某輪主機控制系統(tǒng)故障處理

鄭烈彬

摘 要：介紹某輪主機MAN B&W 6LMC-60控制系統(tǒng)多起故障的排查處理，著重分析故障閥件的功能原理，提出控制系統(tǒng)閥件申領(lǐng)的重要性。

關(guān)鍵詞：主機 控制系統(tǒng) 閥件申領(lǐng)

1.前言

某輪主機型號為M A N B&W 6LMC-60，滬東造船廠1983年產(chǎn)。據(jù)悉，該輪主機控制系統(tǒng)多年來一直存在故障，偶爾發(fā)生主機不能正常啟動。

2.故障現(xiàn)象

2010年9月28日開航時，主機控制空氣調(diào)壓0.79MPa（低于0.76Mpa無法成功啟動），正車啟動油門置8～9格來回拉動啟動成功，倒車必須人工推單缸高壓油泵齒條才能成功啟動。每次啟動，控制空氣壓力瞬時下降至0.56MPa左右，壓力無法穩(wěn)定，派專人調(diào)壓。

查閱完工圖和B&W LMC控制系統(tǒng)圖相同，但校對實際布置增加a閥/駕控時轉(zhuǎn)車機連鎖電磁閥，b、c閥/分別串接于空氣分配器正倒車換向氣管的二位三通閥。

10月3日抵港，控制空氣瓶及集控室壓力表換新；拆洗機械式空氣除濕器后和空氣干燥器并聯(lián)供氣；減壓閥二組拆檢修妥。多次試車，控制空氣調(diào)壓0.79MPa（控制氣瓶壓力0.82MPa），換向后正車0.77MPa，倒車0.75MPa。啟動瞬時最低壓力：正車0.68MPa，倒車0.57MPa，約6～8秒后恢復(fù)至正車0.73MPa，倒車0.68MPa。運轉(zhuǎn)時恢復(fù)至0.79MPa（控制氣瓶壓力瞬時下降至0.76MPa，約3秒后恢復(fù)至0.82MPa）。每次啟動，調(diào)速器輸出油門后約3～5秒油門總桿才動作。機旁操車正車油門桿必須置7格才能啟動成功，倒車No2、No4高壓油泵不能換向，無法啟動。

3.故障初步排查

（1）氣路：消除系統(tǒng)管系漏氣。確認各排氣閥空氣缸無漏氣。確認高壓油泵各換向缸No13正倒車腔室無串氣，但No3、4換向缸輸出軸軸封嚴重外漏。由于控制空氣流向為：減壓閥→空氣干燥器→控制氣瓶/壓力表→三通轉(zhuǎn)換閥→No100閥→集控室/壓力表，啟動瞬時二壓力表相差0.18Mpa（停機時壓差0.03MPa），且主機運轉(zhuǎn)時No100閥發(fā)生過泄氣口嚴重漏氣故障，三次上該輪工作的大管輪稱機旁操作后此故障時有發(fā)生，轉(zhuǎn)應(yīng)急位再轉(zhuǎn)正常位漏氣消除。故對No100閥拆檢，未見異常和臟污，但從正常操作位輸出口觀察，控制活塞可見1/3臺階即位置不正，多方調(diào)節(jié)無效原位裝復(fù)。換向控制閥No5修復(fù)舊件一只換妥，泄氣口尙漏，換船存改進型新件并改接管，情況如故；拆開空氣分配器換向缸No57接管，當?shù)管嚂r內(nèi)漏嚴重，當正車時內(nèi)漏稍小些。確認No5閥正常，泄氣口漏氣分別來自空氣分配器內(nèi)漏→b閥或→c閥，其原因為停車及換向過程換向缸必分別進換向空氣（b、c閥原理后述）。

（2）油門桿清潔活絡(luò)無阻滯，抽查油門總桿軸承2支工況良好。

（3）拆開應(yīng)急操作臺蓋板檢查：停車氣缸功能試驗確認正常并無內(nèi)外漏。該處說明書斜裝一油門彈簧推桿，實際未裝，但水平方向裝有一條油門“零位”彈簧，其油門連接處螺栓一只松動，未移位，上緊。

4.初步結(jié)論

（1）啟動過程控制空氣下降嚴重，致個別閥件無法完全打開。

① No3、No4高壓油泵換向缸No13輸出軸封嚴重外漏及空氣分配器換向氣缸No57嚴重內(nèi)外漏氣。

②正常/遙控轉(zhuǎn)換閥No100閥芯位置不正致嚴重節(jié)流（如果①項消漏，可能不存在此問題）。

（2）調(diào)速器未裝油門彈簧推桿，致啟動過程調(diào)油總桿動作滯后，因而無法實現(xiàn)B&W機啟動過程的油氣并進，這對該機控制系統(tǒng)各閥件工況的要求更高。說明書對出現(xiàn)該輪這種啟動故障的排除，特別強調(diào)對這一彈簧推桿的檢修工作，但對二十幾年船齡的該輪裝復(fù)彈簧拉桿的可能性不大。

5.故障分析及解決對策

5.1啟動中控制空氣壓力瞬時太低

5.1.1故障分析

當油門手柄置停車時，停車訊號使No38閥動作致使No14、No15閥同時受控，No12閥無空氣。當油門桿離開啟動位后，No14、Mo15閥同時不受控，正倒車換向空氣經(jīng)No14或No15閥→No12閥→各缸高壓油泵停油氣缸（當錯向時）。該機型是運轉(zhuǎn)中換向，因此，換向啟動過程必有某些缸短時間處于錯向；當高壓油泵換向正確（或不換向啟動）時，如果No12、14、15號閥卡阻，則空氣分配器換向氣缸內(nèi)漏也能經(jīng)對應(yīng)換向空氣管經(jīng)14或15號閥→12號閥→高壓油泵停車氣缸；所以當No12、14、15閥件阻滯無法及時泄放必造成啟動困難。這在前述啟動過程人工推油門（不換向）有的缸極為吃力可以驗證。

5.1.2解決對策

2010年12月23日備件抵船。高壓油泵No2、3、4換向缸易損件和正常/遙控轉(zhuǎn)換閥No100換新（供船空氣分配器換向缸尺寸不符未換，廠家稱從未生產(chǎn)該尺寸換向缸）。啟動試驗：正車油門置4-6格每次均能成功。倒車置8-9格油門有時不成功?？刂瓶諝庹{(diào)0.78MPa，換向后正車0.76MPa，倒車0.74MPa，啟動瞬間最低壓力正車0.72 MPa，倒車0.64MPa。

據(jù)上述情況分析，現(xiàn)啟動較為困難應(yīng)為油門連鎖問題，各缸高壓油泵錯向連鎖閥No12共6只，拆檢裝復(fù)；正倒車換向油門連鎖閥No14、No15閥芯無法拆卸，就地清潔活絡(luò)。裝復(fù)試車：控制空氣調(diào)節(jié)0.76 MPa，正倒車油門均置3.6～5格，連續(xù)換向啟動10次每次均成功（啟動空氣壓力最低1.2MPa）。

5.2主機集控/應(yīng)急操作無法沖車

5.2.1故障分析

2010年11月9日和11月23日均發(fā)現(xiàn)主機集控/應(yīng)急操作無法沖車。No115閥和a閥污堵，造成此二閥后控制空氣壓力太低，無法打開主啟動閥。

5.2.2解決對策

分別拆檢轉(zhuǎn)車機連鎖閥No115和駕控時轉(zhuǎn)車機連鎖電磁閥a恢復(fù)使用。endprint

5.3倒車無法沖車

5.3.1故障分析

2011年1月4日主機正車啟動正常，倒車無法沖車。

No56閥故障（T型壓桿瞬時彈開相當于該閥故障），致使閥后壓力太低或處于切斷狀態(tài)，故倒車無法啟動。

b、c兩閥為二位三通閥（如圖1），分別串接于空氣分配器換向氣缸正倒車換向氣管，同時受控于No46閥的輸出空氣（控制圖中未標識。該輪所有閥件均為REXroth產(chǎn)品，但b、c兩閥為CAMOZZI公司產(chǎn)品，其布置及安裝極其隨意，筆者認為此二閥應(yīng)該是出廠后加裝，作用好像不大），停車時不受控，換向空氣直通換向氣缸相應(yīng)腔室。啟動時同時受控，切斷供氣并放泄。由于空氣分配器嚴重內(nèi)漏，而倒車腔處于輸出軸端且軸封漏氣，故倒車腔泄放速率比正車腔快，因此倒車啟動時“T”型桿有一瞬時彈開再復(fù)位動作。

5.3.2解決對策

拆檢倒車連鎖閥No56恢復(fù)正常。試車時發(fā)現(xiàn)倒車時空氣分配器換向缸No57的“T”型壓桿換向到位壓住No56閥后瞬時彈開再壓住（換向到位時“T”型壓桿分別壓住正倒車連鎖閥No55、No56使其處通位）但不影響啟動。2011年1月27日因上述彈開距離太大，倒車啟動轉(zhuǎn)速太低無法啟動，人工按壓No56閥勉強開航。離港后拆除b、c閥，改管接妥。倒車啟動轉(zhuǎn)速比以前提高約4轉(zhuǎn)/分，現(xiàn)油門置3.6-5格均能啟動成功，但因空氣分配器換向缸漏氣比較嚴重，控制空氣壓力必須調(diào)0.78MPa-0.80MPa。

此壓桿及換向氣缸被一罩殼罩住，平時難以檢查。這一瞬時彈開動作可能存在極長時間，它應(yīng)該是該輪倒車啟動極為困難的重要原因之一！

6.總結(jié)

主機遙控系統(tǒng)閥件眾多，發(fā)現(xiàn)問題必須及時徹底解決。否則故障將“積久成疾”。對“積久成疾”的故障必須將子系統(tǒng)（換向、起動、供油、調(diào)速、安保）分開調(diào)試分析處理，對工況不佳閥件逐只修復(fù)。故障排除過程，公司備件及時供給必不可少。由船存高壓油泵換向缸修理包6套，No14號閥修理包五套（分二款）均不能使用可知，該輪以前已有輪機長發(fā)現(xiàn)這二處故障，但由于備件不符（上述修理包編碼正確），無法徹底解決。由更換換代產(chǎn)品No5、No100閥情況來看，換代產(chǎn)品改管完全可用。由于控制閥件更新?lián)Q代快，這就要求在無法申領(lǐng)可用的修理包時必須訂總成以便徹底解決問題，訂貨時必須附錄閥件銘牌上的編碼。而機務(wù)訂貨時盡可能咨詢廠家，謹防備件不能使用。endprint