本站小編為你精心準(zhǔn)備了艉管軸承高溫報(bào)警故障診斷修復(fù)研究參考范文,愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花,激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。
摘要:主要描述了廈門船舶重工股分有限公司新造船舶461D船在試航做回轉(zhuǎn)試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)艉管后軸承高溫報(bào)警,船廠針對(duì)軸承高溫報(bào)警問題分階段進(jìn)行的分析及處理過程,并在DNV軸系技術(shù)顧問的指導(dǎo)下,對(duì)艉管軸承進(jìn)行重新設(shè)計(jì)加工修偏對(duì)中誤差,使問題得以徹底解決。通過對(duì)艉管軸承高溫報(bào)警事故的原因分析和故障排除進(jìn)行的描述,提出避免出現(xiàn)故障的意見和建議,為后續(xù)船的成功建造提供保障。
關(guān)鍵詞:艉管軸承高溫報(bào)警;船舶進(jìn)塢;軸系對(duì)中;環(huán)保型滑油
4900carPCTC汽車滾裝船是廈門船舶重工股分有限公司(以下簡稱廈船)的特色產(chǎn)品,成序列批量連續(xù)建造,本文提及案例船舶為廈船建造本類型船的第18艘,也是本船東4條系列船訂單中的第4艘船。本項(xiàng)目是廈船第一次采用環(huán)保型艉管滑油,在第一艘船461A主機(jī)系泊試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)艉管軸承溫度異常升高,簡單原因分析和排查,確認(rèn)為艉管滑油選用問題。經(jīng)更換為礦物艉管滑油,完成主機(jī)系泊試驗(yàn)和試航未出現(xiàn)艉管軸承溫度異?,F(xiàn)象,交船前應(yīng)船東要求更換為環(huán)保型艉管滑油。陸續(xù)在第2艘船和第3艘船即461B和461C船也采用了461A船的做法。因461A船在交船后營運(yùn)過程中,艉管軸承沒有異常,所以船東強(qiáng)烈要求在尚未交船的第4條船461D直接使用環(huán)保型艉管滑油進(jìn)行系泊試驗(yàn)和試航;但試驗(yàn)試航中,艉管后軸承出現(xiàn)溫度高報(bào)警。
1艉管軸承高溫報(bào)警經(jīng)過概述
461D船出港試航,在試航的最后階段進(jìn)行全回轉(zhuǎn)試驗(yàn)項(xiàng)目時(shí),艉管后軸承溫度高報(bào)警,因此報(bào)警點(diǎn)沒用自動(dòng)抑制主機(jī)減速,值班人員也未立即操縱回正舵、主機(jī)減速,導(dǎo)致艉管軸承溫度迅速升高到85℃,直到主機(jī)降速才降溫到正?!,F(xiàn)場值班電工對(duì)艉管軸承溫度傳感器進(jìn)行檢查,確認(rèn)艉管后軸承溫度傳感器工作正常。船廠和船東開會(huì)決定開回錨地拋錨檢查,當(dāng)船舶進(jìn)入航道降速時(shí)發(fā)現(xiàn)艉管后軸承溫度高報(bào)警再次出現(xiàn),因在航道上并且當(dāng)時(shí)海況很差風(fēng)速達(dá)到20m/s,為了避免航道內(nèi)其它船舶通航安全,及考慮到本船受風(fēng)面較大無動(dòng)力將會(huì)造成快速漂移等不安全因素的發(fā)生,試航船長不同意停主機(jī),果斷采取了主機(jī)降速、向交管中心申請緊急拋錨等措施,當(dāng)時(shí)通過斷斷續(xù)續(xù)啟動(dòng)主機(jī)低速運(yùn)行直到1h后拋錨結(jié)束。在錨地船廠組織進(jìn)行了軸系負(fù)荷檢查、取艉管滑油油樣去化驗(yàn)、把VICKERSHYDROXBIO68環(huán)保型艉管滑油更換為粘度更高的MOBILGARD300滑油。因各檢查項(xiàng)目數(shù)據(jù)均正常,做盤車和主機(jī)低負(fù)荷試驗(yàn),檢查艉管后軸承溫度正常。船舶繼續(xù)完成試航,在進(jìn)行主機(jī)100%負(fù)荷持續(xù)續(xù)航力試驗(yàn)和回轉(zhuǎn)試驗(yàn),艉管軸承均未再次發(fā)現(xiàn)異常升溫問題。試航結(jié)束回廠后,在艉管滑油泄放艙清潔時(shí)發(fā)現(xiàn)有金屬薄片,經(jīng)材質(zhì)化驗(yàn)確認(rèn)為巴氏合金,船廠懷疑巴氏合金材質(zhì)的艉管軸承已受損,決定進(jìn)塢進(jìn)行艉管軸承檢查維修。
2船舶進(jìn)塢進(jìn)行艉管軸承檢修
2.1聘請DNV船級(jí)社技術(shù)顧問
指導(dǎo)修復(fù)過程DNV專家豐富的檢修經(jīng)驗(yàn),可使整個(gè)檢修過程更專業(yè)、直接和安全徹底的解決問題。表1為DNV專家提供艉軸承高溫檢查檢修程序表。
2.2檢查出現(xiàn)的問題
2.2.1艉管前后軸承損傷
通過檢查艉管軸承表面狀態(tài)發(fā)現(xiàn):在艉管后軸承尾部左下方大約50mm×100mm區(qū)域有明顯的合金高溫融化和擠壓情況,分析為第一次試航做全回轉(zhuǎn)試驗(yàn)高溫報(bào)警時(shí)造成。同時(shí)在艉管前、后軸承的下半部有多處局部合金拉傷的情況,分析為合金熔片混入艉管內(nèi)部,造成艉管前、后軸承摩表面拉傷;這可能是造成第一次回港在航道高溫異常的原因,故在錨地更換艉管滑油后未再出現(xiàn)高溫異常。
2.2.2軸系對(duì)中偏差
艉軸和中間軸拔出后,以艉管后軸承后端和艉管前軸承前端為基準(zhǔn)點(diǎn),通過激光對(duì)中儀檢查艉管后軸承、艉管前軸承、中間軸承、主機(jī)飛輪中心不同位置的同心度,檢查發(fā)現(xiàn)艉管后軸承呈上翹偏中狀態(tài),后端最大上翹偏離中心0.39mm。
2.3修復(fù)方案
1)艉管軸承的修復(fù)。DNV技術(shù)顧問對(duì)軸系測量數(shù)據(jù)分析后,提供前后軸套的加工尺寸來修正軸線的偏中,中間軸承、主機(jī)位置不需要調(diào)整。修復(fù)后艉管前、后軸承中心線有偏心和傾斜。修復(fù)后測量數(shù)據(jù)通過Nauticus軸系對(duì)中軟件對(duì)軸系進(jìn)行計(jì)算:靜態(tài)時(shí)軸與艉管軸承傾角slope為0.128mm/m,滿足船級(jí)社0.3mm/m的要求;軸承負(fù)荷為0.4MPa,滿足廠家軸承負(fù)荷不高于0.8MPa的要求。艉管軸承修復(fù)后通過理論計(jì)算,滿足要求。
2)艉管滑油更換。船東將依據(jù)前3條船的建造運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),艉管軸承換新后,將使用粘度更高的礦物滑油作為艉管滑油進(jìn)行試航,對(duì)軸系、軸承進(jìn)行充分磨合后再考慮更換為粘度較低的環(huán)保型艉管滑油。通過艉管軸承修復(fù)和艉管滑油更換,461D船修復(fù)后試航軸系和軸承各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)良好,船舶交付后在運(yùn)營使用1年內(nèi)未發(fā)現(xiàn)異常,艉管軸承高溫事故得到徹底的修復(fù)解決。
3艉管軸承高溫事故原因分析及建議
3.1環(huán)保型艉管滑油的影響及改進(jìn)建議
艉管滑油主要有潤滑、冷卻、密封、清潔和防腐蝕的作用。在潤滑功能上主要通過在艉管軸承和艉軸之間形成一層潤滑油膜,在接觸表面形成流體摩擦起到良好的潤滑作用。摩擦引起的熱量聚集取決于壓力、摩擦系數(shù)和相對(duì)轉(zhuǎn)速,滑油油膜的建立對(duì)避免熱量聚集非常重要;當(dāng)油膜無法建立或油膜厚度低于最低值時(shí),就會(huì)造成干摩擦導(dǎo)致艉管軸承高溫?fù)p傷。影響艉管滑油油膜建立的主要因素有軸和艉軸承的傾角、軸承間隙、主機(jī)轉(zhuǎn)速、滑油粘度。通過船廠和DNV技術(shù)顧問的對(duì)艉管軸承高溫報(bào)警事故的檢查分析,一致認(rèn)為461D船未經(jīng)充分磨合,就直接采用粘度較低環(huán)保型滑油進(jìn)行系泊和試航試驗(yàn)是本次事故的主要原因。
為避免艉管軸承高溫,同時(shí)滿足美國環(huán)保署的VGP規(guī)則,建議:
1)在采用低粘度環(huán)保型滑油時(shí),在主機(jī)系泊動(dòng)車和試航階段,應(yīng)進(jìn)行充分的磨合程序,也可使用礦物滑油進(jìn)行新船磨合,在交船時(shí)再更換為環(huán)保型滑油;
2)可采用粘度為150的環(huán)保型滑油提高艉管滑油潤滑特性;
3)改用空氣密封裝置替代滑油密封。
3.2軸系安裝對(duì)中精度影響
進(jìn)塢拔軸后進(jìn)行激光對(duì)中檢查,發(fā)現(xiàn)艉管軸承出現(xiàn)偏中現(xiàn)象,造成軸與軸承傾角加大,艉管軸承后端負(fù)荷增加、軸承潤滑油膜厚度降低,在主機(jī)滿負(fù)荷同時(shí)舵機(jī)滿舵的全回轉(zhuǎn)試驗(yàn)極端運(yùn)行工況下,易引發(fā)艉管軸承高溫報(bào)警。為提高軸系安裝對(duì)中精度建議:
1)考慮船體變形對(duì)軸系對(duì)中的影響,嚴(yán)格控制軸系拉線望光時(shí)船體完整性和艉管鏜孔時(shí)避免分段吊裝等船體變形因素;
2)修正艉管鏜孔使用的鏜排撓度;
3)做好軸套加工車床的保養(yǎng)和檢查,提高加工精度。
4結(jié)束語
廈船針對(duì)461D船艉管軸承高溫報(bào)警事故所做的積極主動(dòng)和快速應(yīng)變的處理,不僅有效解決了問題,也增進(jìn)了船廠和船東之間的互信和合作關(guān)系。本文對(duì)此次艉管高溫報(bào)警事故所做的分析和處理,能夠?yàn)楹罄m(xù)船舶的成功建造乃至同行造船提供有意義的經(jīng)驗(yàn)借鑒。
參考文獻(xiàn):
[1]滿一新.船機(jī)維修技術(shù)[M].大連:大連海事出版社,1998.
[2]陸俊岫.船舶建造質(zhì)量檢驗(yàn)[M].哈爾濱:哈爾濱工程大學(xué)出版社,1996.
作者:侯功惠 單位:廈門船舶重工股份有限公司