于海运
摘 要:柴油机在船舶动力装置中占有着举足轻重的地位,近十几年来,船舶柴油机在民用船舶动力装置中更是占绝对的统治地位,它所占的比例超过了98.5%,在某些年份甚至高达100%。而动力装置又是船舶的核心,它决定着船舶运行状态,一旦失控将会造成十分严重的后果,同时也关系着企业和船舶所有者的成本支出。因此,加强对船舶柴油机的科学运行管理至关重要。
关键词:柴油机;船舶动力装置;科学运行管理
中图分类号:U644.121 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)05(a)-0000-00
1 绪论
对于船舶柴油机(下文统一称主机)运行管理的研究是保证其工作性能稳定、使用期限长及维修率低的宗旨,同时也避免由于操作不当造成的机械故障和成本浪费。本文将针对船舶主机起动备车、停车及完车操作三部分做详细阐述。
2 主机起动备车
备车是指船在开航前主机的动车准备,其目的是使动力装置处于随时都能起动和正常运行的状态,主机一般要在开航前1至2小时进行备车,由于机型、各辅机和动力装置布置的不同,备车工作的多少和顺序也不相同,但是备车的基本工作大致有如下几个步骤:
(1)暖机与油的加温,船舶在靠港期间,比如北方地区气候比较寒冷时,主机停止工作后,一般应将船舶发电机的冷却水引进主机循环,使主机保温,减少动车后气缸的热应力,还可以减少和避免硫化物对缸壁和活塞顶的腐蚀,尤其对使用含硫成分较高的燃料的柴油机效果更明显。此外应注意机舱的保温和油舱、油柜的加温,保证燃油良好的流动性以保证持续供油。
(2)润滑油系统的准备,首先检查主机循环油柜、透平油柜、轴系油位以及注油器的油位,油量不足时应补充到规定油位,然后起动滑油循环泵,调至规定油压,保证将滑油送至各润滑表面,以起预热及冲净润滑面。起动透平油泵,使润滑油在透平涡轮增压器的轴承中循环。对于采用油冷活塞的主机,当滑油循环泵运行后,活塞温度会逐渐增高,这样也起到暖机的作用,此时要注意观察各缸活塞冷却油回油及回流情况和温度。最后要注意的是,在柴油机冲车之前,应摇动气缸注油器30至40转,将滑油预先送到缸壁表面,以减少起动时的磨损。
(3)冷却系统的准备,检查主机膨胀水柜的水位高度,水位高度不够时应补充到规定的水位。检查冷却水系统管路中个阀门是否处于正常状态,确认无误后开启淡水泵,通过循环过程将系统中的气体驱走,对于水冷活塞,开启淡水泵后,同样也要注意各缸活塞冷却水的流动状态和循环水柜的水位。采用主机喷油器独立冷却系统的,应先起动喷油器冷却泵,检查喷油器冷却水柜的液位。主机起动运转后各内循环系统中冷却液温度升高时,开始起动海水泵,与淡水泵一样做起动前检查。
(4)燃油系统的准备,首先要检查主机燃油沉淀柜、日用油柜的油位,油量不足时应驳油到规定油位,要注意放残。重油沉淀柜、日用油柜需要加温,使之达到规定温度。起动低压燃油输送泵、将油压调整到规定压力,使燃油在系统中循环流动,带柴油机正常运转后,可将独立的低压燃油输送泵关停。
(5)压缩空气系统的准备,开启空气压缩机,将空气瓶充气到规定压力,并泄放瓶内的油和残水。打开空气瓶出口阀、主停气阀或使用自动起动阀处于“自动”位置上。采用压缩空气气笛的,应将气笛瓶出口阀打开,以备驾驶台随时使用。
(6)盘车和冲车,接上盘车机将主机转车10至15分钟,使缸壁和所有润滑表面得到充分的润滑,转车前与驾驶台保持联系。确认柴油机转动自如后,将盘车机关停并脱开,进行冲车。冲车是利用压缩空气使主机转动的操作过程,其目的是将气缸中的杂质、残水或残油等从开启的示功阀处冲出。如果那缸示功阀有大量的油水冲出,要查明原因并予以解决后才能进行试车,试车前关闭示功阀。
(7)试车,其作用是检查换向机构与起动系统的工作是否正常,把主机有正车换至倒车,再从倒车换至正车,确是否灵活,同时要检查各缸发火是否正常。如有非常情况,要查明原因并予以解决。对于直流阀式二冲程柴油机,还需要检查气缸盖上的气阀等运动部件是否正常,带主机转动数转后,重新将操作手柄放回停车位置,试车完毕,汇到驾驶台等待开航命令,轮机员需留在操纵台前值守。
3 停车操作
在船舶靠港停泊后,轮机员接到驾驶台“停车”指令时,要进行如下程序停车操作:
(1)逐渐降低主机转速,并低速转5至10分钟,使柴油机温度逐渐降低,避免发生过热现象。
(2)把操纵盘(或手柄)转至停车位置上,同时使冷却水在冷却腔内继续循环5至10分钟,此时还要开启独立水泵向主机泵水循环。
(3)开启示功阀,将燃油控制手柄调至零位。
(4)冲车吹出气缸内的残留油气等杂质,并向气缸内壁手摇气缸注油器润滑,接上盘车机盘车
4 完车操作
当接到完车指令后说明船舶已停泊结束,此时轮机员应关闭相应阀件,并进入主机完车操作,程序如下:
(1)车钟放至完车位置,检查并确认主机燃油操纵杆在停车位置上。
(2)闭起动空气系统的主停气阀、主起动阀和空气瓶出口阀。
(3)燃油系统低压燃油输送泵。
(4)关停主机海水泵、关闭主机海水泵进出口控制阀及冷却器的进口阀。
(5)检查各缸示功发是否全开,盘车10至15分钟,需要注入润滑油润滑。
(6)将扫气箱、涡轮端排出管登出放残考克全开,进行放残。
(7)关掉机舱温度、压力报警器及其他不使用的开关。
(8)喷油器、活塞冷却泵及透平油泵应继续循环一段时间后关停(具体时间可根据各船主机管理的规定)
(9)主机淡水泵和主机滑油泵应继续循环20至30分钟,对大功率低速机可达数小时(可根据各船主机管理的规定)
(10)如果停车时间很长,带主机全部温度降下来后,应放掉其内部的冷却水和润滑油,作临时油封。
(11)如果主机需要应用柴油发电机缸套冷却淡水,对主机继续暖机保温工作,应该趁水温未降低前停掉主机淡水泵,打开主、辅机暖机管系上的暖缸联通阀进行暖缸保温工作。
(12).做机舱轮机日志记录,并确认主机和机舱情况正常,无遗漏或不安全事项。
4结论
总而言之,科学的船舶柴油机运行管理关系着船舶动力装置的技术状态、使用期限和维修率,同时研究此技术是与企业和船舶所有者利益息息相关,这也是企业及所有者最关心的问题和工作焦点;对于船舶技术管理人员,熟悉掌握船舶柴油机运行管理知识就尤为重要,研究柴油机运行管理技术对船舶管理方面课题有深远的意义。
参考文献
[1] 孙培廷.船舶柴油机.大连:大连海事大学出版社,2002
[2] 李斌.主推进动力装置.北京:人民交通出版社,2002
[3] 罗红英.内燃机及动力装置测试技术.哈尔滨工程大学出版社,2011