概述某轮主机燃烧不良故障排除的一般性思维方法

赵理志，安骥

（1.中交天航滨海环保浚航工程有限公司，天津 300450；2.上海海事大学商船学院，上海 201306）

某轮主机采用G8300 型主机，交船后不久出现主机燃烧不良，具体表现是排温高、冒黑烟、主机功率降低、无法加负荷。因此，只能采取降功率运行的方法临时应对，船舶管理公司针对这个故障，采取了各种方法，最终排除了故障，其故障排除过程和思路具有一定的代表性，值得总结和借鉴。

1 故障分析与处理

（1）初步处理。发现主机出现燃烧不良后，对主机进行了吊缸作业。主要工作有汽缸盖清洁、进排气道清洁、活塞清洁、活塞环换新，喷油器全部解体清洁并调整喷油压力等。经过上述工作后，主机燃烧不良的情况有了改观，主机排温高现象有改观，但故障并未彻底解决。

（2）进气系统处理。对于强载中速机而言，当长期运行在较低负荷时，由于此时增压器的输气量小，进气压力不高，强载中速机为了实现较高的功率质量比，其进气提前角较大，一般在70 度以上，这种安排可以实现良好的燃烧室扫气，提高换气质量，增强对燃烧室的冷却效果，但是当低负荷时由于增压器的进气量不足，造成换气效果不佳，有时甚至引起废气倒灌进气道，污染进气道。因此，第二步工作就是对进气道、空冷器和增压器进行清洁。

清洁时发现空冷器脏堵。这其实从主机的进气压力可以看出。但是考虑主机的负荷较低，所以一直认为是由于主机负荷不足导致的进气压力不足。

通过这次清洁，主机的排温降低，当主机功率增加后，增压器转速大大增加。

2 燃油分油机的故障分析与处理

（1）燃油分油机清洁工作的发现。该轮采用中船南京绿洲公司生产的带有比重环的自动排渣燃油分油机。在一次清洁分油机时，轮机长检查工作发现，分油机的比重环选择不对，采用了内部直径最小的比重环。后根据说明书规定，按照船舶所使用的燃油更换了比重环。因为比重环的尺寸不可能是连续变化的，因此需要通过出油压力调节阀来做微调，从而控制油水分界面在最佳位置。但是在调节出油压力时，轮机长发现该轮的出油压力调节阀不是节流阀，而是截止阀。截止阀只有开关两个状态，在中间状态时，其开度和输出的压力之间关系不是线性关系，并且由于出现较大的涡流，导致阀的密封面会遭到损坏。截止阀是不能用作节流阀的，但是许多船舶管理人员经常利用截止阀开度不同来控制阀的流量，这种做法短时是可以的，长时间不行，这是设计上的缺陷。

（2）燃油分油机燃油加热器检修分析。该轮燃油分油机采用电加热燃油的方式获得最佳分离油温。检修完分油机，发现燃油分油机的燃油加热装置，一直处于故障运行状态，显示燃油温度错误，控制器无法工作，燃油无法加热。应急采用间歇工作制，人工打开分油机加热开关加热，一定时间后看机旁温度合适再停止加热，控制器关闭运行。温控器采用电子温控器，输入温度信号，输出加热器电源的开关信号，控制燃油温度。由于发现了燃油分油机的问题，需要控制合适的温度，因此需要解决温控器的问题，必要时就更换温控器，但是温度出现负值，这一般不是温控器的问题。通过尝试把温度输入线对换接头，发现温度显示正常，然后温控器投入运行，发现能正常工作。

3 故障原因深度分析

燃油分油机修好后，检修人员发现燃油分离效果不佳，肯定会导致主机燃烧不良。然后回读轮机日志的记录发现，前一段时间，由于燃油分油机的燃油加热器线圈故障，更换了加热线圈。又过了两天，轮机日志记录的燃油分油机跑油故障，轮机员采用更换比重环的办法止住了跑油故障。然后，轮机日志记载的主机排温逐渐上升，船舶控制排温在允许的最高值，但是负荷逐渐下降。对照航海日志，船速也在持续下降。在船舶给公司的机务汇报文件中查到了主机燃烧不良，需要吊缸检修的要求。故障汇总分析如下。

（1）分油机燃油电加热器故障，船舶自行更换备件，但是该船没有配备电机员或者电工，该项工作由轮机员自行完成。

（2）由于技术不熟练，加上该处位置很小，把温度传感器的输出线接反了。当出现温度显示不对的时候，没有做出正确判断反而简单把这个现象归因为控制器故障。

（3）燃油不能正确加热，必然导致分油机跑油。轮机员用更换内径最小的比重环来处理跑油问题。

（4）由于分油机燃油不能加热，比重环又封死了分水出口，这样燃油其实就是等于没有分离。没有分渣分水的燃油直接进入主机，时间一长，必然导致燃烧不良，后燃严重，柴油机排温高，形成了恶性循环。

（5）船舶对待排温高最简单的方法就是降功率运行。由于进气的空气增压器在低负荷下供气不能匹配柴油机的需气量，后燃更严重，同时四冲程强载中速机由于存在较大进气提前角，进气压力不足，导致废气倒灌进气道，燃烧更加不良。燃烧室，活塞环，喷油器部件都会出现油泥堆积，需要清理，最简单的推理就是这种油泥堆积是燃烧不良的原因，因为这些脏堵会导致燃烧不良，其实他们是燃烧不良的结果，同时又是导致燃烧不良的原因。

4 故障的经验总结和管理建议

（1）船舶故障的因果链很长，分析故障要找到最初的故障源，不能头疼医头，脚痛医脚。

（2）一个小的故障就可能发展成大问题，解决大问题时就很难追溯到最初的小问题。这样要求轮机员能不放过小的问题。

（3）电机员已不强制要求配备了，但是我国轮机员由于长期对电机员的依赖，虽然进行了电气知识的学习，但较难代替电机员的工作。这就需要业界提高对电气技能的掌握，尤其是没有配备电机员的船舶。

（4）公司应能从船舶报告的材料中还原出故障的本相，要努力解读船舶记录反应的问题而不是简单的认同船舶的判断和总结的原因。这就对公司的机务管理提出了较高的要求。

（5）该轮的绝大多数设备为国产设备，从主机到分油机。许多船员对国产设备有抵触，认为是产品质量不好，坏了是正常的。坏了也不在管理上找原因，而是简单的归结为设备的质量问题。

这在推行“中国制造2025”的今天，是一定要克服的。一个新设备刚开始总是有各种各样的问题，在使用过程中逐步发现，逐步解决。我们刚接触国外的新产品时，也是这样，他们也是在使用中逐步解决问题。

5 结语

轮机管理是一个系统工程，更要从管理哲学的角度去分析和总结。

（1）原因和结果是一对矛盾体。故障分析就是要找到故障的原因加以排除。但是原因和结果又是能相互转化的，想本文的案例就是燃烧室脏堵和燃烧不良互为因果。在这种情况下，就要分析哪一个是真正的原因，找到其内在的逻辑关系。

（2）轮机管理要有整体观。轮机设备是一个整体，对待任何故障要把她放到整个机舱的背景下。从哲学上说是部分和整体的关系。割裂相互影响，就设备谈设备而不能从整体的观点分析，像本文主机燃烧不良分析一样，仅仅从主机的角度分析，是不能找到真正的原因的。

（3）善于从现象到本质的分析。在轮机管理中，尤其是故障判断，轮机长和轮机员注意抓住故障的细微变化和故障现象，进行从现象到本质的分析，并对故障进行不断总结，提高故障判断能力和解决速度，进而提高整体的轮机管理水平。