大型船舶唇口式密封裝置的修理要領(lǐng)

摘要：“辛普萊克斯”唇口式橡膠環(huán)式密封裝置是現(xiàn)階段比較成熟的裝置。但由于人為因素對安裝質(zhì)量影響很大，嚴格按修理工

藝操作就顯得極為重要。本文僅列舉了“辛普萊克斯”唇口式橡膠環(huán)式密封裝置修理過程的重要節(jié)點，實際操作應(yīng)以熟練

人員為主，加以檢驗人員進行節(jié)點控制，才能獲得“零缺陷”。

關(guān)鍵詞：辛普萊克斯 油封 防蝕襯套 油封金屬環(huán) 水壓 油壓

大型船舶軸系工程在塢內(nèi)修理過程中，艉軸密封是最關(guān)鍵的修理項目。辛普萊克斯簡易型艉軸密封裝置由防止艉管滑油外泄及海水浸入艉管的后油封和防止滑油泄入機艙的前油封裝置組成。相對來說，前油封由于工作環(huán)境相對優(yōu)越，潤滑條件良好，并處在機艙管理人員的實時維護下，出現(xiàn)泄漏的概率極其小。所以在這里重點介紹后油封裝置。

“辛普萊克斯”唇口式橡膠環(huán)式密封裝置簡介

后油封裝置的構(gòu)成可以粗略地認為由殼體和防蝕襯套組成。防蝕襯套用螺絲固定在槳轂上，油封殼體被固定在船體上，它由三組金屬環(huán)（法蘭環(huán)、中間環(huán)和蓋環(huán)）和油封環(huán)組成，金屬環(huán)之間彼此用螺絲固定成一體，三（四）道油封環(huán)被裝夾在金屬環(huán)之間，油封環(huán)的唇口貼在運轉(zhuǎn)的不銹鋼套的外表面，把外界海水與艉管、艉管與機艙分隔開，并通過水壓、油壓、油封環(huán)的彈力和彈簧的箍緊力的共同效應(yīng)來維持油封裝置的密封效果。這就是標準型后油封裝置的原理。如圖1所示：1#、2#油封環(huán)起防止海水浸入的作用，1#油封環(huán)同時還有保護艉管內(nèi)免受海水中的外來物侵入的作用，3#油封環(huán)起防止艉管滑油外泄的作用。

槳軸拆解的前期工作——下沉量的測量及其意義

測量下沉量是在油封裝置的頂加油孔和底泄放孔上進行，最初是建造時船舶軸系槳油封裝置安裝好后測量的。此后通常是在塢期間測量，測量值必須與上一塢次的測量值比較。每次拆檢油封或抽艉軸前必須測量下沉量，一般出塢前的一次測量應(yīng)在軸系、槳油封裝置安裝校中之后，壓油試驗前進行。每次測量必須將軸轉(zhuǎn)到同一位置，比如：主機№1缸在上死點，或槳的“A”葉在最高處位置等，要核對測量孔的標識，表旋進測量孔關(guān)緊時要對好“0”位標記，另外測量前應(yīng)將測量孔上的銅墊片拿掉。每次測量都在位置條件相同的情況下進行，可以減少測量誤差。

用下沉量表測量出來的數(shù)據(jù)能反映艉管軸承與軸之間間隙變化，可以通過它間接地推測金屬艉軸承狀態(tài)是否異常。同時還能夠反映出油封本體安裝的質(zhì)量，使下沉量的數(shù)據(jù)真實地反映軸承狀態(tài)變化。

當不銹鋼套光車修理后，下沉量的值將比修理前的值增加了一個套筒的加工量。

下沉量不僅可以用來推測艉軸承的狀態(tài)，而且可以通過其歷史數(shù)據(jù)，分析它的磨損規(guī)律，分析出使用過程中不銹鋼套的光車余量。

軸封的修理——解體，更換油封

油封裝置修理可以分為定期修理和應(yīng)急修理兩種情況。在修理時一般采取更新油封環(huán)、更換或修理不銹鋼套等措施恢復(fù)油封裝置的密封功能。

通常油封換新是在塢內(nèi)槳軸拆解的情況下，油封裝置進車間解體清潔檢查后，將同一型號的新油封環(huán)取代舊油封環(huán)。具體操作如下：組裝前檢查密封圈備件是否正確、完好，確認各道壓環(huán)已徹底清潔。按原先做的記號，依次組裝各壓環(huán)和密封圈，應(yīng)注意安裝保險墊片和螺絲敲緊順序并保證每圈螺絲鎖緊用力均勻。檢查彈簧預(yù)緊量，襯套光車后，每光車1mm，彈簧應(yīng)縮短3mm，測量記錄其唇口內(nèi)徑。

組裝完畢，安裝油封裝置與套筒之間的工藝固定保持架。加注清潔的煤油進行滲油試驗，確認不漏后，方可吊運到位，配合艉軸安裝。

防蝕襯套的光車，修復(fù)

防蝕襯套通常在允許范圍內(nèi)重復(fù)光車，重復(fù)使用。如果尺寸超出了允許范圍應(yīng)該換新。

在采用粘結(jié)修理時不銹鋼套上有較深的磨痕（≥0.15mm），又無法處理時；或者不銹鋼套雖能拆下，但沒有足夠的加工余量，可以通過調(diào)整不銹鋼套與油封環(huán)的軸向相對位置，使油封環(huán)能安置在沒有磨痕的位置，達到修正的目的（如圖2所示）。后不銹鋼套調(diào)整軸向位置，可以用拆去或加裝“調(diào)整環(huán)”，或車薄不銹鋼套法蘭的方法實現(xiàn)。至于前襯套可以通過直接調(diào)整其安裝位置來實現(xiàn)錯位。

軸封上船組裝及其交驗

油封裝置經(jīng)修理重新上船固定后，應(yīng)根據(jù)下表相關(guān)要求進行校中。

后不銹鋼套偏心校中工藝：①利用百分表測量套預(yù)部的跳動（圖3）。②把套較高的部位轉(zhuǎn)至上部。③輕輕地松開在套筒固定螺絲，用銅榔頭敲擊高的部位。 ④將不銹鋼套移位約為偏心距的一半，敲緊緊固螺絲。⑤如此反復(fù)校調(diào)數(shù)次，即達到要求，螺絲緊固后并給以保險。

油封殼體偏心率校調(diào)工藝（一般情況下建造船時已經(jīng)在校調(diào)后加裝定位銷，修船時就免去這項工作。）：①預(yù)備三角形小木楔塊。②平穩(wěn)地把楔木塊推壓進不銹鋼套外圓與油封蓋環(huán)之間的縫隙里。③用卡鉗測量楔塊上在接觸標記處的厚度。④在3、6、9、12點鐘處如此測量，比較相對位置的測量值。⑤如果偏差值超過允許范圍，輕輕地松開殼體法蘭的固定螺絲，用預(yù)先焊在船體上的止頂螺絲，對其適當調(diào)校，使其達到要求。⑥檢查固定螺絲松緊度。

艉軸管及軸封加油實效檢驗

前后軸封上船安裝后的最后一道環(huán)節(jié)是給艉管泵油，以便對油封進行實效檢驗。實際操作中，常常由于這個環(huán)節(jié)的疏漏而造成事故或質(zhì)量隱患，造成前期的大量工作白白浪費。為此，有必要加強過程控制，提高工藝水平，使軸封修理達到“零缺陷”。具體操作過程如下：

油封裝置安裝前艉管和管路系統(tǒng)應(yīng)先沖洗干凈。最好是用油柜里合格的潤滑油直接排放至后艉管出油管處溢出為止，如用水或管道氣可能會留有微小雜質(zhì)在油管壁內(nèi)，航行時給油封唇口帶來安全隱患。

同時穿過艉管的后密封裝置油腔供油管必須泵壓檢漏（0.4Mpa）。當油封裝置進行壓油試驗而未對艉管自動加油管泵壓查漏時（如船舶在航行中產(chǎn)生振動而導(dǎo)致艉管自動加油管損壞），將會發(fā)現(xiàn)油封漏油、油柜的油面下降等誤會。原因分析：當艉軸管內(nèi)的潤滑油和油封裝置油腔供油管的潤滑油相串通時，該艉軸密封裝置的功能將喪失，無法判斷是油封裝置的修理有問題還是艉管里的潤滑油經(jīng)過自動加油管直接進入油封裝置油腔內(nèi)導(dǎo)致從水封處漏油。

后油封潤滑如果有從機艙連到2/3#油腔的加油管系（該管系適用于標準結(jié)構(gòu)和雙保險型結(jié)構(gòu)），其壓力應(yīng)至少比海水壓力低0.3Kg/ cm2 （海水壓力指海水實際作用到艉軸中線的壓力）。由于負荷因素的變化，有必要使油壓隨艉吃水的變化而變化。（船舶在塢內(nèi)或輕載吃水較淺時，連通2/3S油腔上的油路閥應(yīng)保持關(guān)閉狀態(tài)，這一點很重要，因為這個原因也常造成誤會。如果由于惡劣的航行條件軸系振動很大，導(dǎo)致油路泄漏，也應(yīng)將該油路關(guān)閉，待條件恢復(fù)再打開）。如果沒有供油管系，應(yīng)在出塢前通過2#中間環(huán)上的加油孔把油加入2/3#油腔。

1/2#油腔的滑油在出塢前通過1#中間環(huán)上的加油孔加油。

艉軸密封試驗前將艉管上的泄油閥關(guān)閉，并對艉管加注潤滑油，如果系統(tǒng)有高低位油柜，則用低位油柜。

標準型油封裝置試驗程序：①從油柜給艉管補足油。②打開2/3#和4/5#油腔的泄放塞，檢查其有無任何泄漏（試驗3小時以上）。③加油到1/2#油腔，從1#油封環(huán)和2/3#油腔泄放孔處，檢查是否有泄漏。④關(guān)2/3#油腔的泄放塞，并給該油腔注油，檢查油位升跌。如果用后油封系統(tǒng)供油，打開油閥供油，加油后立即把該閥門關(guān)掉，否則油壓過高導(dǎo)致后部2#油封環(huán)漏油。⑤關(guān)閉4/5#油腔的泄放塞給該油腔加油，檢查5#油封環(huán)和不銹鋼套附近有無泄漏。

雙保險型油封裝置的試驗程序：①從油柜給艉管補足油，連接到3/3S#油腔的油路上的閥必須關(guān)閉。②打開3/3S#油腔的泄放塞檢漏，3小時后檢查不漏為合格。③關(guān)閉3/3S#油腔上油塞，打開連通3/3S#油腔的油路上的閥，給3/3S#油腔供油。④同上一程序的2、3、4、5項。⑤如果在試驗中有大量的泄漏必須找出其原因。試驗后檢查所有悶頭是否關(guān)緊，并做好可靠的保險。（無論如何，軸系在運轉(zhuǎn)前應(yīng)確認油封裝置各部位已經(jīng)按說明書要求注入了合適的潤滑油。）

密封裝置的故障分析及處置

一般情況下，“辛普萊克斯”密封裝置的性能很好，一般使用5 年仍然可以保持良好的密封性能，但是如果發(fā)生意外，在使用期限內(nèi)仍可能發(fā)生漏油現(xiàn)象。

1、漏油原因分析

A. 船舶發(fā)生海損事故，例如碰撞、觸礁、擱淺等，導(dǎo)致船體發(fā)生變形，使艉軸系變形，從而導(dǎo)致艉軸密封裝置的破壞，失去原來密封性能，從而引起漏油。B.如果船舶在近海航行時，對海況不熟悉，在海區(qū)內(nèi)螺旋槳把異物如漁網(wǎng)等帶到艉軸的密封裝置處，破壞了密封唇，就會導(dǎo)致發(fā)生漏油。C.艉軸密封裝置的密封環(huán)發(fā)生老化，影響了裝置的正常密封性能， D.滑油變質(zhì)或滑油質(zhì)量不好，造成艉軸密封裝置的過度磨損。這也是漏油的重要原因。E.人為因素。

2、處置方法

對于A、B屬突發(fā)情況，不在考慮范圍。

對于C，所有密封裝置的密封環(huán)必須妥善保管，以防止老化，保持其良好的性能。密封裝置的密封環(huán)備件在船上存放的時間不可太長，一般以不超過半年為宜。并且由于密封環(huán)怕高溫、紫外線、怕受壓，因此最理想的存放方法是平放在冷庫里，以防老化變形。

對于D，通過定期（1次/半年）分析油液的性能指標變化，監(jiān)控油液變化情況，通過對油樣中的磨粒等污染物進行監(jiān)測和分析，根據(jù)磨粒特征，推斷軸封磨損狀態(tài)部位以及嚴重程度，以及污染物對軸封性能和技術(shù)狀態(tài)的影響。

對于E，應(yīng)嚴格控制裝配質(zhì)量。實踐中，密封環(huán)常出現(xiàn)唇口微量破損、開裂，為了減少損失，可將缺損部分使用橡膠修補劑進行修復(fù)，待其固化后再進行修銼、砂平，經(jīng)過壓油、運轉(zhuǎn)試驗，效果良好（原則上修復(fù)的密封環(huán)只能使用在前軸封內(nèi)）。

（作者單位：射陽縣地方海事處）