船舶輪機(jī)工程中船舶發(fā)動(dòng)機(jī)在檢測(cè)中的常見問題及對(duì)策分析

劉世偉、楊雙齊

（1.武漢交通職業(yè)學(xué)院，湖北 武漢 430060；2.武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北 武漢 430050）

0 引言

在任何船舶的行進(jìn)過程中，船舶發(fā)動(dòng)機(jī)都是毫無疑問的核心裝備，船舶發(fā)動(dòng)機(jī)為船舶運(yùn)行提供前進(jìn)動(dòng)力，是船舶正常工作的基礎(chǔ)保障。但不可否認(rèn)的是，船舶發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)備種類較多、使用頻率極高，因此極其容易出現(xiàn)各種類型的故障，從而影響船舶發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)備的使用壽命，進(jìn)而導(dǎo)致船舶報(bào)廢。由此可見，在船舶發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)備使用過程中，如果能夠?qū)崿F(xiàn)故障分析和故障排除專業(yè)知識(shí)的提升和專業(yè)技巧的掌握，便可在一定程度上保證船舶發(fā)動(dòng)機(jī)處于良好的工作狀態(tài)，不但可以確保設(shè)備運(yùn)行合理，更是人員安全的重要保障。

1 船舶輪機(jī)工程中船舶發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)概述

由于船舶發(fā)動(dòng)機(jī)是船舶輪機(jī)工程中的重要組成部分，因此需要實(shí)現(xiàn)專業(yè)的定期檢查并改革傳統(tǒng)的管理方法，才可以確保輪機(jī)的安全性，降低使用過程中發(fā)生意外的概率，有效保證船舶正常運(yùn)轉(zhuǎn)。船舶發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)是保證船舶安全運(yùn)行的重要因素，同時(shí)也是保證輪機(jī)安全性能的基礎(chǔ)。由此可見，高效而快速地解決船舶發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)中影響檢測(cè)質(zhì)量的問題是必要且關(guān)鍵的一步。

本文主要針對(duì)船舶發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)中的常見問題及應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行系統(tǒng)的分析。船舶輪機(jī)工程中船舶發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)是一項(xiàng)嚴(yán)苛的系統(tǒng)性工程，由于發(fā)動(dòng)機(jī)具有內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜、內(nèi)部零件數(shù)量繁多、設(shè)備種類繁雜、理論知識(shí)涉及范圍廣、設(shè)備裝載和拆卸困難、技術(shù)要求高、檢測(cè)周期長(zhǎng)等特點(diǎn)，因此船舶發(fā)動(dòng)機(jī)工作受客觀因素的影響非常大，需要相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)人士及具體操作工作人員提升個(gè)人知識(shí)和技巧，加強(qiáng)船舶輪機(jī)工程中船舶發(fā)動(dòng)機(jī)的建造設(shè)計(jì)，從研發(fā)角度出發(fā)，有力地保障設(shè)計(jì)的高效性和可行性。

2 船舶輪機(jī)工程中船舶發(fā)動(dòng)機(jī)在檢測(cè)中的常見問題

2.1 主機(jī)構(gòu)造問題

船舶發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)的問題通常是在船舶輪機(jī)主機(jī)系統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)兩大方面。

在機(jī)械系統(tǒng)方面，由于船舶發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)備的復(fù)雜性，因此問題多表現(xiàn)在零件錯(cuò)位、螺釘螺栓松弛等方面，原因是主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)頻率過快，或者螺栓沒有擰緊。如此則極有可能導(dǎo)致船舶發(fā)動(dòng)機(jī)尾軸線出現(xiàn)難以排除的誤差，如果不及時(shí)維修，船舶發(fā)動(dòng)機(jī)便很有可能出現(xiàn)破壞性磨損的情況。機(jī)械系統(tǒng)當(dāng)中，往往一些細(xì)小的誤差或者螺絲的松脫，足以導(dǎo)致機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)行頻率過快，從而發(fā)展為不可估量的問題。由此可見，除了檢查輪機(jī)主機(jī)之外，更應(yīng)該對(duì)齒輪箱的軸線撓曲、緊配螺栓數(shù)量等安裝問題進(jìn)行更深層次的檢測(cè)，以避免因零部件問題造成的各種安全事故。

當(dāng)前，我國(guó)船舶輪機(jī)服務(wù)器的檢查還存在很多難題，作為船舶輪機(jī)工程中船舶發(fā)動(dòng)機(jī)存在的另一常見問題，冷卻系統(tǒng)的問題同樣值得研究和反思。冷卻系統(tǒng)中常見故障主要是機(jī)械結(jié)構(gòu)和冷卻系統(tǒng)之間發(fā)生了沖突。由于冷卻系統(tǒng)不能夠?qū)崿F(xiàn)同服務(wù)器之間的信息互通，導(dǎo)致相關(guān)冷卻系統(tǒng)的故障問題難以有效地、快速地上報(bào)，進(jìn)而引發(fā)更多的連鎖反應(yīng)。單從冷卻系統(tǒng)內(nèi)部來看，由于冷卻系統(tǒng)中復(fù)雜器械之間的連接方式出現(xiàn)問題，導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)不能夠?qū)崿F(xiàn)有效的機(jī)械設(shè)備冷卻工作；或者氣缸套筒等設(shè)備出現(xiàn)腐蝕和開裂的情況，導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)無法正常工作；又或者在升溫的情況之下，由于冷卻循環(huán)水閘閥的工作環(huán)境不能夠有效地支撐相關(guān)冷卻工作的運(yùn)行，導(dǎo)致氣缸套出現(xiàn)不規(guī)則損壞或者發(fā)生爆炸的情況。

2.2 輔助系統(tǒng)檢測(cè)問題

作為船舶輪機(jī)中最重要的和唯一的動(dòng)能原材料供應(yīng)部分，輔助系統(tǒng)同樣應(yīng)該被納入船舶發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)的重要一環(huán)。在檢測(cè)工作中，往往會(huì)發(fā)現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部出現(xiàn)通道滑油或者氣艙內(nèi)部氣壓欠缺的問題，如果防護(hù)不合理或者沒有及時(shí)進(jìn)行整改，可能導(dǎo)致密封性出現(xiàn)嚴(yán)重的問題，甚至造成不可挽回的損失。如果不能實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部每個(gè)通道口部位進(jìn)行有效的檢測(cè)，則很容易出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部油料通道和氣流通道混合的問題，長(zhǎng)此以往就會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足的情況出現(xiàn)，更有可能導(dǎo)致自動(dòng)排氣閥的閥口出現(xiàn)侵蝕現(xiàn)象，造成嚴(yán)重的損壞，導(dǎo)致密封性急劇降低，并且陷入惡性循環(huán)之中，甚至有可能出現(xiàn)高溫天然氣泄漏的現(xiàn)象，導(dǎo)致周圍的金屬設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕，加劇船舶發(fā)動(dòng)機(jī)的損耗，威脅船舶的安全，同時(shí)也帶來極為嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。輔助系統(tǒng)是船舶輪機(jī)中重要的安全報(bào)警系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部如果出現(xiàn)原材料混合后阻塞氣閥的情況，輔助系統(tǒng)就能夠及時(shí)有效地進(jìn)行疏通，如果輔助系統(tǒng)不能夠正常工作或者及時(shí)報(bào)警，將對(duì)船舶發(fā)動(dòng)機(jī)的安全運(yùn)行產(chǎn)生極大的危害。

2.3 管道系統(tǒng)檢查問題

船舶發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的管道系統(tǒng)也是經(jīng)常發(fā)生異常情況的位置之一。船舶的船體和發(fā)動(dòng)機(jī)之間的連接部分是關(guān)乎整個(gè)船舶的前進(jìn)動(dòng)力和船體安全的基礎(chǔ)保證，由于船舶輪機(jī)管道系統(tǒng)的故障會(huì)對(duì)人員的安全造成威脅，所以不可忽視對(duì)管道系統(tǒng)的檢查。一般在正常情況下，管道系統(tǒng)在工作時(shí)會(huì)對(duì)塑料管材所產(chǎn)生的氣體燃料進(jìn)行成分的檢測(cè)和數(shù)量的估計(jì)，但是考慮到塑料等材料的不穩(wěn)定性，極其有可能出現(xiàn)管道破裂和衰老的現(xiàn)象，進(jìn)而將燃料或者各種有害氣體滲漏到船艙內(nèi)部，并且考慮到燃料艙的開口也是使用不耐極端條件的塑料連接，這種塑料在使用時(shí)容易發(fā)生融化和膨脹現(xiàn)象，因此會(huì)對(duì)船舶發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)帶來嚴(yán)重的不良影響。同時(shí)，由于燃料艙的氣管必須離客艙一定的距離，因此氣管的位置往往是固定不變的，并且需要豎直安放，從而導(dǎo)致在使用過程之中容易吸入灰塵、雜物，產(chǎn)生氣凝膠，危害船艙內(nèi)所有人員的安全。

發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部管道如圖1 所示。

圖1 發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部管道示意圖

2.4 自動(dòng)化問題

受科技水平發(fā)展的影響，與人民生活息息相關(guān)的交通工具紛紛使用到自動(dòng)化設(shè)備，船舶同樣如此[1]。在船舶輪機(jī)工程中，廣泛使用到電氣自動(dòng)化和機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，此類技術(shù)具有簡(jiǎn)單和便捷的操作優(yōu)勢(shì)，但也不可避免地帶來其他問題。一旦自動(dòng)化電氣設(shè)備出現(xiàn)故障，便會(huì)導(dǎo)致船舶發(fā)動(dòng)機(jī)處于危險(xiǎn)的運(yùn)行過程之中，如果缺乏自動(dòng)化檢測(cè)和自動(dòng)化管理的有效手段，將對(duì)船舶發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生無法逆轉(zhuǎn)的危害。由于當(dāng)下所使用的自動(dòng)化技術(shù)是采用單一的控制線路，因此導(dǎo)致某種設(shè)備在出現(xiàn)運(yùn)行中斷現(xiàn)象之后，會(huì)失去對(duì)于設(shè)備的控制和操縱能力。由此，不僅無法快速地解決系統(tǒng)故障問題，甚至?xí)a(chǎn)生其他連帶危害，導(dǎo)致更大的損失。

3 船舶輪機(jī)工程中船舶發(fā)動(dòng)機(jī)在檢測(cè)中的對(duì)策

3.1 主機(jī)結(jié)構(gòu)檢測(cè)對(duì)策

主體結(jié)構(gòu)檢測(cè)的基本對(duì)策，是實(shí)現(xiàn)專業(yè)化和合理性檢測(cè)的有機(jī)結(jié)合。船舶發(fā)動(dòng)機(jī)的檢測(cè)工作應(yīng)該具備全方位融合各種服務(wù)器可能出現(xiàn)的難題并對(duì)之進(jìn)行分析和排查的能力。讓各種檢測(cè)服務(wù)器深入每個(gè)關(guān)鍵的設(shè)備連接處，實(shí)現(xiàn)全天候不間斷的檢測(cè)以及及時(shí)高效的信息故障上報(bào)。同時(shí)應(yīng)該全方位地檢查關(guān)鍵服務(wù)器系統(tǒng)，一旦發(fā)現(xiàn)相關(guān)設(shè)備出現(xiàn)磨損或者老化的情況，要第一時(shí)間予以更換和整改。對(duì)冷卻系統(tǒng)的檢測(cè)應(yīng)該使用氣密性、可行性以及操作性兼具的設(shè)備，要保證精密的調(diào)節(jié)工作，準(zhǔn)確地控制設(shè)備工作的壓力和船舶發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的溫度，并確保冷卻系統(tǒng)在安全穩(wěn)定的狀態(tài)下運(yùn)行[2]。

3.2 輪機(jī)輔助系統(tǒng)檢查方法

輪機(jī)輔助系統(tǒng)的檢查方法可以歸結(jié)為：

第一，擴(kuò)大儲(chǔ)油罐的間距，明確儲(chǔ)油罐是否防護(hù)科學(xué)、間距太近。

第二，檢查自動(dòng)排氣閥的構(gòu)造是否存在問題，明確閥座和電磁閥的銜接加工工藝，如果有問題，則務(wù)必及時(shí)解決。與此同時(shí)，對(duì)閥座的密閉性進(jìn)行檢查，明確是否存在泄漏狀況，并加強(qiáng)預(yù)防措施。當(dāng)發(fā)現(xiàn)自動(dòng)排氣閥無效時(shí)，務(wù)必對(duì)閥座和油路板開展相應(yīng)的檢查，便于提早發(fā)現(xiàn)故障，防止發(fā)生燒毀事故。一般的燒毀故障都是因?yàn)殚y座突面不符合規(guī)定的密閉性，因此通過檢查能夠合理地避免氣體泄漏。應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)汽柴油的管控，防止購(gòu)置、使用品質(zhì)不過關(guān)的汽柴油，進(jìn)而避免發(fā)生化學(xué)腐蝕。

第三，對(duì)管道清洗系統(tǒng)開展性能檢測(cè)，尤其是管道供壓設(shè)備的工作狀況，并確保管道清潔系統(tǒng)軟件正常工作；相關(guān)負(fù)責(zé)人還要定時(shí)對(duì)管道進(jìn)行清理，首先將海水儲(chǔ)水箱的氣體引入管道，然后將工作壓力設(shè)備引入管道中，對(duì)海水給予工作壓力，保證海水的清潔功能。

第四，將掉線閥、排氣閥和進(jìn)氣閥組裝到自然通風(fēng)管道上，能夠給予海水極大的工作壓力，進(jìn)而降低水柵的堵塞概率。工作人員還需要定時(shí)對(duì)管道進(jìn)行檢查和維護(hù)，避免堵塞，一旦發(fā)現(xiàn)堵塞，應(yīng)立即清理[3]。

3.3 安全系統(tǒng)檢測(cè)對(duì)策

安全系統(tǒng)檢測(cè)的目的是提高輪機(jī)運(yùn)行的安全性水準(zhǔn)，因而，有關(guān)技術(shù)人員應(yīng)建立健全安全性檢測(cè)工作模式。一方面，全面檢查擋火閘的運(yùn)行性能，明確是否存在火災(zāi)安全隱患，確保擋火閘品質(zhì)符合安全標(biāo)準(zhǔn)。另一方面，檢測(cè)汽柴油排氣管道系統(tǒng)軟件的運(yùn)行情況，明確氣體排出性能指標(biāo)值，假如存在超出指標(biāo)值的情況，則需要重新組裝機(jī)器設(shè)備。此外，還應(yīng)加強(qiáng)檢測(cè)消防供水系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，確保供電充壓設(shè)備的規(guī)范化和消防設(shè)施的安全性能合格[4]。

3.4 管道系統(tǒng)檢測(cè)措施

在對(duì)管道系統(tǒng)進(jìn)行檢查時(shí)，一方面，要健全相應(yīng)的計(jì)劃方案，全方位綜合考慮船舶運(yùn)行時(shí)有可能發(fā)生的安全風(fēng)險(xiǎn)，尤其是管道系統(tǒng)的安全風(fēng)險(xiǎn)，開展保護(hù)性的查驗(yàn)，確保管道系統(tǒng)的可靠性。另一方面，要對(duì)管道原材料開展嚴(yán)格檢測(cè)，假如管道原材料老化，則務(wù)必及早拆換合格的原材料，并對(duì)不耐酸堿的塑膠材料、塑料材料加強(qiáng)檢測(cè)，保證管道的安全性。

3.5 注意使用先進(jìn)技術(shù)設(shè)備

檢測(cè)工作中假如采用的技術(shù)設(shè)備落后或者毀壞，可能致使總體的檢測(cè)結(jié)論欠缺真實(shí)性和準(zhǔn)確度，因而，在日常的工作中，應(yīng)融合檢測(cè)工作的特點(diǎn)和具體情況，有目的地引入先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備[5]。一方面，根據(jù)世界各國(guó)完善的經(jīng)驗(yàn)和成功的做法，在日常檢測(cè)工作中采用領(lǐng)先的技術(shù)措施，打破傳統(tǒng)技術(shù)方式的局限，確保對(duì)存在問題和缺陷的機(jī)器設(shè)備開展標(biāo)準(zhǔn)化的檢測(cè)。另一方面，引入先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備，確保其性能符合技術(shù)要求，切實(shí)保障檢測(cè)結(jié)論的準(zhǔn)確度。

4 結(jié)語

在經(jīng)濟(jì)和科技迅猛發(fā)展的社會(huì)背景下，國(guó)內(nèi)和國(guó)外市場(chǎng)的貿(mào)易流通也在增加，需求呈現(xiàn)出逐漸上升的趨勢(shì)。因此，船舶輪機(jī)管系設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分了解管系的種類，明確管系安裝的注意事項(xiàng)，精心設(shè)計(jì)圖紙，確保管系安裝科學(xué)合理。總而言之，船舶輪機(jī)管系設(shè)計(jì)是一門深?yuàn)W的學(xué)問，應(yīng)認(rèn)真對(duì)待并加強(qiáng)實(shí)踐。目前在我國(guó)船舶輪機(jī)工程的檢測(cè)工作中，總會(huì)出現(xiàn)服務(wù)器結(jié)構(gòu)問題、輔助系統(tǒng)問題、安全系統(tǒng)問題、管路系統(tǒng)軟件問題等等，影響系統(tǒng)軟件的穩(wěn)定運(yùn)行，甚至威脅船舶的安全運(yùn)行。因此，必須在工作中注重理論聯(lián)系實(shí)際，抓好責(zé)任機(jī)制的落實(shí)，引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，加強(qiáng)對(duì)服務(wù)器結(jié)構(gòu)件、輔助系統(tǒng)件、安全系統(tǒng)件、管路系統(tǒng)軟件的檢測(cè)，確保船舶發(fā)動(dòng)機(jī)安全穩(wěn)定地運(yùn)行，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)船舶輪機(jī)工程事業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。