浅谈对海洋调查船主机的管理

侯永水

浅谈对海洋调查船主机的管理

侯永水

随着我国经济的快速发展，能源短缺问题尤显突出，单靠陆地资源已远远不能满足经济发展的需要，迫切需要充分开发利用和保护海洋资源；要达到这一目的首先需要利用海洋调查船对海洋进行大量的科学调查，而对海洋调查船的科学管理是船舶安全航行及科考任务完成的基础。海洋调查船与航运船舶的航行情况不同，航运船舶大多在额定负荷下航行，而海洋调查船在工作区域则大多在低速、低负荷情况下工作，以满足各种调查设备的需要。主机长期低负荷运行会引起燃烧不良、燃烧室周围脏污、磨损增大或发生震动等，对主机危害很大，这就给船舶轮机管理工作带来一定的困难。

船舶主机的最佳设计工况一般在其额定负荷下，也就是在船舶正常全速航行时机器的燃烧状况最佳、磨损最小。而海洋调查船在工作区域往往满足不了主机最佳工况的条件，为保证柴油机在低速运行时仍能良好地工作，须在以下几个方面做相应的调整。

喷油提前角调至最佳

准确的喷油定时是实现燃烧完全、及时、平稳，空气利用率高的前提。每一种柴油机都有一个最佳的喷油提前角，并大体由最大爆发压力来判断调节是否合适。若主机长期低速航行，一般适当增大喷油提前角1-1.5度。

保证喷油器的雾化质量

燃油的雾化质量主要取决于喷油器设备。喷油器的检查与调整包括启阀压力、雾化质量和针阀偶件密封性三项。

启阀压力检查

启阀压力保证喷油器开始喷射时的最低喷射压力，其对雾化质量影响很大，对不同机型其值一般在20-25 MPa。喷油器长期工作后，启阀压力可能因调节螺钉松动、弹簧松动折断或卡滞等原因而降低，因此必须经常进行检查。

密封性检查

喷油器密封性检查是指针阀与针阀套以及针阀与阀座锥面这两处密封面的检查。试验时，泵油使油压保持在略低于启阀压力的一定数值上，然后停止泵油，观察该油压降落的速度。通常均以规定时间内压力降不超过规定范围为标准，若超过规定标准，则说明针阀与针阀套间隙太大，因密封不良而产生漏油，致使压降较快。在检查针阀与针阀套密封的同时，也可检查针阀与阀座锥面的密封性。当泵油达到一定压力时，不允许阀座密封处有漏油或喷油孔处有油滴，且油压增大到接近启阀压力时喷孔周围仅有轻度潮湿。

雾化质量检查

当进行手动泵油时要细心观察喷出的油束的形状、数目、油滴细度和分布情况，注意查看在达到启阀压力之前和喷射之后喷孔处是否有燃油滴漏。良好的雾化质量表现为喷射出对称的均匀的细微油雾，不可以出现线状或羽毛状或局部密集的油柱流束；雾化良好的喷油器在喷油骤然切断时还应发出清脆的“吱吱”声；在连续几次喷油后，喷油嘴顶端不应有油滴。有些喷油器在快速泵油时雾化质量较好，也没有明显滴油现象，但当缓慢泵油时，在压力增至启阀压力之前便有油或油滴从喷孔涌出，这说明针阀与阀座密封不良。喷孔结炭堵塞后，供油就不均匀，既影响柴油机低速运转的稳定性，也会使喷油器及高压油管中燃油压力升高，延长了喷油时间，同样后燃加剧。当发现喷孔堵塞时，可先用煤油浸泡，然后用略小于喷孔直径的钢针疏通，必要时换新喷油器。主机长期低速运转应采用小喷孔喷油器，以改善燃油的雾化质量。

改善燃油品质

对燃油进行预热和净化处理。燃油预热温度的确定以满足粘度要求为准，一般要求进入喷油泵处的燃油粘度为12-25毫米/秒；同时也应加强对燃油滤器的管理，发现滤网损坏应及时修补或换新。

保持合适的冷却水温。柴油机的冷却水温应根据说明书的要求进行调整，防止形成低温腐蚀。

根据燃油品种选择合适的添加剂，并按要求比例投放，均匀混合，以改善燃油性能。

提供足够的新鲜空气

柴油机长期低速运转引起燃烧状况恶化的另一主要原因是进气量不足，要解决这一问题应从改进增压器及扫气系统入手，主要采取减少增压器流通能力、提高其转速和扫气压力等办法，如减少喷嘴环流通截面。柴油机运行时，气体的流动路线是：进气滤网（包括消音器）、压气机叶轮、压气机扩压管、空气冷却器（中冷器）、扫气箱气缸进口（阀）、气缸排气口（阀）、排气管（包括格栅）、废气锅炉、烟囱。在上述气体流动路线中的任一个环节，若因污染、变形、积炭、结垢严重或其他原因引起阻塞，就会使流阻增大、压气机负担增加，引起压气机流量减少，柴油机进气不足、燃烧不良。因此，日常加强对增压器及进排气系统的维护保养尤其重要，应定期清洁增压器压气机滤器，尽量减少进气阻力，压气机按说明书要求进行清洗，清洗程序要粘贴在增压器旁边。空冷器的清洗分空气侧和海水侧清洗，空气侧由于空气中的灰尘容易脏堵，所以应经常清洗保持进气畅通，空冷器压差不超过200毫米水柱；海水侧脏堵时，冷却器冷却效果降低、换热效果较差，从而造成进缸空气温度较高、流量减少，所以对海水管束应定时清洁。另外缸头进气道也要经常检查清洁，尤其是若进气阀杆与阀杆套间隙过大或轴封漏油，引起进气口及进气阀结炭堵塞气道，使进气减少、燃烧不良。检查排气系统，经常清洁排气口（阀）结炭，尤其是增压器用系统油，如轴封漏油会在增压器后排烟管产生大量结炭使排烟不畅，涡轮侧背压升高转速降低，进气量减少，所以应经常检查排烟管排烟情况。平时应定期清洁涡轮前废气保护格栅，按时给废气锅炉吹灰和及时添加使烟灰松散的药粉，经常清洁废气锅炉内部烟道，保持排烟顺畅，提高增压器的效率，确保更多的新鲜空气进入气缸，改善柴油机的燃烧状况。

适当提高压缩比

适当减少汽缸注油量，以避免积炭和结焦严重。低速运行会使燃烧恶化，因此要依据实际情况缩短吊出活塞，清扫和检查缸套气口、排气阀，调整增压器的间隔时间。冷却水的温度按说明书要求控制在规定的范围内，防止因过热引起高温腐蚀和过冷引起低温腐蚀。

轮机管理人员处于生产管理的第一线，其管理水平不仅影响到机电设备的使用寿命和船舶的在航率，更重要的是直接关系到船舶及人员的安全。轮机管理人员应深入研究并改进船用柴油机在不同负荷下长期工作的技术措施和对柴油机的管理问题，对柴油机正常运行参数能适当调整，以保证柴油机正常工作并提高其工作寿命，不断提高船舶动力装置的可靠性。