船用分油机跑油故障分析

2012-01-13马志超

船舶标准化工程师 2012年1期

马志超

（天津海运职业学院，天津 300350）

0 引言

船舶油料（滑油和燃油）在进入船舶柴油机前，必须要经过净化处理。船舶油料的净化处理手段主要有：沉淀、过滤和离心净化。其中，对油料的沉淀需要较长时间，通常需12h以上才能达到沉淀的效果[1]。而过滤油料使用的过滤器对油料的流量提出限制，而且压力损失也较大。因此，对于油料的净化处理，离心净化显得尤为重要，而离心净化的关键部件就是分油机。分油机主要是采用离心旋转的方式，使待净化的油料进入分油机后高速旋转。由于净油、水和机械杂质三种物质存在密度差，故旋转时会产生不同的离心力，从而使水和机械杂质从净油中分离出来。

然而，由于结构和系统复杂，加上管理人员的疏忽，船用分油机在分油过程中经常出现出水口和排渣口跑油的故障。因此，本文总结了出水口和排渣口跑油的各种原因和排除方法，希望对轮机管理人员提供参考建议。

1 跑油故障分析

分油机跑油故障包括出水口跑油和排渣口跑油两种情况。

1.1 出水口跑油故障分析

分油机最重要的部件是其内部的分离筒，在分离筒内安置分离盘组。在分离筒下部安装甩水盘和配水盘，以实现配水和提高水的压力。目前，船用分油机的具体结构大同小异，其具体结构在各种教材和说明书中均有详细介绍，本文不做赘述。分油机工作过程对水的使用可谓“精妙”，现总结出水口跑油的原因基本如下：

1）分离盘组脏污。分离筒内部分离盘组的脏污，尤其是分离盘片之间的脏堵，造成流油通道的阻塞，使得油水分界面外移，从而造成出水口跑油。这主要是由于运行时间过长，未能及时拆洗分油机，造成积垢严重。

2）比重环选择不当。比重环内径的大小，直接决定出水口的直径。比重环内径过小，则出水口出水不顺畅，使得油水分界面内移而使分离效果变差；比重环内径过大，则出水口出水过多，使得油水分界面外移而造成出水口跑油。

3）油温过低或油温过高。油温过低，油料粘度变大，使流动性能减弱，并且相对密度增加，使旋转的离心力变大，从而使油水分界面外移，造成分油机出水口跑油。油温过高时，会导致水封水蒸发而减少，从而破坏了水封，使油水分界面外移，同样造成出水口跑油。在实船运行中，绝大多数是因油温过低而造成的出水口跑油。

4）起动时没有注入水封水或者水封水加的太少。水封水太少会使油水分界面外移，造成出水口跑油。

5）分离油的密度过大。分离油的密度过大，会使分离筒内部油的离心力增加，使油水分界面外移，造成出水口跑油。

6）分油机净油出口阀开度过小。净油出口阀未开启或开度不足，会造成净油流油通道背压过高，导致油水分界面外移，从而造成出水口跑油。

7）向心油泵故障。分油机的净油排油泵为不转动的向心泵，若向心油泵由于脏污而不能正常排油，则净油无法正常排出，导致分离筒内油压增高，油水分界面外移，造成出水口跑油。

1.2 排渣口跑油故障分析

排渣口跑油的原因如下：

1）高置水箱缺水或工作水泄漏。高置水箱缺水或工作水泄漏将导致滑动底盘下方的水压难以建立，从而导致分油机的排渣口关闭不严，造成排渣口跑油。

2）分离筒转速低。分油机工作过程中，滑动底盘下方的水压是由甩水盘提供的，而甩水盘与活动底盘是通过周向的6个内六角螺钉固定在一起，即活动底盘旋转，带动甩水盘高速旋转，从而提高进入活动底盘下方的水压。若分离筒转速底，则活动底盘下方的水压较低，导致排渣口不能完全关闭，造成排渣口跑油。

3）分离筒上泄水孔堵塞。分油机工作过程中，若工作水的脏污将泄水孔堵塞，则滑动圈上方的水压较高，克服弹簧力被压下，因泄水阀（周向3个）固定在滑动圈上方，故会将活动底盘上的3个泄水孔打开，致使滑动底盘下方水压较低，造成排渣口关闭不严而跑油。

4）滑动圈下方弹簧失效。滑动圈下方弹簧失效，会导致泄水口常开，使滑动底盘下方水压较低，从而造成排渣口跑油。

5）滑动圈上方泄水阀失严。泄水阀的材质是硬质塑料，可能会因其失效而导致滑动底盘下方水压低，造成排渣口跑油。

6）密封零失效。工作时间过长易引发密封零失效，易导致滑动底盘下方水压下降，造成排渣口跑油。

2 跑油故障排除

2.1 出水口跑油排除

通过前面的分析，分油机出水口跑油的根本原因可归结为：油水分界面（水封水）遭到破坏或向外移动。

1）比重环不当引起跑油故障。如换油后出现出水口跑油现象，则一般是比重环内径选择不当引起，更换比重环即能解决，否则可排除比重环引起的跑油故障。

2）排除油温故障。通过观察工作面板上的温度显示可以确定油温是否正常。

3）分离盘的脏污。分离盘的脏污程度可由轮机日志大致确定。

4）水封水是否遭到破坏。若出现出水口跑油现象，可重新进行分油作业操作，并重新注入水封水。若仍然泡油，则可以排除水封水遭到破坏而引起的此故障。

2.2 排渣口跑油故障排除

通过分析，可得出排渣口跑油原因主要包括两方面：一是滑动底盘下方缺水或水压过低；二是滑动底盘下方水压满足要求，但排渣口关闭不严。

1）高置水箱的水量可以通过观察来确定是否缺水。若分油机转速和控制面板上的电流正常，则滑动底盘下方的甩水盘给工作水提供的压力正常。若确定工作水管路不堵塞，则可确定分油机的工作水压正常。若确定工作水没问题，并确定滑动圈附近的两个泄水孔没有堵塞，则应考虑分油机各个接合面处的密封零失效问题。

2）考虑密封零失效问题时一般应通过解体分油机来进行确定。首先考虑排渣口的主密封零，观察主密封零的表面是否有损伤或安装是否到位；其次应检查滑动底盘与主体之间的密封零；最后检查滑动圈上方的三个塑料密封堵头是否失效。此外，立轴的下沉也可导致排渣口关闭不严而造成排渣口跑油。

上述故障分析排除都是对分油机本体进行的，然而在实船工作过程中，对分油机进行故障判断之前，应首先对分油机系统进行故障判断，以确定是分油机本身故障还是分油系统某个部件的故障。

3 实船出水口跑油故障案例

某香港籍的干货轮在从连云港到JEDDA（沙特的吉达）港的航行过程中，轮机值班人员听到分油机控制面板的报警声，发现是控制面板上的漏油警报响起，并且分油机自动停止工作。于是，二管轮再次启动分油机，观察启动电流，发现启动电流正常。但发现面板上的油温显示存在波动，波动范围为75℃～110℃。正常使用分油机，通过出水口和排渣口的观察，发现出水口有油流出，因此判断分油机故障为出水口跑油。由于此分油机上午分油作业一直很正常，故二管轮断定不是比重环的问题。此时，有人建议二管轮对分油机进行清洗，因为已有近一个月时间未对分油机进行清洗，有可能是由于分离盘组脏污造成。根据经验，二管轮先对整个系统进行检查判断，准备确定系统正常后再进行复杂的清洗工作。在检查系统过程中，发现加热器自动调节阀总是在上下波动，且幅度较大，故二管轮判断是系统的问题。在判断故障出现在自动调节阀附近后，由于与自动调节阀相连的温度传感器更容易更换，于是先更换传感器，重新启动分油机后，故障排除。

本次故障能够顺利排除，完全得益于二管轮对分油机系统的熟知和在故障处理时遵循“先简单后复杂”的原则。