船舶輪機(jī)建造檢驗(yàn)典型缺陷探討

瞿棟梁

摘 要：輪機(jī)是船舶的主要?jiǎng)恿?lái)源，輪機(jī)系統(tǒng)是船舶系統(tǒng)的重要組成部分，其可靠性對(duì)船舶的工作性能和工作效率有重要影響。本文根據(jù)由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的缺陷排除原則，對(duì)輪機(jī)檢驗(yàn)中常見(jiàn)的三方面缺陷進(jìn)行探討分析，最后得到相應(yīng)的輪機(jī)缺陷排除措施。

關(guān)鍵詞：船舶輪機(jī)；缺陷；檢驗(yàn)

前言：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，船舶動(dòng)力基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，船舶輪機(jī)設(shè)備也變得更為豐富。輪機(jī)檢驗(yàn)的復(fù)雜程度越來(lái)越高，給船舶系統(tǒng)帶來(lái)了更多安全隱患。因此，針對(duì)輪機(jī)檢驗(yàn)中常見(jiàn)的缺陷進(jìn)行探討，并針對(duì)性的制定相應(yīng)的排除措施具有十分重要的工程價(jià)值。

1船舶輪機(jī)概述

船舶輪機(jī)是為了滿足船舶航行、各種作業(yè)、人員的生活、人員和財(cái)產(chǎn)的安全需要所設(shè)置的全部機(jī)械、設(shè)備和系統(tǒng)的總稱。自20世紀(jì)50年代以來(lái)，船舶逐漸實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的發(fā)展，自動(dòng)化水平日益提升，其發(fā)展歷程大致分為5個(gè)階段：第一階段為系統(tǒng)自動(dòng)化；第二階段為船舶自動(dòng)化；第三階段是控制無(wú)人化；第四階段為超自動(dòng)化；第五階段為未來(lái)船舶。目前，我國(guó)正吸收國(guó)外先進(jìn)的船舶發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，解決船舶自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中存在眾多問(wèn)題，而其中最為重要的就屬輪機(jī)安全管理問(wèn)題，其研究的主要內(nèi)容為船舶輪機(jī)以及其他組成設(shè)備。

2船舶動(dòng)力裝置的組成部分

船舶動(dòng)力裝置由多種設(shè)備、機(jī)械結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)組成，并且這些設(shè)備和系統(tǒng)的功能各不相同，主要可以分為以下部分：一是推進(jìn)裝置，該裝置的主要功能是推動(dòng)船舶航行，其組成部分包括主機(jī)、軸承、傳動(dòng)器裝置和推進(jìn)器；二是輔助裝置，其主要功能為主推進(jìn)裝置提供必要條件的配套設(shè)備，其組成部分為發(fā)電機(jī)、鍋爐、空壓機(jī)等；三是管道系統(tǒng)，是輪船內(nèi)部輸送流體的管系，組成部分為管道、泵和交換器；四是甲板機(jī)械，其主要功能為裝卸甲板上的貨物；五是防污染設(shè)備，其功能為清理船上的污染物；六是自動(dòng)化設(shè)備，可以替代人工進(jìn)行工作。

3船舶輪機(jī)檢查常見(jiàn)缺陷分析

3.1船舶主機(jī)常見(jiàn)缺陷

船舶主機(jī)缺陷主要包含主機(jī)機(jī)械緊固缺陷以及主機(jī)冷卻水套出水管路的缺陷。

船舶主機(jī)由于本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和燃料屬性的原因，振動(dòng)狀況比較惡劣，且船舶主機(jī)運(yùn)行時(shí)間往往很長(zhǎng)，在長(zhǎng)時(shí)間的振動(dòng)作用下，主機(jī)緊固螺栓容易產(chǎn)生松動(dòng)和位移，這將產(chǎn)生嚴(yán)重失效。使得在運(yùn)行過(guò)程中，各主軸承處的磨損加劇，降低主機(jī)壽命。其次，緊固螺栓松動(dòng)導(dǎo)致尾軸軸線偏移，使動(dòng)力系統(tǒng)振動(dòng)狀況惡化，增加整個(gè)軸系的磨損，產(chǎn)生較多安全隱患。

部分船舶為了提高主機(jī)排氣冷卻水的熱能利用率，在冷卻水套出水管路安裝閘閥，提高冷卻水的溫度，但是水溫提高的同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致水壓的升高，這種措施將使出水管路在主機(jī)運(yùn)行過(guò)程中容易產(chǎn)生高壓蒸汽，然而出水管道在設(shè)計(jì)時(shí)并未做高壓設(shè)計(jì)，導(dǎo)致一旦管道超壓將產(chǎn)生嚴(yán)重的安全事故。

3.2輪機(jī)輔助系統(tǒng)的缺陷

輪機(jī)輔助系統(tǒng)常見(jiàn)的缺陷主要表現(xiàn)在燃油艙和滑油艙的缺陷以及管道缺陷。

燃油艙和滑油艙的缺陷：船舶裝置中，滑油艙和燃油艙相鄰布置，中間缺少隔離措施，若隔離艙壁密封性不好，容易發(fā)生摻合。若滑油內(nèi)混入燃油，則滑油的粘度下降，達(dá)不到應(yīng)有的潤(rùn)滑效果，造成機(jī)械磨損。而燃油內(nèi)摻入滑油，燃油的粘度加大可能對(duì)燃料噴射系統(tǒng)造成損壞，還會(huì)造成燃燒不充分，降低主機(jī)輸出功率，不完全燃燒的燃料在燃燒室內(nèi)形成積炭，增加機(jī)械零部件間的摩擦磨損。燃油和滑油艙液位計(jì)壓力測(cè)試不完整，若發(fā)生火災(zāi)，液位計(jì)破損后燃油流出會(huì)增加火勢(shì)，造成更嚴(yán)重的生命財(cái)產(chǎn)損失。部分燃油艙柜的空氣管為直管式，這種形式容易進(jìn)入雜物，且容易逸出可燃性氣體，當(dāng)艙室通風(fēng)不良時(shí)易形成聚集，造成嚴(yán)重的安全隱患。

管道缺陷：（1）部分管道連接件設(shè)置不合理，容易造成介質(zhì)泄漏，例如采用螺紋套筒連接燃油管系，這種連接方式無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間承受液體沖擊和機(jī)艙振動(dòng)，從而造成介質(zhì)滲透和滴漏現(xiàn)象。（2）部分機(jī)械連接結(jié)構(gòu)缺陷也會(huì)對(duì)管道造成堵塞，例如，燃、滑油管道法蘭使用密封墊片為非耐油橡膠，此類橡膠易溶脹于油類的有機(jī)溶液中，使管路堵塞；（3）部分密封部件設(shè)計(jì)加工不合理，在燃燒系統(tǒng)中，高溫高壓的氣體在這些密封部位容易出現(xiàn)泄漏，臨近的金屬部件在高溫高壓氣體作用下產(chǎn)生熔化和腐蝕；在選擇燃、滑油時(shí)，若未對(duì)其品質(zhì)進(jìn)行把控而選擇劣質(zhì)的油，則燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量有害氣體，這些氣體同樣對(duì)管道造成損害。（4）管道設(shè)計(jì)不合理。比如透氣系統(tǒng)和放泄系統(tǒng)沒(méi)有設(shè)置合理的傾斜，導(dǎo)致氣體阻塞或液體滯留。

3.3輪機(jī)安全系統(tǒng)的缺陷

在輪機(jī)安全檢驗(yàn)中，常見(jiàn)的安全系統(tǒng)缺陷有：（1）機(jī)艙間缺乏擋火預(yù)警裝置，某一機(jī)艙一旦失火，火勢(shì)將蔓延至整個(gè)船艙，導(dǎo)致嚴(yán)重的損失。（2）燃?xì)夤艿赖娜毕?，管道的形狀是決定系統(tǒng)的主要因素之一。若燃?xì)夤艿佬螤畈焕谌細(xì)廨斔?，在遇明火的情況下，容易發(fā)生險(xiǎn)情。（3）消防系統(tǒng)缺陷，目前消防系統(tǒng)的缺陷主要集中在消防水泵水壓和出水方式。有些消防水泵水壓不足，導(dǎo)致其噴射距離與范圍有一定的限制，一旦出現(xiàn)火災(zāi)就無(wú)法有效及時(shí)控制；傳統(tǒng)的消防系統(tǒng)水槍出水方式是柱狀，而船舶火情的著火源是相當(dāng)一部分是油類，這種出水方式會(huì)不能有效的控制火情發(fā)展。

4船舶輪機(jī)常見(jiàn)缺陷排除措施

4.1主機(jī)安裝缺陷的排除

考慮到主機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)速度較大且振動(dòng)明顯，因此，需要定期檢查螺栓安裝問(wèn)題，以免出現(xiàn)螺栓位移的問(wèn)題。另外，在尾軸偏移導(dǎo)致主機(jī)被磨損的問(wèn)題上，要做好尾軸位置控制工作，將其固定在規(guī)定位置上，中間軸承必須設(shè)置在強(qiáng)結(jié)構(gòu)處，避免結(jié)構(gòu)振動(dòng)及船體變形對(duì)軸系對(duì)中造成影響，確保主機(jī)系統(tǒng)動(dòng)力輸出平順高效。

4.2冷卻系統(tǒng)缺陷排除措施

首先是在系統(tǒng)設(shè)置是，盡量不要設(shè)置閘閥，如必須設(shè)置，則需在相應(yīng)管道上安裝壓力表和安全閥等卸載裝置。其次在機(jī)械性能方面，主要考慮螺栓安裝問(wèn)題，要選擇適當(dāng)型號(hào)的螺栓構(gòu)件并擰緊。同時(shí)，為了防止螺栓產(chǎn)生松動(dòng)現(xiàn)象，還要做好預(yù)緊力控制。再次，從冷卻構(gòu)件安裝方面來(lái)看，要考慮到冷卻系統(tǒng)可能存在爆裂問(wèn)題。這就需要做好缸蓋受力測(cè)試，在測(cè)試達(dá)標(biāo)后可將其安裝到系統(tǒng)中。

4.3輔助系統(tǒng)缺陷排除措施

首先，在滑油艙及燃油艙方面，當(dāng)這兩者沒(méi)有做到完全隔離時(shí)，會(huì)造成輔助系統(tǒng)產(chǎn)生缺陷。在面對(duì)這一現(xiàn)象時(shí)，需在布置時(shí)杜絕此類艙室的相鄰布置，可在兩艙之間設(shè)置空艙或者壓載水艙，以起到隔離作用，防止兩種油互相混合。其次，針對(duì)燃油管道缺陷，還需要做好管道氣密性及抗腐蝕性試驗(yàn)，并對(duì)管路法蘭的連接處使用滿足環(huán)境要求的包裹帶，以確保在萬(wàn)一出現(xiàn)泄漏時(shí)不至于造成大范圍的蔓延。在保證其各項(xiàng)性能符合油料傳輸要求時(shí)，可將其作為油料傳輸管道使用。再次，設(shè)計(jì)人員要充分了解相應(yīng)管道的運(yùn)輸介質(zhì)和功能，在此前提下選用合適的連接件布置出合理的管道。

4.4安全系統(tǒng)缺陷排除措施及安全管理

安全系統(tǒng)在船舶安全運(yùn)行保障上有著重要作用，可很好應(yīng)對(duì)火災(zāi)等問(wèn)題。在制定安全系統(tǒng)缺陷排除措施時(shí)，應(yīng)重視在機(jī)器處所與其他區(qū)域之間合理的設(shè)置防火風(fēng)閘。在發(fā)生火情時(shí)，迅速關(guān)閉風(fēng)閘以阻斷氧氣進(jìn)入并隔絕火焰竄出。同時(shí)需要有效設(shè)置防水設(shè)施，以便保證系統(tǒng)各部位不會(huì)受到積水影響。在燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)方面，要對(duì)燃?xì)馀懦鎏卣饔兴私猓l(fā)揮排氣管道作用，使得燃?xì)饽芗皶r(shí)排出。例如，為了保證燃?xì)馀懦鲇行?，需要注重?duì)管道彎曲現(xiàn)象的檢查，當(dāng)存在管道彎曲問(wèn)題時(shí)，可增加需要的設(shè)備，用來(lái)促進(jìn)可燃?xì)怏w的排出，以免燃?xì)饩奂瘞?lái)安全隱患。另外，在消防系統(tǒng)方面，要求維修人員及時(shí)更換性能低下的消防設(shè)施，使用水霧型消防系統(tǒng)，并定期檢查消防系統(tǒng)運(yùn)行功能性，從而為船舶安全航行加以保障。

對(duì)于船舶輪機(jī)設(shè)備的安全管理，首先應(yīng)建立、實(shí)施并保持不斷更新的安全管理體系，因?yàn)轶w系可提供措施確保當(dāng)船舶在面臨危險(xiǎn)、事故和緊急情況時(shí)及時(shí)做出反應(yīng)。另外，船企在實(shí)際安全管理工作中要做到自覺(jué)性、主動(dòng)性和靈活性兼具，最大限度做到安全隱患的有效排除，將安全隱患掐滅在源頭。

結(jié)束語(yǔ)：隨著科技的進(jìn)步，船舶檢驗(yàn)工作取得了一定的成績(jī)。但是，船舶輪機(jī)檢驗(yàn)和缺陷排除是一項(xiàng)長(zhǎng)期工作，需要我們?cè)趯?shí)踐中不斷完善，根據(jù)最新的法規(guī)要求，運(yùn)用最新的理論和最先進(jìn)的設(shè)備，進(jìn)而探討出更為優(yōu)化的缺陷排除措施，保證船舶事業(yè)健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃文波.船舶輪機(jī)檢驗(yàn)常見(jiàn)缺陷及排除措施的思考[J/OL].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)2018（11）.