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【船机帮】前辈们总结的轮机故障实例(六)


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船机故障心莫慌,遇事不决船机帮

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曲轴严重锈蚀

【事情经过】

某轮主机为6ESDZ76/160B型。

是文革中国产第二台大型主机,装于第一艘25000吨级远洋船上。

1989年修船计划排在1月份进厂,因故一再拖延到6月18日方停航,19日 系浮简挖油脚。

在此之前5月初曾送主机滑油油样化验,化验后得悉滑油混有大量水份已乳化,建议换用新油,故在挖油脚同时将主机滑油退岸。

7月中进厂,于月底时船厂方拆修主机第2、6两道曲轴轴承,发现轴颈锈蚀较严重,当时用盘车机也盘不动。

于是船方提出其余四道也作同样拆检修理。

10月份修好船试航时,发现曲轴箱冒烟,即停车检查,查出第1、5两道曲轴轴承有熔铅现象,于是拆轴承检查,看到轴颈处麻点严重,又进厂返修到年底才出厂,运转了七个航次,于90年2月23日又发现第1、6两道曲轴轴承铺铅,因此将其余各道曲轴轴承全打开检查,发现都有严重锈迹,采用砂带打光后,则见第2、3、4、6缸轴颈腐蚀呈桔子皮状的坑痕。

第1、5两缸因经先前返修过,相比尚为略好一些。

再查各道主轴颈也都有不同程度深浅的雷治线条及锈状坑迹。

第2道主轴颈亦有部份呈桔皮状的凹坑。

根据轮机长反映:

返修曲轴轴承出厂后,每航次滑油补给量约2吨。在厂修船时,厂方曾对二台主机滑油冷却器通清压泵,未发现有漏,但在2月7日又将二台滑油冷却器自行压泵0.6MPa后,发现一台有30根, 一台有21根管子渗漏,当时就换用一台备用,另一台将漏管闷死。

因此怀疑第二次出厂参加营运中在停机时有少量海水渗入滑油中。

不数日,该轮轮机长在清洗并擦干了曲轴箱和滑油循环集油柜后,隔二天进入柜内发现有积水,收集了约30铅桶,疑是上次清洗不彻底存留在内,于是亲自带领再次擦干检查一遍后,确认已干净,再盖上道门,旋上螺帽撬紧,经数天后打开道门,又发现油柜内积水一层,此水经送化验后,含盐量达900P.P.M。

于是细心检查各处,发现位于第1道中间轴承底座处的舱面板上有一条约200毫米的裂缝不断地有渗漏水落下。

与此同时厂方用海水掺入滑油中的模拟试验,也证明了在较短时间内能促使轴面产生麻点状的腐蚀,这与实际情况相符。


【分析与处理】

从上述事故过程,到最后已很清楚,曲轴的锈蚀是由于机舱舱底板有了裂缝后,含有海水的舱底水进入滑油集油柜与滑油混合。

但这裂缝是如何形成的呢?

如若在机舱舱底看此裂缝,它正好处在中间轴底座的右侧两个支撑架的中间,此处既不是焊缝处,又不是腐蚀区,而是应力集中处。

两个撑架脚烧焊时,可能由于烧焊工艺上的原因,使应力集中,亦可能是钢板材质本身存在问题,经受长年轴系的震动波影响后,使晶粒间发生疲劳而产生裂纹进而再行扩大。


【经验与教训】

1、滑油变为乳化油,经净油机分离出来的水,船员若用炉水化验法作盐份化验一次,这问题可能早一些发现得到警惕,从而进一步查找海水漏入原因。

上级化验监督部门发现滑油中含水量多的,是否再增加做一次含盐份的化验,这样可为船舶多把一道关。

2、船舶进厂处于梅雨季节时,对主机各轴承要加注滑油并一边盘车。

3、曲轴第一次经过返工后,航行了七个航次,发现了铺铅已是较晚了,应在返修后航行中经常注意检查,到港后每次进入检查,可能早几个航次前就发现有铅末出来,因为曲轴已严重锈蚀的根源当时还没找到,船员理应多加小心。

4、上级技术部门,对同型机船,密切关心注意,并广为告之。

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曲轴红套滑移活塞杆拉长

【事情经过】

某轮主机为B&W8K74EF型,1978年造, 国内某航运公司于88年末以二手船购进。

在H港接船后即装货,是重载开航的,出港后定速99转/分钟,不久即开启大烟囱上转换阀门,将废气锅炉接入使用,同时启动泛气冷凝器的海水冷却泵,不一会机匠检查回来后报告,大烟囱上有水从转换阀门销子处流出。

当值轮机员认为是废气锅炉内的管子汽水交变处的锈蚀后而发生漏水,即把残水阀打开,予以降低水位使之不漏水,但打开数分钟后,漏水仍如旧。

这样过了廿分钟左右,#1增压器发出低沉的喘振声来,同时车速自动由99转/分钟逐浙下降,约10分钟后,就自行停止不动了,这时轮机长亦下机舱,值班轮机员准备再作冲车启动,当打开各缸示功阀时,见有水汽冲出,连冲三次未能启动,这时气压亦已较低,于是再开启空压机把气压打高,再冲车启动成动,但也仅转动了一会儿,感到车速不均,且第2缸发出严重的异常声,轮机长就马上关车。

随后接上盘车机盘车,只觉得主机转动时在打“格楞”,盘车机马达也发热烫手了。

轮机长这时估计可能是水击原因造成,若不及时检查后果严重,决定抛锚吊第2缸检查。

当进入曲轴箱内拆活塞杆下端螺帽时,发现活塞杆填料涵已碎裂,海底螺帽也松动了,拖板与导板刨削异常且扭曲变形,连杆也已弯曲,曲轴底盘上散落很多片状铅块,再看曲轴红套处已滑移了一个很大角度。

后检查其它各缸,除第8缸外其它7个缸的主轴颈与曲柄臂,曲轴销与曲柄臂都有不同程度的滑移,这种罕见的事故终于发生了。


【分析与处理】

此事故主要是开航后使用了乏汽冷凝器的海水冷却泵而引起,其冷却水的回水应全部排出舷外,但因舷旁排出阀及阀口内已长满海蛎子(后进坞修理时解体发现),出口通道几乎堵塞,使排出舷外水受到一定的阻力,故有一部分水只好倒灌入大烟囱上的灭火泄水管路内,再上升到泄水托盘中而溢出,顺着烟囱内壁下流入增压器透平转子壳内而发出喘振。

又因#1增压器在前,主机第2缸排气口最接近#1增压器,故该缸首先进水,发出水击也最严重。

当主机自动停车后,再冲车启动不出,于是打足空气瓶气压,前后约半小时左右,这时海水冷却水泵仍不断在运转,海水也不断地向二台增压器内流,致使前7只缸都先后进了水,等气压打足了再冲车启动时,各缸就发生水击,曲轴随之产生不同程度的红套滑移,主轴颈处滑移后又改变了活塞行程,所以把活塞杆也拉长别弯,拖板与导板因此也受到异常的刨削。


【经验与教训】

1、设计上有失误,假若在大烟囱上的灭火泄水管系上,设有单向止回截止阀,海水就不会倒流上去,此事故压根儿也不会发生。

2、在南洋海域,船舶停泊七天以上就会在船壳体上长一层海生物。

据说该轮已在S港停泊待售已有相当长的一段时间,肯定海生物已生长很厚一层。 

所以购船时在进坞检验中,于此多长一个心眼,亦可防患于未然了。

3、当增压器发生喘振,主机车速逐步下降至停车时,即该引起部门领导的重视,及时检查原因,等到再冲车时发现各缸有水汽冲出,应怀疑缸套是否有裂漏?当时缸套冷却水表压力有无波动等等,这样思考下去,也就没有胆量和理由再继续去打足空气瓶气压作无把握的冲车,以致造成七个缸的曲轴红套滑移与活塞杆拉长等的扩大事故了。

4、一上来发现烟囱转换阀销子处漏水,当值人员采取开启废气锅炉残水阀来判断是否是锅炉炉管漏的方法是不可取的,当时为何不用舌头先尝试一下,即能知道是否是咸是淡后,再追根查源,此事故可能不会扩大发生。

又开启残水阀一般在五分钟左右即能见炉水下降,可知漏水问题解决了没有?但遗憾的这一关未能引起轮机员的应有重视。

5、领导决策机构派遣接船班子时,应考虑选用资历较深,应变技术能力较强,且有一些远洋经验的人员出国接船较妥,若本公司一时没有,也该出高价向外单位暂聘用一位。

53

曲轴严重磨损

【事情经过】

某轮主机为6ESDZ75/160B型。

一天航行中,当值轮机员由机舱底层开好滑油净油机,观察了一些时间即回机舱上层集控室时,发现集控台报警红灯在亮着,一看原来是主滑油泵低压报警,再看压力表已指0位,即将主机油门关小,维持在40~45转/分钟运转,又下底层启动滑油泵,待压力正常后,复将主机油门逐步加大到全速90转/分钟,此时约1040。驾驶室1100通知机舱海上风浪大,降速75转/分钟,这时主机滑油温度有些上升,当值认为油柜沉渣泛起原因。

直至下班未再有异常,于是在轮机日志上写主滑油泵断电的记录。

当天16: 00时,大管轮接班主机滑油压力己降至0.21MPa, 即问二管轮油压报警灯已亮,为何主机不减速,答:以前亦有这种情况也照开。

吃晚饭时大管轮对轮机长说:要洗滑油滤器。

17: 00多轮机长下机舱与大管轮一起停了二次主机,洗了二组滑油滤器。

开泵时油压恢复正常到0.35MPa, 到大管轮下班时油压下降到0.34MPa。

20: 00~24: 00三管轮值班时,油压又下降到0.21MPa后比较稳定,也就没有换滤器,因以往曾遇此情况请示过轮机长,认为油压在0.20MPa以上可以了。

第二天0600大管轮接班发现主机滑油压力下跌到0.21MPa,再看轮机日志上所记录的数据三、二 二 管轮班都一样,即马上换了一组滤器,见油压升高不理想,而油温又较高(57℃),于是他开启另一台滑油冷却器并用,借降低油温来提高油压0.34MPa, 直至秦港。

22:00妥码头后,大管轮碰到轮机长口头向他讲了一下昨晨#2主滑油泵曾跳电断油数分钟,后对主机“全面检查”过,并无发现任何异常。

轮机长听了也没有引起应有的重视。

第三天装煤妥,备车时又发生主机换向失灵,无法动车,拆检换向系统又忙了一整天,于第四天晨方离港。16: 00左右滑油油温还在44℃附近,18: 00以后发现油温有上升趋势,于是采用主机降速至75转/分钟运行。

23: 00三管轮报告轮机长滑油油位有上升(这时油位上升,很可能是熔铅堵塞管路的反应),24: 00船到成山头附近停车检查,打开主机1~6缸道门,未见有舱底水漏入(这时若能摸一下油底壳可及时发现有熔铅沉底),但见曲轴箱内有大量白色气体,又重新盖上道门继续低速航行,直至吴淞口外锚地时,主机外壳已大量冒烟气,推力轴承处手摸烫手,同时还有剧烈敲击声出现,于是拋锚检查,先打开主机推力轴承罩壳,发现正车推力块全熔铅并已形成铁磨铁。再查主机各轴承,都有不同程度熔铅和铺铅现象。


【分析与处理】

很显然,这次事故是由于主滑油泵跳电停转一段时间而引起。

为何会跳电呢?

原来该滑油泵控制系统无单独的启动箱,其启动接触器是装在集控室主配电板内右侧下方的后面,自锁触点又紧靠主配电板的遮护板边上,地处狭窄,只有打开主配电板的遮板,方能对控制系统进行检查。

打开遮护板后又打开自锁副触头,发现动触头与静触头之间接触不良,当时人为地用力压紧衔铁数拾次,其中有几次动静触头发现接触不良,这时用万用表测量还存在有接触电阻,并且在动触头上有拉弧的痕迹,周围并有黑烟灰一层。

这样当风浪大船舶摇摆厉害的恶劣情况下,这种闭合会出现有拉弧现象,有可能在短时间内使电机出现几次启动状态,以致产生电流冲击,造成主回路电流过大,从而使空气开关起到过电流保护作用而跳电,使滑油泵电机停转,后来将触头上螺丝重新调节,使之接触能顶紧,就不再出现拉弧的现象。

其次又因轮机人员技术素质和责任心等原因,对事故前的一些症状,判断无力,措施无方,拖延时间,致使主机在油压低和缺油情况下运转,导致曲轴磨损严重,使曲轴颈最大磨损竟达9毫米,推力环平面磨损12毫米,以及曲轴臂等处的轴向窜动后的磨损方面。

修理费和修期损失也是惊人的。

这次事故所以拖延数日之久方扩大,主要是后来航速一直没提高,始终处在中慢速情况下运转。


【经验与教训】

1、主机是船舶前进的动力,各磨擦部分承受着巨大的应力,尤其是在推力轴承处,它是承受船舶螺旋桨产生前进的推力集中之处。

当滑油泵断电油压失去后,随之油膜也很快消失,这时主机继续运转将会在合金表面产生很微小的毛疵。

不久虽然发现油泵停转,并随后又启动滑油泵,恢复了油膜润滑,但在这种状态下,因运转磨擦之间已有了极微小毛疵的金属接触,经一定时间运转,这种接触逐步扩大,从而又发展到破坏油膜,最后导致过热,合金逐渐熔化。

这些机理轮机员在拂刮轴瓦时都能有所体会,可惜在实际中都没能意识到。

所以当滑油泵停转后,没立即采取果断措施,予以首先拆检推力轴承或主机内部各道轴承之一检查一下,到秦港后也没有重视抽查某一缸轴承再看一下。

如那时只要做到这两者之一,就可发现事故前的苗子,略化一些时间整修一下,这次大事故完全可以避免掉。

2、风浪大造成滑油滤器堵塞,这是有可能,但是后来发展到换用滤器后油压亦不见有好转,而油温又逐渐上升时,这时若与滑油泵曾停转相联系起来思考一下,或发动轮机员们商量讨论,采取有效措施,例如要求船长抛锚停车检查主机,或电告上级技术部门取得指示等,这次事故也不致拖延扩大,损失可在较小范围内了。

3、装妥货在返航途中,当三管轮发现主机滑油液位有些上升时,即报告了轮机长。

该时虽然作了停车检查,只是打开了1~6缸的道门,看到大量水蒸汽(编者按:实际是因白合金熔化时产生的烟气)而没有看到有舱底水漏入之处,就认为没有什么新情况,又重新关上了道门。

若这时进一步向各轴承处摸一下, 或仔细地看一下,不难看到或感觉到轴承的发热铺铅现象,这时还来得及使事故不致严重扩大。

幸而车速这时已降低,若仍以常速快车运转,该机可能早在半途中就要提早发生事故了。

54

中间轴承上瓦烧熔

【事情经过】

某轮主机为6ESDZ58 /100型,坞修抽尾轴检验良好,仅换了尾轴油封。

出坞后试车,发现最后一道中间轴承接合平面处漏油,于是将上盖拆下检查,发现上轴瓦顶部有碰硬,拂刮后认为问题不大,即盖好上紧螺帽,试航时低速运转检查正常,出港后刚中速运转不久,该道轴承仍发热并冒白烟,当时即用两根消防皮龙向其浇水冷却,维持航行到抛锚停车,再将此轴承打开检查,见上瓦铅已熔化较严重,下瓦则正常,奇怪!在抽尾轴拆中间轴和轴承时是原拆原装,垫片也没有增加和减少,滑油也是新换的,怎么会烧熔呢?

后再把上瓦修刮好盖妥后,测量间隙后方知上瓦与轴之间无间隙,下瓦与轴之间间隙竟有0.80毫米。


【分析与处理】

后来把轴承座底部的四块垫铁拆出来,测量其厚度各不一样。

在坞修中拆出时,没有做上记号,装还时四块垫块也就不注意而乱放不能对号入座,以致错位后,正好薄的装在空档大的位置上,把底座收紧时,使下轴承随之下降与中间轴脱空,而上瓦则与轴碰硬。

第1次发现漏油而没有发热的原因是螺帽还没旋紧,第2次发热是在略修刮后,怕其漏油而用劲旋紧,使上盖紧压在轴上的结果。


【经验与教训】

1、既然是原拆原装,就不可能发生热铁,而现实已经是在热铁,说明原诉原装中也要注意细小的环节,垫块四块有厚薄即是一例。

2、原拆原装各部件都要做上记号,装还时也就不会乱套,此事故厂方有不可推卸的修理质量责任,但船方在验收时,应该对轴与轴承间隙,也该作一次厚薄规的测量才是验收起码的要求。

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本文原创作者系:

宁波东海海运有限公司   尤建东

未完待续

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来源:船机帮

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