船用自動(dòng)反沖洗濾器工作原理與故障分析

吳珊

摘 要：文章以德國BOLL- RUECKSPUELFILTER TYPE 6.61 GR.10+15型船用壓縮空氣自動(dòng)反沖洗濾器為例，對(duì)船用壓縮空氣自動(dòng)反沖洗濾器的布置、類型與作用、典型結(jié)構(gòu)、基本工作原理、故障分析與處理等進(jìn)行介紹和分析，以此試圖為廣大船舶輪機(jī)管理人員提供思考和借鑒，并希望有助于他們提高輪機(jī)設(shè)備技術(shù)管理水平，保證船舶及設(shè)備安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：船用自動(dòng)反沖洗濾器；工作原理；自動(dòng)控制原理；故障分析與處理

現(xiàn)代柴油主機(jī)商船為了降低營運(yùn)成本，要求船舶柴油主機(jī)使用的燃油品質(zhì)越來越差，這種情況勢(shì)必使船舶柴油主機(jī)燃油和潤滑油系統(tǒng)中的雜質(zhì)增加，造成柴油主機(jī)發(fā)生事故概率增大，同時(shí)也大大增加了輪機(jī)管理人員對(duì)柴油主機(jī)燃油和潤滑油系統(tǒng)的凈化維護(hù)工作量。因此，為了防止柴油主機(jī)發(fā)生事故，減少輪機(jī)管理人員日常維護(hù)工作量，目前在船舶柴油主機(jī)燃油和潤滑油系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用自動(dòng)反沖洗濾器作為細(xì)濾器，以濾除系統(tǒng)中的細(xì)微雜質(zhì)。

本文以應(yīng)用于德國MAK-8M453C型柴油主機(jī)潤滑油系統(tǒng)的德國BOLL- RUECKSPUELFILTER TYPE 6.61 GR.10+15型壓縮空氣自動(dòng)反沖洗濾器為例，對(duì)其相關(guān)知識(shí)進(jìn)行介紹和分析，旨在幫助船舶輪機(jī)管理人員了解其布置、類型與作用、典型結(jié)構(gòu)，理解其基本工作原理和自動(dòng)控制原理，掌握其故障分析及處理方法，使船舶輪機(jī)管理人員能夠“管、用、養(yǎng)、護(hù)”好船用自動(dòng)反沖洗濾器，達(dá)到保證船舶柴油主機(jī)和船舶安全運(yùn)行的目的。

一、船用自動(dòng)反沖洗濾器概述

（一）船用自動(dòng)反沖洗濾器的布置

圖1是某船德國MAK-8M453C型柴油主機(jī)潤滑油系統(tǒng)布置圖。圖中，主機(jī)曲柄箱潤滑油系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)其潤滑油的循環(huán)運(yùn)行路徑為：潤滑油循環(huán)柜（01）→潤滑油循環(huán)泵進(jìn)口濾器（02）→潤滑油循環(huán)泵（03）→潤滑油自動(dòng)反沖洗濾器（06）→潤滑油冷卻器（10）→進(jìn)機(jī)濾器（12）→曲柄箱內(nèi)各潤滑點(diǎn)（13）→潤滑油循環(huán)柜（01）?？梢?，主機(jī)潤滑油系統(tǒng)自動(dòng)反沖洗濾器（06）布置在其潤滑油循環(huán)泵的出口端管路上，作為系統(tǒng)的洗濾器。在自動(dòng)反沖洗濾器（06）的進(jìn)出口之間裝有壓差繼電器（08），用于檢測(cè)其進(jìn)出口潤滑油壓力差值，控制其反沖洗過程。此外，在其兩端還并聯(lián)布置一組備用紙質(zhì)濾筒，用于在自動(dòng)反沖洗濾器發(fā)生故障檢修期間臨時(shí)轉(zhuǎn)換投入使用。

（二）船用自動(dòng)反沖洗濾器的類型與作用

1.船用自動(dòng)反沖洗濾器的類型

船用自動(dòng)反沖洗濾器按其利用的沖洗介質(zhì)不同有壓縮空氣反沖洗和油反沖洗兩種類型，其中壓縮空氣自動(dòng)反沖洗濾器是依靠反向引入壓縮空氣（即在沖洗濾筒中的管狀濾芯時(shí)壓縮空氣的流動(dòng)方向與該濾筒正常濾油時(shí)潤滑油的流動(dòng)方向相反）實(shí)現(xiàn)沖洗過程，而油自動(dòng)反沖洗濾器是依靠反向引入系統(tǒng)油實(shí)現(xiàn)沖洗過程。

2.船用自動(dòng)反沖洗濾器的作用

現(xiàn)代船舶柴油主機(jī)使用的燃油（特別是劣質(zhì)燃料油）和潤滑油，主要來自石油，屬于石油產(chǎn)品，其組成的基本元素是碳和氫，此外，還含有少量的氧、硫、氮元素和微量的氯、碘、磷、鉀、鈉、鎂、鈣、銅、鐵、鎳、砷、鉛、釩等元素，它們一般以化合物的形態(tài)存在于石油中，其成分因產(chǎn)地和提煉加工方法而異?？梢姡裼椭鳈C(jī)燃油和潤滑油中會(huì)存在油品本身含有的機(jī)械雜質(zhì)、瀝青分（膠狀雜質(zhì)），燃油燃燒后產(chǎn)生的碳化物、硫化物、氧化物等雜質(zhì)，主機(jī)運(yùn)動(dòng)零部件摩擦產(chǎn)生的金屬屑，以及從外界進(jìn)入的塵土等固體顆粒（尺寸大小不同），并且它們會(huì)隨同主機(jī)燃油和潤滑油進(jìn)入其管道，造成機(jī)器零部件磨損加快、腐蝕嚴(yán)重，重則出現(xiàn)咬死以及系統(tǒng)油路堵塞等危害，使主機(jī)發(fā)生事故概率增大。因此，在船舶柴油主機(jī)燃油和潤滑油系統(tǒng)中一般布置粗、細(xì)兩種過濾器，分別用來濾除上述不同尺寸大小的有害固體顆粒雜質(zhì)。然而，由于主機(jī)燃油和潤滑油洗濾器在工作中容易臟堵引起系統(tǒng)油路中斷和主機(jī)發(fā)生事故，必須頻繁清洗才能保證主機(jī)燃油、潤滑油系統(tǒng)和主機(jī)正常運(yùn)行。因此，為了防止柴油主機(jī)發(fā)生事故，同時(shí)避免采用人工方法頻繁清洗濾，減少輪機(jī)管理人員日常維護(hù)工作量和潤滑油的消耗，目前在船舶柴油主機(jī)燃油和潤滑油系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用自動(dòng)反沖洗濾器作為洗濾器，用于濾除系統(tǒng)中的細(xì)微雜質(zhì)。

（三）船用壓縮空氣自動(dòng)反沖洗濾器的工作原理

1.船用壓縮空氣自動(dòng)反沖洗濾器的典型結(jié)構(gòu)

圖2、圖3為TYPE 6.61 GR.10+15型船用自動(dòng)反沖洗潤滑油濾器主要結(jié)構(gòu)原理圖。由圖可見，該濾器主要由伺服電機(jī)（01）、減速器（02）、浮子式放氣閥（03）、濾筒（04）（共有四只沿圓周方向分布的濾筒，每只濾筒內(nèi)裝有多支管狀濾芯（12））、轉(zhuǎn)軸閥（05，旋轉(zhuǎn)本體）、排污閥（06）、儲(chǔ)氣瓶（07，由氣源通過減壓閥供氣、保持0.4～1.0MPa氣壓）、壓差繼電器（08，△P1、△P2）、儲(chǔ)氣瓶出口閥（09）、控制氣源（10）、濾器殼體（11）、紙質(zhì)排污濾筒（與排污閥出口連接，圖中未標(biāo)明）、排污/反沖洗控制電磁閥（S1）、備用濾筒注油孔（K）以及相關(guān)控制電線路、壓縮空氣管路、儀表等組成。

圖2所示為該自動(dòng)反沖洗濾器中相鄰的三只濾筒（例如No.2、No.3、No.4濾筒）之一（例如No.2濾筒）處于正常濾油工作狀態(tài)位置（濾油工作），而圖3所示為某只濾筒（例如No.2濾筒）處于排污/反沖洗狀態(tài)。從結(jié)構(gòu)上講，這種濾器的轉(zhuǎn)軸閥（05）處于任一規(guī)定位置時(shí)，都與相鄰的三只濾筒、殼體、潤滑油進(jìn)出管口等構(gòu)成一個(gè)濾油工作腔室（見圖2、圖4），同時(shí)也與其余一只濾筒（備用濾筒）、殼體、反沖洗壓縮空氣管口、排污閥管口等構(gòu)成一個(gè)排污/反沖洗腔室（見圖3、圖4）。伺服電機(jī)（01）按照壓差繼電器△P1發(fā)出的“清洗”指令帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸閥（05）作間斷性的轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)軸閥（05）的作用是根據(jù)其位置來確定當(dāng)時(shí)濾器的四只濾筒中哪三只濾筒處于濾油狀態(tài)位置，哪一只濾筒處于排污/反沖洗或備用狀態(tài)位置。壓差繼電器（08，△P1、△P2）分別由濾器進(jìn)出口潤滑油壓力差、反沖洗空氣壓力控制。

2.船用壓縮空氣自動(dòng)反沖洗濾器的基本工作原理

圖4、圖5為TYPE 6.61 GR.10+15型船用自動(dòng)反沖洗潤滑油濾器進(jìn)口處水平截面圖，關(guān)于該型自動(dòng)反沖洗濾器的基本工作原理，可以從其四只濾筒之中的某一只濾筒（例如No.2濾筒，因每只濾筒工作情況均同）的工作狀態(tài)變化過程：“排污/反沖洗（含開機(jī)一次）→備用→濾油→再排污/反沖洗”的循環(huán)過程進(jìn)行分析和說明。

（1）排污/反沖洗過程。一般情況下，船舶柴油主機(jī)潤滑油系統(tǒng)一開始運(yùn)行的同時(shí)就合上自動(dòng)反沖洗濾器控制箱電源開關(guān)使其投入工作，開機(jī)（開始投入工作）時(shí)要求先原地對(duì)處于排污/反沖洗或備用狀態(tài)位置的備用濾筒（上次清洗的No.2濾筒）進(jìn)行反沖洗一次（約持續(xù)1分鐘，見圖3、圖4），以確保No.2濾筒保持潔凈并注滿潔凈潤滑油后進(jìn)入其備用過程；而與此同時(shí)，其余處于濾油狀態(tài)位置相鄰的三只濾筒（No.3、No.4和No.1濾筒組合）同時(shí)對(duì)主機(jī)潤滑油系統(tǒng)進(jìn)行正常濾油工作（見圖2、圖4）。No.2濾筒經(jīng)開機(jī)排污/反沖洗一次后的每次再排污/反沖洗過程，在后文中詳述。

（2）備用過程N(yùn)o.2濾筒經(jīng)開機(jī)一次或再次排污/反沖洗并注滿潔凈（濾后）潤滑油后隨即進(jìn)入備用狀態(tài)，成為備用濾筒（見圖3、圖4，但此時(shí)圖3中的排污閥已關(guān)閉）。其備用過程就是它開始進(jìn)入備用狀態(tài)至No.3、No.4、No.1三只濾筒組合濾油過程中濾器進(jìn)出口潤滑油壓力差△P1值達(dá)到設(shè)定允許值（0.09MPa）發(fā)出“清洗”指令，使壓差繼電器（08）動(dòng)作并控制伺服電機(jī)（01）開始帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸閥（05）按規(guī)定方向（設(shè)順時(shí)針）轉(zhuǎn)動(dòng)的等待過程。

（3）濾油過程。轉(zhuǎn)軸閥（05）轉(zhuǎn)動(dòng)后，備用濾筒（No.2濾筒）即開始濾油，而“下一只待清洗濾筒”（依序?yàn)镹o.3濾筒）即開始退出濾油。當(dāng)轉(zhuǎn)軸閥（05）轉(zhuǎn)動(dòng)并停止在其排污口（腔）、反沖洗壓縮空氣口（腔）分別完全對(duì)準(zhǔn)No.3濾筒的潤滑油進(jìn)、出口位置時(shí)，No.3濾筒的潤滑油進(jìn)口通過轉(zhuǎn)軸閥排污口（腔）與排污閥（06）相通，其潤滑油出口通過轉(zhuǎn)軸閥的壓縮空氣口（腔）與儲(chǔ)氣瓶出口閥（09）相通，即，此時(shí)No.3濾筒完全退出濾油工作狀態(tài)位置。與此同時(shí)，No.2濾筒的潤滑油進(jìn)、出口也分別通過轉(zhuǎn)軸閥的潤滑油進(jìn)、出口（腔）與濾器的潤滑油進(jìn)、出口完全對(duì)準(zhǔn)相通，No.2濾筒就完全進(jìn)入濾油工作狀態(tài)位置，完全換下No.3濾筒投入濾油工作（見圖2、圖4、圖5）。

No.2濾筒完全投入，No.3濾筒完全退出濾油工作后（見圖5），使主機(jī)潤滑油系統(tǒng)仍然繼續(xù)保持有相鄰的三只濾筒（No.4、No.1和No.2濾筒組合）同時(shí)處于濾油狀態(tài)，而其余一只濾筒（No.3濾筒）處于排污/反沖洗或備用狀態(tài)。在此過程中，系統(tǒng)待濾潤滑油繼續(xù)保持連續(xù)送入濾器進(jìn)口（見圖2上部進(jìn)口箭頭），通過轉(zhuǎn)軸閥（05）同時(shí)進(jìn)入No.4、No.1和No.2三只濾筒（見圖5），并從其內(nèi)部多支管狀濾芯元件濾網(wǎng)的外部進(jìn)入濾芯元件內(nèi)部得到過濾后往下流經(jīng)濾器出口（見圖2下部出口箭頭）流回系統(tǒng)，保持連續(xù)循環(huán)過濾狀態(tài)，而潤滑油中的細(xì)微雜質(zhì)不斷地被濾除在管狀濾芯濾網(wǎng)外表面及其外部腔室，并等待在下次排污/反沖洗過程中從排污口排出。

（4）再排污/反沖洗過程。No.2濾筒的再排污/反沖洗過程（對(duì)所有濾筒都相同）可以分為以下三個(gè)階段進(jìn)行具體分析和說明。

第一階段：轉(zhuǎn)軸閥（05）轉(zhuǎn)動(dòng)階段。在上述No.2濾筒參與組合濾油期間，依序經(jīng)過“No.4、No.1、No.2三只濾筒組合（No.3濾筒備用）→No.1、No.2、No.3三只濾筒組合（No.4濾筒備用）→No.2、No.3、No.4三只濾筒組合（No.1濾筒備用）”三輪濾油工作。在其第三輪的組合濾油工作中，當(dāng)濾器進(jìn)出口潤滑油壓力差△P1值再次達(dá)到允許值又發(fā)出“清洗”指令，使壓差繼電器（08）動(dòng)作并控制伺服電機(jī)（01）帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸閥（05）按規(guī)定方向（設(shè)順時(shí)針）轉(zhuǎn)動(dòng)并停止在使“下一只待清洗濾筒”（依序?yàn)镹o.2濾筒）再次處于完全退出濾油狀態(tài)位置（同時(shí)No.1備用濾筒處于完全進(jìn)入濾油工作狀態(tài)位置）時(shí)，No.2濾筒即進(jìn)入再次排污/反沖洗過程（被No.1濾筒換下）（見圖4）。

第二階段：反沖洗階段。上述轉(zhuǎn)軸閥（05）轉(zhuǎn)動(dòng)到位停止（由凸輪開關(guān)限位）后，排污/反沖洗控制電磁閥（S1）通電動(dòng)作換位（見圖3），接通排污閥（06）控制氣路（開啟控制氣路通氣，關(guān)閉控制氣路放氣）使排污閥（06）開啟，為排污做好準(zhǔn)備。同時(shí)，控制空氣經(jīng)排污閥（06）的開啟控制氣路進(jìn)入儲(chǔ)氣瓶出口閥（09）的控制機(jī)構(gòu)后克服彈簧力開啟儲(chǔ)氣瓶出口閥（09），使儲(chǔ)氣瓶（07）向?yàn)V器提供反沖洗壓縮空氣對(duì)No.2濾筒中的管狀濾芯進(jìn)行反沖洗。反沖洗時(shí)壓縮空氣的路徑為：儲(chǔ)氣瓶（07）→儲(chǔ)氣瓶出口閥（09）→濾器壓縮空氣進(jìn)口→轉(zhuǎn)軸閥（05）的空氣腔→“下一只待清洗濾筒”（No.2濾筒）出油口→管狀濾芯的內(nèi)部→管狀濾芯的外部→No.2濾筒進(jìn)油口→轉(zhuǎn)軸閥（05）空心部分空間的排污腔→排污閥（06）→排污紙質(zhì)濾筒（圖中未標(biāo)出）→主機(jī)潤滑油循環(huán)柜/油渣柜?？梢姡贜o.2濾筒反沖洗階段壓縮空氣在其中的流向與其在濾油時(shí)潤滑油在其中的流向相反，故稱為反沖洗。一般反沖洗持續(xù)時(shí)間設(shè)定為約1分鐘，之后，排污/反沖洗控制電磁閥（S1）斷電自動(dòng)復(fù)位（見圖2），切斷排污閥（06）和儲(chǔ)氣瓶出口閥（09）的開啟控制氣路，接通排污閥（06）的關(guān)閉控制空氣氣路并使其關(guān)閉，排污閥（06）關(guān)閉后使儲(chǔ)氣瓶出口閥（09）的開啟控制空氣泄壓，儲(chǔ)氣瓶出口閥（09）在其彈簧力作用下自行關(guān)閉，停止壓縮空氣反沖洗供氣。

第三階段：注入潤滑油（注油）階段。儲(chǔ)氣瓶出口閥（09）關(guān)閉后，由于濾器的反沖洗空氣腔和No.2濾筒中的氣壓消失，經(jīng)過濾的潔凈潤滑油從濾器出口經(jīng)轉(zhuǎn)軸閥上的注油孔K（見圖3）注入潔凈的No.2濾筒中，使No.2濾筒中的存余空氣經(jīng)其頂部的浮子式放氣閥（03）排出，直至濾筒中注滿潔凈潤滑油為止浮子式放氣閥（03）才自動(dòng)關(guān)閉。此后，No.2濾筒又作為備用濾筒，再次進(jìn)入上述的備用過程繼續(xù)循環(huán)下去。

（四）船用壓縮空氣自動(dòng)反沖洗濾器的自動(dòng)控制原理

船用壓縮空氣自動(dòng)反沖洗濾器工作要求其必須具備開始投入工作時(shí)對(duì)備用濾筒反沖洗一次（開機(jī)反沖洗一次）、保持備用/正常濾油狀態(tài)，必要時(shí)（△P1值達(dá)到允許值或按下手動(dòng)按鈕PB時(shí)）進(jìn)行排污/反沖洗、故障時(shí)發(fā)出報(bào)警以及相關(guān)狀態(tài)指示等自動(dòng)控制功能。然而實(shí)現(xiàn)這些規(guī)定功能，保證其正?？煽康淖詣?dòng)運(yùn)行是依靠其自動(dòng)控制電路來完成的。下面就以TYPE 6.61 GR.10+15型船用自動(dòng)反沖洗潤滑油濾器的控制電路圖（見圖6）為例，分析、說明其自動(dòng)控制原理。

1.濾器開始投入工作時(shí)對(duì)備用濾筒反沖洗一次（開機(jī)反沖洗一次）

在圖6中，合上自動(dòng)反沖洗濾器控制箱電源開關(guān)S后，L1電源指示燈發(fā)亮表示電路電源正常，因延時(shí)繼電器-RT延時(shí)1分鐘動(dòng)作，故其觸頭1、3暫時(shí)保持接通/通路6接通，排污/反沖洗控制電磁閥（S1）通電換位（見圖3），使排污閥（06）和儲(chǔ)氣瓶出口閥（09）受控開啟，壓縮空氣反向進(jìn)入No.2濾筒對(duì)其進(jìn)行反沖洗約1分鐘后延時(shí)繼電器（RT）動(dòng)作，其觸頭1、3斷開/通路6斷開，排污/反沖洗控制電磁閥（S1）斷電復(fù)位（見圖2），排污閥（06）和儲(chǔ)氣瓶出口閥（09）受控關(guān)閉，停止對(duì)No.2濾筒反沖洗，No.2濾筒重新注滿潔凈潤滑油后作為備用濾筒，等待投入濾油工作。

2.保持備用/濾油正常狀態(tài)

假設(shè)濾器處于No.2濾筒備用、其余的三只濾筒（No.3、No.4、No.1濾筒）組合同時(shí)濾油狀態(tài)（見圖4），濾器進(jìn)出口潤滑油壓力差△P1未達(dá)到設(shè)定的允許值（0.09MPa），且無其他故障，電源指示燈亮。這時(shí)，由于凸輪開關(guān)（CS）（因凸輪位置對(duì)準(zhǔn)No.2濾筒）保持?jǐn)嚅_（見圖6），延時(shí)繼電器（RT）保持通電1分鐘后，其觸頭1、2接通/通路7接通，1、3斷開/通路6斷開，一方面為△P1再次達(dá)到設(shè)定的允許值發(fā)出“清洗”指令時(shí)，使伺服電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸閥凸輪轉(zhuǎn)到對(duì)準(zhǔn)“下一只待清洗濾筒”（依序?yàn)镹o.3濾筒），即，使No.3濾筒處于排污/反沖洗狀態(tài)位置、No.2濾筒處于濾油狀態(tài)位置做好準(zhǔn)備；另一方面禁止在△P1值未達(dá)到允許值時(shí)排污/反沖洗控制電磁閥（S1）通電啟動(dòng)反沖洗，使濾器保持No.3、No.4、No.1三只濾筒組合處于正常濾油工作狀態(tài)。

3.反沖洗

當(dāng)濾器進(jìn)出口潤滑油壓力差△P1值升高達(dá)到設(shè)定的允許值（0.09MPa）時(shí)，△P1常開觸頭閉合，使接觸器（C1）通電（因還未處于反沖洗狀態(tài)，△P2觸頭保持常閉）/通路3接通，接觸器（C1）常閉觸頭斷開/通路6斷開禁止排污/反沖洗控制電磁閥（S1）通電啟動(dòng)反沖洗，同時(shí)C1常開觸頭閉合使伺服電機(jī)通電并帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸閥按規(guī)定方向（設(shè)順時(shí)針）轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)后凸輪（CS）釋放限位開關(guān)使其觸頭閉合，繼電器（R1）通電使其常開觸頭閉合保持接觸器（C1）通電和伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)常閉觸頭斷開使延時(shí)繼電器-RT斷電，RT觸頭1、2斷開/通路7斷開，1、3閉合（但因此時(shí)接觸器（C1）常閉觸頭斷開/通路6保持?jǐn)嚅_，排污/反沖洗控制電磁閥（S1）還不能通電啟動(dòng)反沖洗）。當(dāng)轉(zhuǎn)軸閥轉(zhuǎn)到其凸輪對(duì)準(zhǔn)“下一只待清洗濾筒”（No.3濾筒）使其完全退出濾油工作狀態(tài)位置，同時(shí)使備用濾筒（No.2濾筒）完全進(jìn)入濾油工作狀態(tài)位置時(shí)（見圖5），凸輪頂?shù)较尬婚_關(guān)，使限位開關(guān)觸頭重新斷開/通路5斷開（見圖6），繼電器（R1）斷電使R1常閉觸頭閉合/通路9接通，延時(shí)繼電器（RT）通電，同時(shí)R1常開觸頭斷開使接觸器（C1）斷電后C1常開觸頭斷開使伺服電機(jī)斷電停止轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)C1常閉觸頭閉合/通路6接通，排污/反沖洗控制電磁閥（S1）通電換位（見圖3），使排污閥（06）和儲(chǔ)氣瓶出口閥（09）受控開啟，對(duì)No.3濾筒進(jìn)行反沖洗。反沖洗期間由于濾器壓縮空氣腔壓力升高使△P2動(dòng)作，△P2常閉觸頭斷開防止伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)△P2常開觸頭閉合/通路8接通，反沖洗指示燈L3發(fā)亮（表示濾器處于反沖洗狀態(tài)）。壓縮空氣反沖洗持續(xù)時(shí)間約1分鐘（由延時(shí)繼電器（RT）的延遲動(dòng)作時(shí)間決定，濾器反沖洗累計(jì)時(shí)間由計(jì)時(shí)器h記錄）后，延時(shí)繼電器（RT）觸頭1、3斷開/通路6斷開，排污/反沖洗控制電磁閥（S1）斷電復(fù)位（見圖2），排污閥（06）和儲(chǔ)氣瓶出口閥（09）關(guān)閉，停止對(duì)No.3濾筒反沖洗；同時(shí)，RT觸頭1、2接通/通路7接通，再為“下一只待清洗濾筒”（No.4濾筒）反沖洗做好準(zhǔn)備。

4.故障指示

如果上述反沖洗無效，使濾器潤滑油進(jìn)出口壓差大于0.12MPa時(shí)，報(bào)警觸頭△P3閉合，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。如果濾器運(yùn)行過載，熱保護(hù)繼電器e1觸頭1斷電、觸頭2通電，使L2指示燈發(fā)亮，指示線路故障報(bào)警。

二、船用壓縮空氣自動(dòng)反沖洗濾器的故障分析與處理

壓縮空氣反沖洗濾器由于所過濾介質(zhì)（潤滑油、燃油）品質(zhì)的惡化，運(yùn)行環(huán)境的變化，操作、管理的不當(dāng)以及設(shè)備本身可靠性等因素，使其在運(yùn)行工作中會(huì)出現(xiàn)某些故障，影響主機(jī)潤滑油系統(tǒng)、主機(jī)正常運(yùn)行和船舶航行安全，以及增加輪機(jī)管理人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，所以，輪機(jī)管理人員應(yīng)該認(rèn)真分析其故障原因，掌握迅速處理故障的方法，確保主機(jī)正常運(yùn)行和船舶安全航行。下面就對(duì)壓縮空氣自動(dòng)反沖洗濾器常見故障進(jìn)行分析，以供參考。

故障一

合上電源主開關(guān)S后，控制電路沒電/L1不亮（非指示燈損壞），這種故障現(xiàn)象的可能原因?yàn)殡娫粗鏖_關(guān)（S）、熔斷器、電壓互感器等故障，需拆下、抽出測(cè)量檢查，發(fā)現(xiàn)損壞予以修復(fù)或更換。

故障二

合上電源主開關(guān)S后控制電路輸入電壓正常，但L2發(fā)亮，這種故障現(xiàn)象的可能原因?yàn)闊岜Ｗo(hù)繼電器e1、控制線路等故障，須檢查整定熱保護(hù)繼電器e1及線路有否短路、絕緣情況等，發(fā)現(xiàn)損壞予以修復(fù)或更換。

故障三

合上電源主開關(guān)S后控制電路輸入電壓正常，但濾器不能對(duì)備用濾筒進(jìn)行一次反沖洗（開機(jī)反沖洗一次），這種故障現(xiàn)象的可能原因?yàn)檠訒r(shí)繼電器（RT）提前動(dòng)作使其觸頭1—3斷開（而1—2閉合）、排污/反沖洗控制電磁閥S1故障等，檢查發(fā)現(xiàn)調(diào)整錯(cuò)誤需重新整定、損壞予以修復(fù)或更換。

故障四

控制電路輸入電壓正常，濾器反沖洗期間L3不亮（非指示燈損壞），這種故障現(xiàn)象的可能原因?yàn)椤鱌2繼電器故障使常開觸頭不能閉合，或反沖洗壓縮空氣壓力太低，須對(duì)其檢查，發(fā)現(xiàn)損壞予以修復(fù)或更換。

故障五

濾器的非反沖洗期間，L3保持常亮，這種故障現(xiàn)象的可能原因?yàn)椤鱌2繼電器故障使常開觸頭不能復(fù)位斷開，或反沖洗壓縮空氣管路和繼電器波紋管是否因堵塞未泄壓等，需對(duì)其檢查，發(fā)現(xiàn)損壞予以修復(fù)或更換、堵塞予以疏通泄壓。

故障六

△P1值升高達(dá)到設(shè)定的允許值（0.09MPa）時(shí)濾器不能反沖洗，這種故障現(xiàn)象的原因?yàn)椋喝绻欧姍C(jī)（M）不轉(zhuǎn)，則可能是接觸器（C）線圈故障；如果伺服電機(jī)（M）轉(zhuǎn)動(dòng)到轉(zhuǎn)軸閥凸輪對(duì)準(zhǔn)“下一只待清洗濾筒”停止后，沒有進(jìn)行反沖洗，則可能是排污/反沖洗控制電磁閥（S1）或排污閥卡住或儲(chǔ)氣瓶出口閥（09）故障，需對(duì)其檢查，發(fā)現(xiàn)損壞予以修復(fù)或更換。

故障七

△P1值升高達(dá)到設(shè)定的允許值（0.09MPa）時(shí)，伺服電機(jī)（M）轉(zhuǎn)動(dòng)但停止位置不確定，濾器也不能反沖洗，這種故障現(xiàn)象的可能原因?yàn)槔^電器（R1）線圈短路，需對(duì)其檢查，發(fā)現(xiàn)損壞予以修復(fù)或更換。

故障八

濾器工作中出現(xiàn)原的不動(dòng)地只對(duì)同一濾筒連續(xù)進(jìn)行反沖洗，這種故障現(xiàn)象的可能原因?yàn)檠訒r(shí)繼電器（RT）線圈短路，需對(duì)其檢查，發(fā)現(xiàn)損壞予以修復(fù)或更換。

三、結(jié)論

船用自動(dòng)反沖洗濾器廣泛應(yīng)用于船舶主機(jī)燃油和潤滑油系統(tǒng)作為洗濾器，其基本工作原理與其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有關(guān)，就常見的設(shè)有四只濾筒的TYPE 6.61 GR.10+15型船用自動(dòng)反沖洗潤滑油濾器來說，濾器在運(yùn)行時(shí)，始終保持相鄰的三只濾筒組合同時(shí)投入濾油工作，而其余一只濾筒處于排污/反沖洗或備用狀態(tài)。簡單來說，每一只濾筒均不斷依序輪換組合參與濾油和清洗，其具體工作狀態(tài)的變化過程是不斷經(jīng)過“排污/反沖洗（含開機(jī)一次）→備用→濾油→再排污/反沖洗”的循環(huán)變化過程。其反沖洗自動(dòng)控制原理是以壓差繼電器在濾器進(jìn)出口潤滑油壓力差△P1值達(dá)到設(shè)定的允許值時(shí)發(fā)出的“清洗”指令為控制信號(hào)，由控制電路按照規(guī)定程序自動(dòng)控制濾筒輪換完成排污/反沖洗過程。濾器使用中經(jīng)常出現(xiàn)的故障主要是自動(dòng)控制方面的功能故障，所以，分析和處理其故障時(shí)要首先根據(jù)故障現(xiàn)象判斷該故障屬于哪一種功能故障或喪失所致，然后認(rèn)真分析其故障的原因，采取針對(duì)有效措施處理。

參考文獻(xiàn)：

[1]李 斌，任福安，朱新河.主推進(jìn)動(dòng)力裝置（操作級(jí)）[M].大連：大連海事大學(xué)出版社，2013.

[2]林葉錦，徐善林.船舶電氣與自動(dòng)化（船舶自動(dòng)化）[M].大連：大連海事大學(xué)出版社，2012.

[3]蒲寶康，趙興賢，林春亭，等.船舶輪機(jī)問答（輪機(jī)自動(dòng)化分冊(cè)）[M].北京：人民交通出版社，1985.

[4]張躍文，孟維明.船舶管理（操作級(jí)）[M].大連：大連海事大學(xué)出版社，2013.

（作者單位：海南科技職業(yè)學(xué)院）