10000TEU船舶空气式尾轴密封装置工作原理和管理要点(分享借鉴)
船舶尾轴及尾轴管装置
1-环 5---中间环 6---磨损检测 器 7---后壳体 8---尾轴管 9---橡胶密封圈 10---密封橡皮
6、尾轴管的润滑和冷却 、 当船舶航行时， 当船舶航行时，尾轴承及密封装置是容易发热 的部件，必须进行润滑和冷却。 的部件，必须进行润滑和冷却。尾轴管装置 的润滑剂通常只有水和滑油。 的润滑剂通常只有水和滑油。 1、水润滑尾轴管：靠舷外水流入润滑，冷却靠 、水润滑尾轴管：靠舷外水流入润滑， 舷外水和尾尖舱水冷却， 舷外水和尾尖舱水冷却，首部密封处设循环 冷却水。 冷却水。 2、油润滑尾轴管：靠设重力油柜来进行循环冷 、油润滑尾轴管： 中小型船靠手摇补油（自然循环式）； 却，中小型船靠手摇补油（自然循环式）； 大型船采用间歇循环
5、尾轴密封装置
尾轴和尾轴承之间按规定要留有一定的间隙， 尾轴和尾轴承之间按规定要留有一定的间隙， 尾轴又处于水面以下， 尾轴又处于水面以下，工作时需要润滑和冷 却，因此为了防止舷外水沿尾轴流入船内及 润滑油漏泄， 润滑油漏泄，在尾轴管中必须设置密封装置 密封装置按所处的位置不同， 。密封装置按所处的位置不同，可分为首密 封和尾密封。 封和尾密封。 对于油润滑尾轴承， 对于油润滑尾轴承，其首密封装置是用来阻止 滑油漏入机舱内， 滑油漏入机舱内，而尾密封装置既阻止滑油 外漏舷外，以免污染海域， 外漏舷外，以免污染海域，又阻止舷外水内 对于水润滑尾轴承， 漏。对于水润滑尾轴承，仅设置首密封装置 用来控制尾轴承的冷却水量。 ，用来控制尾轴承的冷却水量。 对密封装置的主要要求： 工作可靠、 对密封装置的主要要求 ： 工作可靠 、 耐磨性好 消耗的摩擦功小、 散热性好，此外， 、 消耗的摩擦功小 、 散热性好 ， 此外 ， 还要 求密封元件有很好的跟踪性， 求密封元件有很好的跟踪性 ， 使其在尾轴下 跳动、 沉 、 跳动 、 轴向窜动及偏心转动时仍保持较 好的密封性能
船舶主空气断路器的工作原理和保护功能分析
项目研究报告船舶主空气断路器的工作原理和保护功能分析摘要本文针对空气断路器(ACB)在船舶上的应用，分析主空气断路器的工作原理。
作为船舶主开关的空气断路器，它在三相交流电力系统中又是怎样工作的，它是如何保护发电机的。
“育鲲”轮使用的主开关是施耐德的Masterpact NW12 N1型主开关，其逻辑控制单元是Micrologic 5.0A，就以“育鲲”轮主开关为例，全面分析“育鲲”轮主开关的合闸、分闸过程及现代主开关对发电机的保护原理。
首先，讲述了主空气断路器的特性，即主空气断路器的分类和主要技术参数；研究一般空气的断路器的工作原理，在这里增加交流电电弧的产生过程。
然后，深入研究“育鲲”轮主开关的结构原理，再结合主开关控制电路和主配电板电路分析主开关的合闸和分闸的动作过程，其中合闸和分闸都分析了手动和自动过程。
而作为现代船舶主开关，除了合闸和分闸外，还有一个很重要的内容就是对发电机进行保护。
最后根据施耐德Masterpact NW12 N1型主开关对发电机的保护功能，分析过电流保护、失压保护和逆功率保护原理。
科学技术日新月异，追溯主开关的历史，船舶主开关的发展也很快。
本文最后展望主开关的未来，大胆的设想未来船舶主开关的发展方向。
关键词：现代船舶主开关；空气断路器；脱扣；触头；过电流保护AbstractAiming at application of air circuit breakers(ACB),the article talks about the working principle of air circuit breakers.How does the air circuit breaker work?how does it protect th e generator as it is the ship’s main switch?”Yukun”ship is equipped with Masterpact NW12 N1 air ciecuit breaker made by Schneider,it’s logic control unit is Micrologic 5.0A. Take example for the main air circuit breaker used on “Yukun”,deeply analyzing the precess of connecting and disconnecting ,and protecting principle.At first,talk about ACB’characteristics,and discuss the working principle of general ACB.Additionally,deeply study structural principle with “Yukun”ship’s bine with ACB control circuit and main switch board circuit,analyzing action of connecting and disconnecting which include “manual”and”auto”.However,except for connect ing and disconnecting,there is a very important function to protect the generator as it is modern ACB.In the end,according to Schneider NW12 N1 ACB’pro tection function,analyzing protect principle of overcurrent 、lose voltage and counter power.Science and technology are changing day by day.D ate back ACB’s history,the ship’ACB developed rapidly,too.The last,I talk about the direction with ACB’develop in the future.Keywords: the modern ship ACB;air ciecuit breaker;diaconnect;contact;over curent protection目录前言 (1)第一章主空气断路器的特性 (2)1表征主空气断路器形式的特性 (2)2主空气断路器的主要技术参数 (3)第二章主空气断路器的工作原理 (4)1触头系统 (4)2交流电弧的产生及灭弧原理 (5)3自由脱扣机构 (5)4短路、过载、失压（欠压）、分励脱扣器 (6)第三章“育鲲”轮主空气断路器的合闸、分闸过程分析 (7)1主空气断路器结构原理 (7)2主空气断路器的合闸过程 (9)2.1合闸操作方式 (9)2.2直接合闸 (10)2.3同步合闸 (11)3主空气断路器的分闸过程 (12)第四章“育鲲”轮主空气断路器保护功能的实现 (14)1过电流保护原理及参数设定 (14)1.1长延时脱扣 (16)1.2短延时脱扣 (17)1.3瞬时脱扣 (17)1.4参数设定 (18)2欠压（失压）保护 (19)3逆功率保护 (21)第五章对“育鲲”轮Masterpact NW12 N1（Micrologic 5.0A）主空气断路器的改进建议 (21)1控制单元和控制方式改进 (21)2绘制欠压保护延时曲线 (23)第六章结论 (24)参考文献 (26)致谢.............................................................................................. 错误！未定义书签。
简述空气密封型艉轴密封装置应用
简述空气密封型艉轴密封装置的应用摘要：本文以ax型艉轴密封装置为例，简述空气密封型艉轴密封装置在现代船舶上的应用。
关键词：空气密封; ax型; 船舶abstract：this paper introduces the application of ax type air seal stern tube bearing system at modern ship. keywords：air seal；ax type；ship中图分类号：[o355] 文献标识码：a 文章编号：1 前言艉轴密封装置能保证艉轴在运转中有下沉、径向跳动及偏心转动、轴向窜动等情况时具有良好的密封性，有效隔离滑油和海水、泥沙，防止艉管滑油泄漏或是海水灌入机舱，所以艉轴密封装置工作性能的好坏，直接影响船舶能否正常营运。
目前新造的大中型舶船上广泛采用空气密封型艉轴密封装置，它是传统的“simplex”型艉轴密封装置的改进型，是目前比较先进的船舶艉轴密封装置。
本文以某新造远洋货轮为例，该轮设计吃水18.1米，船体基线至轴系中心线高度5米，安装了伊格尔工业株式会社-kemel公司生产的ax型艉轴密封装置，使用0.7mpa的压缩空气作为工作气源，冲洗水由船上的淡水压力柜供给。
结合实际情况，对ax型艉轴密封装置的结构特点、日常操作注意事项等进行介绍、分析。
2 ax型艉轴密封装置的特点和工作原理2.1 密封装置的特点ax型艉轴密封装置由前密封和后密封装置组成，具有其独特的优点，比如：1、可靠性和安全性高；2、结构紧凑并且易于操作；3、维护保养简便；4、空气消耗量少；5、带有防渔网功能，减少进坞维修费用；6、根据吃水自动调整压力，确保密封性能。
2.1.1 前密封装置图1所示，前密封装置的结构基本上与后密封装置相同，不同的是前密封装置只有#4、#5两道密封环。
密封环的作用是把滑油密封在艉管和轴承区域的油腔中，阻止滑油泄漏。
装置中的衬套通过螺栓上紧的夹紧环安装在艉轴上，随轴的旋转而转动。
浅析空气式尾轴密封
１ ６
天 津航 海 ２０ 年第 ４期 ０６
浅析空气式尾轴密封
孙 化 栋
（ 青岛远 洋船员学院机电系 青岛 ２６ ７ ） ６ ０ １
摘 要： 介绍了常规油润滑唇形尾轴密封 的主要缺点， 空气式尾 轴密封的原 理、 主要形
式及 目前常见 的 ＡＲ Ｕ Ｒ Ａ Ｉ Ｇ Ａ Ｄ３ Ｓ空气式尾轴密封。 关键 词 ： 船舶 主 机 尾 轴 泄漏 空 气式密封 原理
密封 系统 ， 其中有 ２０ ０ 余条船己成功安装 ， 中大连 其 远洋公司 ６ ５万 吨油船就是一 例 ， ． 运行情 况 良好。 整套 系统价格在 ３ 万美元左右 ， 其销售量正逐年上
较 成熟 。
２ Ｊ Ｔ空气式尾轴密封装置举例 Ｍ
８ Ｏ代后期 ， 世界上几大尾轴密封制造商先后开 始研发空气式尾轴 密封装置 ， 中 日本海洋技术株 其 式会社 （Ｍ ） １８ 年推出的 ＡＲ Ｕ Ｒ Ａ 空 Ｊ Ｔ 在 ９８ ＩＤ Ａ Ｄ３ Ｓ 气式密封就是其 中的佼佼 者。经过十几年的发展 ， 整套 系统不断完善 ， 至今 ， 已有 ３０余条船订购了此 ０
远洋船舶为了防止舷外水沿螺旋桨轴流入船内
及润滑油泄漏到船外都 安装有尾轴 密封装 置。 目
锈钢套外圆的箍紧力越大， 擦力越大 ， 摩 油膜越薄， 漏泄量虽可减少 ， 但唇 口与不锈钢套磨损就会加剧 。
前， 在大中型船舶 中广泛采用的是传统 的唇形橡皮 因此 ， 为减小漏泄量采用增大密封圈用在不锈 环式密封装置 ， 以 Ｓ ｐ ｘ型最为著称 ， 并 ｉ ｌ ｍ ｅ 经过半个 钢套外 圆的箍紧力 的方法显然是不可取的。因而， 世纪的发展这种密封方式 已经较好地满足了船舶对 惟一正确有效 的途径就是减小密封 圈两侧 的压差 尾轴密封的要求 ， 但随着各 国对环保要求的 日益严 （ ｌ Ｐ）Ｐ ＝ ： ， ０ Ｐ — ２ ，１ Ｐ 时 Ｑ＝ 。但对于传 统型的尾轴 格， 以及船舶的 日 益大型化 ， 世界各尾轴密封厂商相 密封装置密封油腔中的油压是难于调节而趋于恒定 继开发 了改进设备 ， 空气式 的尾轴密封方式就是其 的。因此 ， 在船舶吃水改变时 ， 橡皮圈两侧就可能存
艉轴空气型密封装置简介与管理要点
艉轴空气型密封装置简介与管理要点中海国际船舶管理有限公司广州分公司—陈建云[内容提要]此文简要介绍船用艉轴空气型密封装置的工作原理、日常管理注意事项及管理要点。
关键词:船用艉轴密封空气型原理管理中海货运公司新造8条57300DWT“嘉”字号超灵便型船的艉轴密封装置，都采用了目前世界上最先进的常流型空气密封装置。
常流型空气艉轴密封，通过设置艉轴密封环气腔，充进压缩空气，完全地分隔油和水，很好地满足了环保要求。
在空载、满载或海面波动较大时，艉轴密封油腔和气腔的工作压力能根据吃水变化而自动地调节艉轴密封油腔和气腔的工作压力，船艉吃水越大，其工作油压与气封压力就越大、反之越小，基本保持密封环唇口与艉轴密封套筒之间的压力差为零，使得艉轴封有良好的密封性能，并且能大大地减小后#1和#2水密封环、#3和#3S油密封环与艉轴套筒之间因摩擦温度升高而加速磨损与硬化，极大地改善了密封环的工作环境，延长了密封环的使用寿命。
常流型空气密封装置主要组成部份：空气控制单元、供油单元、艉管滑油柜单元、密封气腔残油水泄放收集单元、滑油泄放系统、艏密封油系统、艉轴轴承润滑油系统、艉管滑油重力柜、4道紧凑型唇口式密封环、2道紧凑型唇口式前密封环。
空气控制单元主要由MAIN与SUB气路转换阀、两个过滤器、两个减压阀、两个节流阀、有气流指示的单向阀、气腔气流监测装置等组成。
主要功能：向艉轴密封气腔、艉管滑油压力单元、空气密封泄放收集单元提供经过过滤与减压节流的压力空气源；气腔气压测试与监测报警；当密封空气气腔、管路比较脏时提供压力淡水进行冲洗。
空气密封供油单元主要由流量为0.5M3/h的齿轮泵两台、滑油冷却器、安全节流阀、滑油滤器、出口止回阀等组成。
主要功能是冷却滑油、使艉轴润滑油循环流动，但不增加循环滑油压力。
空气密封艉管滑油单元主要由100L 的贮存器、高低油位监测装置等组成。
主要功能是作艉轴滑油压力循环柜之用，并接受从空气控制单元送来的压缩空气，使得艉轴滑油回油压力始终略高于密封气腔的空气压力，即使后密封腔#3与#3S的滑油压力略高于密封气腔#2与#3的气压。
舰船新型艉轴密封装置的调整与维护保养
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐｅ ｒ ，５ ｋｉ ｎ ｄｓ ｏ ｆ ｎｅ ｗ ｔ ｙ ｐ ｅ ｓ ｈ ａ ｆ ｔ ｓ ｅ ａ ｌ ｉ ｎ ｇ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｓ ａ ｒ ｅ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｔ ｏ ｇ ｅ ｔ ｈ ｅ ｒ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｉ ｒ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ
图１ Ｃ ＷＤ Ｆ型 艉 轴 密 封 装 置 示 意 图
１ 新型密封装置的结构 与工作原 理
新 型 密封装 置是 一种 水润 滑密 封装置 ，其 依靠
３ ）动 环 组 。与 静 环 配 对 起 密 封 作 用 ，采 用 铜 、硬质合 金或 橡胶 等材 料 ，安 装 固定在艉 轴 上 。 ４ ）静 环组 。与 动环 配 对 起 密封 作 用 ，一 般 采 用耐 磨高 分子 材料 、硬质 合金或 不锈 钢 ，安装 于壳
端面 相对 摩擦 阻挡 水泄 漏 。
较广 泛 的 除 了 Ｃ ＷＤ Ｆ型 外 ，还 有 ＭＦ型 、Ｓ Ｍ 型、
Ｓ ＭＡ型 和 Ｓ ＭＢ型 ，其 详 细结 构 分 别见 图 ２ 、图 ３ 、 图 ４和 图 ５ 。如果 将 密封 装 置再 进 一 步 细 分 ，还 可 以分 为外 装式 和 内装 式 ，Ｃ ＷＤ Ｆ型 、ＭＦ型 和 Ｓ ＭＢ 型为 外装 式 ，Ｓ Ｍ型和 Ｓ ＭＡ型为 内装式 。
船舶艉轴空气密封装置设计及应用
确 定选 用 Ｂ＋ Ｖ公 司生 产艉 轴 空气 密封 Ｉ Ｉ Ｉ 后， 应 确 认 密封 装置 应 满 足技 术 规格 及船 级 社 的相 关 要求 并注 意 ：１ 艉 管 内部 与艉 封 的接头 由厂家 提 供 。与 船厂 连接 的不锈 钢 管 或铜 管 的接 头应 为 直 角 型 ，由厂 家提 供 ：２ １艉密 封 装置 上 的防 腐锌 块 应 由厂 家提供 ；３ ）要看 是 否有 Ｔ ＭＯ Ｎ 或相 关 的 入 级 要 求 ，也要 看 是 否有 水 下检 验 的入 级要 求 ； ４ ）艉 封 的定 距 环 由厂 家提 供 ；５ ）交 货 时 所有 船 级社 的退 审 意见 （ 包 括证 书 上 的） 要关闭。 ３ ． ２ 艉 管重 力 油柜 高度 的确 定
高度 ： Ｈ ｓ ￣（ Ｈ ｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｏ ｆ Ｂ ａ ｌ ｌ ａ ｓ ｔ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｌ ｉ ｎ ｅ １ 表 示压 载 时水线 至轴 系 中心 线 的高度 ； Ｈｓ ｏ ｅ （ Ｈｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｏ ｆ Ｓ ｗ ｉ ｔ ｃ ｈ Ｏ ｖ ｅ ｒ Ｐ ｏ ｉ ｎ ｃ １ 表示油 柜 １ 与 油柜 ２相 互切 换
是 环保 性艉 轴 密封 装置 ，逐 渐 受到 新造 船 船东 的
青睐。
２ ）维修保养简单。 在设定了空气流量后，系
该 统 根据 吃水 变化 自动 调 整压 力 ，避 免根 据 吃水
图 ３ 船 舶水线示意一
注 ：Ｈ Ｌ ￣（ Ｈｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｏ ｆ Ｌ ｏ ａ ｄ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｌ ｉ ｎ ｅ ） 表 示重 载时 水线 至轴 系 中心 线 的
10000TEU船舶空气式尾轴密封装置工作原理和管理要点
KEMEL AX型尾轴空气密封装置工作原理和管理要点上远四部张俊江国强随着港口国对防污染要求越来越严，各大设备生产厂商纷纷投入大量的人力物力对新型设备的研发。
尾轴密封生产商之一的KEMEL(KOBELCO EAGLE MARINE ENGINEERING CO., LTD)公司也研发制造了更加可靠的AX型空气式艉轴密封装置。
由于该装置可靠性高，维修管理方便，许多船东在新造船时都选用了该设备。
本文以某公司新造10000TEU系列船舶的空气式尾轴封为例，对该装置的工作原理和管理要点进行探讨。
一、空气密封的优点该装置的首部密封结构与以往的CX、DX型密封的结构基本相同，尾部空气式密封装置如下图：尾部密封有4道密封圈，船内的空气源通过管路通到＃2/3环之间的腔室，然后以气泡形式从尾部释放到海水中。
根据物理学经典原理可知，液面下任一点的压强与该点至液面的高度成正比，因此该装置利用从尾部以气泡形式释放的空气压力来检测船舶吃水的变化。
任何船舶吃水的变化能够自动地被空气控制单元跟踪并自动调整输出压力和尾轴管内油压，从而防止海水侵入船内和润滑油流出船外。
该装置的优点为：A、可靠性高1）各道密封环所承受的负荷明显减小，延长了密封环及镀铬衬套的使用寿命；2) 各有两道水封环和油封环，提高了装置的可靠性。
一旦密封环损坏，艉轴管内的润滑油或海水会通过＃2/3环腔室被回收到船内泄放收集柜内，防止油流出船外或海水进入艉轴管内。
与镀铬衬套接触处磨损时，取下该调整环以错开密封环与衬套之间的相对位置，从而减少镀铬衬套的光车次数，延长使用寿命。
B、维修保养简单在设定了空气流量后，系该统根据吃水变化自动调整压力，避免根据吃水的变化通过人工来转换轻重载重力油柜。
C、空气消耗量低供入到＃2/3腔室内的空气流量设定在45-55Nℓ/min，压缩空气消耗少。
D、可提供多种应急措施1）当#3环故障时，只要关闭通往#3/3S腔室的进出口阀，就可使#3S环投入工作。
船舶尾轴密封装置的安装和注意事项
船舶尾轴密封装置的安装和注意事项机务部徐毅山尾轴密封装置是采用油润滑白合金轴承尾轴装置中的一个重要部件，其作用是防止尾轴管内的润滑油泄漏到海面或机舱，同时尾轴密封装置中的后密封装置又要防止海水进入尾轴管内乳化润滑油。
尾轴密封装置的结构简单、拆装方便，但尾轴密封装置的工作条件比较恶劣，除要承受海水压力、滑油压力、海水的腐蚀、连续的磨擦和磨损引起的高温外，还要承受主机运转和换向时的径向跳动和轴向串动。
尾轴密封装置中最常见的故障就是润滑油泄漏到海面或机舱和海水进入尾轴管，尾轴密封装置的漏油不仅是浪费大量的润滑油，造成直接的经济上的损失，更会对海洋环境造成严重的污染。
对于尾轴密封装置来说，在正常情况下一般是随着尾轴检验的周期进行检查和换新，特殊情况下如尾轴密封装置严重漏油时就必须提前进行换新。
尾轴检验的规范要求一般是5年进行一次，也有船级社可申请在实行尾轴状况监控、尾轴润滑油定期取样分析正常、尾轴密封装置不漏油漏水、尾轴润滑油工作温度正常的情况下，10年或15年进行一次尾轴检验。
按尾轴密封装置生产厂家的说明介绍，尾轴密封装置中密封环的正常使用寿命应该在8T0年，但在实际使用中，往往是很难维持使用10年，一般都是在5年就必须进行换新，特殊情况下更会提前甚至是被迫提前进坞换新。
造成尾轴密封装置漏油漏水的主要原因是：1 .渔网缠入尾轴后密封装置，造成密封环或铭钢套损坏或磨损；2 .曾经航行在有大量泥沙的浅水水域、或曾经在该水域搁浅并运转过主机，泥沙的渗入加快密封环或铭钢套的磨损；3 .尾轴装置的润滑油不足、润滑油乳化、变质或长期高温，加快密封环老化和磨损；4 .尾轴管的冷却水量不足或长期高温，加快密封环老化和磨损；5 .安装不正确或安装时未能清洁干净。
注意：因尾轴和尾轴密封装置的安装不正确或安装时未能彻底清洁干净而造成船舶出坞后尾轴密封装置就漏油或漏水、或航行时间不长就漏油或漏水的事例已多次出现报导，必须引起足够的重视。
浅析船舶尾轴密封装置
浅析船舶尾轴密封装置摘要：尾轴管密封装置的工作环境和条件极其恶劣，在工作时除受到轴系高速转动带来剧烈摩擦的作用外，还会受到螺旋桨运转及轴系自然下沉产生的不均匀作用力的影响，轴系运转的纵向和横向振动也会加剧对密封件的局部磨损。
所以船舶尾轴管密封装置的选用、检验和优化，对于船舶的正常航行十分重要。
关键词：尾轴管检验密封装置船舶尾轴管密封装置是保证轴系正常工作，防止尾轴管内润滑油外泄造成水域污染，防止河水及泥砂侵入尾轴管内加剧轴与轴承磨损、破坏润滑油的性能和防止润滑油直接泄漏损失的装置。
一．尾轴密封装置的工作条件船舶尾轴密封装置的工作条件是十分恶劣的，在工作时，它除受到剧烈的磨损及摩擦高温的作用外，尚受到江河含泥沙水的作用。
特别是对吃水比较深的船舶，还要承受较高水压和滑油静压两者压力差的作用。
另外螺旋桨在回转时，还会产生悬臂及不均匀载荷，致使尾轴在尾轴承中所产生的径向跳动及偏心运动幅度较大。
再者，主机常用正倒车工作情况，尾轴在运转时往往还会产生一定的横向和轴向振动，对尾轴密封装置也会造成不良的影响。
这些工作特点，对尾轴的密封是很不利的。
加之尾轴密封装置一旦出现故障，不仅使滑油泄露或产生大量的机舱污水，对水域造成污染，而且换修往往需要船舶进坞或上排，影响船舶的正常营运，所以对尾轴密封装置的研究是及其必要的。
二、常用密封装置形式1、水润滑船舶尾轴管密封装置1.1常用的水润滑尾轴管密封装置为开放式的，即仅有尾轴管的首密封装置，而尾部不设密封装置，直接与舷外水相通闭式水润滑尾轴管密封装置。
特点：1.1．1尾轴管轴承（轴承一般采用橡胶或高分子复合材料制成（采用水作为润滑、冷却剂、对水体不产生任何污染、符合国家的防止水体污染政策要求。
同时获取方便、不需要成本。
1.1．2水作为润滑剂由于粘度较小，因此在轴与轴承之间产生的润滑膜强度也较小，润滑效果较油润滑差。
1.1．3尾轴管后端与舷外水相通，水中的泥砂可直接进入尾管，虽然有泥砂冲洗装置，但是难以冲洗干净，这会造成轴与轴承之间较大的磨损。
船舶空气润滑系统原理
船舶空气润滑系统原理是什么？船舶空气润滑系统原理是:轮船在海上航行周身会沾上许多空气气泡，如今这些气泡成了可以助力轮船节省燃料的好帮手。
近日，美国密歇根大学机械工程学院的气泡专家史蒂芬-塞斯尔声称，利用一种可被称为“空气润滑系统”的方法，可以帮助轮船实现节省5%到10%燃料。
据塞斯尔博士介绍，具体方法是使空气从船的外壳上的小孔中被快速泵出，这时蜂巢状的气泡会迅速联合起来，并在船体外形成1厘米到2厘米厚的一层空气层。
由于空气的阻力远远小于水，因此这样可以减少轮船航行时的阻力。
当轮船向前移动时，附着在船体上的空气层则向后滑动，并最终从船体底部的表面移走。
由于补充新的气泡所需的能量并不多，所以采用这种方法可以节省大约5%到10%的燃料。
塞斯尔博士一直致力于为美国海军研究这种空气润滑系统。
军用战舰为有利于快速行进，一般采用V型船体，不利于气泡在表面聚集。
相比之下，几乎所有的货运轮船为了保持船体体积更大、重量更轻，都是平底的。
在这种平底船上，气泡的推动作用会发挥得更好。
又鉴于燃料成本往往占到整个货船运营成本的一半，甚至更多，这项利用气泡提供能量的方法的节约潜力无疑是巨大的。
据了解，气泡通常是在平坦的轮船外壳滑动，但是通过新的海军测试技术检测发现，可以通过某种方法使其固定在某个地方。
一个窍门就是，将船体左右舷下方几厘米处的突出地方之间的空隙中的空气捕捉起来；另一种方法是改造船尾，阻止空气被吸入推进器，从而阻止空气通过减轻推进器对水的掌控而减少的推动力；甚至可以设计一种有一个凹陷进去几米深的空气阀的船体。
这种利用空气气泡节省燃料的方法已经开始进行实际应用。
荷兰公司达门造船集团在一艘持水量60米的河运货船上进行的测试，已发现采用了这种空气腔技术后船只可以减少大约15%的燃料消耗。
荷兰的一家海军工程学院（MARIN）更是认为，这种空气腔可以使得大型船只的燃料成本减少大约20%。
达门集团同时估计，对于一艘持水量110米的货船来说，空气润滑系统可能仅会增加大约5％的建造成本。
船舶尾轴密封装置原理及漏泄处理
船舶尾轴密封装置原理及漏泄处理一、引言船舶尾轴密封装置是船舶轴系的重要部件之一,其性能好坏直接影响到船舶的运行,同时对防止尾轴滑油污染海洋环境也起着十分重要的作用,因此对尾轴密封装置的研究是极其必要的。
笔者所在的船舶,大风浪天气航行时突发机舱尾轴密封油柜高位报警,后经检查发现,是尾轴密封不良导致海水漏泄至密封油腔里,引起密封油柜高位且乳化。
船舶尾轴密封油漏泄有两种情况常见:一是大风浪天气,船舶尾吃水小,由于船体剧烈震动,就会引起密封装置密封不好;二是船舶长时间锚泊,主机启动时有时会引起尾轴密封不好,从而导致漏泄。
尾轴密封不好导致漏泄一般分为:海水进入油腔造成密封油柜油乳化,最终导致尾轴腐蚀,或者密封油柜的油漏泄至船舷外,导致油污染水域。
无论哪种情况,都会造成不良的后果。
因此,必须重视船舶尾轴密封情况,一旦发生漏泄,就要及时采取正确措施。
二、船舶尾轴密封装置1.现代尾轴密封的特点目前海船的尾轴承绝大部分以油润滑的白合金轴承替代铁犁木等传统的水润滑轴承,其油膜承载能力大,油的润滑性能好,尤其是其密封装置能有效地密封,使海水和泥沙不易进入尾轴管,所以磨损很小,主机和轴系的工作相对平稳、可靠。
2.尾轴密封的结构尾轴密封装置分前密封装置(SC2Z)和后密封装置(SC2B)。
前密封装置位于机舱一端,其作用是防止尾轴管内的润滑油泄漏到机舱;后密封装置位于螺旋桨一端,其作用是既防止尾轴管内滑油泄漏到舷外污染海面,又防止海水进入尾轴管内乳化润滑油。
后密封装置一般有三道密封环(1号、2号和3号),后面两道密封环(1号、2号)的作用是防止海水进入尾轴管内,第三道密封环(3号) 的作用是防止尾轴管内滑油泄漏(见图1)。
前密封装置的结构与后密封装置的结构基本相同,不同的是前密封装置只有两道密封环(V1、V2)(见图2)。
密封环是由丁晴橡胶图2前密封装置的两道密封环(NBR)或氟橡胶(VITON)制成的,可根据不同的使用条件选择使用。
船舶尾轴密封装置原理
船舶尾轴密封装置原理
船舶尾轴密封装置是用于防止船舶尾轴处的润滑油或者润滑脂泄漏，并防止海水进入船舶机舱的重要装置。
其原理主要包括以下几个方面：
1. 紧固密封，船舶尾轴密封装置采用特殊的设计和材料，能够紧密贴合在尾轴和尾轴轴承上，形成有效的密封。
这种紧固密封可以防止润滑油或者润滑脂从尾轴处泄漏。
2. 隔离海水，船舶尾轴密封装置通常包括多级密封结构，能够在尾轴周围形成有效的隔离屏障，阻止海水进入尾轴密封处。
这种隔离海水的设计可以保护尾轴轴承和润滑系统，防止其受到海水侵蚀和腐蚀。
3. 冷却和润滑，部分船舶尾轴密封装置还会配备冷却和润滑系统，通过循环水或者润滑油来降低尾轴密封处的温度，减少摩擦和磨损，从而延长密封件和轴承的使用寿命。
4. 监测和报警，一些高级船舶尾轴密封装置还会集成监测和报警系统，能够实时监测尾轴密封处的压力、温度和泄漏情况，一旦
发现异常，即可及时报警，提醒船员进行检修和维护。
总的来说，船舶尾轴密封装置通过紧固密封、隔离海水、冷却润滑和监测报警等原理，保障船舶尾轴处的密封性能和安全运行，是船舶动力系统中不可或缺的重要部件。
船舶尾轴密封的几种方式介绍
船舶尾轴密封的几种方式介绍
船舶在大海中川流不息，全靠在水下的螺旋桨驱动。
从船舱里伸出来的尾轴，一头连着螺旋桨，一头连着机舱，尾轴和轴管间必然有缝隙。
既要保证传动效率，又要不漏水，就要考验船舶的密封工作了。
密封不好，海水在压力下沿缝隙涌入，那就危险了。
大型船舶的尾轴安装在尾轴管内，由前后两个轴承支撑起来运转。
一个叫前轴承，一个叫尾轴承，两个轴承之间是密闭的尾轴管。
整个系统由尾轴管、尾轴承、密封装置、润滑和冷却系统构成。
轴承的种类很多，分水润滑、油润滑两类。
水润滑轴承有铁梨木、桦木层压板、橡胶轴承等；油润滑轴承有白合金轴承、滚动轴承等等。
这些轴承各有优缺点：比如橡胶轴承，因其弹性大，适合在内河、近海等含泥沙较多的水域使用；而白合金轴承、铁梨木轴承在海船上应用广泛。
▲铁梨木轴承铁梨木是一种自然生长的珍稀木材，价格昂贵，做家具也是极好的。
桦木层压板是它的替代品。
在轴承与尾轴轴套之间有密封装置，担负着封水封油的任务，一类是接触式，另一类是非接触式。
1、接触式：用盘根、橡胶制品等填充在缝隙中，在压力下与尾轴（或轴套）紧密贴合。
其中广泛使用的辛泼莱克斯Simplex型（皮碗式）密封装置，获各国船级协会认证，有CX基本型、DX型、无污染AX型等。
▲Simplex型密封装置。
船舶艉轴空气密封装置设计及应用
船舶艉轴空气密封装置设计及应用近年来，自动控制技术及船舶制造工业取得了长足的发展。
此种形式下，艉轴空气密封装置被广泛应用于大型船舶，以为其提供主推进动力。
文章结合汽车运输船的艉轴空气密封装置，从空气密封装置优缺点、空气密封装置设计要点两个方面进行了深入分析。
艉轴空气密封装置；优缺点；设计要点近年来，艉轴空气密封装置生产商加大了对新型尾轴密封装置研发的重视、投资力度，以防控、降低船舶污染海洋及提升自身核心竞争力。
其中，B+V公司研发生产的SC2S空气式尾轴密封装置更具可靠性、便于维护，备受船东青睐。
文章对汽车运输船的艉轴空气密封装置的优缺点、设计要点进行了论述，以期对丰富我国船舶艉轴空气密封装置设计及应用理论有所帮助。
空气密封装置优缺点a空气密封装置的优点空气密封装置的优点主要有高可靠性、便于维护、应急措施较多等优点。
其中，高可靠性：油封、水封环皆为两道，当密封环失去应用价值时，艉轴管内的海水、润滑油会被机舱泄放收集柜回收，从而对艉轴内部的油及外部海水进行密封；作用于各道密封环的压力较小，利于延长其部件服役期限；较普通艉轴空气密封而言，此装置多一道空气密封。
在空气密封出现问题时，其转变为普通艉轴空气密封；将30mm定距环安装于密封装置法兰及艉柱端平面之间[1]。
一旦衬套、密封环损坏、失效，去除定距环能够在一定程度上改善衬套及密封环之间的距离，以提高其的使用寿命。
如此，便能提升整个艉轴空气密封装置的可靠性，有利于减少漏油污染海洋。
此外，艉轴空气密封装置的维护较为简便。
空气流量恒定情况下，系统压力随着吃水变化而变化。
空气密封装置备有临时性重力油柜，对解决空气压力控制单元故障颇有益处。
如此，便能形成双重密封，以提高空气密封装置可靠性。
b空气密封装置的缺点空气密封装置的缺点主要体现于以下两个方面：1、空气自动控制系统冗余，加大了压缩空气的利用，且整个装置更趋繁杂；2、须耗费大量人力、物力。
B+V 公司研发生产的尾轴密封装置与普通型在空气控制系统数量方面存在着差异性，因而导致其设计、制造成本较高。
浅析内河船舶尾轴密封故障及维修
一尾轴密封的工作原理船舶尾轴密封装置根据密封元件防漏方式，可以分为接触式和非接触式两种。
接触式密封以橡胶制品和盘根作为填料，将其填充于缝隙之中，并与轴或者轴套接触；非接触式密封中密封元件的动、静部件之间有一定间隙，不发生接触，而是靠流体流动路径节流作用达到密封的目的。
本文的尾轴密封装置是非接触式，如图 1 所示，靠动摩擦盘和静摩擦盘的配合间隙来密封，动静盘的间隙的紧密程度可以通过调节静摩擦盘中的弹簧强度来控制。
二运行故障该型船长期在南京和上海之间的长江航道段航行，新船运行约九个月时间后发现前尾轴密封有少量泄漏，没有影响轴系的工作；尾轴后密封由于在水里，没法检查是否泄漏；运行一年时间时，船舱内的尾轴前密封泄漏很严重，舱内可以看到大量的润滑油泄漏，而且泄漏的油已经乳化变成乳白色，说明已有大量的江水进入到尾轴管内，尾轴的尾密封泄漏严重，船舶虽然还能正常航行，但尾轴管内的尾轴承和尾轴已经磨损，如果不及时处理会造成严重的后果，影响船舶的行驶安全。
三故障分析本文中的非接触式密封装置对安装的要求比较高，首先要保证动静摩擦盘的相对位置（间隙合适），在安装前需做泵压试验，安装过程中要调整好弹簧的压缩量保证动静环间隙；其次要保证密封装置垂直于轴系中心线，曲折值在规定范围内。
船舶在运行初期，安装的各项指标都能满足要求，尾轴密封装置工作良好，未发现泄漏情况；船舶在运行一段时间后，长江航道水况复杂，船舶需要频繁改变航行工况，由于推力轴承中的推力环和推力块间有轴向间隙，倒车或者顺车时，整个轴系轴向的窜动改变了尾轴密封动静环间的固有间隙，使动静摩擦盘的间隙忽大忽小，随着时间的推移，动静盘之间相对间隙会出现偏差；由于本船采用柴油机驱动，整个轴系在运行过程中会有径向的跳动，螺旋桨尾轴在长江水道复杂工况下也会频繁振动，时间长了尾轴密封装置相对于轴心线的曲折和偏移值都出现偏差；长江水中含有大量的泥沙，较小泥沙颗粒可以随着水流进入动静环之间间隙，造成动静摩擦环的环面损伤（维修时能看到动静盘上有很多明显的划痕），更进一步恶化了动静盘的相对位置，更大的泥沙也能进入到动静环间隙中，动静环彻底失去密封作用，江水大量进入尾轴管中使润滑油乳化，润滑油润滑效果下降。
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KEMEL AX型尾轴空气密封装置工作原理和管理要点
上远四部张俊江国强
随着港口国对防污染要求越来越严，各大设备生产厂商纷纷投入大量的人力物力对新型设备的研发。
尾轴密封生产商之一的KEMEL(KOBELCO EAGLE MARINE ENGINEERING CO., LTD)公司也研发制造了更加可靠的AX型空气式艉轴密封装置。
由于该装置可靠性高，维修管理方便，许多船东在新造船时都选用了该设备。
本文以某公司新造10000TEU系列船舶的空气式尾轴封为例，对该装置的工作原理和管理要点进行探讨。
一、空气密封的优点
该装置的首部密封结构与以往的CX、DX型密封的结构基本相同，尾部空气式密封装置如下图：
尾部密封有4道密封圈，船内的空气源通过管路通到＃2/3环之间的腔室，然后以气泡形式从尾部释放到海水中。
根据物理学经典原理可知，液面下任一点的压强与该点至液面的高度成正比，因此该装置利用从尾部以气泡形式释放的空气压力来检测船舶吃水的变化。
任何船舶吃水的变化能够自动地被空气控制单元跟踪并自动调整输出压力和尾轴管内油压，从而防止海水侵入船内和润滑油流出船外。
该装置的优点为：
A、可靠性高
1）各道密封环所承受的负荷明显减小，延长了密封环及镀铬衬套的使用寿命；
2) 各有两道水封环和油封环，提高了装置的可靠性。
一旦密封环损坏，艉轴管内的润
滑油或海水会通过＃2/3环腔室被回收到船内泄放收集柜内，防止油流出船外或海水进入艉轴管内。
3) 在尾轴管端部平面与密封装置法兰环之间加装了一个厚30mm调整环，当密封环
与镀铬衬套接触处磨损时，取下该调整环以错开密封环与衬套之间的相对位置，从而减少镀铬衬套的光车次数，延长使用寿命。
B、维修保养简单
在设定了空气流量后，系该统根据吃水变化自动调整压力，避免根据吃水的变化通
过人工来转换轻重载重力油柜。
C、空气消耗量低
供入到＃2/3腔室内的空气流量设定在45-55Nℓ/min，压缩空气消耗少。
D、可提供多种应急措施
1）当#3环故障时，只要关闭通往#3/3S腔室的进出口阀，就可使#3S环投入工作。
2）如遇空气压力控制单元发生故障，只要备有一个临时重力油柜，就能将空气密封（AX 型）装置简单地转变成双重保护的油封（DX型）装置。
二、空气密封的原理
该系统主要由后密封、前密封以及以下五个部份组成：
A、空气控制单元(Air Control Unit)
B、泄放收集单元（Drain Collection Unit）
C、尾轴管滑油柜单位（S/T L.O. T ank Unit）
D、尾轴管滑油循环泵（S/T L.O. circulation pump）
E、前密封滑油泵单元（Fwd Seal L.O. Pump Unit）
根据尾轴空气式密封装置系统管路图解释如下：
1）从船内空气控制单元的压缩空气通过安装在尾轴管内的管路进入到#2/3环腔室内，一部分经过#2环和#1环从海水中溢出，另一部份空气从漏泄回收管路进入到泄放
收集单元。
2）漏泄的滑油或海水可从#2/3腔室泄放到安装于中间轴轴线下的泄放收集单元。
3）尾轴管滑油柜的正常油位高于轴系中心线2-2.5m，该油柜为封闭式，在其上面接入一路与#2/3环腔室压力一样的空气。
4）#4/5腔室滑油是由前密封滑油泵单元提供的循环油。
#2/3腔室的空气压力与#3/3S腔室滑油压力之间的压差始终保持在0.05MPA以内，确保了密封环和衬套的使用寿命；即使#3环损坏漏泄，漏泄的滑油会从下部的泄放管路进入到泄放收集单元而不会流出舷外。
#2/3腔室内的空气通过稍稍抬起#2环和#1环而从海水中冒出，始终大于海水压力的空气确保海水不会进入到#2/3腔室；即使海水漏入到#2/3腔室，也会被泄放到漏泄收集单元。
下表为各道密封环及密封腔室的受压情况。
尾轴后密封结构、压力、润滑情况
结构形式
1#环2#环3#环4#环
海水
P s/w P1/2P2/3P3/3s
尾轴管
Ps/t
润滑条件海水空气空气滑油滑油
各腔室压力
情况根据船舶吃
水变化
根据船舶吃
水变化
P S/W+0.02～
0.04 MPa
P3/3s≦P2/3+0.05
MPa
Ps/t≦P2/3+0.05
MPa
压差情况
△P1 =-0.01~-0.02
MPa
△P2
△P3
=-0.01~-0.02
MPa
≦0.05MPa
△P3s =0 附图：某10000TEU系列船舶空气式尾轴封装置系统管路图
三、空气密封检查管理要点
空气控制单元和泄放收集单元是空气式尾轴密封装置的主要监控设备，也是轮机管理人员检查保养的重点。
1、空气控制单元
该单元设有一套空气流量备用调节系统，当主系统发生故障时，可以通过转换阀切换到备用系统。
单元中所有的阀件在出厂前生产厂家都已调整好，一般不需要再作调整。
日常只要做好以下部件的检查保养即可。
1）压差表DP
每天应检查压差表，指针应在绿色区域内（压差小于0.1MPA）。
如果压差表指针进入了红色区域，则需按以下步骤清洁滤器F1和F2。
A、打开V10阀，关闭V1和V2。
B、打开V3泄放滤器内的压力后关闭该阀。
C、拆出滤芯用高压空气或淡水清洁，视情换新。
D、打开阀V1和V2，关闭V10。
2）空气压力调节器（减压阀）R1,R2
每周检查压力表P2，正常值在0.25～0.35MPA之间。
减压阀R1对应压力表P2，减压阀R2对应压力表P3（备用）。
如需调整，根据以下方法调整减压阀R1，使压力表P2读数为0.30MAP。
A、往下拉调节旋钮，释放锁扣。
B、如果需要提高压力，顺时针转动旋钮，反则反之。
C、调整好压力后，往上推动调节旋钮，已锁住旋钮。
D、如果减压阀R1调节无效，应将转换开关C1从“MAIN”转到“SUB”位置。
3）流量表FM1
每周检查流量表FM1读数，正常值在45-55Nℓ/min之间。
如有偏差，可通过调节空气流量控制器FC1，使流量表FM1读数在50Nℓ/min左右。
流量控制器FC2对应的流量表FM2安装在备用管路上，在设备出厂前，厂家已将空气流量调整在50Nℓ/min。
流量调节器的调整步骤如下：
A、往上拉动调节旋钮，释放锁扣。
B、顺时针方向转动旋钮，空气流量提高；反之，逆时针方向转动旋钮，空气流量降低。