淺談船舶柴油機(jī)設(shè)備的磨損故障診斷與研究

摘 要：為了保證船舶的質(zhì)量，以及在運(yùn)行過(guò)程中地安全性，就需要對(duì)船舶的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行改良，并對(duì)船舶設(shè)備的故障能夠做到及時(shí)有效地排除。所以本文針對(duì)船舶柴油機(jī)設(shè)備的磨損故障展開(kāi)了調(diào)查研究，并提出相應(yīng)的減少或者是防止故障發(fā)生的解決辦法和對(duì)策。

關(guān)鍵詞：船舶柴油機(jī)；磨損故障

一、船舶柴油機(jī)設(shè)備的現(xiàn)代化

隨著科學(xué)技術(shù)在社會(huì)生活中的不斷融入，船舶的柴油機(jī)設(shè)備也在科學(xué)技術(shù)的輔助下逐漸走向了自動(dòng)化。但是這其中卻是有利也有弊，一方面減輕了船舶技術(shù)人員和工作人員的工作量，使船舶柴油機(jī)的性能更加穩(wěn)定可靠。另一方面，船舶柴油機(jī)跟一般的柴油機(jī)設(shè)備的工作環(huán)境較不相同，船舶柴油機(jī)長(zhǎng)期工作于海上，而海水又具有極強(qiáng)的腐蝕性，因此船舶柴油機(jī)的材質(zhì)以及性能就需要比一般的柴油機(jī)設(shè)備更加優(yōu)良，再加上船舶柴油機(jī)的自動(dòng)化過(guò)程就需要眾多零部件的科學(xué)、合理的配合，而一旦某個(gè)零部件發(fā)生故障，就會(huì)導(dǎo)致整臺(tái)的船舶柴油機(jī)進(jìn)入癱瘓狀態(tài)，因此就需要對(duì)整個(gè)船舶柴油機(jī)采取停機(jī)然后在進(jìn)行大面積的拆裝維修，這樣不僅給船舶的維修技術(shù)人員帶來(lái)了更大的難度和工作量，還給船舶公司造成停運(yùn)的損失以及大量的維修費(fèi)用。

二、船舶柴油機(jī)設(shè)備的現(xiàn)狀

通過(guò)對(duì)船舶柴油機(jī)設(shè)備的現(xiàn)狀研究調(diào)查，發(fā)現(xiàn)船舶柴油機(jī)雖然比其它的柴油機(jī)設(shè)備更加先進(jìn)，同時(shí)也根據(jù)船舶在海中的運(yùn)營(yíng)需要進(jìn)行了改革，使船舶柴油機(jī)能夠更好地適應(yīng)海上的各種突遇狀況。但是通過(guò)對(duì)船舶柴油機(jī)以及相關(guān)系統(tǒng)零部件所發(fā)生的現(xiàn)實(shí)故障的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)船舶柴油機(jī)比較常見(jiàn)的故障主要有一下幾個(gè)方面。

（一）船舶柴油機(jī)中零部件的磨損，在所有船舶柴油機(jī)的故障中占了將近四成之多，并且產(chǎn)生磨損的原因主要是船舶柴油機(jī)中的金屬顆粒磨損等等。而這部分磨損在船舶航行之前，通過(guò)對(duì)油樣進(jìn)行分析等手段，是能夠得到有效的解決的。

（二）由于船舶柴油機(jī)設(shè)備的運(yùn)行條件較其他柴油機(jī)設(shè)備的運(yùn)行條件較為惡劣，因此所采用的制作材料也需要比其它制作材料的密度更大，并且更加堅(jiān)硬，才能避免因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)期的運(yùn)作而發(fā)生船舶柴油機(jī)設(shè)備出現(xiàn)斷裂紋，使船舶柴油機(jī)設(shè)備發(fā)生斷裂紋故障的概率有25%降到10%這樣的合理范圍。

（三）對(duì)船舶柴油機(jī)采取定期的故障排查，是減少船舶航行故障的重要方法之一。當(dāng)船舶柴油機(jī)設(shè)備在航行過(guò)程中，因?yàn)檫^(guò)度的震蕩而出現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí)，是無(wú)法及時(shí)進(jìn)行有效的維修的，因?yàn)榇安裼蜋C(jī)設(shè)備在運(yùn)行的時(shí)候溫度和速度都會(huì)達(dá)到很高的水平，再加上維修需要專(zhuān)業(yè)設(shè)備的配合。所以只能通過(guò)定期的故障排查，從而降低船舶柴油機(jī)設(shè)備故障所帶來(lái)的損失。

三、船舶柴油機(jī)設(shè)備的磨損故障分析

船舶柴油機(jī)設(shè)備是船舶的“心臟”，因此在船舶的航行過(guò)程中就需要無(wú)時(shí)不刻的高速度運(yùn)轉(zhuǎn)，長(zhǎng)時(shí)期的運(yùn)作，往往會(huì)使船舶柴油機(jī)設(shè)備中的相關(guān)零部件發(fā)生或多或少的磨損故障，從而會(huì)對(duì)整個(gè)船舶柴油機(jī)的使用壽命以及船舶航行時(shí)的安全性造成一定的影響。所以，本文針對(duì)船舶柴油機(jī)設(shè)備的磨損故障展開(kāi)分析，希望有助于增加船舶柴油機(jī)的使用壽命，并使船舶的運(yùn)行更具連續(xù)性。

（一）船舶柴油機(jī)的齒輪磨損。齒輪對(duì)船舶柴油機(jī)設(shè)備的運(yùn)行起著關(guān)鍵作用，因此當(dāng)船舶柴油機(jī)輸出端齒輪箱中的齒輪發(fā)生故障的時(shí)候，整個(gè)船舶柴油機(jī)設(shè)備也會(huì)因此停止運(yùn)轉(zhuǎn)。而船舶柴油機(jī)中的齒輪發(fā)生故障的主要原因，是因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的使用導(dǎo)致齒輪老化然后出現(xiàn)缺口或者是斷裂的情況，一般把這種因老化產(chǎn)生的問(wèn)題歸結(jié)為疲勞磨損以及磨料磨損。而當(dāng)船舶柴油機(jī)設(shè)備中的齒輪出現(xiàn)銜接不當(dāng)，或者是齒輪中的副材料不匹配等情況時(shí)，船舶柴油機(jī)的設(shè)備就會(huì)出現(xiàn)類(lèi)似擦傷、刮傷這樣的問(wèn)題。因此為了更好地解決相關(guān)問(wèn)題，就需要技術(shù)人員對(duì)癥下藥，才能及時(shí)、有效的解決。

1.針對(duì)船舶柴油機(jī)設(shè)備的擦傷或者是刮傷這兩種設(shè)備磨損，就需要技術(shù)人員避免固體雜物進(jìn)入柴油機(jī)設(shè)備中，并保持柴油機(jī)中潤(rùn)滑油系統(tǒng)的干凈整潔，對(duì)存在的雜物能夠做到及時(shí)、有效的清理。

2.當(dāng)船舶柴油機(jī)設(shè)備中的齒輪長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)作，再加上齒輪之間的磨合度不夠，以及潤(rùn)滑油沒(méi)有及時(shí)供應(yīng)時(shí)，柴油機(jī)的齒輪面就會(huì)出現(xiàn)剝落，更嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致壓碎。因此為了解決這個(gè)問(wèn)題，就需要注重船舶柴油機(jī)中齒輪的選料。適度的提高副材料的密度和硬度，從而增加齒輪能夠承受的負(fù)荷度，然后還需要為齒輪及時(shí)的提供優(yōu)質(zhì)潤(rùn)滑油，使齒輪中的輪滑油能夠維持齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)的需要。

（二）船舶柴油機(jī)中軸承的磨損。軸承作為船舶柴油機(jī)的左右臂，對(duì)船舶的航行同樣發(fā)揮著關(guān)鍵作用，但是因?yàn)榇安裼蜋C(jī)的體積龐大，并且質(zhì)量也大，所以在柴油機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中就需要主軸承和連桿軸承受巨大的作用力，從而導(dǎo)致軸承出現(xiàn)嚴(yán)重的疲勞磨損的癥狀。

1.軸承的燒熔磨損，主要是因?yàn)檩S承之間凸起的金屬部件的摩擦，然后使軸承的零部件的溫度升高，再加上潤(rùn)滑油的質(zhì)量較差并且供應(yīng)過(guò)程存在中斷的現(xiàn)象導(dǎo)致的。因此就需要船舶的故障診斷人員，除了需要注重對(duì)潤(rùn)滑油系統(tǒng)的清潔維護(hù)外，還需要選用高質(zhì)量的潤(rùn)滑油，并做到及時(shí)的為軸承提供必要的潤(rùn)滑油。

2.軸承的變形，除了是因?yàn)榛顒?dòng)軸承和軸單端的接觸不良，最本質(zhì)的原因其實(shí)是因?yàn)榧庸さ募?xì)致程度不夠以及持續(xù)的高溫運(yùn)作造成的。因此為了更好地解決軸變形這一問(wèn)題，就需要從源頭抓起，要求柴油機(jī)零部件的制作廠方能夠提供更加精細(xì)的零部件，并且在對(duì)零部件進(jìn)行裝配的時(shí)候，也需要注重零部件之間的配合度，減少摩擦升溫的強(qiáng)度，避免軸承的變形。

3.軸承穴蝕的剝落主要是軸承的材質(zhì)原因?qū)е碌?，因?yàn)樵陂L(zhǎng)時(shí)期高強(qiáng)度的運(yùn)作下，軸承需要承受的作用力也不斷加大，從而導(dǎo)致軸承變形并形成中間的穴蝕狀態(tài)，并且穴蝕會(huì)隨著時(shí)間的推移越來(lái)越嚴(yán)重，最后導(dǎo)致軸承的脫落。而解決這一問(wèn)題的最好辦法便是提高軸承的制作材料的強(qiáng)度，更換更加適合軸承運(yùn)作條件的合金，以此來(lái)減少危害的發(fā)生。

4.軸承出現(xiàn)腐蝕的問(wèn)題是非常常見(jiàn)的，因?yàn)榇伴L(zhǎng)期航行于海上，而海水以及海上的空氣等等都是具有很強(qiáng)的腐蝕性的，再加上潤(rùn)滑油發(fā)生化學(xué)方應(yīng)，變成酸性物質(zhì)，都對(duì)軸承的金屬產(chǎn)生腐蝕作用，導(dǎo)致軸承出現(xiàn)腐蝕小孔并出現(xiàn)脫落的情況。而解決腐蝕問(wèn)題的最好辦法就是改用具有耐腐蝕性的涂漆，并更換潤(rùn)滑油，從而減少腐蝕的強(qiáng)度，避免腐蝕的擴(kuò)大化。

（三）船舶柴油機(jī)中活塞磨損。作為柴油機(jī)中不可或缺的一部分，活塞間的磨損也是船舶柴油機(jī)設(shè)備磨損的一大部分，而活塞間的磨損主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：摩擦磨損，磨料磨損以及腐蝕磨損。

1.摩擦磨損作為活塞磨損的最常見(jiàn)的磨損之一，主要原因是因?yàn)闅飧自诠ぷ鞯臅r(shí)候，活塞就需要承受較大的工作壓力，再加上潤(rùn)滑油產(chǎn)生的潤(rùn)滑條件不好，導(dǎo)致氣缸間的摩擦加大，從而導(dǎo)致活塞的磨損加大。

2.空氣中的雜質(zhì)，機(jī)油中燃燒不盡的顆粒物，再加上金屬零部件之間因?yàn)槟Σ廉a(chǎn)生的粉末等等，都使活塞的磨損進(jìn)一步的加重。因此為了避免磨料的磨損加重，就需要船舶柴油機(jī)的磨損故障的檢測(cè)人員，注重對(duì)空氣凈化設(shè)備的維護(hù)，以及潤(rùn)滑油系統(tǒng)的清理，以此來(lái)減少磨料磨損的發(fā)生，從而減少對(duì)活塞的損壞。

3.腐蝕磨損，是因?yàn)椴裼蜋C(jī)在燃燒的過(guò)程中，燃料在溫度的作用下加速發(fā)生了化學(xué)放映，并且生成了具有腐蝕性的的化學(xué)成分導(dǎo)致的。因?yàn)樯傻幕瘜W(xué)物質(zhì)的PH值很高，所以對(duì)活塞造成的腐蝕也較重，嚴(yán)重的還可能影響到整個(gè)柴油機(jī)的運(yùn)作。而為了減少腐蝕磨損的程度，就需要船舶的故障維修人員對(duì)酸性物質(zhì)進(jìn)行及時(shí)有效的排除，或者投入某些成分進(jìn)行中和。

四、結(jié)語(yǔ)

對(duì)船舶柴油機(jī)設(shè)備的磨損故障的排除，除了能夠保證船舶航行的安全以及航行的可持續(xù)性外，對(duì)減少企業(yè)的船舶維修費(fèi)用也起著重要作用。因此船舶的磨損故障排除人員就需要制定合理、有效的定期排查時(shí)間表，并把理論和實(shí)踐充分的連接起來(lái)，從而更好地使船舶的故障磨損得到及時(shí)、有效的解決，促進(jìn)船舶業(yè)務(wù)的發(fā)展。

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