1, Fallstudie
Huvudmotormodellen för en viss omgång är SULZER RTA, som är en intelligent dieselmotor med en effekt på 8000 kW.
För att spara bränsle, under låghastighetsnavigering (med huvudmotorns uteffekt på 50 % till 60 % av märkeffekten), inträffade tre alternerande bränder i den första och sjätte cylinderns spolningspassager under navigationsmånaden. Tillsammans med detta fenomen var avgastemperaturen för dessa två cylindrar cirka tiotals grader Celsius högre än den för de andra cylindrarna, vilket särskilt påverkade in- och utgången av huvudmotorn, vilket orsakade vissa förluster för hyrestagaren och fartygsägaren.
Denna omgång av värdstrukturanalys:
Motorns sex cylindrar delar en turbin, som är placerad i mitten av motorn. Spolningsgrenröret är betydligt tunnare än andra icke-intelligenta dieselmotorer. När motorn seglar med normal hastighet (med en uteffekt på 90% av märkeffekten), är spoltrycket nära 0,3 MPa. Med ett så högt spoltryck kan varje cylinder i motorn få tillräckligt med spolande frisk luft och brinna bra, vilket också är motorns designtillstånd.
Efter en betydande och långvarig inbromsning i denna omgång sjönk huvudmotorns spoltryck till mindre än 0.15 MPa, vilket resulterade i en märkbar brist på spolning, särskilt i den första och sjätte cylindern som är långt borta från huvudcylindern. motorturbin. Rensningseffekten var ännu värre, och den friska luften var väsentligt otillräcklig, oförmögen att släppa ut det mesta av avgaserna från förbränningen av cylindern, vilket orsakade dålig förbränning och allvarlig efterförbränning och skapade en ond cirkel, som i slutändan ledde till antändning av cylinderns spolningspassage.
2, Vidtagna åtgärder
(1) Öka frekvensen för rengöring av spolkanalerna. Så länge som huvudmotorn är stoppad, rengör först spolningspassagerna och portarna på den första och sjätte cylindern för att minska spolningsmotståndet och förbättra spolningseffektiviteten.
(2) Om hyrestagaren tillåter, försök att påskynda så mycket som möjligt. Ibland, för att gripa sjöfartsschemat eller korsa kanalen, låter hyrestagaren fartyget segla med full kapacitet, och utnyttjar denna situation för att öka fartygets seglingshastighet så mycket som möjligt, så att huvudmotorn kan återställa sin normalt arbetsskick så mycket som möjligt.
(3) Förstärk inspektionen och underhållet av förbränningssystemets komponenter i huvudmotorn.
Förstärk underhållsfrekvensen för huvudmotorns avgasventil, huvudmotorns oljehuvud, VIT-mekanismen, högtrycksoljepumpkomponenter, högtrycksoljepumpens sugventil och pumpventil. På grund av otillräcklig förbränning av friskluft blir cylinderoljeventilen, avgasventilen och turbinhjulet snabbt smutsiga. Om rengöringen inte görs i tid kan cylindern uppleva dålig finfördelning, lös avgasventilstängning och snabb minskning av turbinens effektivitet, vilket kommer att förvärra problemet med dålig förbränning i cylindern. [1]
(4) För att komma till rätta med symtomen är det viktigare att ta itu med grundorsaken genom att öka spolningskapaciteten hos den första och sjätte cylindern i huvudmotorn. För detta ändamål bör huvudmotorfläkten hållas konstant på, och två rör bör installeras från fläktinloppet i spolningsgrenröret och direkt anslutna till huvudmotorns första och sjätte cylinder, så att den spolande friskluften kan direkt nå dessa två cylindrar.
Effekten efter åtgärder:
Efter att ha vidtagit ovanstående åtgärder uppnådde fartyget goda resultat, och fenomenet att fatta eld i spolkanalen eliminerades i princip, vilket är tillfredsställande.
3, Djupgående utforskning: Effekten av låghastighetsnavigering på fartygsrörelser
Påverkan från andra komponenter i kraftutrustningen är mer betydande
(1) Frekvensen av fel i huvudmotorns nödfläkt har ökat. Efter en viss omgång lågfartsnavigering konstaterades att bullret från huvudmotorns nödfläkt hade ökat och den måste stoppas för underhåll.
Generellt sett är huvudmotorn under skeppsbyggnad utrustad med en eller två fläktar, som används när huvudmotorn går med låg hastighet under en kort tidsperiod och spoltrycket är otillräckligt. Därför kallas huvudmotorfläkten strängt taget en nödfläkt. Dess rotorlager antar mekaniska lager, som vanligtvis är kända som rullningslager. Den största nackdelen med denna typ av lager är dess korta livslängd, som vanligtvis kräver byte efter 8000 till 10000 timmar. Naturligtvis, om den är väl underhållen, kan dess livslängd också förlängas.
Om glidlager används är deras livslängd minst fördubblad.
Detta beror på att glidlager bär kraftpunkterna för högtryckssmörjolja under höghastighetsrotation, men för närvarande har nödfläktar på fartyg inte antagit glidlager, vilket ökar arbetsbelastningen för besättningsmedlemmarna.
(2) Felfrekvensen för fartygshjälppannor har ökat.
På grund av fartygets låghastighetsnavigering reduceras temperaturen hos avgaserna på avgasugnens uppvärmningsyta avsevärt, vilket resulterar i en signifikant minskning av trycket. När ångtrycket sjunker till inställt värde tas tillsatspannan automatiskt i bruk. Ibland behöver hjälppannan arbeta under lång tid för att säkerställa att ångtrycket ligger inom det inställda värdeområdet. Detta kommer att avsevärt öka felfrekvensen för hjälppannan, såsom dålig finfördelning orsakad av koksning av oljehuvudet och tändningsfel orsakad av filterblockering. Därför är underhållsfrekvensen för hjälppannan mycket högre än tidigare, särskilt för komponenter som oljehuvuden och filter som är benägna att gå sönder, vilket bör värderas högt och ges särskild omsorg.
(3) Fartyget har minskat sin hastighet avsevärt och det har beräknats att uppehållstiden för bränsle i motorn kommer att vara två till tre gånger den normala hastigheten. Även om detta kan minska bränsleförbrukningen i viss mån, förlänger det fartygets navigationstid och ökar korrosionen av skadliga ämnen som svavel i bränslet till maskinen. Samtidigt, på grund av minskningen i hastighet, ökar friktionskoefficienten för huvudmotorns lager, axiallager och andra glidlager som använder glidlager, vilket ökar maskinslitaget. Därför måste vi öka frekvensen för att mäta dessa friktionspar för att förhindra potentiell skada orsakad av för stort spelrum mellan dessa lager på grund av ökat slitage.
4, Lärdom: Ta initiativ
Åtgärder för att aktivt reagera på motorretardation under navigering
(1) Förstärk inspektionen och underhållet av förbränningskomponenterna i huvudmotorn.
Värdera förvaltningen av VIT-institutioner.
När värdens belastning minskar till 60 % av märkeffekten eller lägre, slutar VIT-mekanismen, vilket fördröjer och förlänger förbränningsprocessen. Det maximala trycket och det genomsnittliga effektiva trycket minskar, och värden avger svart rök.
Vid denna tidpunkt bör VIT-stället justeras på lämpligt sätt för att öka bränsleinsprutningsvinkeln.
Förstärk bränslehanteringen, undvik bränsleblandning, förbättra sedimentering, separering, rening, öka bränsleinloppstemperaturen, säkerställ normal användning av viskositetsmätare, etc. Det är bäst att använda bränsletillsatser när förhållandena tillåter.
(2) Förstärk övervakningen av cylinderkomponenternas tillstånd.
På grund av ofullständig förbränning och stigande avgastemperatur kommer låg belastning att resultera i en stor mängd koksning i avgasventilen och cylindern, och ökat slitage på rörliga delar.
Fartyg bör förkorta underhållscykeln för lyftcylindrar, avgasventiler etc. när så är lämpligt; Inspektera regelbundet ytan på cylinderfoder, kolvhuvuden och kolvringar och reparera eller byt ut onormalt slitna komponenter omedelbart.
Dessutom bör temperaturen på tryckluften, kolvkylvätskan, cylinderfodrets kylvatten etc. höjas på lämpligt sätt för att förbättra cylinderns termiska tillstånd och förhindra korrosion vid låg temperatur.
(3) Stärka regleringen och hanteringen av cylindersmörjning.
Enligt riktlinjerna från värdtillverkaren är det bäst att använda en elektronisk cylinderoljeinjektor för låghastighetsdrift av värden.
Chefsingenjören bör kontrollera smörjningen av cylinderfodret och kolvringen genom spolningsporten, bestämma mängden cylinderolja ökning eller minskning baserat på inspektionsresultaten, säkerställa den normala slitagehastigheten för cylinderfodret och kolvringen och undvika överdriven slitage, dragning och bitande av cylinderfoder och kolvring.
Chefsingenjören bör omedelbart ge feedback om inspektionsresultaten och ökningen eller minskningen av cylinderolja till fartygsövervakaren, och bör också ägna särskild uppmärksamhet åt att justera cylinderoljemängden enligt kraven i instruktionsmanualen.
(4) Stärka inspektionen och underhållet av huvudturbinen.
Varje dag, enligt den specificerade turbinspolningshastigheten i manualen, bör vattenspolning eller fast arbetsvätska utföras på huvudturbinens avgasturbinände för att säkerställa en korrekt förstärkningseffekt av huvudturbinen.
Inspektera regelbundet avgasgrenröret och turbinintagsgallret, med ett preliminärt schema på en gång var sjätte månad för första gången. Justera inspektionscykeln på lämpligt sätt baserat på inspektionsresultaten.
För att förhindra överdriven nedsmutsning av turboladdaren bör motsvarande justeringar göras baserat på turboladdarens skick. Byt regelbundet och tvätta luftfiltret vid tryckluftsänden.
De rekommenderade rengöringsintervallerna för de tre turbintillverkarna är följande.
ABB: Värdbelastningen bör inte vara mindre än 50%, minst en gång var 24~100:e timme;
MAN: Inget behov av att justera lasten, minst en gång var 24:e timme;
Mitsubishi: Justera lasten till en viss hastighet som krävs av turbinmodellen motsvarande minimum och maximum, minst en gång var 100:e timme. Turbinskärmning (cut-off) kan också användas.
Många modeller av MAN B&W och SULZER är utrustade med två eller tre turboladdare, och en av dem kan skärmas under långvarig lågbelastningsdrift av huvudmotorn för att förbättra effektiviteten hos andra turboladdare och därigenom öka spoltrycket och förbättra förbränningsförhållandena.
Praxis har visat att detta tillvägagångssätt är mycket effektivt, men det bör följas strikt enligt instruktionerna under drift.
(5) Stärka inspektionen och underhållet av avgaspannor.
Frekvensen av ångsotblåsning per dag har ökat från två till fyra gånger, och man bör vara uppmärksam på tidsintervallet mellan varje sotblåsning så mycket som möjligt. Vid sotblåsning bör blåsningstiden säkerställas så mycket som möjligt, och huvudmotorns varvtal och sotblåsningsmediumtrycket bör ökas för att förbättra sotblåsningseffekten.
Öka motorvarvtalet till ett varvtal som motsvarar 75 % av märkbelastningen varje dag och håll den igång i ca 1 timme.
Se till att brännkammarens komponenter är i gott skick.
Utnyttja samtidigt denna möjlighet att blåsa i avgasugnen en gång.
Håll kontinuerliga register över inlopps- och utloppstemperaturerna, såväl som tryckskillnaden mellan avgasugnens främre och bakre del, i motorloggen eller separat loggbok för att fastställa avgasugnens nedsmutsning och indirekt bedöma förbränningsstatusen för avgasugnen. huvudmotor. Vid normal navigering är det inte tillåtet att ha högtemperaturlarm vid avgasugnens utlopp. Stärk inspektion och tvätt av rökytan i avgasugnen.
Efter att värden kört med låg belastning är det nödvändigt att omedelbart kontrollera asksituationen i rökområdet för avgasugnen vid ankomst till hamnen. Baserat på avgasugnens smutssituation är det nödvändigt att bestämma om den ska tvättas med vatten och beräkna nästa tvätttid för att säkerställa en jämn avgaskanal.
(6) Var uppmärksam på luftkylarens skick.
Säkerställ integriteten hos cirkulationsrengöringsanordningen, förkorta rengöringscykeln för luftkylaren och överväg att demontera och blötlägga för rengöring när smutsen är kraftig, för att upprätthålla den normala tryckskillnaden mellan inlopps- och utloppsluften.
(7) Förstärk regelbunden inspektion och rengöring av huvudmotorns spolbox.
Normalt bör städning inte överstiga en gång i månaden, och det är bäst att genomföra en intern inspektion i slutet av varje flygsegment.
Varje fartyg kan bestämma inspektions- och rengöringscykeln baserat på specifika omständigheter.
Vid kontroll, var noga uppmärksam på tillståndet för backventilen på sopkanalen. Enligt feedback från värdtillverkaren, när värden körs i ett lågt negativt område, kommer klaffbackventilen på sopkanalen att fortsätta att öppna och stänga på grund av frekvent start och stopp av hjälpfläkten, och ett hamrande ljud kan vanligtvis höras. hörs tydligt. Vid denna tidpunkt är backventilen benägen att skadas inom en relativt kort tidsperiod. Vid praktisk hantering bör man vara uppmärksam på att snabbt korsa området eller placera fläkten manuellt för att undvika skador på backventilen.
När du rengör spolboxen eller utför relevanta inspektioner bör du vara uppmärksam på att kontrollera backventilens tillstånd, hålla den öppen och förseglad.
(8) Förstärk hanteringen och underhållet av värdhjälpfläkten.
Efter att huvudmotorn retarderar kommer den oundvikligen att möta problemet med att starta hjälpfläkten. Under normala omständigheter, när huvudmotorn retarderar till 40 % av den nominella belastningen, stannar fläkten fortfarande automatiskt och startar inte automatiskt. På grund av olika modeller och driftsförhållanden kan dock avvikelser förekomma. Om fläkten startar, vänligen justera belastningen på lämpligt sätt för att undvika frekvent start och stopp av huvudmotorns fläkt när den är i automatiskt läge.
Om huvudmotorn arbetar under 50 % nominell belastning under en längre tid, bör fläkten vara inställd på normalt läge (manuellt läge, obemannade maskinrumsfartyg bör återuppta bemannad drift vid denna tidpunkt).
Vid denna tidpunkt bör man vara noggrann uppmärksam på hjälpströmmen för hjälpfläkten, och den får inte överskrida gränsströmmen och förbli manuellt på under lång tid, eftersom detta kan orsaka att fläkthjulet inte fungerar och leda till brand.
Eftersom huvudmotorns hjälpfläkt fungerar på kort sikt och inte får arbeta under en längre tid, rekommenderas det att varje hjul omedelbart ansöker om en uppsättning reservdelar till huvudmotorns hjälpfläkt, inklusive motorn , efter att ha implementerat retardationsnavigering.
Serviceinformationen från värdtillverkaren indikerar att läckageutloppshålet på axeltätningen vid flänsänden på vissa fläktar är blockerad, vilket gör det svårt att upptäcka läckaget av axeltätningen i tid och utgör en stor säkerhetsrisk för fläktarna. .
Var uppmärksam på att kontrollera och hålla detta utloppshål fritt i varje omgång.
Vanligtvis installeras här en ventil för att ansluta utloppsröret och leda det till oljetråget eller oljetråget eller annan lämplig plats.
(9) Dagligt accelerationsprogram.
Under normala omständigheter:
När huvudmotorn arbetar över 40 % av sin märklast behöver den inte laddas. Men med tanke på graden av smuts i turbinen och avgaspannan, rekommenderas det att accelerera huvudmotorn till hög belastning i 2 timmar varje dag. Ovanstående accelerationsprocedur bör utföras speciellt innan fartyget anländer till hamnen, och huvudmotorns arbetsförhållanden bör inspekteras grundligt under denna höga belastning för att upptäcka problem tidigt och aktivt eliminera dem.