主机机带对外消防系统的常见故障及预防措施

■ 盖 泳

0 引 言

海洋船舶和海洋石油平台等其他海上设施一旦遭遇火灾，施救过程中最为不利的因素就是受客观条件的限制，外部支援的力量非常有限。我国自行设计建造的新一代大功率远洋救助船，配备了由船舶主机直接驱动的对外消防系统，具有一级对外消防能力，在很大程度上弥补了这一不足，在历次海上消防救助和执行特殊政治任务中发挥了极其重要的作用。作为一种标准的非连续使用设备，主机机带对外消防系统的维护保养有其自身的特点，笔者结合在船舶一线实际工作经历中遇到的问题及解决办法、预防措施进行探讨和交流。

1 设备系统简介

主机机带对外消防系统（见图1）配备2台由主机驱动的CRDLO消防泵（单级双吸、轴向中开式、蜗壳式离心泵），排量：1 753 m3/h，轴功率：1 100 kW，扬程：186 m，转速：1 800 r/min。配备左右舷消防水炮2支，额定流量1 200～1 600 m3/h（可调），喷水时射程大于160 m，右舷消防炮具备泡沫消防能力，喷泡沫时射程大于85 m。

图1 主机机带对外消防系统

2 常见故障及原因分析、预防措施

1）故障1：消防泵运转中，盘根冷却水管、压力表水管或接头处破裂漏水，高压海水被轴带发电机吸入，造成轴带发电机绝缘低甚至绕组烧毁。

原因分析：盘根冷却水管、压力表水管等由于接触海水易产生锈蚀，而机带消防泵运转时压力高达1.75 MPa左右，高压下易于造成水管和接头破裂漏水，同时布置于主机尾部的轴带发电机风扇运转中产生的吸力会迅速将泄漏海水吸入轴带发电机。

预防措施：① 机带消防泵运转时需安排专职人员在齿轮箱消防泵离合器控制电磁阀处看守，一旦发现漏水，在第一时间将消防泵手动脱排；②在轴带发电机吸风口处加装不锈钢防护罩，以防海水被大量直接吸入（见图2）；③设计时将主机轴带发电机布置于主机前部，彻底消除此安全隐患（见图3）。

图2 轴带发电机吸风口

图3 主机轴带发电机

2）故障2：消防泵运转中尤其是启动时，主机出现超负荷报警。

原因分析：为防止主机超负荷，消防泵的启动操作过程原设计为将主机螺距调至零位，主机转速由正常750 r/min降至怠速550 r/min，消防泵离合器合排后再将主机转速升至750 r/min。但根据船舶在实际作业中的操纵性要求，船方提出建议后，设备商同意并加装了主机750 r/min直接启动消防泵功能，在此操作模式下一旦主机功率储备不足，消防泵启动时的冲击极易造成主机超负荷。

预防措施：①若无十分必要，尽量避免采用750 r/min直接启动消防炮操作模式；②启动消防炮时主机必须低于80 %额定负荷，并保证消防泵的排出阀处于关闭位置（离心泵封闭启动），以降低泵启动时的功率需求；③一旦主机出现超负荷现象，操作人员要及时降低螺距以减小主机负荷。

3）故障3：消防炮电机或电动蝶阀电机烧毁。

原因分析：电动蝶阀、消防炮和炮架受海水和海风中盐分影响极易发生锈蚀，一旦设备长时间不运转，启动前又不手动活络，直接用电机启动会造成电机因启动力矩过大而过载烧毁。

预防措施：①每次启动设备前必须手动活络正常后，方可使用遥控操作； ②消防炮每次使用结束后，需用淡水冲洗表面并加盖帆布炮衣；③严格按照非连续性使用设备的要求，定期检查和进行功能试验。

4）故障4：PLC控制程序故障，无法实现遥控操作。

原因分析：救助船舶由于经常在大风浪海况下作业，震动较为厉害，PLC电源线和接线端子容易因为震动而接触不良，造成功能失效。

预防措施：①每月检查PLC柜中接线端子的连接情况，若发现松动的地方及时重新坚固连接；②对给PLC主机供电的电源每月测量工作电压；③每6个月或季度对PLC进行清扫。

5）故障5：泵壳内的防腐涂层损坏、机械密封或填料密封烧毁。

原因分析：当合排完成后，未及时打开水泵的出口阀，造成水泵长时间“闷转”，导致泵内海水高温汽化，引起泵壳内的防腐涂层损坏或机械密封烧毁；填料密封的盘根压盖过紧，因缺少冷却水冷却，造成盘根密封烧掉。

预防措施：①当合排完成后，要在5 min内及时打开水泵的出口阀，避免水泵“闷转”导致泵内海水高温汽化；②填料密封的盘根压盖压紧力要均匀合适，以消防泵运转时冷却水泄漏量为0.5 ～ 6 ml/min为宜。

6）故障6：消防泵运转中噪声和振动加大，泵的性能下降，过流部件遭受到破坏。

原因分析：消防泵吸口阀开度不够或因吸入管路受海生物堵塞，引起汽蚀余量NPSH（net positive suction head）过低，造成汽蚀现象。

预防措施：①每次启动消防泵前，必须保证消防泵舷外吸入手动闸阀处于完全开启位置；②每次消防泵使用结束后，要立即关闭消防泵舷外吸入手动闸阀，使管系内的水成为“死水”，防止海生物附着生长。

3 结 语

对外消防系统作为一种非连续使用的应急设备，唯有在日常工作中将工作做到细处，加强维护和管理，才能确保设备的功能可靠性，在关键时刻才能发挥关键作用。