尾轴漏油的临时处理
2011-06-07大连海事大学
大连海事大学 吴 恒
尾轴漏油的临时处理
大连海事大学 吴 恒
一个节假日的夜晚,突然接到一个陌生的电话,自称是我的学生,在某船务公司机务部门工作。公司所属的一艘远洋轮船在大西洋航行中发生尾轴漏油事故,特来电咨询临时处理措施,以求船舶能够安全抵达最近的港口,以进一步检查修理。
一、事故概况
该船主机为二冲程低速柴油机,直接传动定距螺旋桨,尾轴承为白合金滑动轴承,滑油润滑系统;尾轴的尾部密封和首部密封装置都采用辛泼莱克司(SIMPLEX)密封圈。
首密封装置的密封油腔设有循环器,以增强其首端密封的散热效果;其低位循环油柜上设有散热片。
船员在航行中发现尾轴首密封装置的低位循环油柜注油孔冒油,尾轴重力油柜液位下降,初步判断为首密封的后一道密封圈损坏漏油。消除故障必须进坞修理,当时船舶距最近港口还有数百海里之遥,不仅不能立刻检查修理,而且尾轴滑油如果漏光,船舶还将失去推进动力,不能继续航行,这是非常危险的情况。
尾轴管润滑系统如图1所示,首部密封装置如图2所示,首部密封循环器原理如图3所示。
二、临时应急措施
根据电话提供的上述基本情况,给出如下答复和临时措施。
1.事故原因判断
对于事故原因的分析,基本同意船员的初步判断,即首密封后一道密封圈(SIMPLEX)老化损坏,失去密封性能,或轴套与该密封圈相应位置磨损成清槽不能保持密封。尾轴管润滑油腔的滑油来自重力油柜,首密封装置密封油腔的滑油来自其低位循环油柜,密封圈前后的滑油压差造成低位循环油柜注油孔冒油。
图2 首部密封装置
2.减轻重力油柜影响
(1)建议关闭重力油柜与尾轴润滑油腔之间的截止阀,减小来自重力油柜的压力。需特别注意:应定期打开该截止阀,以便向尾轴管补油和检查重力油柜液位的变化。
(2)或者建议适当关小上述截止阀,以减轻重力油柜对润滑油腔的影响。
3.封堵冒油的注油孔
图3 首部密封滑油循环器原理
建议将低位循环油柜的注油孔封死,避免尾轴滑油继续漏泄。注油孔封堵后应特别注意检查轴套和低位循环油柜的温度变化,如果密封油腔里因前后两道密封圈与轴套摩擦生热,使油温升高,而橡胶的传热性差,受高温作用后会老化变质,导致密封圈损坏情况加重;如果另一道密封圈也变质损坏,滑油泄漏部位增多将更难处理。
4.加强对低位循环油柜的冷却
如果首密封装置温度升高,建议加强对低位循环油柜的冷却措施,例如,可将房间的电风扇拿来,对低位循环油柜和轴套进行风冷处理等。
5.降速航行
采取上述措施后,感到效果仍然不尽如人意,为了避免发生新的险情,建议降速航行。
三、处理结果
三天之后,公司机务来电,高兴地说,按照我提出的建议进行了应急处理,船舶已经顺利抵达西班牙的港口,可以进船厂检查修理了。
四、推荐两种新型润滑系统
为了加深对尾轴密封装置功能的理解,特推荐两种新型的密封润滑系统。
1.双重力油柜系统
大、中型散装货船多数处于重载和轻载交替航行的状态,其吃水变化都在5 m以上,甚至10~15 m,对尾轴尾密封装置的工作条件有很大影响,风浪中航行时受海浪冲击,工作条件更为恶劣。
为了适应重载和轻载航行状态的频繁变化,设置高位和低位两个重力油柜。在每次开航之前,根据装载情况,调换使用不同的重力油柜,即重载时使用高位重力油柜,轻载则换用低位重力油柜,使尾密封装置对海水和滑油之间的静压保持平衡,避免滑油外泄或海水内漏故障的发生。
重力油柜的滑油泵按高位、低位各成系统,有的也共用一套油泵位置。
2.空气轴封系统
新推出的AIRGUARD空气轴封系统,使尾轴管内的润滑油压力得到自动调节,能随船舶吃水的变化一直保持在最佳状态。
如图4和图5所示,系统中有空气控制装置,而在轴封装置内部设置空气压力腔,将海水和尾轴管内的润滑油彻底分离开来,从而防止润滑油向船外泄漏以及海水浸入。
该系统操作简便,只需设定好空气流量和润滑油压力,润滑油压力将自动追踪船舶吃水的变化,在装卸货期间和天气恶劣的时候也不需要进行繁琐的操作。各密封圈之间的压力平衡始终保持最佳状态,如图4所示。
图4 空气轴封系统管路装配示例
图5 尾轴封空气压力腔