ZHL250主機滑油自清洗濾器故障分析及日常管理注意事項

趙國寶 鄭 笑

（寧波海運股份有限公司，浙江寧波315020）

0 引言

某輪在航行途中對滑油自清洗濾器手動沖洗后，發現該裝置一級旋轉濾器平衡壓差長時間無法消除，二級濾器后壓差也無法消除，清洗指示燈常亮，無法進入下一個沖洗周期，進而斷定該裝置失去自清洗功效。

1 ZHL250主機滑油自清洗濾器工作原理

ZHL250主機滑油自清洗濾器，是南通航海機械集團有限公司引進了德國波爾公司的專業技術后生產的。圖1為該設備原理圖，其組成構架：下殼體1通過進口法蘭連接到一級自動旋轉過濾器筒5、出口腔到排污腔2.1。轉換外殼2連接一級過濾器筒、過濾元件23和自動排氣裝置30。中間有控制各個過濾器筒的轉換閥4、帶有各密封件的差動活塞10、排污腔關閉閥面9以及儲氣腔3。上部包括驅動馬達88、空氣供應截止閥111、空氣過濾器110、空氣調壓閥108、止回閥115、沖洗電磁閥112、進出口差壓指示器▲p1、壓力平衡指示器▲p2。該設備正常工作中的空氣壓力為0.5 MPa。二級濾器腔2.3由紙質濾器2.19、二級濾器腔進油管2.13、回循環油艙管2.2、二級濾器壓差指示器2.18、放殘考克9等組成。

圖1 滑油自清洗濾器原理圖

該滑油自清洗濾器正常過濾時，滑油從進口管通過轉換閥4進入正在使用的濾器筒5，由外向內經過過濾元件23時，雜質被截留，干凈的滑油通過出口管潤滑主機各運動部件。截留的雜質越來越多，直到進出口管之間的壓差▲p1超過設定值時，就會觸發自動控制系統進行反沖洗，驅動馬達88帶動轉換閥4旋轉，備用濾器筒5投入使用，臟污的濾器筒退出使用，平衡差動活塞10的上部空氣通過電磁閥112排入大氣，下部空氣推動差動活塞向上移動，打開排污閥面9，并且儲氣室3內的壓縮空氣進入臟污的濾器筒，由內向外（與正常滑油過濾方向相反）沖洗濾器，從而使附著在濾芯上的雜質通過排污閥9進入二級排污腔2.1，之后，電磁閥復位，差動活塞復位，切斷沖洗空氣，排污閥落座，關閉排污口。當混著沖洗空氣的污滑油通過排污腔2.1、進油管2.13，再經過紙質濾器2.19過濾后經排出管2.2回到循環油艙時，視為一個自清洗周期結束。平時也可以對該裝置進行手動沖洗。

2 故障原因分析與排除

船開到錨地拋錨后，開啟滑油泵及滑油自清洗濾器裝置。對該裝置進行手動清洗后，▲p2和二級壓差指示器顯示紅色，且長時間無法消除。清洗燈常亮，無法進行下一次清洗。根據過往經驗，紙質濾器長時間運行臟堵就會造成▲p2和二級壓差指示器始終顯示紅色且無法消除的現象，▲p2始終輸出電信號，意味著沖洗程序未完成，無法進入下一個周期，因此換新二級紙質濾芯就可以消除故障。但在打開二級濾器腔，換新紙質濾芯后再次試用該裝置，檢修人員發現故障并未消除，說明問題不在紙質濾器臟堵上。

檢修人員繼續檢查▲p2裝置是否正常工作，松開壓力管接口，油管接口立馬有油出現，而且紅色指示燈隨即恢復正常，意味著▲p2確實是正常動作的，該裝置工作正常，排除誤動作原因。

檢修人員查看說明書及圖紙后發現，▲p2壓力油管取自排污管，而排污管還連接著各過濾器筒的自動排氣裝置。自動排氣裝置承擔著一級過濾器筒是否充滿油的監視工作，當過濾器筒進油時，自動排氣裝置排出過濾器筒內空氣，當過濾器筒充滿油后，自動排氣裝置就會關閉。只有當排污管內空氣或者污滑油通過二級紙質濾器過濾全部回到循環油艙后，排污管內壓力消除，▲p2沒有壓力油，該裝置無輸出信號，電氣連鎖釋放，才可以進入下一輪的清洗周期。

檢修人員首先拆開各過濾器筒后檢查排氣裝置，功效均正常并且密封良好。繼續查看圖紙，懷疑是否是運動部件上各密封件老化導致排污閥面關閉不嚴，進而導致始終有壓力油泄漏進入排污腔，致使▲p2有油壓。檢修人員拆掉驅動馬達、限位裝置，拉出整個帶著差動活塞、轉換閥、儲氣腔、排污閥面的總成，對各部件拆檢、清潔，各密封件全部換新，裝妥后使用，還是出現原來的故障現象。此時，一級旋轉自清洗濾器均正常，因此還是回到最開始思路，考慮是否是排污管路不暢通導致的故障。松開回循環油艙管子法蘭，發現基本沒有油流出，打開放殘考克，混著空氣的滑油沖出來，這就意味著污滑油還在排污管內，基本判斷問題在二級濾器。拆開二級濾器腔，再拆下二級濾器進油管，發現進油管處基本被油泥堵住，二級排污腔底部也有很多油泥沉積，全面清潔排污腔、進油管后，連續手動沖洗幾次，裝置使用一切恢復正常。

由上述分析可知，此次故障原因很明顯，即排污腔的污泥沉積導致二級紙質濾器進油管堵塞，使一級反沖沖洗出來的滑油無法通過二級濾器腔回到主機循環油艙，因而排污管長期有混著空氣的壓力油頂著▲p2，電氣自鎖，裝置無法開始第二次清洗程序。

該故障產生的原因一方面是主管人員對該裝置的維護保養工作沒有到位，在更換紙質濾器時，從來沒有拆檢、清潔二級進油管以及排污腔，導致污泥越積越多，直到堵塞進油管。另一方面是值班人員對該裝置的運行觀察不夠，在真正堵塞前，應該已有前兆，即裝置沖洗后▲p2以及二級壓差指示器的恢復時間較長。

檢修人員事后分析堵塞原因，其實該故障非常少見，一般常見的故障有過差動活塞斷裂、紙質濾器臟堵、軸承損壞等，極少遇見二級進油管臟堵的情況。正常來說，該輪才8年船齡，平時滑油分油機也是長期正常運行，不至于有那么多油泥出現在排污腔。檢修人員查看主機日志發現該輪主機填料箱油已經循環使用兩年以上，維修保養記錄也顯示在此期間二級紙質濾器的更換非常頻繁。因此，雖然滑油分油機能分離一部分油泥，但還是有相當一部分油泥進入了系統，最后被自清洗裝置攔截下來。筆者認為，在本身填料箱泄漏不多的情況下，完全可以承受不再使用這些泄漏滑油的正常消耗。

3 滑油自清洗濾器的日常管理注意事項

（1）在每天值班時，檢修人員檢查裝置進出口管的▲p1，如果發現壓差顯示板指示到達1/3位置，就需要拆檢并清潔一級旋轉濾器筒。

（2）每班次手動清洗一次，觀察▲p2以及二級壓差指示器恢復的時間，如果恢復時間過長，就應該拆檢二級濾器筒，更換新的紙質濾器，并檢查二級進油管以及排污腔臟污情況，做到徹底的清潔無誤。

（3）根據說明書要求，定期拆檢差動活塞總成，更換老化的密封件以及軸承等易損件，以保證裝置的長期正常運行。

（4）停止循環使用填料函泄漏污滑油，跟蹤滑油臟污情況，定期化驗滑油，確保滑油本身正常，而不是僅僅依靠滑油自清洗濾器頻繁的反沖洗過濾來得到后期保障，頻繁的反沖洗撞擊也會導致差動活塞斷裂。

4 結語

ZHL250主機滑油自清洗濾器的內部結構以及工作原理其實并不復雜，運檢人員仔細研究說明書，了解各個部件的工作原理及作用，平時多觀察裝置的運行工況，定期做好維護保養工作，就能確保該裝置的正常使用，進而使主機滑油系統安全運行，保障主機的可靠運行。