主机排气阀敲击、后燃、废气倒奔、扫气箱冒黑烟,原因为何?
案例一、排气阀驱动油泵进气引起的敲击
故障概况
某轮主机为RTA58型。机舱主机滑油系统设有滑油自动清洗滤器。一天下午G港装完货开船,离港不久,即发现主机车速不如进港前稳定,而且还伴有排气阀敲击声,同时机右侧扫气箱处有黑烟窜出。细辨听音,以第5、6缸排气阀敲击较严重,为此即检查控制排气阀的液压驱动泵,无异常情况。随后又对排气阀液缸作了空气释放,放出大量空气,且一时有放不完的现象,于是又检查排气阀的开度情况,发现比正常时行程大了几毫米,说明整个液压系统中进入了大量空气后,才能使液压排气阀的行程增加。此空气从何而来呢?经对照该系统图纸分析,只有自清滤器,过一段时间后,再将系统中的空气放尽,这时主机排气阀敲击声也就消失了,冒黑烟也没有了。
分析与处理
RTA机是80年代初苏尔寿公司设计的较新颖的机型,它改变了以往一直使用横流扫气为直流扫气,排气阀上采用空气弹簧,而推动阀的动作是由液压顶升机构执行,液压油是从主机十字头增压泵来,此泵的吸口是接在主机滑油泵与自清滤器之间的管路上。以往又为何没有发生这样的故障呢?原来这—航次是由一新来的机匠当班,在开航前暖缸时,将自清滤器启动投入使用后,不知应将排污阀打开,故当其欲自动排污时,一股冲洗压力空气(约0.7MPa)只能增压泵吸入输送到十字头轴承和液压排气阀驱动泵系统中。大家知道空气是可以压缩的,液压油内有了它,排气阀的升程就跟着起变化,于是使排气定时也随着发生混乱,这样又产生后燃、废气倒奔、扫气箱处冒黑烟,排气阀出现敲击等一系列不正常的现象。
经验与教训
1.轮机部对新来的值班机匠,应做好带班工作,经一定时间熟练后,方能让其独立当班操作。
2.对新设备,应有计划地做好技术讲课,使大家明白原理,并画好管系示意图挂在设备附近。
3.上级技术部门,吸取这一故障的教训,应当通知同机型船注意这一阀门的管理,以防重复发生。
案例二、液压排气阀上附件的缺陷引起阀敲
事情经过
某轮主机为B&W6L70MC/MCE型。一次在港检修更换了第1、3、5缸排气阀。开航后这三个阀门相继发生了敲击声。初上来依照说明书上的办法,对排气执行泵上的节流阀螺丝旋松或旋紧来调节其泄漏量达到消除异声,可是毫无起色,即怀疑液压系统内可能有漏泄或其它故障。经检查,都很正常。是否是在更换排气阀时未把高压油管旋紧的原故,于是用力在各个接头处再紧了一下,第3缸排气阀敲击声消除了,其它两缸仍有。后将这二根高压油管两头的密封圈更换后,第1缸敲击声亦消除了。唯有第5缸还有响声,后来拆下高压油管仔细反复检查,发现接头平面处似有磨痕,于是换新一根装上后,敲击声亦无。
分析与处理
70年代中B&W公司首先在K-GF型机上采取了排气阀液压式启闭,使用高压油作为驱动。此高压油是经过二次加压后压力最高可达30MPa,因此若凸轮轴油泵和排气阀执行泵工作正常时,其它连接件中只要有一处出现问题,就会影响排气阀工作不正常,发生漏泄引起敲击声。因为使用高压油后,为了考虑安全对该油管设计上要求很高,管分内外两层予以保险,内层通工作压力油,外层为套管,其作用一旦当内管破裂或泄漏时,通过止推垫圈它能从套管中回收压力油。从以上情况巳知第3缸是因安装时油管接头处未旋紧,第1缸是密封圈已失效,第5缸是止推垫圈和高压油管内管接触平面有磨痕,这三种现象都是由于破坏了高压油的密封性,引起了内部漏油后使排气阀执行机构与阀门启闭不同步后产生了敲击。
经验与教训
1.检修排气阀一般都在港内停泊时进行,开航后一旦发生上述故障,又不能马上停车检查排除,所以这种局面是很尴尬。某公司同行对液压排气阀检修后判断高压油管内部有否漏泄的经验是:检修装妥排气阀后,先把排气阀上控制空气阀打开,再启动主机凸轮轴油泵,合上盘车机同时将紧固套管法兰上的四只内六角螺丝略为松开一些,待盘车几转后看内六角螺丝处有无油漏泄出来,如无则安装良好,如有还需再拆下高压油管,检查原因,这样就避免开航后出现紧张局面了。
2.检查排气阀同时对其高压油管上的各附件亦要仔细检查,密封圈最好每次拆检后都换新。
3.一定要按照说明书要求,每次拆装时应测量排气阀一端的推力轴套端头到管子接触面间的距离,其数值应为20毫米,如不符合,要调节推力轴套,使平面一定要贴紧,不会产生漏泄。