预防船舶机电设备故障专项行动进行时——主机排气阀烧损导致主机故障的案例

文摘   2024-11-08 07:58   江苏  

预防船舶机电设备故障专项行动



船舶在水上交通繁忙的港口和航道进出港过程中如发生机电设备(主推进装置、主电源、应急电源、锅炉、操舵装置)故障,会导致船舶失去操纵能力,极易引起险情事故。

自4月7日以来,交通运输部海事局在全国范围内开展预防船舶机电设备故障专项行动,着力降低船舶机电设备故障风险,着力防范和遏制水上交通事故发生。


主机排气阀烧损导致主机故障的案例

排气阀是柴油机燃烧室的重要部件,其工作状况影响着换气过程的质量,进而影响柴油机的动力性能。近日,烟台辖区发生一起船舶航行过程中因为主机排气阀烧损导致船舶主机故障的案例具有一定典型性,希望引起航运公司和船舶的重视,对于这方面问题加强自查自检。

案例介绍

2024年09月07日0756时,P轮离开台湾基隆港,一切正常。09月10日0812时,值班轮机员发现主机6缸排烟温度异常升高,其他缸排温正常,立刻电话通知轮机长,轮机长将主机转速从RPM104降到55。随后“大交管”中心及时监控发现船舶异常降速,立即联系船方,船舶报告因主机故障需要临时抛锚维修。09月10日0912时,船舶临时抛锚,开始进行故障检修,约09月10日1948时,更换6缸排气阀备件,经测试主机运行情况,各项参数均正常。09月11日1215时船舶安全靠泊烟台港。
P轮船舶资料
船长178米,船宽28米,总吨19994,建造日期2008年12月23日,主机型号YMD-MAN B&W 6S42MC/功率6480KW。
图1 集控室报警控制面板

故障原因分析

海事管理机构接报后第一时间安排PSCO登轮开展检查,因船舶已经修复好相关问题,执法人员遂向船员询问了解,并现场对损坏的排气阀检查,综合排查发现这是一起典型的主机排气阀烧损导致的主机故障问题。

图2船员进行吊缸检查

排气阀烧损是排气阀最常见的故障,主要原因是排气阀密封不严,造成高温燃气泄露,使该处严重过热,甚至熔穿密封面金属材料。


图3 排气阀基本结构

造成排气阀密封不良的主要原因有:
(1)因阀盘不同部位形度、厚度不同导致阀盘温度分布不均,中心高于周边,造成阀盘径向温度差,过大温差容易造成阀盘变形而漏气。
(2)船用燃油中存在杂质,燃烧后在排气阀阀盘及阀座密封锥面沉积形成一层混有碳粒的玻璃状脆硬物质,当沉积厚度过大,在闭阀时的撞击力下沉积物会发生裂纹,反复撞击后剥落,形成高温燃气喷出通道使气阀烧损。
(3)普通排气阀密封锥面在工作温度下硬度不是很高,沉积的硬质燃烧产物颗粒在闭阀撞击下,使密封面出现凹坑,从而能形成漏气。
结合船员提供的排气阀照片中存在的麻点和个别位置的凹坑,执法人员初步判断是因为沉积的硬质燃烧产物在闭阀撞击下使密封面出现凹坑,进而形成排气阀漏气。排气阀结合面因漏气而局部受热,如果不及时把排气阀取出来研磨,这种烧损就会扩展到结合面材料,继而延伸进基体材料。因此,有效地进行大修保养,及时进行研磨可有效降低该类问题的发生。
执法人员重点对船舶主机维护保养情况进行检查,核查了船舶维护保养体系文件和记录,发现主机排气阀的维护保养时间为每6000小时日常检查(Check),每运行3.2万小时需进行大修(Overhaul)。据统计,如果主机长期处于低负荷运转,主机检查和大修的频率将进一步增加,虽然厂商说明书要求的排气阀大修时间为3.2万小时,实际上很少有超过2.5万小时的。而在目前航运不景气的情况下,大部分公司运行经济航速,长时间低负荷运行的主机,排气阀大修时间更是可能低到1万小时。因新船东刚买本船3个月,之前的维护保养记录已经无法提供,无法验证是否已经开展过大修,但综合发现的排气阀烧损情况,执法人员认为未及时对排气阀进行大修是排气阀漏气的重要原因,现场询问也发现,该轮平时疏于对主机排气阀的维护,没有及时把排气阀取出来研磨,最终造成排气阀烧损导致主机故障。

安全管理建议

1.航运公司要完善关键性设备维护保养体系,根据情况提高易损部件维护保养频率。要不断加强对船员的教育培训,提升船员安全意识,加强对关键性制度落实情况的监督,确保船员按照体系文件要求执行。
2.船员要高度重视维护保养,严格按照船舶维护保养计划定期开展关键性设备的维护保养。要落实开航前检查制度,对船舶机电设备全面检查,定期开展巡回检查,发现故障隐患及时消除。
3.海事管理机构在开展船舶安全检查时,要重点关注船员对主机排气阀等易损部件的维护保养情况,督促船舶加强重要设备的管理。

来源:烟台海事

兆晖船舶管理
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