陆浑水库防汛机船故障原因与排除

□韩明海 □齐润利 □闫兴民 □崔跃强（河南省陆浑水库管理局）

1 工程概况

陆浑水库位于黄河支流伊河中游的嵩县田湖乡境内，距洛阳市67 km,控制流域面积3492 km2，占伊河流域面积的57.90%。水库总库容为13.20亿m3，是一座集防洪、灌溉、发电、供水、养殖等为一体的综合利用大型水利枢纽工程。陆浑水库东西向坝址—伊河入库口直线距离约15 km，南北向南庄—库区乡直线距离约3.00 km，库区面积达45 km2，约合0.45万hm2，可供水面养殖面积为0.27万hm2，正常运用水位（319.50m）条件下水面面积约0.33万hm2。按照中国船级社《内河高速船入级与建造规范》（2002年）以及国家船舶检验局《内河船舶法定检验技术规则》（1999年）对B级航区的要求，陆浑水库水面面积如此之大，彰显配备防汛公务船的必要性和重要性。

2 配备防汛机船的必要性

2.1 机船配备及使用情况

陆浑水库原来的防汛机船系建库后上世纪70年代初期配备，船体结构为铁壳，国产柴油发动机驱动，至2003年已运行30多年，随着社会经济发展，原生产厂家倒闭停产，致使发动机机械配件淘汰，无法修缮，故面临报废的情况。2002年陆浑水库除险加固工程获准立项，鉴于1982年7月29日大洪水致使原洛栾路陆浑村段道路冲毁，水库与外界失去联系、重要防汛物资运不进来，迫不得已紧急采用防汛机船从嵩县城横跨水库运输防汛物资的情况（事后总结认为启用防汛船是及时的、必需的），经研究并上报上级行政主管部门核准购置新型防汛船列入概算。2003年下半年，陆浑水库除险加固工程开工，重新购置防汛专用机船。

2.2 配备专用防汛机船必要性的体现

一是用于观测防汛水位的必要性；二是用于实施库区淤积测量的必要性；三是用于监视水库周边库区洪水灾害及库岸塌方情况的必要性；四是用于汛期水库大坝上游坝坡发生滑坡险情抢护的必要性；五是用于交通中断时亟需防汛物资运输以及救护的必要性；六是用于水管单位履行管理范围内水政执法巡逻的必要性。

3 防汛机船的性能指标

3.1 机船设计结构

陆浑水库现正在服役的防汛船是利用2003年水库除险加固工程批复的国债资金配备，是由中国湖南太阳岛游艇有限公司生产的SB1600高速船。设计为单机、单桨、单舵、驾驶台集控操作。它是一种新型防汛指挥公务船，船体及上层建筑均为聚酯玻璃钢，增强材料用MC450、MC300g无碱短切纤维毡和EJW040、EJW060、EJW080无碱玻纤织物与高强芳纶布混杂增强。

3.2 机船性能参数

SB1600防汛指挥公务船主要尺度及性能参数：船体总长16.00m，水线长 15.20m，总宽3.40m，型深 1.28m；设计吃水0.58m，满载排水量12.00 t；发动机为中国杭州产船用斯太尔柴油机（型号：H615.68CO2），主机功率205 kW；乘员30人；续航能力为200 km，可持续航行12 h，静水航速可达35 km/h。

4 防汛机船的故障情况

4.1 机船出现异常情况的表述

最初发现机船异常的情况表现为：船艉漂浮一层重油，船载发动机空载运转正常，亦即静稳性达标；但当加载运行时表现为发动机噪音大、船体震动、行驶过程中船体艉部出现水平方向不均匀摆动并经舵杆将震动传至驾驶室舵轮使驾驶员双臂震动，影响操作安全，这表明动稳性差。经初步分析并查阅资料判断，可能是艉轴固定装置松动或轴套、轴承损坏，亦或是艉轴润滑系统失效造成磨损引起的不平衡失稳。

4.2 机船核心部件出现故障的研判

SB1600船艉轴直径为60mm，材料为＃45锻钢加工，直接与齿轮箱输出端联接，轴系中心线与船体基线成5.8°倾角，艉轴密封采用重庆黄氏船用密封装置（前、后）。“黄氏密封”装置是机船防止漏水的核心部件，属发明专利产品，它是“可调式转轴密封装置及其自动循环润滑系统”新型密封技术，由于船舶艉轴密封装置安装工艺比较复杂，加之需专业人员安装调试，故确定联系生产厂家工程技术人员进行检修。

5 防汛机船故障排除方案

5.1 确定维修方案

2010年9月份厂家维修工程师到达陆浑，经过研究最终确定维修方案为：时间选择在上午，天气晴朗，风速微小的时间段，在库区内选择一处较为开阔的湖湾浅水区，且河床较为平坦，水深约1.00m。在维修地点建立一个临时后勤保障基地，配备一台12 kW发电机、空压机及气囊（规格：8.00m×2.00m×2.50m），把机船开行至该区域，将气囊垫铺在船体艉部下侧，在船艉两侧系上缆绳、抛锚，然后开始充气，直至将机船后尾部依靠气囊软托起。

5.2 维修拆卸程序及更换核心部件

拆卸程序为：先拆掉螺旋桨，再拆卸艉轴与齿轮联接，最后将艉轴轴系整体移出船体。经过检查，螺旋桨叶面由于高速水流气蚀及汛期水库泥沙含量达，使叶面磨损严重；后艉水封老化损坏、铜质轴套磨损严重，“黄氏密封”装置由于运行多年加之出船频率高，发现内部动环断裂,不能实现自动循环；动环内孔磨损,导致静密封失效漏油。分析原因,第1种故障是由于动密封摩擦面进入异物所致；第2种故障是由于螺旋油槽太浅或旋向弄反造成的。修复方案：更换一套黄氏密封装置（前、后）及水封、轴套，对螺旋桨叶面用等离子氩弧焊进行补铜焊后，用车床研磨打光。

6 结语

此次机船维修经过从前期发现问题到最终排除故障，历时近两个月，其中排除故障用时6 d。由于现代船舶制造均采用新材料、新技术、新工艺、新设备、新装置，出现故障均需生产厂家专业技术人员维修，且维修代价昂贵，由此敖显在日常运行中按操作规程定期对关键部位进行检查维护的必要性，对船舶驾操人员指派至专业培训机构进行专业知识强化培训，这对船舶的安全运行、提高船舶的使用寿命有很大意义。