中遠(yuǎn)海運(yùn)船員管理有限公司青島分公司 胡丁山
船用燃油鍋爐根據(jù)噴油器的種類分為好幾種類型,其中轉(zhuǎn)杯式燃燒器燃油鍋爐優(yōu)點(diǎn)非常顯著,因此在現(xiàn)代遠(yuǎn)洋船上得到廣泛應(yīng)用。但由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加上主管人員不能完全掌握其結(jié)構(gòu)特點(diǎn),疏于管理,因而在使用過程中經(jīng)常會出現(xiàn)故障,影響船舶安全航行。在此,筆者現(xiàn)就日常工作中的兩個案例與大家分享,希望能給大家一些啟示。
胡丁山 1997年7月畢業(yè)于廣州航海學(xué)院(原交通部廣州航海高等專科學(xué)校),同年被分配到青島遠(yuǎn)洋運(yùn)輸公司遠(yuǎn)洋船舶工作,先后擔(dān)任船舶二機(jī)、一機(jī)、三管輪、二管輪、大管輪、輪機(jī)長等職務(wù),遠(yuǎn)洋生涯二十余年,愛好鉆研,對船舶設(shè)備管理有一定的經(jīng)驗(yàn)和見解,在業(yè)內(nèi)知名雜志發(fā)表過多篇文章。
XX輪,配備扎克(SAACKE)立式煙管組合鍋爐,燃燒器型號:SKVJ-M14,轉(zhuǎn)杯式噴油器。某日進(jìn)港期間,鍋爐燃燒器故障報警,三管輪現(xiàn)場進(jìn)行確認(rèn)復(fù)位,重新啟動后再次報警,反復(fù)多次點(diǎn)火未能成功,三管輪只得將燃燒器拉出,轉(zhuǎn)杯及布風(fēng)器清潔除碳,點(diǎn)火電極及光敏電阻清潔檢查,裝復(fù)后再次點(diǎn)火試驗(yàn),故障依然存在。改用手動點(diǎn)火,從火焰觀察鏡觀察,電極打火正常,油路兩只主電磁閥均正常動作,但一松開主電磁閥按鈕,警報板上立即顯示點(diǎn)火失敗報警。檢查燃油壓力在2.9 kmf/cm2,燃油溫度105℃,都在正常范圍內(nèi),換成輕油燃燒結(jié)果也是一樣,排除油泵和燃油加熱器故障的可能。抽出光敏電阻,通過光照試驗(yàn),主電磁閥啟閉功能正常,又排除光敏電阻故障的可能性。檢查風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),無異響且入風(fēng)口吸力很大,供風(fēng)系統(tǒng)也無問題。煙道不久前水洗過,不存在這么短的時間內(nèi)又堵塞。拆開主電磁閥后供油管路,手動點(diǎn)火并按下主電磁閥按鈕,供油管有燃油流出,說明供油管路自供油泵至燃燒器前暢通。那么目前就只剩下燃油霧化裝置存在故障的可能了。拆開燃油霧化裝置,發(fā)現(xiàn)燃油分配器6前端徑向圓周上的唯一出油孔孔徑只有約3mm,用一根細(xì)鐵絲清通,鐵絲帶出許多的油泥和碳渣,用壓縮空氣自進(jìn)口吹驅(qū),竟飛出許多細(xì)沙狀物質(zhì),很明顯,本來就不到3kmf/cm2壓力的燃油在此處被碳渣大部分阻塞了,只有極小部分燃油通過燃油分配器進(jìn)入轉(zhuǎn)杯1噴入爐膛,所以火焰極小,這么小的火焰無法被光敏電阻監(jiān)測到,從而觸發(fā)燃燒故障報警。
這類故障雖然簡單,但故障原因確有其隱蔽性,筆者曾有幾次親身經(jīng)歷,當(dāng)時主管輪機(jī)員都是焦頭爛額,無計可施。其實(shí),這是轉(zhuǎn)杯式燃燒器燃油鍋爐的通病,而且故障一般都是發(fā)生在鍋爐點(diǎn)火開始。究其原因,我認(rèn)為有以下四點(diǎn):
1、該類鍋爐燃油壓力只有2~3 kmf/cm2,燃燒器部分燃油管路又很細(xì),內(nèi)徑只有約3mm,燃油稍遇阻力就會堵塞管路。
2、該類鍋爐設(shè)計燃燒器處燃油不循環(huán),在使用重油且燃燒間歇過長的情況下,燃油油溫降低,粘度增高,可能使油路不暢引發(fā)點(diǎn)火故障報警,尤其在寒冷的天氣里,這類故障發(fā)生率更高。雖然有些鍋爐設(shè)計在此處油管外圍加裝了加熱電阻絲,但在實(shí)船上都因?yàn)轭l繁拆卸油管而被破壞。
3、噴油器前沒有過濾器(壓力式噴油器油嘴內(nèi)都帶有細(xì)濾器),過濾精度不高,燃油中固體雜質(zhì)可能堵塞油管。
4、轉(zhuǎn)杯直接面對高溫爐膛,轉(zhuǎn)杯中燃油在霧化不好的情況下容易積碳,碳渣積存在轉(zhuǎn)杯根部堵塞燃油通道。
在日常管理中要避免此類故障發(fā)生,只有加強(qiáng)燃油的循環(huán)分濾,保證燃油的品質(zhì);定期清潔燃燒器,減少內(nèi)部積碳;加強(qiáng)燃油管路保溫措施,保溫材料配備齊全,加熱設(shè)備功能正常;同時,還需檢查燃油鍋爐的供風(fēng)系統(tǒng),保證燃燒器工作在最佳狀態(tài)。
筆者曾有過這樣的經(jīng)歷,啟動鍋爐點(diǎn)火燃燒,鍋爐開始運(yùn)行正常,但過幾分鐘后,鍋爐喘振熄火報警,伴隨大量煙氣從燃燒器和風(fēng)道噴出。打開爐膛檢查,底部沒有積油,確認(rèn)復(fù)位后進(jìn)行充分預(yù)掃風(fēng),多次試驗(yàn),鍋爐還是不能燃燒,最后甚至出現(xiàn)風(fēng)道底部(帆布彈性連接處)有燃油滴漏現(xiàn)象。這種情況在排除開始爐膛積油爆燃的可能外,一定是煙道受阻了,爐膛排煙不暢,爐膛背壓高,進(jìn)入爐膛內(nèi)的新鮮空氣減少,缺少氧氣而未被燃燒的油滴在爐膛內(nèi)加熱蒸發(fā),爐內(nèi)壓力更高,在油蒸汽被點(diǎn)燃的瞬間,爐內(nèi)壓力劇增,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于供風(fēng)壓力,從而導(dǎo)致煙氣外泄,噴入爐膛的一部分油霧自轉(zhuǎn)杯外緣壓入二次風(fēng)風(fēng)道內(nèi),鍋爐燃燒故障報警熄火。導(dǎo)致煙道堵塞的原因有三:
1、轉(zhuǎn)杯式燃燒器燃油鍋爐燃用劣質(zhì)燃油,對油的過濾要求不高,燃油中的部分機(jī)械雜質(zhì)、以及釩鈉等灰分不能燃燒,隨煙氣排除過程中,附著在煙管壁上,堵塞煙道。
2、有些船上鍋爐工況不好,點(diǎn)火時經(jīng)常報警,船上干脆采用不停爐做法,小火慢燒。殊不知鍋爐在低負(fù)荷運(yùn)行時,煙氣流速低,鍋爐自清潔能力變差,煙灰比較容易沉積在煙道中;同時,鍋爐負(fù)荷低時,排煙溫度相對也較低,特別是達(dá)到酸露點(diǎn)時,煙灰比較黏,容易沉積。
3、燃油霧化不良,油滴直徑過大,風(fēng)油比不合適等,導(dǎo)致鍋爐燃燒不充分,未燒盡的燃油隨煙氣排出,停留在煙道中。
判斷鍋爐煙道是否堵塞的辦法很簡單,只需在平時清潔燃燒器時,拿一根細(xì)線掛在爐膛門口,觀察細(xì)線是否漂向爐膛內(nèi)部。在鍋爐運(yùn)行中也可以粗略判斷,如果發(fā)現(xiàn)爐內(nèi)火苗呈暗紅色,火焰伸長跳動并帶有火星,爐內(nèi)模糊不清,煙色加深以致濃黑,這也有可能是煙道堵塞的前兆。
為防止鍋爐煙道堵塞,船上主管人員平時應(yīng)加強(qiáng)燃燒設(shè)備和系統(tǒng)的維護(hù)與管理,注意油溫油壓,及時清潔燃燒器,調(diào)整合適的風(fēng)油比,控制鍋爐的燃燒質(zhì)量,定期對鍋爐進(jìn)行水洗,保證鍋爐工作在最佳狀態(tài)。
總之,轉(zhuǎn)杯式燃燒器燃油鍋爐在使用過程中,經(jīng)常會發(fā)生各種各樣意想不到的問題,但只要輪機(jī)人員平時加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng),運(yùn)行中密切注意鍋爐的油溫、油壓、爐膛火焰情況以及排煙情況,控制好燃燒質(zhì)量,同時,定期對鍋爐煙道進(jìn)行吹灰和水洗,我想鍋爐的故障率就會大大降低。另外,燃油鍋爐作為一種燒油的高溫壓力容器,在日常操作和檢查時,要時刻牢記安全這根繩,充分做好預(yù)防措施,防止爆炸和燙傷。