船舶滑油乳化事故案例分析與改進(jìn)

汪家政，鄧志慶，劉立軍

（金海重工股份有限公司，浙江舟山 316291）

0 引言

滑油在船舶設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用，它在柴油機(jī)中除保證運(yùn)動(dòng)部件的潤(rùn)滑外，還承載著冷卻、清潔、密封、防腐、減震[1]，延長(zhǎng)使用壽命，降低摩擦功率損失，提高機(jī)械效率等作用。沒有良好的滑油，機(jī)器將無(wú)法正常工作。而滑油乳化往往是損壞滑油的罪魁禍?zhǔn)字唬腿榛饕怯捎诤Ｋ虻M(jìn)入滑油中[2]，再經(jīng)過(guò)滑油泵攪拌所致，滑油乳化生成泡沫，影響滑油壓力；同時(shí)不溶解雜質(zhì)就浮在油中，污染摩擦表面，使部件磨損加劇。若不能及時(shí)找出水份來(lái)源并消除，乳化加劇將造成嚴(yán)重的機(jī)損事故。

船舶系統(tǒng)管路錯(cuò)綜復(fù)雜，設(shè)計(jì)布置、管理操作稍有失誤，很可能導(dǎo)致系統(tǒng)水油混容，導(dǎo)致滑油乳化，特別是艉管滑系統(tǒng)，滑油發(fā)生乳化將直接導(dǎo)致船舶的推進(jìn)系統(tǒng)不能正常工作，整個(gè)船舶無(wú)法正常營(yíng)運(yùn)。本文針對(duì)某輪滑油乳化事件，從船舶的系統(tǒng)原理、建造質(zhì)量、事故管理、船員操作、船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等多方面作出了詳細(xì)分析，并為防止類似滑油乳化事件的發(fā)生進(jìn)行了總結(jié)與改進(jìn)意見，為船舶建造與優(yōu)化設(shè)計(jì)、船員操作等提供參考。

1 事件概述

某貨輪首次投入運(yùn)營(yíng)即發(fā)生了滑油乳化事件。船員在取用主機(jī)滑油沉淀柜的滑油時(shí)發(fā)現(xiàn)滑油很臟，打開該柜人孔蓋檢查，發(fā)現(xiàn)滑油有乳化污染。船員迅速進(jìn)行原因排查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)焚燒爐廢油柜至油渣柜的泄放總管路上裝有盲板（圖1），隨后進(jìn)行拆除，并認(rèn)為找到了滑油被污染的原因。

圖1 泄放管路上的沒有拆掉的盲板

兩日后，該輪在航行途中取艉管滑油化驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)艉管滑油有乳化跡象，并在一周后將艉管滑油全部換掉，然后重新開航，10.5小時(shí)后檢查艉軸管滑油，發(fā)現(xiàn)滑油再次乳化，滑油呈灰白色，而且較上次更為嚴(yán)重。發(fā)現(xiàn)再次嚴(yán)重乳化后，該輪立即就近拋錨檢查原因，包括當(dāng)時(shí)對(duì)滑油循環(huán)艙內(nèi)的滑油，采用測(cè)量的方式檢測(cè)油質(zhì)，沒有發(fā)現(xiàn)有水存在，也沒有找到導(dǎo)致艉軸滑油進(jìn)水的原因。

主機(jī)服務(wù)商登輪檢查，在確保主機(jī)能夠正常的運(yùn)行的情況下，重新從滑油循環(huán)艙給系統(tǒng)加注滑油，進(jìn)行第一階段15分鐘的主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)后，取樣發(fā)現(xiàn)滑油又被嚴(yán)重乳化，又進(jìn)行第二階段主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)滑油的乳化程度進(jìn)一步惡化，而艉管密封系統(tǒng)各項(xiàng)指標(biāo)基本正常，進(jìn)水原因依然沒有找到。

根據(jù)詳細(xì)系統(tǒng)管路布置圖進(jìn)行分析，艉管滑油循環(huán)艙透氣與主機(jī)滑油儲(chǔ)存艙、沉淀艙是共一根透氣集管，既然主機(jī)滑油儲(chǔ)存艙已被污染，污油水也很可能排到了艉管滑油循環(huán)艙，造成艉管滑油循環(huán)艙的滑油也被污染，而艉管滑油系統(tǒng)每次補(bǔ)的油都是來(lái)自艉管滑油循環(huán)艙，如果滑油循環(huán)艙的滑油被污染，即換的新油也是已經(jīng)被污染的。建造方強(qiáng)烈要求船員確認(rèn)艉管滑油循環(huán)艙是否有水，于是采取艉管滑油循環(huán)艙吸油口端直接放油的辦法查看（圖2），果然發(fā)現(xiàn)艙內(nèi)有很多水。于是對(duì)滑油循環(huán)艙進(jìn)行放油、清潔并給重新加入新滑油進(jìn)行主機(jī)動(dòng)車試驗(yàn)，問(wèn)題解決。

圖2 從艉管滑油循環(huán)艙放出的含水滑油

2 原因分析

1）滑油乳化的直接原因是污油水從焚燒爐廢油柜油渣泄放管，經(jīng)滑油艙透氣集管進(jìn)入主機(jī)滑油沉淀艙、滑油儲(chǔ)存艙、艉管滑油循環(huán)艙、滑油分油機(jī)油渣艙。如圖3所示，因這些滑油艙透氣集管上的放泄管和焚燒爐廢油柜的油渣泄放管是連在一起的，在排放焚燒爐廢油柜的污油水時(shí)，污油水經(jīng)滑油柜透氣集管的放殘閥（AVV03）倒流入透氣總管，然后流入到滑油沉淀柜、滑油儲(chǔ)存柜、滑油分油機(jī)油渣柜與艉管滑油循環(huán)艙。

圖3 滑油污染分析圖

2）二次艉管滑油乳化問(wèn)題，當(dāng)船員發(fā)現(xiàn)艉管滑油乳化時(shí)，通過(guò)測(cè)量管（艙室最低處）處檢測(cè)油質(zhì)的辦法，卻沒有發(fā)現(xiàn)滑油循環(huán)艙內(nèi)有水，這是因?yàn)轸汗芑脱h(huán)艙底部結(jié)構(gòu)沒有開流水孔，如圖4所示。而導(dǎo)致油艙污染的透氣管也剛好在吸油管側(cè)，所以吸油管處的污油水沒有流入到測(cè)量管處，當(dāng)然測(cè)量管處也就檢測(cè)不到污油水，故認(rèn)為滑油循環(huán)艙沒有污水，沒有收到污染。

若是依然通過(guò)艉管滑油循環(huán)艙給系統(tǒng)加注新的滑油，打開常閉閥SLV20V，啟動(dòng)油泵單元，給艉管滑油系統(tǒng)加注新滑油，而實(shí)際上此時(shí)加注的滑油依然是來(lái)自已經(jīng)被污染的艉管滑油循環(huán)艙，滑油一旦循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)，即造成再次乳化污染（圖5）。

圖4 艙底結(jié)構(gòu)沒開倒流孔

圖5 艉管滑油系統(tǒng)

3 結(jié)論

根據(jù)系統(tǒng)布置綜合分析，導(dǎo)致整個(gè)滑油乳化事故的原因涉及多方面，主要包括船廠施工質(zhì)量管理、船員非規(guī)范操作、管系與船體的設(shè)計(jì)失誤等。

1）盲板沒拆除。焚燒爐廢油泄放管路上的盲板在管路做完密性試驗(yàn)后沒有拆除，導(dǎo)致污油水通過(guò)滑油箱柜透氣總管倒灌入各滑油艙，使滑油乳化。該事故歸結(jié)于船廠施工人員疏忽，管路密性實(shí)驗(yàn)完畢后盲板沒有及時(shí)拆除，當(dāng)然肯定有船廠建造師的疏于管理的責(zé)任。

2）船員非規(guī)范操作。作為一個(gè)理想的船員，操作設(shè)備時(shí)應(yīng)該熟悉相關(guān)原理與布置，從而進(jìn)行規(guī)范操作，有效避免失誤造成事故損失。焚燒爐[3]廢油柜的作用是儲(chǔ)存來(lái)自油渣艙的污油水，污油水在焚燒爐廢油柜中經(jīng)過(guò)加熱和沉淀，由于水的密度比油的密度要大，污油渣是漂浮在水的上面，通過(guò)泄放掉焚燒爐廢油柜中的水將污油渣分離出來(lái)供焚燒爐焚燒。正常情況下焚燒爐污油柜內(nèi)的污油渣是不需要泄放至油渣艙的，焚燒爐廢油柜需要經(jīng)常操作的是放水，通過(guò)打開放水閥IFV06泄放至污水艙，并且泄放的過(guò)程通過(guò)漏斗IFF4處可觀察的，而該輪船員日常打開IFV5，把水放入油渣艙是肯定不合理的。如果特殊情況需要清理廢油柜內(nèi)的廢油，把焚燒爐污油柜里的廢油泄放至油渣艙，則應(yīng)該先關(guān)閉透氣集管放殘閥AVV03，也就不存在滑油乳化的事故了。因?yàn)楣苈飞霞词沽粲忻ぐ?，也不?huì)有任何事故，關(guān)閉放殘閥AVV03，廢油柜的污油將無(wú)法泄放，從而很快找出造成堵塞的管路盲板。

3）艉管滑油循環(huán)艙底結(jié)構(gòu)部分未開流水孔，船體設(shè)計(jì)失誤。由于艙底沒有開流水孔，艙內(nèi)的吸油區(qū)與測(cè)量管區(qū)不相通，存有污油水的滑油無(wú)法流到艙室的測(cè)量管端，從而導(dǎo)致船員無(wú)法正確測(cè)量油質(zhì)，誤認(rèn)為艉管滑油循環(huán)艙沒有污染，而再次利用滑油循環(huán)艙的污染滑油加注給艉管滑油系統(tǒng)，造成再次滑油乳化。當(dāng)然未開流水孔也會(huì)導(dǎo)致艙室清潔困難，因此該事故與現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)船師的不夠仔細(xì)也有很大關(guān)系。

4）滑油透氣集管的泄放管與焚燒爐廢油柜的泄放管連接在一起，設(shè)計(jì)不合理。通常情況下，透氣集管的放殘閥AWV03是常開的，而焚燒爐廢油柜的泄放介質(zhì)是經(jīng)過(guò)加熱盤管加熱過(guò)的油渣，隨著油渣泄放進(jìn)入泄放管路，泄放下的油渣的溫度降低粘度增大，油渣附著在泄放管路內(nèi)壁上。通過(guò)一定時(shí)間的積累，泄放下的油渣也很可能堵塞泄放管導(dǎo)致污水從透氣集管泄放管倒流入油艙，污染各油柜，所以單獨(dú)泄放為佳。而由于管系放樣人員考慮不周，認(rèn)為滑油艙透氣總管泄放液體流量很小，同時(shí)為節(jié)約管材，減少箱柜開孔等原因造成了放樣失誤。

4 改進(jìn)建議

1）為避免類似事件發(fā)生，設(shè)計(jì)上進(jìn)行改進(jìn)：

（1）在設(shè)計(jì)時(shí)，油艙透氣集管的泄放管與其它艙柜的泄放管路最好獨(dú)立分開泄放至油渣艙，或者透氣集氣管的泄放閥選用截止止回閥。

（2）個(gè)別油艙如分油機(jī)的油渣柜，由于其水汽比較多，為防止其污染其它艙室，透氣管最好與其他油艙的透氣管分開，獨(dú)立接至油霧箱。

（3）適當(dāng)增加集氣管上放泄管的管徑，提高安全系數(shù)，以保證凝水、油污能夠及時(shí)排出集氣管，有效的防止凝水與油污回流至油艙產(chǎn)生污染。

（4）生產(chǎn)設(shè)計(jì)管路放樣應(yīng)綜合考慮，考慮管路連接的方便，節(jié)約管材、布置美觀、減少箱柜開孔的同時(shí)，也應(yīng)考慮整個(gè)相關(guān)聯(lián)的管路系統(tǒng)性能，完全滿足詳細(xì)設(shè)計(jì)的技術(shù)要求[4]。

2）在船舶的建造質(zhì)量上進(jìn)行改進(jìn)。

（1）在管路安裝完成后，做管路密性試驗(yàn)后將盲板、悶頭等試驗(yàn)用的附件及時(shí)拆除，船廠建造師應(yīng)做好檢查與督促工作。

（2）集氣管等重要附件的制作時(shí)，要嚴(yán)格按照?qǐng)D紙的要求施工和檢驗(yàn)，不得與設(shè)計(jì)圖紙有任何偏差。各油艙透氣管沒有根據(jù)生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙制作，各個(gè)艙的透氣管子伸進(jìn)集氣總管的高度有統(tǒng)一的高度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，如果某油艙透氣管子深入管子高度過(guò)低，該油艙很有可能被透氣集管的本身的污油水污染。

3）船員培訓(xùn)和操作方面要更加規(guī)范。

（1）船員在上船前要加強(qiáng)船舶相關(guān)專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)，提高業(yè)務(wù)水平與良好的職業(yè)習(xí)慣[5]。

（2）船員在對(duì)船舶的系統(tǒng)進(jìn)行操作之前，首先要仔細(xì)地了解船舶的系統(tǒng)原理與相關(guān)布置，防止發(fā)生誤操作。

[1] 夏剛. 滑油引起的機(jī)損事故的原因及對(duì)策[J]. 世界海運(yùn), 2005, 28(3): 48.

[2] 李海軍. 主機(jī)潤(rùn)滑油乳化事故一例[J]. 航海技術(shù),2009(5): 63.

[3] 中國(guó)船舶工業(yè)總公司. 船舶設(shè)計(jì)使用手冊(cè): 輪機(jī)分冊(cè)[M]. 北京: 國(guó)防工業(yè)出版社, 1999: 457.

[4] 中國(guó)船舶工業(yè)總公司造船生產(chǎn)設(shè)計(jì)指導(dǎo)組. 造船生產(chǎn)設(shè)計(jì)[M]. 北京: 國(guó)防工業(yè)出版社, 2000: 169.

[5] 張鐵清. 船舶尾軸管滑油漏泄污染事故的分析處理[J]. 中國(guó)水運(yùn), 2008(5): 47.