非本体原因引起的分油机故障分析与处理

肖海瑞，史 临

(中国卫星海上测控部，江苏江阴 214431)

分油机作为船舶必不可少的关键设备，其运行管理越来越重要，已经提高到与主副机管理同样重要的地位［1］。船舶航渡期间，分油机持续长时间高速运行，经常会遇到各种各样的故障，且呈现出原因头绪多、定位分析难、排除操作要求高的特点，给管理人员带来了巨大的挑战。若不能及时妥善处理，一方面会造成分油机结构损坏或无法正常使用;另一方面势必会牵扯管理人员的大量精力。但在传统观念中，我们常常分析查找属于分油机本身的故障，容易忽视其控制系统和外围附属设备的故障。下面以ALFA LAVAL S型 (自带EPC－50控制单元)的分油机为例介绍几种实例，以期给今后的分油机管理带来一些启示。

1 S型分油机几种非本体原因故障及其诊断处理

1.1 分油机排渣后出油压力低，转速下降自动停机

分油机在运行中，分离水压较平时值高，排渣后经常出现出油压力低，转速下降进而自动停机。转速低达不到额定值的常见原因有马达故障、电源问题、传感器故障、分离盘密封问题等。一般电源和马达故障现象较少。在停机更换内部密封组件并对分离盘清洗后重新启机，分离水压依然偏高，基本排除内部密封故障，只是排渣前后易停机，则与分离盘密封有关。出油压力低，排渣口跑油，可能与托盘关闭水量有一定关系，不能提供足够的水量，使滑动底盘正常开启关闭，排渣口跑油，影响分离速度;而分离水压高，则可能与进水量有关，可能进水滤网堵塞等原因。在检查分油机工作水气动电磁阀SV10与SV16的节流孔板时发现安装错误，孔径的不当直接影响了进水量的大小，调换安装后重新启机，故障现象消失［2］。

1.2 分油机不能分油或分油过程中断

分油机在正常运行中，突然出现出口油压低报警，造成分油机不能正常分油。考虑可能是出油压力传感器出现误报，但重新启动分油机，故障依旧。

检查水路、气路和油路，供应正常;启动油泵声音正常，运行平稳，排除齿轮泵的问题;滑油一直都在用蒸汽进行加热，温度适宜;检查托盘水、开盘水、置换水电磁阀及喷嘴均正常。基本上能排除泵或管路不能产生足够低的吸入压力和密封水的问题。但在重新启动分油机时，发现控制空气电磁阀SV1始终不动作。拆下电磁阀清洁活动，装复启机，SV1正常运转，分油机运行正常。由于SV1卡滞不动作，造成分油机的进油量不足，从而导致出油量不足，出现出油压力不足报警。

1.3 水分传感器报警频繁

ALFA LAVAL S系列分油机取消了比重环，改用电容性检测装置——水分传感器来持续检测净油中的水分含量并与EPC50系统内设定值比较，从而控制分离水的排出。水分传感器利用矿物油与水的介电常数的不同来实现数据检测，将检测油流的水分含量数据发至EPC50，EPC50据此判断含水量，达到或超过Fa23的设定水分含量上限值时，发出 Transducer Value－High(传送值高) 报警［3］。

分油机在运行中，水分传感器的检测值持续报警且经多次手动排渣仍不能有效降低检测值，在对燃油沉淀柜取样长时间静置沉淀后无明显油水分界面，且用试水膏检测油中水分颜色几乎无变化，排除了燃油含水量超标导致水分传感器报警的可能性。在对传感器拆除并反复清洗传感电极部分后分油机运行正常。可证实报警是由于水分传感器被导电性杂质严重污染，产生较大的检测误差所致。

1.4 分油机转速逐渐下降至报警值导致自动停机且故障重复出现

分油机启机运行转速正常，但运行几个小时后转速显示逐渐下降，尤其在排渣前后下降至10 800 r/min时出现报警并自动停机，重新启机运行，现象依旧。分油机的基本结构和工作过程表明，影响分油机转速的原因较多，比如传动零件损坏影响力矩间的传递、泄放底盘不能正常开闭离心阻力增大、传感器故障影响信号的采集等。一般来说，造成分油机转速降低的原因主要包括电器故障、传动机构故障和分离筒故障3个方面。启机一段时间后转速能够稳定在11 700 r/min，且对分油机水路进行检查，检查水阀并对分油机解体，清洁分离筒，更换密封件及电机皮带、摩擦片后故障仍未排除，说明传动机构和分离筒的运行是正常的。分析电气控制系统方面，S型分油机速度信号的采集来自于速度传感器，用来实时监控显示分油机的速度。无论是速度传感器接触不良还是老化损坏，都有可能造成分油机速度的波动异常。目视检查难以准确判断速度传感器有无松动、接触不良现象，但在重新调整并安装传感器距离 (73 mm±1 mm)后分油机运行数日内无此故障发生，而后又发生相同故障，则可判断是由于高速运转产生机体振动导致传感器慢慢发生距离微弱错位，转速反馈信号失真。

1.5 分油机出油压力波动，无法正常自动分油

分油机在自动排渣后，开始进油时压力波动明显。当压力突降至报警值以下时，自动控制系统马上报警并停油。一般而言，出油压力不稳定的可能原因有:一是分油机的进口滤器脏堵、进气;二是外带供给泵转速不稳而产生供油压力波动;三是分油机本身故障所致。ALFA LAVAL S型的分油机是通过附属的外部电机实现供油的，本体分离筒的转速较为稳定，一般不会导致供油压力波动。检查其它供油系统，发现控制进油的电控气动三通阀和蒸气比例调节阀也工作正常。

分油机外带供油泵为螺杆泵，其特点是:没有困油现象，流量和压力均匀，工作平稳。泵在实际工作时也没有任何异常的噪音和波动。经过分析发现故障可能出在螺杆泵安全阀，在解体安全阀时发现调整弹簧长度减小、弹性降低，使安全阀的整定压力变小，引起进出油路的回油现象而造成泵出油压力波动。更换弹簧备件并调整垫片后调压试验分油机运转正常，故障得以排除［4］。

2 维护管理建议

结合分油机在实际运行中出现的问题，可见高精密的设备，更需要管理人员的精心维护。为了确保分油机在整个分油期间正常、有效地工作，管理人员必须做到1个“经常”，确保3路 (水路、气路、油路)畅通，保证5个参数稳定［5］。

1)经常检查巡视。一看分油机外围情况和参数是否正常;二听分油机是否有异常噪音;三摸供油泵的振动和分油机顶盖的温度情况;四查分油机的润滑油消耗;五放滤器内的残余空气;六查皮带、摩擦片等磨损情况，传感器有无松动。

2)确保3路畅通。水路、气路和油路是分油机的3个子系统，缺一不可，分油机的很多问题都是由于3路的不畅通引起，因此要保证3路管路的畅通。

3)确保5个参数的稳定。进口油温、进口油压、出口油压、分离水压及转速5个参数，是分油机的重要检测点，分油机出现的问题最终会体现到这些参数上，通过分析参数，对故障的及时定位，起到至关重要的作用。

4)确保水源质量。尽可能使用高质量的设备工作用水。分油机对水质要求较高，高硬度的水容易造成分油机内部结垢，堵塞通道，影响水压，致使分油机转速降低无法正常工作，可以选择使用板式蒸馏造水机产出的淡水作为分油机工作用水。

5)严格遵守拆装顺序。对于节流孔板、小滤器、O型圈等形状相似物件，在拆装检查设备时一定要按次序，并做好标记，以免造成不必要的麻烦和错误。

3 结束语

通过以上几例故障分析，可以发现有很多经常出现的问题并非出现在分油机本体上，按照以往经验对分油机解体清洗或更换密封件等常规做法不一定都能解决问题。这需要轮机管理人员积累经验，开拓思路。尤其是分油机自动控制功能及外围设备越来越多，故障诱发环节增多，且不易直观地判断，管理人员必须对此有全面的认识，遇到问题要注重排查原则，先易后难、先简单后复杂、先外围后内部，及时找到故障根源并采取合理的方法排除。

［1］杜荣铭，孙培廷.船舶柴油机 ［M］.大连:大连海事大学出版社，1999.

［2］詹玉龙，张启陆.船舶分油机常见故障分析和防范措施 ［J］.航海技术，2006(2).

［3］耿佳东，李成.ALFA－LAVAL S型系列净油机工作原理及典型分析 ［J］.航海技术，2010(5).

［4］刘柱.分油机故障诊断与处理 ［J］.青岛远洋船员学院学报，2002(2).

［5］李炳超.浅谈WESTFALIA型分油机的管理和保养［J］.内燃机，2006(1).