船舶輪機(jī)檢驗(yàn)常見缺陷及排除措施分析研究

黃宇辰，胡 義

（武漢理工大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院，湖北 武漢430061）

隨著全球一體化趨勢(shì)的飛速發(fā)展，中國(guó)海上交通運(yùn)輸規(guī)模不斷擴(kuò)大，船舶數(shù)量大幅增加，質(zhì)量也有了明顯提升。在船舶系統(tǒng)中，輪機(jī)占據(jù)重要地位，其性能關(guān)系到船舶整體的裝載能力與航行距離，在很大程度上影響船舶安全。如今中國(guó)航海技術(shù)日趨成熟，自動(dòng)化、智能化等被應(yīng)用于輪機(jī)的構(gòu)建，使其結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度翻倍，也更容易出現(xiàn)問題。對(duì)輪機(jī)進(jìn)行有效檢驗(yàn)，可及時(shí)排除故障，消除安全隱患，確保船舶航行的安全性與穩(wěn)定性，為中國(guó)航海業(yè)保駕護(hù)航。

1 船舶輪機(jī)檢驗(yàn)的主要事項(xiàng)

船舶輪機(jī)并非單個(gè)設(shè)備，而是一系列為滿足船舶安全航行、開展各類作業(yè)、保障船員生活等需求所設(shè)置和安裝的設(shè)備總和，其主要包含動(dòng)力裝置、輔助動(dòng)力裝置、舵機(jī)以及起貨機(jī)、錨機(jī)等。船舶輪機(jī)所包含的設(shè)備豐富，功能完善且強(qiáng)大，但隨著設(shè)備的升級(jí)，輪機(jī)檢驗(yàn)工作量逐漸加大，復(fù)雜程度也有所提升。為避免在檢驗(yàn)時(shí)遺漏項(xiàng)目，應(yīng)對(duì)檢驗(yàn)工作的主要事項(xiàng)一一列舉，明確檢驗(yàn)先后順序，并制定詳細(xì)的規(guī)范，保障工作細(xì)致全面。對(duì)船舶輪機(jī)的有效檢驗(yàn)主要包括以下幾個(gè)方面。

1.1 檢驗(yàn)舵機(jī)房

舵機(jī)房檢驗(yàn)工作主要是查驗(yàn)防滑物品及其他物品，船舶在海上航行時(shí)，依靠舵機(jī)房來(lái)調(diào)整和把控航行方向與速度，若舵機(jī)出現(xiàn)故障，會(huì)影響整體的安全性，因此必須保證舵機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備性能良好，符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與要求。為保障掌舵安全，必須對(duì)舵機(jī)房的地板進(jìn)行有效防滑處理，采取各類防滑措施，如在周圍區(qū)域裝設(shè)安全扶手和保護(hù)圍欄，在操舵裝置附近設(shè)置安全扶手欄，此外，還需正確擺放舵機(jī)房?jī)?nèi)物品，避免在轉(zhuǎn)向時(shí)物品掉落或移動(dòng)。舵機(jī)是最重要的保護(hù)對(duì)象，需放置在牢固的儲(chǔ)物柜中，減少與其他物品的不良觸碰。另外，液壓舵機(jī)動(dòng)力指標(biāo)必須滿足航行需求，還需裝設(shè)能夠進(jìn)行再充液的固定存儲(chǔ)柜。檢驗(yàn)舵機(jī)房時(shí)，應(yīng)考察各處扶手和圍欄的穩(wěn)固性、物品擺放、舵機(jī)運(yùn)行情況等[1]。

1.2 檢驗(yàn)底層甲板

應(yīng)觀察輪機(jī)最底層加班是否存在積水，若有，可能是閥門實(shí)效或通路與尾軸密封不嚴(yán)，則應(yīng)進(jìn)一步檢查海底閥、機(jī)艙各條通路與尾軸密封性是否良好，否則會(huì)導(dǎo)致積水量增加，威脅船舶安全。發(fā)現(xiàn)問題后，應(yīng)及時(shí)對(duì)相關(guān)部位（如機(jī)艙密封裝置中的閥、泵和尾軸等）進(jìn)行維修保養(yǎng)，維持輪機(jī)穩(wěn)定。

1.3 檢驗(yàn)應(yīng)急電源與消防泵

應(yīng)急電源能夠在遭逢突發(fā)性斷電時(shí)維持機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，必須仔細(xì)檢查其是否能夠正常啟動(dòng)并發(fā)揮作用，此外，對(duì)于應(yīng)急消防設(shè)施如固定或移動(dòng)的滅火裝置也應(yīng)進(jìn)行試用，尤其是消防泵，必須確保一切消防設(shè)備都能正常使用，避免突發(fā)火災(zāi)，還要檢查消防泵的吸入管穿入機(jī)械處是否有鋼制外套保護(hù)。

1.4 檢驗(yàn)機(jī)艙二甲板以上設(shè)備

機(jī)艙二甲板以上是許多重要裝置的存放地，諸如主機(jī)操作臺(tái)、發(fā)電機(jī)等都位于此處，應(yīng)一一對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)，必要時(shí)可拆機(jī)查看，確保各臺(tái)設(shè)備裝置都能夠正常使用，且所有參數(shù)都在正常范圍內(nèi)[2]。

1.5 檢驗(yàn)其他部位

如對(duì)錨機(jī)底部是否存在銹蝕或穿孔現(xiàn)象進(jìn)行檢驗(yàn)，判斷起錨與拋錨操作是否符合規(guī)范；檢查輪機(jī)機(jī)艙逃生通道是否通暢，防火門是否能夠快速關(guān)閉和隔絕火焰，通道中耐火材料鋪設(shè)是否合理；檢查機(jī)艙頂部的天窗蓋外部裝置是否正常，通風(fēng)筒的防火擋板能否順利開閉等。

2 船舶輪機(jī)檢驗(yàn)常見缺陷

2.1 主機(jī)缺陷

主機(jī)檢驗(yàn)是輪機(jī)檢驗(yàn)中的重中之重，主機(jī)性能直接影響船舶航行情況，關(guān)乎船舶安全。但主機(jī)運(yùn)行狀況的影響因素較多，且一般出現(xiàn)的問題較嚴(yán)重，其具體包括：主機(jī)座螺栓振動(dòng)，多于主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)頻率較高時(shí)發(fā)生，或在安裝過(guò)程中未能給出足夠的螺栓預(yù)緊力，若不能及時(shí)處理，會(huì)產(chǎn)生共振影響到周邊螺栓，致其松動(dòng)乃至移位，最終主機(jī)尾軸線偏移，動(dòng)力系統(tǒng)面臨嚴(yán)重威脅。另外，當(dāng)螺栓逐漸松動(dòng)時(shí)，隨著船舶航行，其振動(dòng)頻率升高、振幅增大，當(dāng)出現(xiàn)劇烈大幅度振動(dòng)時(shí)，會(huì)對(duì)軸系造成磨損，縮短使用壽命。冷卻系統(tǒng)故障也較為常見，其中最普遍的問題是缸蓋或缸套炸裂，主要原因是工作人員未能全面考慮，只注意溫差變化與材料性能，忽視對(duì)內(nèi)部氣壓與瞬間溫差的檢查。為提高排氣冷卻水的熱能利用率，在設(shè)計(jì)建造大多數(shù)船舶時(shí)，會(huì)給冷卻系統(tǒng)出水管安裝閘閥，對(duì)冷卻水進(jìn)行加熱，但與此同時(shí)，水壓會(huì)隨著溫度升高而提升，但管道設(shè)計(jì)方案中并未考慮到高壓?jiǎn)栴}，工作人員也忽視其中蘊(yùn)藏的安全隱患，當(dāng)蒸汽壓力超出限度，就會(huì)使缸套、缸蓋炸裂。若不能及時(shí)排查主機(jī)系統(tǒng)的安全隱患，容易導(dǎo)致嚴(yán)重后果[3]。

2.2 輔助系統(tǒng)與管路缺陷

船舶輪機(jī)輔助系統(tǒng)肩負(fù)著儲(chǔ)存和為主系統(tǒng)提供燃油、滑油等的重任，常發(fā)生故障的部位主要有燃油艙、滑油艙、管道等，其具體包括：①液位計(jì)材料規(guī)格不適宜。例如在燃油艙、滑油艙中安裝的液位計(jì)主要材料為塑料，若長(zhǎng)時(shí)間使用，很容易在油類物質(zhì)中加速老化，出現(xiàn)破損，導(dǎo)致可燃物質(zhì)泄漏，埋下較大安全隱患。②燃油與滑油混雜。在船舶輪機(jī)中，燃油艙和滑油艙相距很近，若隔離措施不到位，容易使燃油、滑油混雜，降低能效，還可能導(dǎo)致輪機(jī)故障。③燃油艙柜與滑油艙柜接頭處墊片材質(zhì)不適宜。若使用橡膠類物質(zhì)作為墊片，會(huì)受到油類侵蝕，久之，橡膠易氧化，出現(xiàn)發(fā)漲甚至溶解現(xiàn)象，將重要管路堵塞。

2.3 自動(dòng)化系統(tǒng)缺陷

機(jī)艙自動(dòng)化系統(tǒng)的使用能夠提高各組設(shè)備的自主性，優(yōu)化工作環(huán)境，自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)也與船舶安全性具有緊密關(guān)聯(lián)。在檢驗(yàn)時(shí)，常見的機(jī)艙自動(dòng)化系統(tǒng)缺陷包括：①機(jī)械設(shè)施實(shí)際運(yùn)行狀況與控制臺(tái)結(jié)果不符，指示燈實(shí)效或不準(zhǔn)確，電線外皮存在嚴(yán)重老化現(xiàn)象，塑料、橡膠部位也發(fā)生老化，難以正常發(fā)揮作用；②輪機(jī)機(jī)艙的擋火閥密閉性差，發(fā)生火災(zāi)時(shí)不能阻隔空氣，反而加大處理難度等。

3 船舶輪機(jī)檢驗(yàn)常見缺陷的排除措施

3.1 主機(jī)與冷卻系統(tǒng)缺陷處理措施

主機(jī)與冷卻系統(tǒng)缺陷處理措施具體如下：①針對(duì)主機(jī)座螺栓振動(dòng)問題，應(yīng)從根源入手，加固緊配螺栓，提高其預(yù)緊力。也可通過(guò)安裝防絞配型螺栓解決上述問題，其使用數(shù)量保持在總數(shù)的15%～25%即可，不能過(guò)多或過(guò)少，并且要考慮到在惡劣工況下使用的螺栓質(zhì)量，使用特殊材質(zhì)的螺栓。②針對(duì)軸系統(tǒng)磨損問題，因定期對(duì)軸系統(tǒng)進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)，使用潤(rùn)滑油處理易磨損部位，并對(duì)嚴(yán)重磨損、無(wú)法繼續(xù)使用的零件進(jìn)行更換，若螺栓出現(xiàn)松動(dòng)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整。③應(yīng)改進(jìn)冷卻系統(tǒng)避免缸套與缸蓋炸裂，具體步驟為根據(jù)實(shí)際使用需求，選擇適宜的缸蓋、缸套材料并做好性能參數(shù)檢測(cè)，測(cè)試缸蓋受力情況，并據(jù)此確定安裝構(gòu)架。同時(shí)，應(yīng)在系統(tǒng)內(nèi)增設(shè)監(jiān)測(cè)設(shè)備，觀察溫度、氣壓，對(duì)冷卻水管路安裝安全閥，控制冷卻水套內(nèi)氣壓，減小瞬間產(chǎn)生的溫差值，保障冷卻系統(tǒng)安全，避免缸套與缸蓋炸裂。

3.2 輔助系統(tǒng)與管理系統(tǒng)缺陷處理措施

輔助系統(tǒng)與管理系統(tǒng)缺陷處理措施具體如下：①為有效解決輔助系統(tǒng)燃油與滑油混雜問題，應(yīng)增加二者距離或進(jìn)行隔離，可分別在燃油艙與滑油艙中設(shè)置空艙或壓載水艙，達(dá)到隔離效果，也可適當(dāng)改變兩者位置，增加間距，從而減少液位計(jì)老化破損導(dǎo)致的油類泄漏事故；②更改燃油艙柜結(jié)構(gòu)，例如使用鵝頸式結(jié)構(gòu)，使得空氣管道位置更加合理，使氣體能夠有效排出，避免可燃?xì)怏w聚積增大爆炸風(fēng)險(xiǎn)，此外，應(yīng)更換老化管道，有條件的可換用耐腐蝕管道材料；③在機(jī)房消防管道安裝截止閥，調(diào)控內(nèi)部壓力，使其維持在合理范圍，加大消防用水射程；④安裝管道與相應(yīng)裝置連接生活污水排放接頭與廢水處理裝置；⑤更換消防、主輔機(jī)等設(shè)備中的管道，選用耐腐蝕材料[4]。

3.3 自動(dòng)化系統(tǒng)缺陷處理措施

在輪機(jī)機(jī)艙與鄰近艙位之間安裝鋼質(zhì)或其他防火材料的擋火閥，提高密閉性，確保在發(fā)生火災(zāi)時(shí)能迅速有效地隔絕空氣，避免災(zāi)情擴(kuò)大；在機(jī)艙內(nèi)部配備專用的油類滅火器和其他消防設(shè)備，有效應(yīng)對(duì)燃油因素引發(fā)的火災(zāi)；成立專門的檢驗(yàn)部門負(fù)責(zé)定期檢查船舶輪機(jī)，建立并完善輪機(jī)檢修維護(hù)制度，做好工作記錄。

4 結(jié)束語(yǔ)

在整個(gè)船舶系統(tǒng)中，船舶輪機(jī)的重要性不可忽視，提高輪機(jī)檢驗(yàn)工作的有效性可避免多種安全事故的發(fā)生，提高輪機(jī)運(yùn)輸效率，保障工作性能。管理人員應(yīng)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上提高對(duì)輪機(jī)檢驗(yàn)的重視程度，派遣經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)人員成立檢驗(yàn)部門，提高檢修維護(hù)頻率，保障船舶航行的安全與穩(wěn)定。