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      某船右主機(jī)不能正常建立滑油壓力的故障排除

      2020-02-18 02:49:30周圣兵曾令林徐亞運(yùn)
      中國修船 2020年1期
      關(guān)鍵詞:截止閥滑油油泵

      周圣兵,曾令林,徐亞運(yùn)

      (1.92339部隊(duì),廣東 湛江 524005;2.海軍4804工廠,廣東 湛江 524005)

      1 故障現(xiàn)象

      某船主機(jī)為2臺16PC2-6柴油機(jī),機(jī)帶滑油泵為雙螺桿泵,正常工作時主機(jī)滑油壓力為0.50~0.55 MPa。某次塢修期間完成主機(jī)部件回裝后進(jìn)行系泊試驗(yàn)時,發(fā)現(xiàn)右主機(jī)啟動后滑油系統(tǒng)不能建立正常油壓[1]。故障現(xiàn)象為啟動該主機(jī)時,機(jī)帶滑油泵正常運(yùn)轉(zhuǎn),系統(tǒng)滑油壓力達(dá)到0.55 MPa,但約10 s后又迅速下降(此時機(jī)帶滑油泵吸入口真空度為-0.08 MPa),降至0.20 MPa時滑油預(yù)供泵自動啟動,向主機(jī)滑油系統(tǒng)提供備用油;此時機(jī)帶滑油泵和滑油預(yù)供泵同時運(yùn)轉(zhuǎn),維持右主機(jī)滑油系統(tǒng)壓力為0.20 MPa。

      圖1為右主機(jī)機(jī)帶滑油泵吸入管系示意圖。若打開滑油預(yù)供泵出口管與機(jī)帶滑油泵吸入管之間的截止閥RS24,同時打開機(jī)帶滑油泵空氣泄放孔,可排出大量空氣,之后右主機(jī)可建立起穩(wěn)定滑油壓力0.55 MPa。每隔20 min再啟動右主機(jī),可觀察到同樣的故障。

      圖1 右主機(jī)機(jī)帶滑油泵吸入管系示意圖

      2 原因分析

      據(jù)了解,該船在航時右主機(jī)也存在滑油壓力低故障,船員同樣采用放氣措施進(jìn)行處理。本次修理拆檢右主機(jī)機(jī)帶滑油泵時,因?yàn)楸皿w及螺桿存在較為嚴(yán)重的氣蝕,對該兩部件進(jìn)行了換新;另外,上次等級修理時,也因?yàn)槌霈F(xiàn)了類似故障現(xiàn)象,對泵體及螺桿進(jìn)行過換新。

      由于機(jī)帶滑油泵每次需要排泄出大量空氣后,右主機(jī)才能建立起穩(wěn)定滑油壓力,首先排除滑油吸入管路系統(tǒng)是否存在漏氣。逐個檢查滑油管路系統(tǒng)各閥門和附件安裝的完整性和正確性,并將滑油吸入管路截止閥RS5和雙聯(lián)濾器RS8拆檢回車間,按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行密性試驗(yàn),沒有發(fā)現(xiàn)閥門及滑油濾器存在滲漏現(xiàn)象;之后又對滑油泵吸入管路系統(tǒng)進(jìn)行了密性試驗(yàn),也沒有發(fā)現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。

      考慮到發(fā)生故障時右主機(jī)的機(jī)帶滑油泵吸入口真空度為-0.08 MPa,但泄放完空氣后,油壓恢復(fù)正常,該泵又能正常、穩(wěn)定的工作。在排除管路系統(tǒng)存在泄漏的可能性后,需要判斷機(jī)帶滑油泵是否存在密封不嚴(yán)或泵本體是否存在其它缺陷,導(dǎo)致啟動過程中吸入了空氣。技術(shù)人員在更換了1臺新的機(jī)帶滑油泵后再次進(jìn)行啟動試驗(yàn),該故障依然存在。

      在以上工作基礎(chǔ)上,需要擴(kuò)大故障排除范圍。經(jīng)過研究該船左右主機(jī)滑油系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理圖、管路布置走向及各閥門附件的作用,并與其它同類型柴油機(jī)及其系統(tǒng)進(jìn)行對比后,發(fā)現(xiàn)該船左主機(jī)機(jī)帶滑油泵吸入管段(通艙管)長度只有約1 m(如圖2 所示,吸入口RS11至截止閥RS14間的管段),而右主機(jī)機(jī)帶滑油泵吸入管段(通艙管)卻因?yàn)樾枰┻^滑油儲存艙,其長度達(dá)到了約5 m(如圖3所示,吸入口RS2至截止閥RS5間的管段)。

      圖2 左主機(jī)機(jī)帶滑油泵吸入通艙管系圖

      圖3 右主機(jī)機(jī)帶滑油泵吸入通艙管系圖

      仔細(xì)分析滑油吸入系統(tǒng)可知,右主機(jī)滑油系統(tǒng)中截止閥RS5吸口前的通艙管與滑油循環(huán)艙相連,并不封閉,當(dāng)該主機(jī)不工作時,通艙管內(nèi)的滑油因自重,部分回流到油艙,通艙管形成部分真空,與油艙液面存在壓差(油艙外通大氣環(huán)境);在此條件下,滑油中含有的空氣會逐漸分離出來,在通艙管內(nèi)形成空氣柱,與壓差平衡;右主機(jī)的通艙管長約5 m,遠(yuǎn)比左主機(jī)的通艙管長,可形成相對較長的空氣柱。稍微靜置一段時間后再啟動右主機(jī)時,機(jī)帶滑油泵會抽吸截止閥RS5出口到機(jī)帶滑油泵之間管路存在的滑油,但抽完之后就開始抽吸截止閥RS5吸口前的通艙管內(nèi)空氣。因此,故障形式就表現(xiàn)為啟動階段10 s內(nèi)能建立起正?;蛪毫?,但隨后主機(jī)滑油壓力迅速下降,降至0.20 MPa時主機(jī)滑油預(yù)供泵自動啟動,向主機(jī)滑油系統(tǒng)備用供油。

      3 排故措施

      綜上分析,可以確定該船右主機(jī)啟動后不能正常建立滑油壓力的主要原因?yàn)椋簷C(jī)帶滑油泵吸口前通艙管過長,在停機(jī)期間,管段內(nèi)滑油中析出較多空氣,導(dǎo)致機(jī)帶滑油泵再次啟動后工作不正常。因此,技術(shù)人員決定在右主機(jī)機(jī)帶滑油泵通艙管吸入口處(如圖3所示,RS2處)安裝1個吸入止回閥RS150T,安裝該閥后,通艙管段總是處于注滿滑油狀態(tài),不會再出現(xiàn)空氣柱。經(jīng)驗(yàn)證,安裝該吸入止回閥并排出系統(tǒng)內(nèi)空氣后,右主機(jī)多次啟動均能順利建立穩(wěn)定滑油壓力0.55 MPa,故障得到解決。

      4 結(jié)束語

      通過對該故障的原因分析和排除工作,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)如下:排除故障過程要本著“先簡單后復(fù)雜,先局部后系統(tǒng)”的原則,進(jìn)行針對性的原因分析和排除故障[2];設(shè)計(jì)、建造和修理同型船和同型裝備時,當(dāng)管路較長時應(yīng)考慮會否發(fā)生空吸問題,適當(dāng)增設(shè)吸入止回閥,有效避免類似的故障發(fā)生。

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