震惊！新出厂的ME-B主机敲缸事故里还有这么多故事…（一）
编者按：本文原标题《关于一起ME-B敲缸事故的流水账》，来自机器人kk，由资深机务李亚林编辑。感谢kk的投稿！作者从主机敲缸着手，到发现缸套异常磨损，到发现清洁环更换依据，没有满足于敲缸问题解决，而是一路思考，一个个问号带着知识和责任，对于如何设定汽缸油注油率提出了自己的观点：注油率的设定要考虑摩擦副状况，尤其是接近保养周期后期。再先进的设备，都离不开人的精心管理。难得的是，作者没有简单加大汽缸油了事，保障安全的同时，不忘控制运营成本，值得轮机人员学习！
本轮主机型号：MAKITA - MITSUI - MAN B&W 6S46MEB 8.3 出厂时间 2015年初，至2017年11月运转时间刚好到12000hrs保养期限，于是靠泊期间首次对NO.2cyl.吊缸检查，同时保养多缸油头。开航不久，在104rpm时发现NO.6 cyl.上部有敲击声，声音不太大，在集控室无法听到，减速后声音消失，90rpm左右可清晰判断敲击声发生在上止点附近（喷油过程中），而且敲击声不连续，时有时无，主机各项参数正常。转速加到80多以上又开始断续敲击，保持90rpm运转。因为即将进入SECA区，次日主机HFO转换DO。换油后NO.1 / 3 / 6cyl.多缸发生敲击，声音特征一样，负荷波动时多缸几乎同时发生也同时停止，似乎有传递性。降速到74rpm（harbor speed）敲击声消失。以上为故障大概情况，其后本轮机舱人员展开了一系列的摸索与排查，过程略有冗杂，看官权当一篇流水账看吧。
因为敲击并不持续且毫无规律可循，不能靠单缸断油来判断机械敲缸或者燃烧敲缸。且本轮配备的主机操作系统为OFF-LINE PMI system，不能在敲击发生的时候捕捉燃烧参数，已有数据显示一切正常：压缩、爆发压力以及排温均在正常范围。因为公司多条姊妹船出现过因排气阀导套积碳卡阻而敲缸，故初步怀疑为同一故障，计划下一港解体清洁两个排气阀。咨询厂家后，认真对照填写厂家发来的关于排气阀的checklist，之后厂家免费供应9套改良短导套并在12月中旬供船。收到新备件当即又解体NO.1 / 6cyl.两个排气阀。为了对比效果，将NO.1换新导套，NO.6 cyl.只解体清洁，重点检查清洁阀杆和导套内侧。在拆装过程中发现导套内壁和阀杆上有积碳并有摩擦痕迹，欣喜地以为找到了问题的根源。可是天不遂人愿，开航后这两缸继续敲击，不久以后NO.2 / 4 / 5cyl.也不同程度的开始敲击！！
2018年1月初计划靠泊检修NO.1cyl（主机运转时间12750hrs），因为码头风浪大被当局制止，保养计划顺延。在港期间检查主机各定时、曲轴转角信号、NO.1cyl上止点位置、链条张紧力以及固定件螺栓预紧力；测量拐当差及导板间隙，各项参数均在正常范围；对敲缸的油头重新解体试验。开航后各缸依旧敲击，开航中途NO.1cyl 排温上升到380℃，降速也未有明显效果。降速准备停航检修时NO.2cyl 突然发生爆燃现象，降速后加车依旧爆燃，油管脉动微弱，怀疑是油头卡死在开启位置，决定NO.1 / 2cyl.油头一起更换。拆下的四个油头未清洁直接上台架试验，喷油压力略低，稍微滴漏，并未发现NO.2cyl的油头卡死。打开扫气总管检查发现这两个缸扫气口附近较其他缸脏，并且扫气口高度对应机架两侧墙壁有特别多黑色油泥。NO.2cyl活塞头部以及缸套下部大量重油聚集，幸亏及时停车否则有扫气箱着火的危险！油头更换完毕继续航行，NO.1cyl排温立即降了二十多度，不过依旧敲击。这一次偶然事件将焦点转移到油头上，是否可能因为油头性能下降导致燃烧敲缸？船上14套备用油头挨个试验也没有拼凑到几个适合备用的，于是又开始了半个月的油头研磨与配对工作。对于Slide type fuel valve 我们能做的工作有限：各个球面接头研磨、nozzle 清通检查喷孔直径、sliding surface 简单的抛光保证能在spindle guide中自由活动等等。即使如此也没有组合出几个好用的油头：要么滴漏，要么弹簧弹力不足需要添加多个垫片。厂家宣称的这种油头寿命在16000hrs以上，为何这么快就失效？
在此起彼伏的敲缸声中抵达北美，靠泊后马上安排吊出NO.1cyl.活塞，缸内情况比想象中的要严重：第一道环卡死，搭口挂住气口断掉一截，第一道环（CPR CL top ring）的CL（control leakage）槽全部磨平了；下面的三道环卡死；活塞顶部存油，整个活塞侧壁全是重油；缸套下部气口附近和上部注油嘴附近有大量圆周分布黑色漆膜，缸套整体发黄偏干，上部大量纵向拉痕以及多处表面干燥光亮；缸套和活塞环的测量结果可想而知，缸套最大内径增量3.0mm以上，第一道环上止点对应位置缸套出现1mm多的凸台（wear ridge），活塞环也磨损超标。鉴于最近的油头表现，初步结论是燃烧恶化导致急剧磨损，正好运转时间已经达到13330hrs，超过厂家推荐的保养周期（10000-12000hrs）按照磨损理论，此时机器已经进入急剧磨损期。因为测量结果异常，才想起来对比两个多月以前的NO.2cyl数据，其缸套最大内径增量0.7mm，能看到微小凸台，有可能量缸表校正失误，实际值也许更大。现在来不及追溯NO.2cyl参数准确性了，毕竟运转时间相差1000多小时，没太多参考意义，对于上述情况我们更愿意相信是偶然性。当务之急是在最短的时间内检修其他几缸，所以没有处理NO.1cyl的wear ridge。
惴惴不安的开始了新的航程，NO.1cyl突然安静了很多，大多数的时候需要听诊棒才能听到里面的声音，很明显保养时动过的部分和敲击有关：首先排除了凸台撞击的可能性（凸台仍在，新环高度、径向厚度均变大，更容易撞击到才对）；可能是旧环在上部发生“collapse（压入）现象”（环背压力建立太慢，燃烧时高压气体将环压入环槽，低压时又弹出而发出的响声），发生collapse原因一般是：环槽积碳；天地间隙太小；环卡死；环气密性下降），拆解NO.1cyl的情况完全符合这些条件。
四天以后抵达中美洲，继续检查下一个敲击刺头NO.3cyl。一边为长航次设备安全担忧，一边为即将揭开故障神秘面纱而兴奋，稍稍地减轻了北纬11°的酷热。NO.3cyl.的情况也不容乐观：最大内径增量3.0mm以上，凸台，top ring CL槽磨掉两个，下面有一道环卡死。因为时间问题，依旧没有对凸台作出处理。在运转一段时间以后的检查中，发现第一道环的上半部分Alu-coat 成块状脱落。为了防止磨台继续扩大，只能返工，将NO.1 / 2 / 3cyl三个缸的凸台用砂轮磨平（研磨方式可以参考说明书）。在后来的短航次中磨去凸台的缸还是敲击，可见不是活塞环撞击凸台发出响声。不过是否因为环的collapse，有待进一步证实。
该机型配有Piston cleaning ring清洁活塞的Top land。在缸套内径测量的第五点标有“PC”标记，以这一点的磨损量作为更换PC环的依据，说明书尤其提到当发现活塞头部和PC环有金属接触时，请检查活塞裙磨损情况，其他并未做太多解释。当初看到这个规定时很疑惑：上面摩擦和下面有什么关系？为什么根据第五点磨损量来选择PC环尺寸？后来对照各测量点位置发现，第五点位置就是活塞在上止点时裙部承磨环对应的位置。在第三次吊缸的时候特别注意活塞跨过上止点换向的运动轨迹，发现活塞总会贴着缸壁一侧上来，到上止点以后偏向另外一侧下行。我们的PC环最大径向厚度35.75mm，几乎和新环一样，然而缸套上部和活塞环厚度磨去了几个毫米，对比说明书的PC-ring replacement criteria，PC环内径已然相对偏小，现在应该用更大内径的PC环才行。PC环的功能就是清洁，为何要用大号的，小内径不是清洁作用更好么？当时便有以下推论：活塞头在上止点的支撑定位本来由活塞环决定，现在由于活塞环磨损变成裙部接触，当裙部继续磨损，活塞头在上止点就会偏移，偏移到一定程度，就会碰到PC-ring，发生敲击，所以厂家会根据第五点磨损量来决定PC环内径，并提出PC环与活塞头部有接触现象的时候，需要检查裙部磨损量。同时，敲击的发生与否和当时的燃烧状态以及船体摇晃有很大的关系，所以造成了声音时大时小，时有时无的现象，而当时NO.1cyl检修后敲击声明显变小，则可能因为活塞头部积碳清洁了，PC环和头部间隙变大了，撞击力变小。很多人认为活塞头部支撑定位是依靠十字头，这是一个错觉：十字头能承担活塞组的下端定位，数吨重的活塞自下往上只有底部四个螺栓和填料函定位不现实，尤其是在上止点，支撑位置太低，重心太高，活塞头不可能仅仅依靠下部定位直上直下。