ZHL250主機(jī)滑油自清洗濾器故障分析及日常管理注意事項(xiàng)

趙國(guó)寶 鄭 笑

（寧波海運(yùn)股份有限公司，浙江寧波315020）

0 引言

某輪在航行途中對(duì)滑油自清洗濾器手動(dòng)沖洗后，發(fā)現(xiàn)該裝置一級(jí)旋轉(zhuǎn)濾器平衡壓差長(zhǎng)時(shí)間無法消除，二級(jí)濾器后壓差也無法消除，清洗指示燈常亮，無法進(jìn)入下一個(gè)沖洗周期，進(jìn)而斷定該裝置失去自清洗功效。

1 ZHL250主機(jī)滑油自清洗濾器工作原理

ZHL250主機(jī)滑油自清洗濾器，是南通航海機(jī)械集團(tuán)有限公司引進(jìn)了德國(guó)波爾公司的專業(yè)技術(shù)后生產(chǎn)的。圖1為該設(shè)備原理圖，其組成構(gòu)架：下殼體1通過進(jìn)口法蘭連接到一級(jí)自動(dòng)旋轉(zhuǎn)過濾器筒5、出口腔到排污腔2.1。轉(zhuǎn)換外殼2連接一級(jí)過濾器筒、過濾元件23和自動(dòng)排氣裝置30。中間有控制各個(gè)過濾器筒的轉(zhuǎn)換閥4、帶有各密封件的差動(dòng)活塞10、排污腔關(guān)閉閥面9以及儲(chǔ)氣腔3。上部包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)88、空氣供應(yīng)截止閥111、空氣過濾器110、空氣調(diào)壓閥108、止回閥115、沖洗電磁閥112、進(jìn)出口差壓指示器▲p1、壓力平衡指示器▲p2。該設(shè)備正常工作中的空氣壓力為0.5 MPa。二級(jí)濾器腔2.3由紙質(zhì)濾器2.19、二級(jí)濾器腔進(jìn)油管2.13、回循環(huán)油艙管2.2、二級(jí)濾器壓差指示器2.18、放殘考克9等組成。

圖1 滑油自清洗濾器原理圖

該滑油自清洗濾器正常過濾時(shí)，滑油從進(jìn)口管通過轉(zhuǎn)換閥4進(jìn)入正在使用的濾器筒5，由外向內(nèi)經(jīng)過過濾元件23時(shí)，雜質(zhì)被截留，干凈的滑油通過出口管潤(rùn)滑主機(jī)各運(yùn)動(dòng)部件。截留的雜質(zhì)越來越多，直到進(jìn)出口管之間的壓差▲p1超過設(shè)定值時(shí)，就會(huì)觸發(fā)自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行反沖洗，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)88帶動(dòng)轉(zhuǎn)換閥4旋轉(zhuǎn)，備用濾器筒5投入使用，臟污的濾器筒退出使用，平衡差動(dòng)活塞10的上部空氣通過電磁閥112排入大氣，下部空氣推動(dòng)差動(dòng)活塞向上移動(dòng)，打開排污閥面9，并且儲(chǔ)氣室3內(nèi)的壓縮空氣進(jìn)入臟污的濾器筒，由內(nèi)向外（與正常滑油過濾方向相反）沖洗濾器，從而使附著在濾芯上的雜質(zhì)通過排污閥9進(jìn)入二級(jí)排污腔2.1，之后，電磁閥復(fù)位，差動(dòng)活塞復(fù)位，切斷沖洗空氣，排污閥落座，關(guān)閉排污口。當(dāng)混著沖洗空氣的污滑油通過排污腔2.1、進(jìn)油管2.13，再經(jīng)過紙質(zhì)濾器2.19過濾后經(jīng)排出管2.2回到循環(huán)油艙時(shí)，視為一個(gè)自清洗周期結(jié)束。平時(shí)也可以對(duì)該裝置進(jìn)行手動(dòng)沖洗。

2 故障原因分析與排除

船開到錨地拋錨后，開啟滑油泵及滑油自清洗濾器裝置。對(duì)該裝置進(jìn)行手動(dòng)清洗后，▲p2和二級(jí)壓差指示器顯示紅色，且長(zhǎng)時(shí)間無法消除。清洗燈常亮，無法進(jìn)行下一次清洗。根據(jù)過往經(jīng)驗(yàn)，紙質(zhì)濾器長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行臟堵就會(huì)造成▲p2和二級(jí)壓差指示器始終顯示紅色且無法消除的現(xiàn)象，▲p2始終輸出電信號(hào)，意味著沖洗程序未完成，無法進(jìn)入下一個(gè)周期，因此換新二級(jí)紙質(zhì)濾芯就可以消除故障。但在打開二級(jí)濾器腔，換新紙質(zhì)濾芯后再次試用該裝置，檢修人員發(fā)現(xiàn)故障并未消除，說明問題不在紙質(zhì)濾器臟堵上。

檢修人員繼續(xù)檢查▲p2裝置是否正常工作，松開壓力管接口，油管接口立馬有油出現(xiàn)，而且紅色指示燈隨即恢復(fù)正常，意味著▲p2確實(shí)是正常動(dòng)作的，該裝置工作正常，排除誤動(dòng)作原因。

檢修人員查看說明書及圖紙后發(fā)現(xiàn)，▲p2壓力油管取自排污管，而排污管還連接著各過濾器筒的自動(dòng)排氣裝置。自動(dòng)排氣裝置承擔(dān)著一級(jí)過濾器筒是否充滿油的監(jiān)視工作，當(dāng)過濾器筒進(jìn)油時(shí)，自動(dòng)排氣裝置排出過濾器筒內(nèi)空氣，當(dāng)過濾器筒充滿油后，自動(dòng)排氣裝置就會(huì)關(guān)閉。只有當(dāng)排污管內(nèi)空氣或者污滑油通過二級(jí)紙質(zhì)濾器過濾全部回到循環(huán)油艙后，排污管內(nèi)壓力消除，▲p2沒有壓力油，該裝置無輸出信號(hào)，電氣連鎖釋放，才可以進(jìn)入下一輪的清洗周期。

檢修人員首先拆開各過濾器筒后檢查排氣裝置，功效均正常并且密封良好。繼續(xù)查看圖紙，懷疑是否是運(yùn)動(dòng)部件上各密封件老化導(dǎo)致排污閥面關(guān)閉不嚴(yán)，進(jìn)而導(dǎo)致始終有壓力油泄漏進(jìn)入排污腔，致使▲p2有油壓。檢修人員拆掉驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、限位裝置，拉出整個(gè)帶著差動(dòng)活塞、轉(zhuǎn)換閥、儲(chǔ)氣腔、排污閥面的總成，對(duì)各部件拆檢、清潔，各密封件全部換新，裝妥后使用，還是出現(xiàn)原來的故障現(xiàn)象。此時(shí)，一級(jí)旋轉(zhuǎn)自清洗濾器均正常，因此還是回到最開始思路，考慮是否是排污管路不暢通導(dǎo)致的故障。松開回循環(huán)油艙管子法蘭，發(fā)現(xiàn)基本沒有油流出，打開放殘考克，混著空氣的滑油沖出來，這就意味著污滑油還在排污管內(nèi)，基本判斷問題在二級(jí)濾器。拆開二級(jí)濾器腔，再拆下二級(jí)濾器進(jìn)油管，發(fā)現(xiàn)進(jìn)油管處基本被油泥堵住，二級(jí)排污腔底部也有很多油泥沉積，全面清潔排污腔、進(jìn)油管后，連續(xù)手動(dòng)沖洗幾次，裝置使用一切恢復(fù)正常。

由上述分析可知，此次故障原因很明顯，即排污腔的污泥沉積導(dǎo)致二級(jí)紙質(zhì)濾器進(jìn)油管堵塞，使一級(jí)反沖沖洗出來的滑油無法通過二級(jí)濾器腔回到主機(jī)循環(huán)油艙，因而排污管長(zhǎng)期有混著空氣的壓力油頂著▲p2，電氣自鎖，裝置無法開始第二次清洗程序。

該故障產(chǎn)生的原因一方面是主管人員對(duì)該裝置的維護(hù)保養(yǎng)工作沒有到位，在更換紙質(zhì)濾器時(shí)，從來沒有拆檢、清潔二級(jí)進(jìn)油管以及排污腔，導(dǎo)致污泥越積越多，直到堵塞進(jìn)油管。另一方面是值班人員對(duì)該裝置的運(yùn)行觀察不夠，在真正堵塞前，應(yīng)該已有前兆，即裝置沖洗后▲p2以及二級(jí)壓差指示器的恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)。

檢修人員事后分析堵塞原因，其實(shí)該故障非常少見，一般常見的故障有過差動(dòng)活塞斷裂、紙質(zhì)濾器臟堵、軸承損壞等，極少遇見二級(jí)進(jìn)油管臟堵的情況。正常來說，該輪才8年船齡，平時(shí)滑油分油機(jī)也是長(zhǎng)期正常運(yùn)行，不至于有那么多油泥出現(xiàn)在排污腔。檢修人員查看主機(jī)日志發(fā)現(xiàn)該輪主機(jī)填料箱油已經(jīng)循環(huán)使用兩年以上，維修保養(yǎng)記錄也顯示在此期間二級(jí)紙質(zhì)濾器的更換非常頻繁。因此，雖然滑油分油機(jī)能分離一部分油泥，但還是有相當(dāng)一部分油泥進(jìn)入了系統(tǒng)，最后被自清洗裝置攔截下來。筆者認(rèn)為，在本身填料箱泄漏不多的情況下，完全可以承受不再使用這些泄漏滑油的正常消耗。

3 滑油自清洗濾器的日常管理注意事項(xiàng)

（1）在每天值班時(shí)，檢修人員檢查裝置進(jìn)出口管的▲p1，如果發(fā)現(xiàn)壓差顯示板指示到達(dá)1/3位置，就需要拆檢并清潔一級(jí)旋轉(zhuǎn)濾器筒。

（2）每班次手動(dòng)清洗一次，觀察▲p2以及二級(jí)壓差指示器恢復(fù)的時(shí)間，如果恢復(fù)時(shí)間過長(zhǎng)，就應(yīng)該拆檢二級(jí)濾器筒，更換新的紙質(zhì)濾器，并檢查二級(jí)進(jìn)油管以及排污腔臟污情況，做到徹底的清潔無誤。

（3）根據(jù)說明書要求，定期拆檢差動(dòng)活塞總成，更換老化的密封件以及軸承等易損件，以保證裝置的長(zhǎng)期正常運(yùn)行。

（4）停止循環(huán)使用填料函泄漏污滑油，跟蹤滑油臟污情況，定期化驗(yàn)滑油，確保滑油本身正常，而不是僅僅依靠滑油自清洗濾器頻繁的反沖洗過濾來得到后期保障，頻繁的反沖洗撞擊也會(huì)導(dǎo)致差動(dòng)活塞斷裂。

4 結(jié)語

ZHL250主機(jī)滑油自清洗濾器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及工作原理其實(shí)并不復(fù)雜，運(yùn)檢人員仔細(xì)研究說明書，了解各個(gè)部件的工作原理及作用，平時(shí)多觀察裝置的運(yùn)行工況，定期做好維護(hù)保養(yǎng)工作，就能確保該裝置的正常使用，進(jìn)而使主機(jī)滑油系統(tǒng)安全運(yùn)行，保障主機(jī)的可靠運(yùn)行。