象出現的原因就是因為冷卻水套閘閥在發熱的過程中發生異響，在冷卻水套內形成了大量的氣泡，這些氣泡不斷膨脹，最終導致冷卻水套閘閥失效。

而涉及到船舶輪機中機械系統的問題是，船舶輪機安裝時出現位移和螺栓松動從而造成主機不能正常工作的情況，主機的電氣設備和控制系統存在故障，導致船舶無法正常運行[3]。這種情況產生的原因就是由于輪機在工作運轉過程中頻率過高，在裝置主機時發生了位移、螺栓松動等現象，進一步造成船舶輪機無法正常工作，如果在檢測的過程中沒有及時發現問題，真正啟動期間將導致機身出現超標磨損，并且會導致船舶無法正常工作。

2.2 船舶輪機輔助結構存在弊端

船舶輪機工作檢查發展情況的研究發現：在船舶輪機輔助架構方面存在著較大問題，特別是在設計階段，由于缺乏必要的檢驗手段，造成了很多不合理的設計，對船舶以及從業人員的安全構成巨大威脅。在這種情況下，船舶業相關管理部門要加大對船舶輪機的檢測力度，提高船舶的安全性和可靠性，確定是否符合行業要求，并為船舶從業人員人身安全等方面提供安全保障。

根據有關從事船舶輪機工作的調查研究來看，輔助設備系統就是供給輪機能源的原材料系統。其作用是保證船舶在航行過程中能源不間斷供應，以滿足船舶的正常運行需要。輔助設備系統通常有通道缺陷、滑油艙短處及燃油艙缺陷3 種情況發生，這些缺陷可能導致輪機能量原料供應系統出現故障，進而影響船舶的航行安全。從長期的經驗來看，可以從3 個方面進行具體分析導致故障的原因：首先，沒有對燃油車艙和滑油車廂進行有效隔離，造成油類之間混用現象的發生，同樣在油艙的水密層面因未開展專業檢測造成艙體的隔離度存在空隙，進而導致船舶輪機停止運轉，乃至影響艦舶輪機項目的順利進行，非常不利于船舶業的正常發展，與此同時造成了極大經濟損失[4]。其次，對主機燃燒室配套安裝的排氣閥發生燃燒，后經現場實際檢測，主機燃燒室的排氣閥在使用過程中，由于長時間高溫運行，導致閥芯內部溫度過高，從而造成閥芯內的金屬材料融化,在閥芯和閥座之間形成摩擦,最后將閥芯卡死,從而導致主機無法正常工作。如果長期使用的話就會導致內部金屬板材融化損壞,又或是所用的燃料不合格,導致內部生成氧化物、從而對船舶輪機的正常使用產生危害。船舶綜合管理部門還必須針對機械上的關鍵部位進行科學系統的檢查,從而保證船舶輪機的順利啟動運行。最后,關于船舶輪機系統嚴重堵塞的問題,通過大量的檢查案例研究表明,如果船舶輪機防火水道外排管路或者水箱刮風管路被嚴重阻塞,就會導致機械系統無法順利工作,或者出現更嚴重的安全事故,如沒有有效的排水、消防水壓力不夠等都會對管道的清潔工作造成直接的影響，甚至導致管道破裂漏水，如果管道內存在大量雜物，也會導致管道腐蝕加劇，甚至堵塞。同樣還會對船舶輪機的運轉產生阻礙，對于船舶輪機工程的正常發展都會產生不利影響。由于水泵的出水口與船舶的進水口相連，所以當水泵出水口的水壓過大時，會對船舶的進水口造成沖擊，從而導致進水口堵塞，影響船舶的正常航行和安全。

3 船舶輪機檢驗方法

3.1 對軸系線路進行檢驗

軸線拉送線是輪機檢測的關鍵組成部分，同時也是檢測環節中對檢測工作人員技術要求最嚴格的階段，為保證檢測質量，提高檢測效率，減少人工干預，降低勞動強度，提高檢測工作效率，對于檢測人員的職業能力素養有非常高的要求。軸系拉線檢測的內容涉及到兩個層面，一是對軸系各部分的位置關系進行檢查,二是對軸系各部件的運動特性進行檢查,即有關前后拉線距離線路的高低、與軸系布置方式之間的關系,同時也要檢查軸系拉線豎直狀況以及負重情況,這兩項最重要的技術指標都必須達到國家標準的設計標準,垂直程度和承載能力也都是保持在一個合適的范圍內即可,不然,將會影響整體結構的穩定性。在實際使用的過程中，由于各種原因導致軸系線路存在一定的缺陷，影響了軸系線路的正常運行，如軸系線路中的電動機、減速機、齒輪箱等設備的安裝不符合規范要求，造成軸系線路的磨損加劇，嚴重時甚至會引起軸系線路的斷裂，另外軸系線路中的電動機、減速機、齒輪箱等設備的安裝不符合規范要求，造成軸系線路的磨損加劇，嚴重時甚至會引起軸系線路的斷裂。因此，對于這類問題，必須采取有效措施進行處理。軸承的潤滑是保證軸承正常工作的重要條件，因此，在日常生產中，我們要注意檢查軸承的潤滑情況，發現軸承潤滑不良時，應及時更換，確保軸承的正常運轉。

3.2 檢驗舵系拉線工作

在大型工程機械的輪機檢驗中經常都會同時進行軸系拉絲檢驗和舵系拉線檢驗工作，以保證檢驗結果的一致性，這樣可以避免出現檢驗不合格的情況。但是如果在檢驗過程中發現軸系拉線和舵系拉線存在問題，就需要重新進行檢驗，否則會影響船舶的動力定位。在對舵系和拉線進行檢驗的過程中是要讓其中心線能與軸系的中心線對齊來進行檢驗，這樣的方法可以保證拉線的質量，同時也可以避免因為拉線的長度不一致而造成的問題，降低因為對舵系拉線的不正確操作而導致船舶發生事故[5]。此檢測方法是當下比較常用的一種檢測方法。值得注意的是，同時開展軸系拉絲檢驗與舵系拉絲檢驗對于部件精度的提升也是有所幫助的，使零件質量得到保證，減少誤差的發生。

3.3 艉軸裝配檢驗

在船舶輪機裝配前，對船舶輪機的軸進行檢驗，另外，要確保具備清潔度的安裝條件后，再進行中艉軸設備的安裝工作，如果不滿足，則應進行清潔處理。軸承的安裝應符合下列規定，并在加裝完成后測量上下左右兩邊縫隙。軸承在運轉過程中，應避免振動、沖擊、摩擦等外力作用，以免造成軸承損壞。軸承的潤滑脂應選用合適的油脂，不得使用劣質油脂。艉軸管作為檢驗中非常重要的組成部分之一，其檢測的核心是對軸管進行位置測量，通過對軸管的定位檢測，主要包括對軸管的位置、長度、直徑、材質、尺寸、形狀、厚度、表面粗糙度、磨損情況等進行檢測，可以準確判斷軸管的位置，從而保證機器的正常運行。其次，在檢測過程中，還需要對軸管與軸系中心的位置進行調整，確保其位置不會發生變化，如果超出了標準范圍，則需要進行調整。在檢測過程中要和圖片大小進行準確的比較研判，確保軸中心距的要求達到設計的標準規范。

3.4 鏜孔測試工作

鏜孔質量直接影響鏜孔的精度，為保證鏜孔質量，必須嚴格控制鏜孔尺寸，以確保鏜孔尺寸符合設計要求。在實際生產中，由于工藝條件的限制，一般采用手工鏜孔，這樣就造成了鏜孔尺寸不準確的問題[6]。首先，要充分地保障鏜孔的基圓能夠符合標準基圓的需求，其中，鏜孔的檢測主要從鏜孔、鏜排及其與中心線的關系三個角度出發確保鏜孔的基圓能夠滿足標準基圓的要求；其次，鏜孔要按照設計標準校正確保安裝的合理性和準確性，以保證機床的正常運行。在實際生產中，由于鏜孔尺寸的不同，鏜孔的形狀也不同，因此，在鏜孔時，必須根據鏜孔的具體情況，選擇合適的鏜孔尺寸和方式。最后，需要按照標準對鏜孔尺寸和端面、中線豎直進行檢驗，要注意觀察鏜孔的位置，確保孔徑符合要求，要嚴格按照規定的工藝流程進行操作，不能隨意改變工藝參數，在安裝過程中，還要注意保證孔徑尺寸的一致性，避免出現偏差。如果不能滿足要求，就需要重新設計鏜孔，并進行調整，在鏜孔過程中，還需要注意的是，鏜孔的深度不能超過孔徑的1/2，否則會影響鏜孔的質量，如果孔徑太小，就會造成刀具磨損嚴重，甚至無法使用，在鏜孔的時候，一定要保證孔徑的精度，在鏜孔過程中，要注意保持孔壁的清潔，防止油污、銹蝕等雜質進入孔內，這樣才能保證切削質量。

4 船舶輪機工程有效性檢驗方法

4.1 船舶輪機主機的檢測

在船舶輪機檢驗時要求在主機的鉸合螺栓數量上做出明確規定，這樣才能保證船舶的安全運行，并根據實際情況確定是否需要進行檢驗。如果主機鉸配螺栓數量不足，可以通過增加主機鉸配螺栓數量的方式來彌補。主機鉸配螺栓數量不足會導致船舶在航行過程中出現不穩定現象，嚴重時甚至會造成船舶失去動力，根據設計文件要求，對主機鉸配螺栓的數量進行計算，并將計算結果填入表格中。針對螺栓發生偏移的情況，要進行重新校對并更換。為了應對制冷系統方面出現的問題，安全閥安裝時可根據實際情況來操作，并且要保證安全閥的質量，才能夠經受得住突如其來的溫度變化帶來的壓力。同時還要注意冷卻系統的清潔衛生，避免出現堵塞現象。

4.2 船舶輪機輔助結構的檢測

從實際發展的情況來看，需要加大對船舶輪機輔助構造的檢測工作力度，能夠利用加大燃油艙和滑動艙之間的距離形式提升，做到兩者彼此之間處于隔絕狀態[7]。這樣一來，就可以避免船舶在航行過程中發生碰撞事故，可以通過改變船舶的航速，來達到減少船舶噪音的目的，同時也可以減少油耗。鑒于船舶輪機輔助結構出現的故障問題，還需對排氣管進行排氣閥防護處理，確保排氣閥的密閉作用以及不造成漏氣情況的發生，同時還確保船舶行駛的安全性。

4.3 船舶輪機安全系統的檢測

第一要義是需要避免出現艦艇內部起火的情況，可設立擋火閘等防范措施，并在船舶上配備滅火器，應注意檢查輪機艙、鍋爐房、機艙等部位是否有積水，以免造成人員傷亡，與此同時，排氣管道需要進行專業設計，大大降低船舶內部的介質壓力，可以將其設定為支線管道，或者直接安裝一個簡易消防栓，這樣就可以有效地防止船舶內部發生火災。

4.4 船舶輪機艉軸安裝的檢測

根據船舶行業的發展要求，需要加大在船舶輪機艉軸的安裝工作檢驗力度，并對船舶輪機進行安裝調試，對于不合格的產品要及時更換，針對不同的艉軸管位置和不一樣的管孔要認真地進行專業化的檢查，確保與國家規定的標準相符。

5 總結

總的來說，輪機試驗項目作為船舶企業質量管理的重要組成部分，對提高船舶檢驗效率、降低船舶檢驗成本具有重要意義，在國內外得到廣泛應用。隨著我國經濟和船舶行業的快速發展，對船舶檢測技術提出了更高的要求，已成為船舶行業發展的必然趨勢。在船舶輪機工程檢測中，要注重每個細節部分不被遺漏，保證檢測結果的準確性，做到精益求精，促進船舶行業的平穩健康發展。