毛开亮
(秦皇岛港股份有限公司船舶分公司,河北秦皇岛 066000)
柴油发电机组负责整条船舶的电力供应,是船舶操作控制的基础,属于船舶的重要设备。在船舶航行或拖带作业时,若柴油发电机组出现故障,将导致全船失电,船舶控制系统瘫痪,会造成非常严重的后果。另外,一些船龄在20 a以上的船舶在使用过程中,其柴油发电机组每年都要定期停航大修两次,更换重要的零部件,既增加维修成本又影响船舶生产作业。
“秦港15号”轮发电机组采用的是上柴6135ACAF型柴油机。该机型由于投入使用时间比较早,而且属于非增压型柴油机,存在启动困难、油耗偏高、尾气排放超标、设备运行不稳定等问题,随着使用时间的延长,设备故障问题越来越突出。因此,结合公司拖轮的实际使用情况和特点,计划对部分船舶的柴油发电机组进行升级改造。
发电机组吊出舱后,原机组的位置留下一个2.5 m×1 m的空间。由于新发电机组尺寸较原机组体积小1/3,如果直接安装新发电机组,那么新发电机组将会直接坐到船舶底板上,发电机组将不能运行。因此,采用原位置新基座的方法,在原发电机组空出的位置采用15 mm的钢板封住凹坑,从上面打孔安装新发电机组的基座,将机组和船体肋骨牢靠地固定在一起。然后将新发电机组通过机舱天窗整体吊入到新基座上,安装固定好。这样既节省机舱内空间,又满足相关的技术规范要求。
燃油管路连接采用燃油专用软管,将柴油机的进油口和原有的供油管路连接,充分利用原有管路,既节省安装时间,又安全可靠。发电机组的启动是采用气动马达,启动空气管路是为气动马达提供动力的,改造过程中,在马达进口处加装一个直通电磁阀,这样可以通过发电机组监视仪按钮来启动发电机组,既安全又方便。在冷却水管路的改造中,拆除原有直径为40 mm的全部海水管路,更换为直径是60 mm的管路,将冷却海水量加大,可以使冷却效果提高。排气管路则是全部利用原有管路,将新机组的增压器出口直接和排气管路连接。既充分利用原有资源,又节省了安装时间,安装效率提高。
根据“秦港15号”主配电板图纸,以及实船电缆布线情况,并结合新发电机组的接线端口、监视仪位置等因素,以合理利用现有资源为原则,尽量保留并使用原船电缆线(电源线、数据线、报警线等)来接新发电机组,同时将发电机组配电板上弃用的元器件进行拆卸,在原位置上安装新发电机组需要的元器件。首先在1#发电机组配电板上安装微动调压器和微动调速器,即调压微动可调电阻、调速微动可调电阻。在发电机组配电板右下角合适位置,钻孔安装微动调压器。原调压线保持不变,将1#发电机组的调压微动可调电阻接在182和183触点上(图1)。
图1 安装微动调压器
拆除原发电机组配电板上的充放磁开关,利用原有位置安装微动调速器,可以从原处接线。将1#发电机组的调速微动可调电阻接在180和181触点上。
从捆绑在一起的原电缆线中找出调压线和调速线。并将标记好的调压线接入1#发电机组后部控制箱内部的调压板。然后将接调速线接入监视仪侧面的控制箱D33,D34处。发电机组的报警线分为“滑油低压”报警、“淡水高温”报警,将每组报警线D21“油压低压”触点上和D22“水温高温”触点上。
1#发电机组配电板转换开关上选择线号为156#和157#的两根线,将156#,157#线作为发电机组主电源正负极。把156#线与电屏电源正极153#线相连,把157#线与电屏电源负极154#线相连(图 2)。
图2 1#发电机组配电板转换开关
调节转速时,一边调节电位器,一边观察监视仪显示的转速,当怠速调整至1000 r/min、高速调整至1500 r/min时,到1#发电机组配电板上观察频率表,利用左下角的调速器将频率调整至50 Hz。
将1#发电机组配电板上的调压器调整至中间位置(图3),然后使 1#发电机组处于高速状态下运转,在1#发电机组后部控制箱内的调压板上进行调节,调整电位器,并观察配电板上的电压表数值,使电压调节至400 V。
图3 1#发电机组配电板调压器
“秦港15号”的2台柴油发电机组改造完成后,立即投入生产使用。经过实船运转了500 h后,对发电机组进行测试,发电机组运行正常,各项数据指标均在正常范围内。