0 引 言筆者所服務(wù)的航運(yùn)公司旗下有多艘船舶采用MAN B&W公司生產(chǎn)的6L23\30H機(jī)型的柴油機(jī)作為副機(jī),此機(jī)型額定轉(zhuǎn)速750 r\min。在實(shí)際工作中經(jīng)常遇到此機(jī)型柴油機(jī)的超速飛車問(wèn)題,給船舶運(yùn)營(yíng)造成較大麻煩,現(xiàn)結(jié)合實(shí)際總結(jié)柴油機(jī)超速飛車問(wèn)題及原因分析等,以便我們更好地管理柴油機(jī)。1 第一類超速飛車問(wèn)題柴油機(jī)開(kāi)機(jī)后,實(shí)際轉(zhuǎn)速迅速上升,直接超過(guò)額定轉(zhuǎn)速,或達(dá)到超速飛車設(shè)定停車轉(zhuǎn)速值后,柴油機(jī)超速停車裝置動(dòng)作并顯示超速飛車報(bào)警,但是無(wú)法停機(jī)。造成該現(xiàn)象的原因,會(huì)有幾種可能:1.1 高壓油泵齒條刻度顯示與調(diào)速器輸出位置不相符某次副機(jī)廠修后,對(duì)其進(jìn)行運(yùn)行測(cè)試。機(jī)器起動(dòng)后,隨著轉(zhuǎn)速迅速升高到達(dá)額定轉(zhuǎn)速,機(jī)器沒(méi)有穩(wěn)速的跡象,仍是迅速上升,柴油機(jī)超速停車裝置動(dòng)作并顯示超速飛車報(bào)警,但是無(wú)法停機(jī),看到情況不對(duì),隨即按停車按鈕,但是機(jī)器仍無(wú)法停機(jī)。于是工作人員迅速把各缸油門(mén)桿手動(dòng)推到“0”位迫使副機(jī)停止。事后查看,每缸高壓油泵齒條都很靈活沒(méi)有卡滯現(xiàn)象。經(jīng)查:(1)油門(mén)零位與調(diào)速器輸出刻度零位不一致,調(diào)速器輸出零位但各缸油門(mén)齒條刻度均顯示很大刻度;(2)同時(shí)發(fā)現(xiàn)超速保護(hù)裝置的停車氣缸-Lambda氣缸下的搖臂與油門(mén)桿連接處在打定位銷時(shí)被轉(zhuǎn)動(dòng)了一個(gè)角度,導(dǎo)致了機(jī)械超速報(bào)警后,停車氣缸雖動(dòng)作但無(wú)法關(guān)掉油門(mén)(見(jiàn)圖1),所幸人為及時(shí)停機(jī),否則后果十分嚴(yán)重。經(jīng)重新調(diào)整油門(mén)零位與調(diào)速器輸出零位一致后及Lambda氣缸下的搖臂與油門(mén)桿連接處的定位銷重新標(biāo)定后,再次起動(dòng)副機(jī),機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)。針對(duì)該問(wèn)題,推斷廠修時(shí),工人裝復(fù)粗心大意,沒(méi)有認(rèn)真標(biāo)定才會(huì)出現(xiàn)上述問(wèn)題。
圖1 停車氣缸無(wú)法關(guān)掉油門(mén) 1.2 高壓油泵齒條卡死某發(fā)電機(jī)組在解列停機(jī)時(shí),突然發(fā)現(xiàn)柴油機(jī)超速飛車,超速保護(hù)已起作用,但機(jī)器停不了車立即人為強(qiáng)制停車,隨后打開(kāi)高壓油泵罩蓋,發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)缸的油門(mén)齒條被卡在20格左右,造成飛車。原因分析:(1)查找該副機(jī)以前檢修記錄,發(fā)現(xiàn)該副機(jī)高壓油泵沒(méi)有在規(guī)定周期內(nèi)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),造成油門(mén)齒條太臟引起卡滯現(xiàn)象,在副機(jī)瞬態(tài)負(fù)荷變化時(shí)容易引起飛車。(2)在實(shí)際運(yùn)行中,有時(shí)遇到單缸排溫偏差大,為了調(diào)整該缸溫度在松緊彈性臂過(guò)程中使彈性臂左右移動(dòng),偏離了齒條中心軸,也會(huì)出現(xiàn)卡滯隱患。1.3 高壓油泵齒條被油泵蓋板頂住該問(wèn)題曾在其他機(jī)型調(diào)試時(shí)出現(xiàn)過(guò),最終導(dǎo)致超速飛車,無(wú)法停機(jī),造成嚴(yán)重機(jī)損事故。事后查出是由于各缸的齒條彈性臂安裝問(wèn)題,導(dǎo)致高壓油泵蓋板內(nèi)側(cè)的筋板頂住了齒條,同時(shí)該機(jī)型的齒條往里進(jìn)是加大油門(mén),導(dǎo)致起動(dòng)時(shí)各缸油門(mén)在最大供油位置,起動(dòng)就會(huì)飛車,而且飛車保護(hù)動(dòng)作也無(wú)法將齒條頂出,所以在這狀態(tài)下,只要起動(dòng)副機(jī),肯定就會(huì)飛車,而且沒(méi)有任何辦法及時(shí)停機(jī),帶來(lái)的損失會(huì)很嚴(yán)重。對(duì)于該問(wèn)題,一般只有在油泵齒條往里進(jìn)是加大油門(mén)的機(jī)型上才會(huì)出現(xiàn),如L16/24、L21/31、L27/38機(jī)型,所以,在安裝高壓油泵蓋板時(shí)千萬(wàn)要注意觀察,防止蓋板頂?shù)接烷T(mén)齒條的彈性臂。1.4 調(diào)速器頻率被調(diào)高某副機(jī)起動(dòng),立刻就超速飛車,同時(shí)飛車保護(hù)動(dòng)作,機(jī)器停車,超速報(bào)警,檢查機(jī)組正常并能夠復(fù)位停車保護(hù)裝置,復(fù)位后再開(kāi)機(jī)仍然會(huì)再次出現(xiàn)超速停車,導(dǎo)致該機(jī)無(wú)法起動(dòng)。對(duì)于該現(xiàn)象,一般是調(diào)速器上的調(diào)速旋鈕被設(shè)定高了造成的:如果是UG-8的調(diào)速器,手動(dòng)將調(diào)速器右上角的調(diào)速旋鈕逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)3~4圈即可(見(jiàn)圖2);如果歐羅巴機(jī)械調(diào)速器,手動(dòng)將調(diào)速電機(jī)前的手動(dòng)調(diào)節(jié)旋鈕逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)3~4圈即可(見(jiàn)圖3)。出現(xiàn)該故障的原因一般是:2臺(tái)或幾臺(tái)副機(jī)同時(shí)都在自動(dòng)電站管理下運(yùn)行時(shí),如果某臺(tái)機(jī)由于斷油、人為機(jī)旁誤操作或其他非正常停機(jī)后,自動(dòng)電站管理會(huì)頻繁發(fā)信號(hào)給該機(jī)組,將該機(jī)調(diào)速器頻率提高,所以,只要一起動(dòng)副機(jī),就會(huì)出現(xiàn)超速飛車。1.5 調(diào)速器發(fā)生故障,不能正常工作也會(huì)導(dǎo)致超速飛車根據(jù)調(diào)速器工作原理,如果調(diào)速器內(nèi)部的回油路被堵,平衡油缸不能起作用,負(fù)荷變化時(shí)調(diào)速器不動(dòng)作,也會(huì)導(dǎo)致超速飛車,該問(wèn)題一般不多見(jiàn);另外調(diào)速器輸出軸斷,導(dǎo)致超速飛車,該問(wèn)題一般會(huì)發(fā)生在這種調(diào)速器上(見(jiàn)圖3)。2 第二類超速飛車問(wèn)題柴油機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速?zèng)]有達(dá)到超速設(shè)定轉(zhuǎn)速值,反而會(huì)出現(xiàn)超速停車報(bào)警,而且有時(shí)超速停車報(bào)警無(wú)法復(fù)位,此類故障多出現(xiàn)在機(jī)械超速停車裝置總成及其上的行程開(kāi)關(guān)。對(duì)于圖4按鈕(367)處安裝有行程開(kāi)關(guān)。超速停車裝置總成安裝在滑油泵罩蓋處,與滑油泵同軸,由曲軸驅(qū)動(dòng)。當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)設(shè)定值860 r\min時(shí),彈性飛塊(191)向外移動(dòng),壓下控制軸(274)使控制軸(274)一方面作用在心軸(370、394)上,使其向下移動(dòng)打開(kāi)空氣閥,使控制空氣進(jìn)入Lambda氣缸使氣缸內(nèi)活塞向下移動(dòng)推動(dòng)油門(mén)總桿把油門(mén)齒條拉到0位;另一方面作用在心軸(333)上,使其向內(nèi)移動(dòng)使按鈕(367)向內(nèi)移動(dòng)使行程開(kāi)關(guān)觸頭動(dòng)作發(fā)出超速信號(hào)。殼體(225)上有應(yīng)急操作孔,可直接作用于心軸(370)上進(jìn)行應(yīng)急操作。通過(guò)按鈕(022)和按鈕(367)分別實(shí)現(xiàn)超速停車裝置的手動(dòng)釋放和復(fù)位。針對(duì)該現(xiàn)象,會(huì)有幾種可能:
圖2 手動(dòng)將UG-8調(diào)速器調(diào)速旋鈕逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)3~4圈 
圖3 手動(dòng)將歐羅巴機(jī)械調(diào)速器調(diào)節(jié)旋鈕逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)3~4圈 2.1 裝在機(jī)械超速停車總成旁的行程開(kāi)關(guān)松動(dòng)某副機(jī)起動(dòng)或機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)在加負(fù)載時(shí),都曾某出現(xiàn)過(guò)超速停車跳電,船上首先懷疑調(diào)速器有問(wèn)題,對(duì)調(diào)速器進(jìn)行檢查未發(fā)現(xiàn)異常,后對(duì)機(jī)械超速停車總成進(jìn)行檢查。經(jīng)檢查,機(jī)械超速并未動(dòng)作,但是在超速停車裝置上的行程開(kāi)關(guān)固定螺栓松動(dòng)。在機(jī)器起動(dòng)或突加負(fù)荷時(shí)機(jī)器振動(dòng)增加,導(dǎo)致該行程開(kāi)關(guān)動(dòng)作使開(kāi)關(guān)動(dòng)作電氣系統(tǒng)會(huì)接收到超速信號(hào),同時(shí)就會(huì)發(fā)出停車信號(hào)和報(bào)警信號(hào),而實(shí)際并沒(méi)有超速飛車,有時(shí)會(huì)導(dǎo)致無(wú)法復(fù)位、無(wú)法開(kāi)機(jī)(見(jiàn)圖5、圖6)。重新固定松動(dòng)螺栓后,此問(wèn)題沒(méi)有再出現(xiàn)。
圖4 機(jī)械超速停車裝置總成結(jié)構(gòu)示意圖 
圖5 
圖6 2.2 轉(zhuǎn)速模塊故障因柴油機(jī)電子超速設(shè)定值在轉(zhuǎn)速模塊內(nèi),如果該模塊故障,會(huì)導(dǎo)致機(jī)器尚未達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)就已經(jīng)發(fā)出超速飛車信號(hào),對(duì)于該問(wèn)題,一般用其他機(jī)的模塊對(duì)調(diào)即可驗(yàn)證。2.3 機(jī)械超速停車裝置內(nèi)部損壞某副機(jī)機(jī)械超速裝置總成內(nèi)部出現(xiàn)圖4中彈性聯(lián)軸節(jié)(441)磨損及控制桿(274)變形損壞導(dǎo)致副機(jī)無(wú)法起機(jī)故障;另外像復(fù)位旋鈕縮回,無(wú)法復(fù)位該問(wèn)題一般現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法修復(fù),需要申請(qǐng)備件更換機(jī)械超速裝置總成。3 針對(duì)柴油機(jī)超速飛車問(wèn)題,在日常管理中應(yīng)注意事項(xiàng)3.1 柴油機(jī)調(diào)速器按照說(shuō)明書(shū)要求定期檢查保養(yǎng),尤其在檢修后注意調(diào)速器與油門(mén)桿連接要標(biāo)定正確避免出現(xiàn)調(diào)速器輸出“0位”與油門(mén)桿“0位”不相符。3.2 柴油機(jī)高壓油泵要定期檢查檢修,避免出現(xiàn)高壓油泵油門(mén)齒條卡阻現(xiàn)象產(chǎn)生柴油機(jī)超速飛車問(wèn)題。3.3 對(duì)柴油機(jī)超速保護(hù)機(jī)械裝置及相關(guān)電氣控制系統(tǒng)(包括行程開(kāi)關(guān))定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。3.4 一定要定期對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行自動(dòng)及手動(dòng)超速保護(hù)裝置進(jìn)行測(cè)試,以便出現(xiàn)問(wèn)題可以及時(shí)整改。4 結(jié) 語(yǔ)為確保柴油機(jī)正常使用,針對(duì)遇到的超速飛車問(wèn)題,要引起輪機(jī)管理人員的重視,并根據(jù)具體故障現(xiàn)象進(jìn)行分析,找出故障原因,及時(shí)解決問(wèn)題,保證船舶營(yíng)運(yùn)安全。[1]林興.船用發(fā)電柴油機(jī)超速飛車故障原因分析[J].航海,2020(04):54-56.林興,輪機(jī)長(zhǎng),福建省海運(yùn)集團(tuán)有限責(zé)任公司
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