空壓機故障分析及日常維護注意事項

宮國壯

摘 要：某輪，CAPESIZE型載重噸 20萬噸散裝船，配置兩臺空壓機，空壓機型號H264，轉速1800RPM，造船時間2011年韓國。在故障發生前一年左右的時間里，兩臺空壓機工作狀況一直處于不是很好狀態，打氣速度慢，期間更換活塞環和連桿瓦進行修理亦不見好轉，因此輪機長申請整組缸套和活塞及活塞環等新備件計劃進行整體更換，以期得到良好效果。

關鍵詞：針閥調整 注油器 減載磨合 滑油管理 空氣濾網

1.事故大概經過

船在離開中國碼頭航行澳洲途中，輪機部對其一臺NO.2號空壓機進行大修，更換兩個活塞和兩個缸套，該空壓機有兩組活塞，但在試車過程中，活塞拉缸嚴重，新的鋁制活塞和新缸套拉痕嚴重導致全部報廢，軸瓦和曲軸亦遭到異常磨損。僅剩NO.1空壓機運轉，在前言中提到，兩臺空壓機狀況都不是很好，而船在到達澳洲錨地等待靠泊期間，NO.1空壓機軸封漏水，由于擋水環失效，導致冷卻水通過油封進入曲拐箱，滑油被乳化后未能及時被發現，自動啟動運轉時導致曲軸抱瓦 整機咬死惡劣故障。輪機部在公司機務指導下，拼湊舊備件，勉強組裝一臺空壓機運轉，但打氣速度極慢，已經無法正常申請靠泊澳洲。公司緊急安排備件從韓國空運澳洲，快速通關并安排專艇錨地送備件上船，在機務的指導下，分析故障原因并指導船上進行徹底大修并正確試車，使得兩臺空壓機運轉正常，然后船長申請靠泊碼頭。前后耽誤船期共計一周時間，加備件費，運輸費，海關稅，代理費，損失共計20多萬美元。

2.故障原因分析

筆者參與事故的調查和修復指導工作，經過分析研究，該空壓機在發生該故障一年以前的時候，該輪輪機員曾經對該兩臺空壓機加錯過滑油，后發現滑油變黑變質后，立即更換正確牌子的滑油，但整個系統及滑油油路系統未能徹底清潔干凈，導致空壓機缸套上細小的注油器的注油量降低，導致活塞和缸套磨損加大，產生的碎屑進而對軸瓦等產生磨損，使得整個兩臺空壓機狀況不好。但當時船上船員更換交接不清，并未能分析真正原因所在，在即使更換新備件的情況下仍然出現故障問題，也是磨合期間磨合程序不正確，磨合過程觀察不細致而導致事故發生原因之一。

3.筆者分析

如果空壓機加錯滑油 應立即對整個系統進行徹底清潔，并應徹底吹通缸套細小的注油管，檢查注油器是否正工作正常。

在更換新的缸套和活塞時，運轉部件本身間隙比較小，在缸套注油器注油量不足的情況下，磨合初期，應調整針閥加大注油器的注油量，而機器本身又屬于高轉速1800RPM，磨合初期必須頻繁檢查磨損情況，必須做好減載空車磨合的工作，否則就會很容易造成拉缸。

4.故障總結

（1）空壓機更換錯誤滑油，應徹底清洗內部殘留滑油，并將各齒輪泵和注油器細銅管系統用空氣吹除干凈，避免高溫結碳雜質及變質油層阻塞系統，導致油路不暢進而造成磨損加重。 系統油更換后試車亦應減載空車運行，應多觀察各參數是否正常，如水溫，打氣速度和壓力和排氣溫度，并頻繁檢查活塞和缸套的磨損情況，通過拆解兩側高壓閥，可以很容易檢查活塞磨損情況。

（2）大修磨合，正確裝配后，首先必須減載試車，無負荷空車運轉，并運轉幾分鐘后打開兩側高壓閥組，可以檢測活塞磨損程度，通常是單面受力，及單面磨損，從電機尾部向空壓機方向看應是左側磨損，如圖示。

并檢測注油管是否有注油情況，為確保潤滑良好，可以調整針閥加大缸套的注油量，待磨合正常后，調小針閥恢復正常狀態，注意調大針閥注油量會使空壓機曲拐箱油耗增加很大，此時應注意曲拐箱補油并測量油位頻繁檢查。（查閱說明書并無指示在更換活塞和缸套新品 時需要調整針閥加大注油量，但筆者因船上輪機長在裝配磨合失敗案例思考應予以加大注油量，結果是正確的。）

試車期間活塞左側磨損如有輕微拉痕沒有關系，如果拉痕較大需要吊缸清潔，用磨石將拉痕處輕微打磨，并做測量程度是否超標，如沒有超標可以繼續使用沒有關系，另外注意此時缸套上也會有鋁制殘渣粘在缸套上，需做清潔處理，否則再次裝配會增加磨損，缸套在清理后亦同樣做測量，如果新車磨合，間隙應無問題，筆者親自參與測量磨合并指導試車全部工作，直到空壓機轉運正常。

5.日常管理注意要點

（1）更換滑油時間把握，應嚴格按說明書要求更換，平日應該頻繁檢查油質情況，不正常 應立即查明原因更換新品滑油，滑油型號不可加錯，如加錯應立即徹底清洗系統和吹通注油細管，避免造成油路不暢導致整體運轉部件間隙加大，進而導致打氣速度慢工作效率低。定時檢查滑油質量，通常冷卻水直接漏人導致滑油乳化現象很少見，多是由于濕度問題導致滑油慢慢乳化，所以保持空壓機處于干燥通風的位置非常關鍵，避免溫差過大，曲拐箱透氣蓋經常檢查是否有臟堵避免影響透氣，并防止冷卻水溫度過低，導致壓縮機過冷。

（2）高壓閥和低壓閥保養維護，定期拆解，除碳，研磨閥片，緊固螺絲檢查等保養維護工作，使得間隙配合良好狀態，空氣吸入濾器應定期拆解清洗，保持干凈，否則空氣雜質被吸入氣缸導致異常磨損，很多輪機員日常保養極易忽視這一細小環節，空壓機分離器的放殘閥在保養機器時應予以關閉，在機器正常運轉期間應保持開啟狀態，以確保自動放殘。

（3）冷卻水腔清潔檢查，定期檢查并有可能進行除垢，日常應保證水箱水質每周兩次化驗處理，以避免水腔結垢，盡量采用蒸餾水，即造水機的水。

（4）注油器定期檢查注油量情況，按說明書要求8000小時應試情更換，有的說明書則無此說明，輪機員應根據實際情況予以把握。

（5）更換活塞環或活塞頭等部件磨合時，進行空車運轉不得少于30分鐘，并空車轉時打開檢查磨損情況，如一切正常后逐步增加負荷1MPA到2MPA，間隔時間應為5-10分鐘。

（6）檢查自動控制單元工作是否正常，對壓力開關進行測試調整到規定范圍，如滑油壓力開關，溫度開關，自動啟停壓力開關，每月應檢查和校驗一次。

（7）分離器的放殘閥應經常檢查是否工作正常，必須保證將雜質釋放出去，否則會增加活塞環和缸套磨損。

6.結語

工作在船上一線的輪機員們，無論在哪條船工作，都應對所負責的設備熟悉并日常注意觀察其工作性能，必須熟讀說明書和重要提示，有故障問題時應徹底查清故障根源，再去安裝新的備件，并嚴格按說明書要求進行一步一步謹慎試車運轉，這樣就不會釀成大的事故，從而保證船舶的航行安全。（目前船上輪機員不看說明書是個普遍現象，不同廠家的設備更新提示和管理要點都在說明書上寫的很清楚，必須仔細閱讀，按說明書要求去做，這樣才能使設備處于良好狀態。）