陸渾水庫(kù)防汛機(jī)船故障原因與排除

□韓明海 □齊潤(rùn)利 □閆興民 □崔躍強(qiáng)（河南省陸渾水庫(kù)管理局）

1 工程概況

陸渾水庫(kù)位于黃河支流伊河中游的嵩縣田湖鄉(xiāng)境內(nèi)，距洛陽(yáng)市67 km,控制流域面積3492 km2，占伊河流域面積的57.90%。水庫(kù)總庫(kù)容為13.20億m3，是一座集防洪、灌溉、發(fā)電、供水、養(yǎng)殖等為一體的綜合利用大型水利樞紐工程。陸渾水庫(kù)東西向壩址—伊河入庫(kù)口直線距離約15 km，南北向南莊—庫(kù)區(qū)鄉(xiāng)直線距離約3.00 km，庫(kù)區(qū)面積達(dá)45 km2，約合0.45萬(wàn)hm2，可供水面養(yǎng)殖面積為0.27萬(wàn)hm2，正常運(yùn)用水位（319.50m）條件下水面面積約0.33萬(wàn)hm2。按照中國(guó)船級(jí)社《內(nèi)河高速船入級(jí)與建造規(guī)范》（2002年）以及國(guó)家船舶檢驗(yàn)局《內(nèi)河船舶法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》（1999年）對(duì)B級(jí)航區(qū)的要求，陸渾水庫(kù)水面面積如此之大，彰顯配備防汛公務(wù)船的必要性和重要性。

2 配備防汛機(jī)船的必要性

2.1 機(jī)船配備及使用情況

陸渾水庫(kù)原來(lái)的防汛機(jī)船系建庫(kù)后上世紀(jì)70年代初期配備，船體結(jié)構(gòu)為鐵殼，國(guó)產(chǎn)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，至2003年已運(yùn)行30多年，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，原生產(chǎn)廠家倒閉停產(chǎn)，致使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械配件淘汰，無(wú)法修繕，故面臨報(bào)廢的情況。2002年陸渾水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程獲準(zhǔn)立項(xiàng)，鑒于1982年7月29日大洪水致使原洛欒路陸渾村段道路沖毀，水庫(kù)與外界失去聯(lián)系、重要防汛物資運(yùn)不進(jìn)來(lái)，迫不得已緊急采用防汛機(jī)船從嵩縣城橫跨水庫(kù)運(yùn)輸防汛物資的情況（事后總結(jié)認(rèn)為啟用防汛船是及時(shí)的、必需的），經(jīng)研究并上報(bào)上級(jí)行政主管部門(mén)核準(zhǔn)購(gòu)置新型防汛船列入概算。2003年下半年，陸渾水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程開(kāi)工，重新購(gòu)置防汛專用機(jī)船。

2.2 配備專用防汛機(jī)船必要性的體現(xiàn)

一是用于觀測(cè)防汛水位的必要性；二是用于實(shí)施庫(kù)區(qū)淤積測(cè)量的必要性；三是用于監(jiān)視水庫(kù)周邊庫(kù)區(qū)洪水災(zāi)害及庫(kù)岸塌方情況的必要性；四是用于汛期水庫(kù)大壩上游壩坡發(fā)生滑坡險(xiǎn)情搶護(hù)的必要性；五是用于交通中斷時(shí)亟需防汛物資運(yùn)輸以及救護(hù)的必要性；六是用于水管單位履行管理范圍內(nèi)水政執(zhí)法巡邏的必要性。

3 防汛機(jī)船的性能指標(biāo)

3.1 機(jī)船設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

陸渾水庫(kù)現(xiàn)正在服役的防汛船是利用2003年水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程批復(fù)的國(guó)債資金配備，是由中國(guó)湖南太陽(yáng)島游艇有限公司生產(chǎn)的SB1600高速船。設(shè)計(jì)為單機(jī)、單槳、單舵、駕駛臺(tái)集控操作。它是一種新型防汛指揮公務(wù)船，船體及上層建筑均為聚酯玻璃鋼，增強(qiáng)材料用MC450、MC300g無(wú)堿短切纖維氈和EJW040、EJW060、EJW080無(wú)堿玻纖織物與高強(qiáng)芳綸布混雜增強(qiáng)。

3.2 機(jī)船性能參數(shù)

SB1600防汛指揮公務(wù)船主要尺度及性能參數(shù)：船體總長(zhǎng)16.00m，水線長(zhǎng) 15.20m，總寬3.40m，型深 1.28m；設(shè)計(jì)吃水0.58m，滿載排水量12.00 t；發(fā)動(dòng)機(jī)為中國(guó)杭州產(chǎn)船用斯太爾柴油機(jī)（型號(hào)：H615.68CO2），主機(jī)功率205 kW；乘員30人；續(xù)航能力為200 km，可持續(xù)航行12 h，靜水航速可達(dá)35 km/h。

4 防汛機(jī)船的故障情況

4.1 機(jī)船出現(xiàn)異常情況的表述

最初發(fā)現(xiàn)機(jī)船異常的情況表現(xiàn)為：船艉漂浮一層重油，船載發(fā)動(dòng)機(jī)空載運(yùn)轉(zhuǎn)正常，亦即靜穩(wěn)性達(dá)標(biāo)；但當(dāng)加載運(yùn)行時(shí)表現(xiàn)為發(fā)動(dòng)機(jī)噪音大、船體震動(dòng)、行駛過(guò)程中船體艉部出現(xiàn)水平方向不均勻擺動(dòng)并經(jīng)舵桿將震動(dòng)傳至駕駛室舵輪使駕駛員雙臂震動(dòng)，影響操作安全，這表明動(dòng)穩(wěn)性差。經(jīng)初步分析并查閱資料判斷，可能是艉軸固定裝置松動(dòng)或軸套、軸承損壞，亦或是艉軸潤(rùn)滑系統(tǒng)失效造成磨損引起的不平衡失穩(wěn)。

4.2 機(jī)船核心部件出現(xiàn)故障的研判

SB1600船艉軸直徑為60mm，材料為＃45鍛鋼加工，直接與齒輪箱輸出端聯(lián)接，軸系中心線與船體基線成5.8°傾角，艉軸密封采用重慶黃氏船用密封裝置（前、后）?！包S氏密封”裝置是機(jī)船防止漏水的核心部件，屬發(fā)明專利產(chǎn)品，它是“可調(diào)式轉(zhuǎn)軸密封裝置及其自動(dòng)循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)”新型密封技術(shù)，由于船舶艉軸密封裝置安裝工藝比較復(fù)雜，加之需專業(yè)人員安裝調(diào)試，故確定聯(lián)系生產(chǎn)廠家工程技術(shù)人員進(jìn)行檢修。

5 防汛機(jī)船故障排除方案

5.1 確定維修方案

2010年9月份廠家維修工程師到達(dá)陸渾，經(jīng)過(guò)研究最終確定維修方案為：時(shí)間選擇在上午，天氣晴朗，風(fēng)速微小的時(shí)間段，在庫(kù)區(qū)內(nèi)選擇一處較為開(kāi)闊的湖灣淺水區(qū)，且河床較為平坦，水深約1.00m。在維修地點(diǎn)建立一個(gè)臨時(shí)后勤保障基地，配備一臺(tái)12 kW發(fā)電機(jī)、空壓機(jī)及氣囊（規(guī)格：8.00m×2.00m×2.50m），把機(jī)船開(kāi)行至該區(qū)域，將氣囊墊鋪在船體艉部下側(cè)，在船艉兩側(cè)系上纜繩、拋錨，然后開(kāi)始充氣，直至將機(jī)船后尾部依靠氣囊軟托起。

5.2 維修拆卸程序及更換核心部件

拆卸程序?yàn)椋合炔鸬袈菪龢俨鹦遏狠S與齒輪聯(lián)接，最后將艉軸軸系整體移出船體。經(jīng)過(guò)檢查，螺旋槳葉面由于高速水流氣蝕及汛期水庫(kù)泥沙含量達(dá)，使葉面磨損嚴(yán)重；后艉水封老化損壞、銅質(zhì)軸套磨損嚴(yán)重，“黃氏密封”裝置由于運(yùn)行多年加之出船頻率高，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部動(dòng)環(huán)斷裂,不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán)；動(dòng)環(huán)內(nèi)孔磨損,導(dǎo)致靜密封失效漏油。分析原因,第1種故障是由于動(dòng)密封摩擦面進(jìn)入異物所致；第2種故障是由于螺旋油槽太淺或旋向弄反造成的。修復(fù)方案：更換一套黃氏密封裝置（前、后）及水封、軸套，對(duì)螺旋槳葉面用等離子氬弧焊進(jìn)行補(bǔ)銅焊后，用車床研磨打光。

6 結(jié)語(yǔ)

此次機(jī)船維修經(jīng)過(guò)從前期發(fā)現(xiàn)問(wèn)題到最終排除故障，歷時(shí)近兩個(gè)月，其中排除故障用時(shí)6 d。由于現(xiàn)代船舶制造均采用新材料、新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新裝置，出現(xiàn)故障均需生產(chǎn)廠家專業(yè)技術(shù)人員維修，且維修代價(jià)昂貴，由此敖顯在日常運(yùn)行中按操作規(guī)程定期對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行檢查維護(hù)的必要性，對(duì)船舶駕操人員指派至專業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行專業(yè)知識(shí)強(qiáng)化培訓(xùn)，這對(duì)船舶的安全運(yùn)行、提高船舶的使用壽命有很大意義。