船用分油机常见故障的判断与排除

船用分油机常见故障的判断与排除

王松明

(江苏海事职业技术学院 江苏 南京 210001)

摘 要: 文章对船用分油机的常见故障进行分类总结,较系统地分析了分油机在使用过程中可能出现的问题和原因,并提出了维修要点。

关键词: 分油机 故障 判断 维修

1 引言

分油机是船舶燃油和滑油的净化设备。对船舶柴油机的正常运行起到非常重要的作用,对船舶柴油机工作的可靠性和使用寿命影响极大,是船舶机舱的关键设备。随着航运业的迅猛发展及国际油价的飙升,航运公司为降低成本,船舶所用的燃油品质越来越低劣,很多船舶使用380cst或者更差的燃料油。这种重质燃油不仅黏度高、密度大,而且渣滓特别多,进入分油机前往往要加热到95 以上,使得分油机的工作条件越来越恶劣;而且,为了把密度相近的重油和水分离,要求分油机高转速,有的达到9000RP M以上,给轮机管理人员提出了更高的要求。分油机的形式多样,但工作原理基本一致:让需要净化的燃油或滑油进入分油机做高速旋转,密度较大的水滴和机械杂质所受的离心力大,被甩向外周,水被引出,杂质则定期清除(排渣),密度较小的油所受离心力较小,便向里流动,从靠近转轴的出口流出,从而使油得到净化。

分油机根据用途不同分为分水机(purifier)和分杂机(c lar ifier)。这两种分油机在结构上的区别仅仅在于分离筒中的个别零件,只要更换个别零件,即可互换。现代船舶大多配有2~3台燃油分油机和1~2台滑油分油机,主要有阿法拉伐(A lfa Lava1)系列、日本三菱的T、SJ-P型、瑞典的MM-l X型、国产DZY-15、DZY-30、DZY-50型等系列。

2 分油机的常见故障

分油机的故障现象主要有三类:

第一类是跑油,包括排渣口跑油、出水口跑油或二者兼而有之。这一类故障多与分离筒及配水装置

收稿日期:2010-07-02

作者简介:王松明(1967-),男,江苏南京人,硕士讲师,甲类轮机长,主要从事轮机工程专业教学工作。有关;

第二类是出现异常声音或振动。该类故障多与运动部件有关。

第三类是除上述两种之外的其他不常见且较直观的故障,如油中混水、分离量较少、电动机过载、齿轮箱油有水等等。

3 常见故障分析

3.1 跑油

对于船舶机电设备故障的排除应本着先易后难、先简单后复杂的原则去做。对于跑油的原因大致有:

a.比重环内口径不当;

b.进油量过大;

c.分离筒内积聚污物太多,排渣口脏堵;

d.配水盘故障,水封建立不起来;

e.加热不够,进口油温太低;

.f控制系统故障等。

1)在更换油舱时要考虑不同港口所加的油略有不同,此时如出现跑油应考虑是否是不同港口受载的油比重不同。如果比重不同,应考虑可能是比重环内口径不当。其他情况下不要怀疑比重环内口径的问题。对于比重环的选择按照比大换小!的原则,即待分离的油比重增加,应换用比原来内口径小的比重环;

2)进油量的大小在分油机上应有显示,如果确实是因进油量大引起跑油,只需要把进油量调小就可以,但注意这时候必须手动排渣一次,否则只关小进油量可能不能消除故障;

3)分离筒内积聚污物太多,排渣口脏堵,这是大多数分油机跑油故障的原因。只需将分油机进油阀关闭,手动排渣一到两次,故障多能排除;

4)配水盘的故障比较复杂一点。判定是否是配水盘的故障,首先改自动控制为手动控制,如果手

12天津航海 2010年第4期

动控制正常,则问题出在自动控制方面。分油机的自动控制最终是通过水封水、密封水、冲洗水来实现的,所以配水装置是分油机发生故障较多的一个环节。在手动控制试验时,可分别调整水封水、密封水、冲洗水的供给时间来大致判断故障的方向。如分油机出现出水口跑油的现象,在手动控制时,可延长水封水的供给时间,如超过规定时间,出水口仍无水流出现,则故障出自该控制水路;如在出水口有水流的同时,排渣口关闭不严亦出现水流,有可能摩擦片磨损而使分离筒转速下降,亦有可能密封水路有阻塞(特别是船龄老化而使配水管系内部结垢阻塞时),而使活动底盘托起无力。分油机出现出水口跑油的同时,大多伴有排渣口跑油的现象,如分油机出现排渣口跑油的现象,可重点检查密封水的供给情况。供给密封水,在规定的时间间隔之后,供应水封水,观察排渣口的水流情况。如不等出水口有水流,而排渣口先出现水流,且通常水流较大,故障极有可能出自分离筒中的工作水控制阀,有一个常见原因是工作水泄水孔阻塞,而使该控制阀不能正常关闭,造成底盘无法上浮,挡住排渣口。如排渣口有少量水流出现,在主密封环完好的情况下,可以断定密封水量少,一个原因是泄漏,可以从工作水出水口处观察;另一个原因是配水盘中喷孔堵塞,分油机出现运行过程中排渣口跑油,原因多在主密封环有损伤。各工作水的供给时间和间隔请参照各机型自动控制电磁阀的工作时间表。如果采用手动控制,分油机还是跑油,则不能排除自动控制装置存在故障的可能性;

5)对于分离筒污物太多,应注意检查分油机的清洗周期。现在往往出现一个误区,认为自动排渣分油机不需要清洗,其实自动排渣分油机也是要经常清洗的,只不过清洗的间隔周期可以适当长一点。根据笔者经验,自动排渣式分油机一般一到两个月洗一次就可以了;但若是重油太脏,则应增加排渣次数(调小排渣间隔时间,含渣量低于0.3%的重油,每分离1000L排渣一次);

6)至于加热油温不够,这个原因通过观察即可解决。一般情况下,分油机的供油速率一经调定,在工作过程中不再变化,加热器容量小、设定温度太低或加热器表面结垢阻塞都会直接影响分油机的进机油温偏低、黏度增加,降低分离效果。

3.2 分油机出现异常振动和噪音

振动故障也是分油机主要故障之一。有异常振动就会有噪音,二者一般同时出现。引起分油机异常振动的原因很多,主要有:

1)分离筒分离盘装配不正确

分油机的异常振动,若是突然发生的,很可能是内部某个部件损坏,如减振弹簧失效或断裂,齿轮损坏,滚珠轴承损坏,立轴底部滚珠破碎或弹簧失效等;相反,若分油机的异常振动是逐步加大的,而且也不是很剧烈,可能是分离筒内太脏,按照上面的分析去解决;

遇到分油机异常振动或者异常噪音时,首先应该立即停止分油机工作,认真思考可能的原因。先从装配技术着手分析,分油机部件众多,结构紧凑,应细心注意拆装和清洗的每个细节,以避免装配产生的振动。

一般来说,每个分离盘的外表面有4~6条隆起的筋,保证分离盘将油隔成的各薄层的厚度,有利于分离盘的稳定,便于油、水、渣的分离。清洗后装配分离盘时,使分离盘内缘的缺口对准盘架上的定位键,最好按照分离盘编号顺序装入,以保证分离盘四周的分配孔轴向对正而形成垂直的配油通道,让油液经过此通道流至各分离盘间进行分离。如果隆起的筋坏了,应更换该分离盘。

对于新手来说,很容易误以为每个分离盘都是一样的。其实,最上面的和最下面的分离盘,都和其它的分离盘不一样,如果装错了,不但分离效果不理想,还可能引起振动。

另外,分离筒本体上有一个凹槽,组装时注意将盘架上的定位键对准该槽,否则装配压盖时压不紧,而且运行时容易产生振动。

值得一提的是,分离筒本体和主轴之间是通过锥形锁紧螺母紧固的。该锁紧螺母为反螺纹,与分油机运转方向相反。为便于下次拆装,装配时可涂些牛油。

以上任何一个步骤出现问题,都可能使分离筒的动平衡受到破坏,从而产生异常振动;

2)减振弹簧损坏或缓冲橡皮圈损坏

由于分离筒位置离底部很高,重心也高,同时由于分油机转速很快,立轴的中部,一般都设置一个减振弹簧盘,盘内有8根刚度很大的不易损坏的减振弹簧。

当某个弹簧失效或者折断时,应同时全部换新。若不能及时更换,可加塞垫片或适度调节弹簧座螺母,起到临时减振作用。这样做并不可靠,应尽早换新全部减振弹簧;

3)立轴自身磨损以及底部滚珠损坏

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