主机故障与管理缺失

王希民

主柴油机故障率虽然较发电柴油机低，但对航行安全的损害更大。主机故障与管理缺失有密切关系。性能良好的主推进系统，如果疏于管理将滋生各种事故。具有不同先天性缺陷的主机，如能加强针对性的管理，也可维持正常运转，确保船舶安全。

下面几个案例就可以明显地看出主机故障与管理工作是否到位、是否有针对性的密切关系。

一、主机曲轴轴颈锈蚀

F轮主机为MAN二冲程十字头式低速柴油机，输出功率为8 400 BHP。其曲轴的9道主轴颈和7道曲柄销颈都有不同程度锈蚀，No.3和No.4曲柄销腐蚀最为严重，表面非常粗糙，下部半圆均被黑斑覆盖，加工后销颈仍呈条状黑色斑纹，约占面积的60%；No.2、No.5和No.7道主轴颈也发生类似现象。后经香港YL船厂采用就地磨光、轴承换新，进行修复。

事故原因分析与应对措施：

①滑油没有按时取样化验，滑油中水分含量较高且出现强酸值。应每隔2~4个月取油样化验1次，如滑油脏污或性能下降，可参考表1所列的有关公司推荐的换油标准，及时更换滑油。

表1 滑油更换标准

②滑油缺乏分离净化处理。应坚持滑油分油机正常运转，将水分、盐分、沉积不溶物等及时排除。

③停泊时长期不盘车。船舶有时长期锚泊待货，或靠港时间长，应按规定盘车维护保养。

④未及时处理油水泄漏情况。应加强滑油循环柜、滑油冷却器、滑油加热系统、滑油分油机以及汽缸冷却水和活塞冷却水等的泄漏情况检查。

二、曲柄臂距差过大

D轮系5个货舱的远洋货轮，机舱在No.4和No.5货舱之间，是船中型机舱，主机为SULZER 7RD 76/155。该船船壳比较软（强度够、刚性差），又曾搁浅过，船体有中拱现象。机舱在船中使得曲柄臂距差与货物配载情况密切相关。根据以往经验，如货物、燃油、淡水、压载水等配载得当，满载时可使曲柄臂距差控制在0.25~0.26 mm之间，即重货尽量配载于No.2、No.3和No.4货舱，而No.1和No.5货舱尽量少装重货；船首和船尾压载舱也尽量少装或空舱。按主机说明书要求，曲柄臂距差超过0.315 mm则需要维修和调整，如超过0.44 mm则必须停止运行，以免曲轴断裂。

对此，该船在装货量达到2/3时，必须测量曲柄臂距差，及时核查是否在安全运行范围内，避免完货后再重新翻舱和配载之苦。

机务管理注意事项：

①定期测量主机曲柄臂距差，比较重载和空载时的变化情况，合乎要求才可正常运转，对尾机型的尾端曲柄臂距差要特别关注。

②谈判船舶建造技术合同时，船体钢板及采用低合金钢钢材，除保证强度外，对钢性也必须予以关注。

③主机机座多是焊接结构，也应对其强度和刚度予以关注。

④船舶如曾搁浅造成中拱或中垂现象，对主机轴线影响甚大，图1所列主机各厂家和主要船级社对曲柄臂距差的规定要求可作为参考。

图1 主机曲柄臂距差标准

三、汽缸油与燃油的匹配

某公司的L轮、W轮、H轮等普遍存在汽缸油与燃油的匹配问题，而产生活塞、汽缸套等部件不同程度的损坏案例。因为上述二手船在外国公司营运时，使用高硫低腊的燃料油配合高碱性汽缸油；现在在国内港口加注的国产燃料油80%是低硫高腊燃油，而汽缸油仍是高碱性的。在燃烧室内含有的碱性添加剂烧成多孔的灰分，呈黑、红、橙、黄、白等各种颜色，造成活塞顶部大量积炭，缸套与活塞环磨损严重，需经常吊缸检修。这种情况不仅发生于B&W机型，而且Sulzer和MAN等机型也同样存在。活塞上的积炭情况如图2照片所示。

图2 活塞积炭照片

由于公司管理人员和船员对燃油与汽缸油的匹配问题认识不足，在航线的始、终港或中途港加油，主要考虑的是燃油价格，而船上也不能随着不同燃油品质经常更换汽缸油。

采取的管理措施：

①建议按“汽缸油总碱值与燃油含硫分匹配曲线图”选配汽缸油和燃油。图3为B&W低速二冲程柴油机推荐的匹配图，其他机型也可参照使用。图中斜线区域为良好匹配区，如燃油含硫分为2%左右，可选用总碱值TBN为40的汽缸油。换言之，如选定了TBN为40的汽缸油，当燃油含硫量低于1%时，则产生大量积炭造成严重的磨料磨损；当燃油含硫量高于3%时，则产生低温酸性腐蚀，损坏缸套、活塞环和废气涡轮叶片。

图3 汽缸油碱值与燃油硫分匹配曲线

②近洋航线采用固定匹配的一种汽缸油和燃料油。

③续航超过1.2万~1.4万n mile的远洋航线，根据不同港口添加的燃料油，使用两种汽缸油，避免事故和增加备件与修理费用。如匹配不当48 h以上就会严重积炭。

四、缸套注油孔之间的纵向磨痕

二冲程低速十字头式柴油机的汽缸润滑，采用注油方式，中等以下缸径有6个注油孔，大缸径柴油机汽缸有8~10个注油孔。在缸套内侧注油孔之间出现纵向磨痕也是较普遍的事故案例。

某船锚泊时间较长或长期停航，疏于管理没有定期盘车并手动注入汽缸油，使缸套表面缺乏充分的油膜覆盖，油孔之间的油膜分布情况更差。

另一船舶的蓄压式注油接头中的止回阀泄漏疏于检查维修而带病工作。蓄压器内维持一个恒定的压力范围，而注油器每次的供油量不大，仅使系统内压力升高0.15~0.20 MPa，止回阀防止汽缸燃气倒冲入注油接头。当缸内气体压力低于蓄压器油压时，止回阀开启，自动注油入汽缸。止回阀泄漏、燃气倒冲，自然减少了汽缸的注油量。

原因分析与措施：

上述案例都是油膜分布不均、润滑不良所致。局部产生酸性腐蚀（高硫燃油）和磨料磨损（干摩擦），导致拉缸事故。

①主机长期停车应每隔3天盘车注油；

②加强对汽缸注油管止回阀的检查维护，手摸注油管温度即可发现问题。