汪晶晶,储百坤
(安徽省江淮船舶检验局,安徽 合肥 230001)
船舶运输需求逐步上升,船舶动力装置技术水平不断提高,这就需要船舶轮机生产企业跟上时代发展的要求,不断加强技术的提升与产品的升级换代,才能满足市场需求[1]。船舶轮机检测人员应能够对检测内容进行全面把控以及对检测方法的科学运用,才能保证船舶检验工作的顺利进行,从而提高船舶检验质量。船舶轮机检测人员必须具备良好的综合素质,能够熟练掌握各种检验方法,并能够灵活运用,熟悉船舶检验业务流程,掌握船舶检验技术,涉及到船舶设计、制造、安装、调试、试航、维护保养等各个环节,具备较强的实践能力和创新能力,更有力地保障轮机技术的质量。船舶轮机检测人员的主要工作是对船舶进行检验,包括对船舶的结构、性能、操纵性、动力装置、电气设备、仪表、传动装置、机械部件及其附属设备等进行检验。船舶检验的目的是保证船舶符合国家规定的技术要求,确保航行中安全行驶,推动经济社会的快速发展。
依据有关经济社会发展状况的调查显示,我国现有的船舶轮机设备已不能满足航运事业的需要,迫切需要进行技术改造,现阶段我国船舶轮机工程结构检查主要有舵机室、舰舱底层、紧急动力组织结构、船舱二甲板以及紧急消防泵及其附属设施等多个内容,其中,舵机房是重点检查对象,主要检查各种舵机的安装情况以及舵机是否正常工作,是否存在故障等。舵机房是船舶的重要组成部分,它直接影响船舶的航行安全和操纵性能[2]。船舶机舱底层是船舶的最底层,也是最容易出现安全事故。船舶轮机的检测人员需要开展专业化的检查和管理工作,并且针对船舶轮机的工作状况做常态化检测,保证船舶轮机能够稳定运行,为船舶安全行驶保驾护航,推动船舶运输可持续发展。
船舶轮机主机安装方面还存在很多瑕疵,造成主机故障率高,其中,最主要的是主机轴承的润滑不良,会对船舶轮机工程以及船员的安全构成威胁,一般而言,船舶轮机的主机安装都是按照国家规定的标准进行,但是由于不同的船舶,其主机安装要求不一样,所以在安装的时候就会有一定的差异。船舶工业各管理部门在主机安装方面亟待加强检测并降低安全风险,同时,船舶管理部门也应该加强对船舶的管理,防止船舶发生事故。此外,还需要加强对船舶的监管,避免船舶在海上发生意外。
关于船舶主机装置的问题可以分为两个方面:冷却和机械系统问题。冷却系统的故障指的是淡水加热过程出现的套缸炸裂现象,对船体直接会造成一定程度的损伤并阻碍船舶正常作业,主要表现为水泵不工作,或者水泵工作不正常,导致冷却液循环不畅,造成冷却液温度过高,这种情况一般发生在发动机启动后,或者冷却液温度低于正常范围时,需要检查冷却液是否缺少。这种现象出现的原因就是因为冷却水套闸阀在发热的过程中发生异响,在冷却水套内形成了大量的气泡,这些气泡不断膨胀,最终导致冷却水套闸阀失效。
而涉及到船舶轮机中机械系统的问题是,船舶轮机安装时出现位移和螺栓松动从而造成主机不能正常工作的情况,主机的电气设备和控制系统存在故障,导致船舶无法正常运行[3]。这种情况产生的原因就是由于轮机在工作运转过程中频率过高,在装置主机时发生了位移、螺栓松动等现象,进一步造成船舶轮机无法正常工作,如果在检测的过程中没有及时发现问题,真正启动期间将导致机身出现超标磨损,并且会导致船舶无法正常工作。
船舶轮机工作检查发展情况的研究发现:在船舶轮机辅助架构方面存在着较大问题,特别是在设计阶段,由于缺乏必要的检验手段,造成了很多不合理的设计,对船舶以及从业人员的安全构成巨大威胁。在这种情况下,船舶业相关管理部门要加大对船舶轮机的检测力度,提高船舶的安全性和可靠性,确定是否符合行业要求,并为船舶从业人员人身安全等方面提供安全保障。
根据有关从事船舶轮机工作的调查研究来看,辅助设备系统就是供给轮机能源的原材料系统。其作用是保证船舶在航行过程中能源不间断供应,以满足船舶的正常运行需要。辅助设备系统通常有通道缺陷、滑油舱短处及燃油舱缺陷3 种情况发生,这些缺陷可能导致轮机能量原料供应系统出现故障,进而影响船舶的航行安全。从长期的经验来看,可以从3 个方面进行具体分析导致故障的原因:首先,没有对燃油车舱和滑油车厢进行有效隔离,造成油类之间混用现象的发生,同样在油舱的水密层面因未开展专业检测造成舱体的隔离度存在空隙,进而导致船舶轮机停止运转,乃至影响舰舶轮机项目的顺利进行,非常不利于船舶业的正常发展,与此同时造成了极大经济损失[4]。其次,对主机燃烧室配套安装的排气阀发生燃烧,后经现场实际检测,主机燃烧室的排气阀在使用过程中,由于长时间高温运行,导致阀芯内部温度过高,从而造成阀芯内的金属材料融化,在阀芯和阀座之间形成摩擦,最后将阀芯卡死,从而导致主机无法正常工作。如果长期使用的话就会导致内部金属板材融化损坏,又或是所用的燃料不合格,导致内部生成氧化物、从而对船舶轮机的正常使用产生危害。船舶综合管理部门还必须针对机械上的关键部位进行科学系统的检查,从而保证船舶轮机的顺利启动运行。最后,关于船舶轮机系统严重堵塞的问题,通过大量的检查案例研究表明,如果船舶轮机防火水道外排管路或者水箱刮风管路被严重阻塞,就会导致机械系统无法顺利工作,或者出现更严重的安全事故,如没有有效的排水、消防水压力不够等都会对管道的清洁工作造成直接的影响,甚至导致管道破裂漏水,如果管道内存在大量杂物,也会导致管道腐蚀加剧,甚至堵塞。同样还会对船舶轮机的运转产生阻碍,对于船舶轮机工程的正常发展都会产生不利影响。由于水泵的出水口与船舶的进水口相连,所以当水泵出水口的水压过大时,会对船舶的进水口造成冲击,从而导致进水口堵塞,影响船舶的正常航行和安全。
轴线拉送线是轮机检测的关键组成部分,同时也是检测环节中对检测工作人员技术要求最严格的阶段,为保证检测质量,提高检测效率,减少人工干预,降低劳动强度,提高检测工作效率,对于检测人员的职业能力素养有非常高的要求。轴系拉线检测的内容涉及到两个层面,一是对轴系各部分的位置关系进行检查,二是对轴系各部件的运动特性进行检查,即有关前后拉线距离线路的高低、与轴系布置方式之间的关系,同时也要检查轴系拉线竖直状况以及负重情况,这两项最重要的技术指标都必须达到国家标准的设计标准,垂直程度和承载能力也都是保持在一个合适的范围内即可,不然,将会影响整体结构的稳定性。在实际使用的过程中,由于各种原因导致轴系线路存在一定的缺陷,影响了轴系线路的正常运行,如轴系线路中的电动机、减速机、齿轮箱等设备的安装不符合规范要求,造成轴系线路的磨损加剧,严重时甚至会引起轴系线路的断裂,另外轴系线路中的电动机、减速机、齿轮箱等设备的安装不符合规范要求,造成轴系线路的磨损加剧,严重时甚至会引起轴系线路的断裂。因此,对于这类问题,必须采取有效措施进行处理。轴承的润滑是保证轴承正常工作的重要条件,因此,在日常生产中,我们要注意检查轴承的润滑情况,发现轴承润滑不良时,应及时更换,确保轴承的正常运转。
在大型工程机械的轮机检验中经常都会同时进行轴系拉丝检验和舵系拉线检验工作,以保证检验结果的一致性,这样可以避免出现检验不合格的情况。但是如果在检验过程中发现轴系拉线和舵系拉线存在问题,就需要重新进行检验,否则会影响船舶的动力定位。在对舵系和拉线进行检验的过程中是要让其中心线能与轴系的中心线对齐来进行检验,这样的方法可以保证拉线的质量,同时也可以避免因为拉线的长度不一致而造成的问题,降低因为对舵系拉线的不正确操作而导致船舶发生事故[5]。此检测方法是当下比较常用的一种检测方法。值得注意的是,同时开展轴系拉丝检验与舵系拉丝检验对于部件精度的提升也是有所帮助的,使零件质量得到保证,减少误差的发生。
在船舶轮机装配前,对船舶轮机的轴进行检验,另外,要确保具备清洁度的安装条件后,再进行中艉轴设备的安装工作,如果不满足,则应进行清洁处理。轴承的安装应符合下列规定,并在加装完成后测量上下左右两边缝隙。轴承在运转过程中,应避免振动、冲击、摩擦等外力作用,以免造成轴承损坏。轴承的润滑脂应选用合适的油脂,不得使用劣质油脂。艉轴管作为检验中非常重要的组成部分之一,其检测的核心是对轴管进行位置测量,通过对轴管的定位检测,主要包括对轴管的位置、长度、直径、材质、尺寸、形状、厚度、表面粗糙度、磨损情况等进行检测,可以准确判断轴管的位置,从而保证机器的正常运行。其次,在检测过程中,还需要对轴管与轴系中心的位置进行调整,确保其位置不会发生变化,如果超出了标准范围,则需要进行调整。在检测过程中要和图片大小进行准确的比较研判,确保轴中心距的要求达到设计的标准规范。
镗孔质量直接影响镗孔的精度,为保证镗孔质量,必须严格控制镗孔尺寸,以确保镗孔尺寸符合设计要求。在实际生产中,由于工艺条件的限制,一般采用手工镗孔,这样就造成了镗孔尺寸不准确的问题[6]。首先,要充分地保障镗孔的基圆能够符合标准基圆的需求,其中,镗孔的检测主要从镗孔、镗排及其与中心线的关系三个角度出发确保镗孔的基圆能够满足标准基圆的要求;其次,镗孔要按照设计标准校正确保安装的合理性和准确性,以保证机床的正常运行。在实际生产中,由于镗孔尺寸的不同,镗孔的形状也不同,因此,在镗孔时,必须根据镗孔的具体情况,选择合适的镗孔尺寸和方式。最后,需要按照标准对镗孔尺寸和端面、中线竖直进行检验,要注意观察镗孔的位置,确保孔径符合要求,要严格按照规定的工艺流程进行操作,不能随意改变工艺参数,在安装过程中,还要注意保证孔径尺寸的一致性,避免出现偏差。如果不能满足要求,就需要重新设计镗孔,并进行调整,在镗孔过程中,还需要注意的是,镗孔的深度不能超过孔径的1/2,否则会影响镗孔的质量,如果孔径太小,就会造成刀具磨损严重,甚至无法使用,在镗孔的时候,一定要保证孔径的精度,在镗孔过程中,要注意保持孔壁的清洁,防止油污、锈蚀等杂质进入孔内,这样才能保证切削质量。
在船舶轮机检验时要求在主机的铰合螺栓数量上做出明确规定,这样才能保证船舶的安全运行,并根据实际情况确定是否需要进行检验。如果主机铰配螺栓数量不足,可以通过增加主机铰配螺栓数量的方式来弥补。主机铰配螺栓数量不足会导致船舶在航行过程中出现不稳定现象,严重时甚至会造成船舶失去动力,根据设计文件要求,对主机铰配螺栓的数量进行计算,并将计算结果填入表格中。针对螺栓发生偏移的情况,要进行重新校对并更换。为了应对制冷系统方面出现的问题,安全阀安装时可根据实际情况来操作,并且要保证安全阀的质量,才能够经受得住突如其来的温度变化带来的压力。同时还要注意冷却系统的清洁卫生,避免出现堵塞现象。
从实际发展的情况来看,需要加大对船舶轮机辅助构造的检测工作力度,能够利用加大燃油舱和滑动舱之间的距离形式提升,做到两者彼此之间处于隔绝状态[7]。这样一来,就可以避免船舶在航行过程中发生碰撞事故,可以通过改变船舶的航速,来达到减少船舶噪音的目的,同时也可以减少油耗。鉴于船舶轮机辅助结构出现的故障问题,还需对排气管进行排气阀防护处理,确保排气阀的密闭作用以及不造成漏气情况的发生,同时还确保船舶行驶的安全性。
第一要义是需要避免出现舰艇内部起火的情况,可设立挡火闸等防范措施,并在船舶上配备灭火器,应注意检查轮机舱、锅炉房、机舱等部位是否有积水,以免造成人员伤亡,与此同时,排气管道需要进行专业设计,大大降低船舶内部的介质压力,可以将其设定为支线管道,或者直接安装一个简易消防栓,这样就可以有效地防止船舶内部发生火灾。
根据船舶行业的发展要求,需要加大在船舶轮机艉轴的安装工作检验力度,并对船舶轮机进行安装调试,对于不合格的产品要及时更换,针对不同的艉轴管位置和不一样的管孔要认真地进行专业化的检查,确保与国家规定的标准相符。
总的来说,轮机试验项目作为船舶企业质量管理的重要组成部分,对提高船舶检验效率、降低船舶检验成本具有重要意义,在国内外得到广泛应用。随着我国经济和船舶行业的快速发展,对船舶检测技术提出了更高的要求,已成为船舶行业发展的必然趋势。在船舶轮机工程检测中,要注重每个细节部分不被遗漏,保证检测结果的准确性,做到精益求精,促进船舶行业的平稳健康发展。