船舶機(jī)械設(shè)備常見(jiàn)故障及狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)分析

李祥彪

摘要：目前隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展，船舶制造的技術(shù)水平也在不斷的突飛猛進(jìn)，在其機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)和運(yùn)行狀況不斷趨于復(fù)雜的情況下，船舶的整體性能也正在得到提升。然而這種性能提升也為船舶機(jī)械在運(yùn)行的過(guò)程中問(wèn)題不斷顯現(xiàn)，給其維修工作帶來(lái)了一定的困難和挑戰(zhàn)。本文就船舶機(jī)械設(shè)備的常見(jiàn)故障進(jìn)行了分析闡述，同時(shí)也列舉了一些比較常用的狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)，通過(guò)這些的闡述能讓讀者對(duì)船舶機(jī)械設(shè)備的總體概況有所了解，從而推動(dòng)我國(guó)海運(yùn)事業(yè)的長(zhǎng)效發(fā)展。

關(guān)鍵詞：船舶機(jī)械設(shè)備;常見(jiàn)故障;狀態(tài)監(jiān)測(cè)

一、船舶機(jī)械設(shè)備常見(jiàn)故障

船舶的動(dòng)力裝置相關(guān)機(jī)械設(shè)備在其性能的可靠性和安全性上有了很大的突破，但是伴隨著這種屬性上的提升，其故障發(fā)生也愈加頻繁。以下對(duì)船舶機(jī)械設(shè)備的幾種常見(jiàn)的故障加以分析，并提出對(duì)應(yīng)的解決辦法：

1、柴油機(jī)拉缸

柴油機(jī)是船舶機(jī)械中比較常見(jiàn)的動(dòng)力裝置，它一般作為船舶的動(dòng)力推進(jìn)器的部件來(lái)使用，柴油機(jī)在日常的推進(jìn)工作中比較常見(jiàn)的故障。柴油機(jī)發(fā)生故障時(shí)主要表現(xiàn)為在船舶的運(yùn)行中出現(xiàn)平時(shí)運(yùn)行中聽(tīng)不到的噠噠噠之類(lèi)的聲音，在這種聲音出現(xiàn)的同時(shí)還伴隨著船舶機(jī)械的轉(zhuǎn)速降低，曲軸箱外部擴(kuò)散出煙霧同時(shí)氣體溫度隨著時(shí)間不斷的升高。這種現(xiàn)象的原因主要是因?yàn)椴裼蜋C(jī)日常所使用的潤(rùn)滑油質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，還有一種情況是潤(rùn)滑油長(zhǎng)期的不更換導(dǎo)致柴油機(jī)油壓不足，其在運(yùn)行中出現(xiàn)磨損。

為了防止柴油機(jī)的拉缸現(xiàn)象出現(xiàn)，應(yīng)該對(duì)柴油機(jī)日常所使用的潤(rùn)滑油質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控，使?jié)櫥偷氖褂梅N類(lèi)和柴油機(jī)在實(shí)際運(yùn)作中所需要的相對(duì)應(yīng)，并且盡量的提升潤(rùn)滑油的質(zhì)量，在日常的柴油機(jī)維護(hù)中要經(jīng)常更換潤(rùn)滑油，保證潤(rùn)滑油的純度和潤(rùn)滑效率。在日常的潤(rùn)滑油保存中，倉(cāng)管人員要定期檢查潤(rùn)滑油的質(zhì)量和桶內(nèi)油壓，保證其質(zhì)量的良好，避免變質(zhì)等現(xiàn)象的發(fā)生。同時(shí)要加強(qiáng)柴油機(jī)的冷卻水溫度控制，保證排除的氣體溫度適宜。在平時(shí)的柴油機(jī)維護(hù)中采用溫度監(jiān)測(cè)可以防止故障的發(fā)生。

2、螺旋槳故障

船舶推進(jìn)器的推進(jìn)裝置大多為螺旋槳，螺旋槳在進(jìn)行船舶推動(dòng)時(shí)一旦出現(xiàn)故障就會(huì)導(dǎo)致船體的失衡或減速。螺旋槳的常見(jiàn)故障是螺旋槳葉的破損，其故障現(xiàn)象是船舶在航行的過(guò)程中突然出現(xiàn)大幅的振動(dòng)并且振動(dòng)持續(xù)不止，同時(shí)伴隨著速度降低振動(dòng)的幅度會(huì)越來(lái)越小。這種情況的發(fā)生主要就是因?yàn)槁菪龢~片的破損或者折斷，成對(duì)的螺旋槳不能在運(yùn)行的過(guò)程中同步進(jìn)行從而導(dǎo)致了船體在失衡的狀態(tài)下產(chǎn)生振動(dòng)。

螺旋槳的斷裂大多是因?yàn)槁菪龢~材料不合格，在其鑄造的過(guò)程中存在結(jié)構(gòu)缺陷，因而在海水的不斷腐蝕中出現(xiàn)葉片的破損或折斷。還一種特殊情況為觸礁，但是這種情況的發(fā)生頻率較低，尤其是在海底地勢(shì)較為平滑的近海區(qū)域。這種情況也會(huì)導(dǎo)致螺旋槳的破損且這種故障要比較嚴(yán)重，需要整體更換螺旋槳。要預(yù)防螺旋槳在日常的航行中出現(xiàn)故障就要對(duì)其進(jìn)行定期的檢查，檢查其運(yùn)行狀態(tài)是否穩(wěn)定，對(duì)于出現(xiàn)破損的螺旋槳葉可以用拼接修補(bǔ)的方法來(lái)修復(fù)裂痕和腐蝕部分。

3、船舵故障

船舵是的主要作用是把握船舶航行的方向，在船舶航行的過(guò)程中如果遇到緊急情況需要換舵時(shí)，有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)無(wú)法換舵的情況發(fā)生。無(wú)法換舵這種故障主要的原因是油泵組安裝的不合理造成的，油泵組在安裝的過(guò)程中如果不注意其搭配組合的順序很可能會(huì)導(dǎo)致其運(yùn)行的失常，同時(shí)裝配的位置不在規(guī)定的范圍內(nèi)也會(huì)出現(xiàn)無(wú)法換舵的現(xiàn)象。要對(duì)無(wú)法換舵情況進(jìn)行預(yù)防就要對(duì)油泵組的裝配過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督管理，使其裝配完全符合船舶實(shí)際行駛中所需要的組合配置。并且要保證每臺(tái)油泵組配備一臺(tái)獨(dú)立的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)液壓泵，保證油泵組能夠正常的工作從而確保換舵順暢。

二、船舶機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)分析

1、振動(dòng)分析

振動(dòng)分析監(jiān)測(cè)法主要適用于檢測(cè)船舶在行駛的過(guò)程中其柴油機(jī)的振動(dòng)情況。振動(dòng)監(jiān)測(cè)法操作較為簡(jiǎn)單，而且檢測(cè)效率較高，精準(zhǔn)度也較高，因此船舶機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)檢測(cè)中常用到這種方法。振動(dòng)監(jiān)測(cè)法操作如下：

（1）監(jiān)測(cè)柴油機(jī)氣閥在漏氣中產(chǎn)生的振動(dòng)頻率，根據(jù)其振動(dòng)規(guī)律和時(shí)間差圖標(biāo)來(lái)對(duì)其進(jìn)行分析，判斷振動(dòng)源的功率譜線形態(tài)來(lái)確定其漏氣狀態(tài)從而推斷出柴油機(jī)是否出現(xiàn)細(xì)微故障。

（2）監(jiān)測(cè)柴油機(jī)的主軸，觀察主軸軸承的磨損情況，并利用倒頻譜和功率譜相結(jié)合來(lái)分析柴油機(jī)主軸是否存在應(yīng)力不穩(wěn)的現(xiàn)象，判斷其軸承是否出現(xiàn)損耗過(guò)度的問(wèn)題。

（3）監(jiān)測(cè)柴油機(jī)活塞和套缸的振動(dòng)情況，當(dāng)主機(jī)出現(xiàn)震動(dòng)頻率和幅度不符合正常的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)而導(dǎo)致的零件磨損問(wèn)題，其監(jiān)測(cè)的功率譜能夠判斷活塞和套缸是否出現(xiàn)磨損。

2、油液分析

船舶在行使過(guò)程中只要出現(xiàn)的機(jī)械設(shè)備磨損問(wèn)題大多先要從油液診斷下手。油液分析是指對(duì)船舶機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑油管理進(jìn)行監(jiān)測(cè)。對(duì)潤(rùn)滑油的種類(lèi)，內(nèi)部成分等進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析，同時(shí)也要對(duì)潤(rùn)滑油的純凈度進(jìn)行分析，并通過(guò)相關(guān)的科學(xué)監(jiān)測(cè)手段來(lái)進(jìn)行綜合把控。

3、熱力學(xué)參數(shù)分析

船舶機(jī)械設(shè)備的熱力學(xué)參數(shù)分析主要基于柴油機(jī)內(nèi)部運(yùn)行時(shí)的氣缸排氣溫度差的分析，并且壓力幅度分析圖能夠用來(lái)判定船舶機(jī)械設(shè)備的實(shí)際工作情況。這種檢測(cè)手法的優(yōu)勢(shì)在于實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)檢測(cè)，因此經(jīng)常被用于船舶機(jī)械設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中。通過(guò)顯示功率的圖標(biāo)來(lái)對(duì)氣缸的功率和壓力進(jìn)行分析從而得出柴油機(jī)的內(nèi)部燃燒狀態(tài)。

4、綜合分析

綜合分析旨在綜合上訴的所有分析方法，是對(duì)上訴檢測(cè)方式的整合。在實(shí)際的監(jiān)測(cè)過(guò)程中根據(jù)實(shí)際情況來(lái)選擇監(jiān)測(cè)方法的搭配，使各種方法間的相互取長(zhǎng)補(bǔ)短，從而判斷出船舶機(jī)械的設(shè)備故障，保證船舶機(jī)械設(shè)備的安全有效運(yùn)行。這種綜合分析法實(shí)則是擇優(yōu)處理的一種方法，使監(jiān)測(cè)的精確程度大大增加。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，船舶機(jī)械設(shè)備在日常的行駛過(guò)程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)一些設(shè)備故障，這就需要對(duì)其進(jìn)行日常的維護(hù)使得故障的發(fā)生率降到最低。同時(shí)還要對(duì)船舶機(jī)械進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)，通過(guò)一些狀態(tài)檢測(cè)手段保持船舶機(jī)械設(shè)備零件的完整性和設(shè)備運(yùn)行的良好性。目前，我們需要加快建立船舶機(jī)械設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)體系，從而完善信息采集技術(shù)和分析技術(shù)，使得船舶機(jī)械設(shè)備的安全得到長(zhǎng)久保證。

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