JOWA 3SEP OWS型油水分离器柜体进气的原因分析

曹鹏飞+刘昕+张明敏

摘 要：防止海洋污染、保护海洋环境已经受到各国政府的高度重视。《MARPOL73.78公约》第十六条规定；凡1 000总吨及以上的任何船舶应装有环境主管机关批准的滤油设备及相当排出物的含油量超过15 ppm时能发出报警并自动停止含有排放物的装置。JOWA 3SEP OWS型油水分离器作为远洋船舶防污染的重要设备之一，在防止船舶污染环境的过程中发挥着重要作用。它工作状况的好坏影响很深远，该文就近年来船舶JOWA 3SEP OWS型的油水分离器的工作原理及油水分离器柜体进气的原因故障进行解析介绍。

关键词：油水分离器 原理 故障分析

中图分类号：U66 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）03（c）-0037-02

保护自然环境是人类21世纪的主题。根据《73/78国际防止船舶造成污染公约》简称《MARPOL73/78》所有从事国际航行的400总吨以上的排油轮，必须装备油水分离器和带报警油分浓度计；从这里可以看到保护海洋环境既是国际公约港口国立法和港口规定赋予船员的法律义务，更是作为船员应承担的社会责任。该船使用的JOWA 3SEP OWS型油水分离器在实际的使用过程中，出现分离器柜体进气的现象，通过故障的分析，为更好减少环境污染，保护机舱的安全减少隐患。

1 油水分离器原理

JOWA 3SEP OWS型油水分离器为全自动运行设计，设备结构上主要由T1、T2、T3三个舱底水分离处理柜，该装置主要由机械分离法过滤分离法及吸附分离法相结合的方法，经过三级分离处理后的污油能够达到合格标准的最佳效果。

含油舱底水经前置油水分离器泵抽吸进入第一级处理柜，进入第一级处理柜的油水，通过阻滞板式结构滚动减速，能增加油滴相互碰撞的机会，还可使较轻油液向集油室汇聚集中；在此结构中，细小油滴经过阻滞板聚集成大油滴，并沿着阻滞板上升至集油室。此级主要是大油滴及乳化油的处理排放，已校验好的油传感器通过气动阀实现污油的自动排放。

经第一级处理后的已经只含有各种形式污油的舱底水，进入第二、三级过滤吸附柜；含油污水通过多孔性过滤元件，将油挡住而让水通过。同时，使小油滴聚合成大油滴上浮，且能直接吸附含油污水中的小颗粒而达到分离目的，此级剩余的少量乳化油也能得到彻底的处理，通过电磁阀V02、V03自动排放。

经上述处理分离后的排出水被取样至油分浓度计分析，如油分浓度超过15 ppm，排船外电磁阀V04自动关闭，排污水通过电磁阀V05到舱底水舱。同时发生报警引起工作人员的注意。（如图1）

2 油水分离器柜体进气的原因

机舱舱底水的污油来源主要是主机飞轮的转动，润滑油的飞溅导致污油的存在，还有一些燃油管路和维修设备时不慎的漏油，这些污油的存在就要求污油柜具有强大的存储污油的能力。

在出海期间该船JOWA 3SEP OWS型油水分离器运行期间第一级处理柜出现进气。在设备运行时突然出现油份仪检测油份高报警，有以下几种可能。

2.1 舱底水舱内无舱底水

在检查过程中发现第一级处理柜内有大量的空气，对舱底水舱进行手动测量，经测量证实舱内还有很高的水位。

2.2 T2、T3柜内油份过高

由于T2、T3柜体内过滤介质长期使用柜内吸附大量的污油，所以要逐一反冲洗T2，T3至少10 min，直到从取样阀V18，V19出来的水干净为止。反冲洗水的数量至少为过滤介质数量的3倍。反冲洗水的压力要维持在3Bar以下。在反冲洗过程中，维持低压低速，是为了避免过滤介质的丢失，节流阀V15，V16在反冲洗时可以控制水的流速和压力。在反冲洗过程中发现T2、T3柜处于正常状态。

2.3 油份仪脏污

油份仪位于控制箱右侧，3SEP OWS机座支架上，经过分离后的排出水被取样至油份浓度仪分析，如油份浓度超过15 ppm，排舷外阀关闭，排水自动流回舱底水舱。同时，发出报警以引起工作人员的注意。油份浓度仪带有自动记录仪。设备起动、停止运行时间及报警状况将被自动记录备查。

在长时间的检查中油份仪探头会受到污染，这时就需要对油份仪进行清洗。在清洗过程中发现油份仪探头很干净，所以这一故障也排除在外。

3 淡水电磁阀不动作

重新启动设备，在初期手动排放阀能排出油水，检查了补水电磁阀、流量开关设备启动初期是否有动作，经检查，补水电磁阀在设备启动时有动作是正常现象，所以这一故障也不成立。

3.1 螺杆泵进气

含油舱底水经螺杆泵抽吸进入第一级处理柜；螺杆泵带有防干运转保护装置；当起动油水分离器时，淡水电磁阀打开补水，15 s后油水分离器泵起动。淡水电磁阀保持打开另15 s，流量开关检测流量。如无流量信号，干运转保护激活，报警并停泵。

3.2 管路破损

在检查时发现设备启动时第一级处理柜内进气，气体在柜内不断压缩，导致第一级处理柜内的压力不断上升，螺杆泵在不断地往第一级处理柜内打气。补水电磁阀、流量开关检查都为正常。

经过讨论分析得出可能是舱底水舱出口到机组这一段管路出现问题。螺杆泵在抽舱底水时进气。于是我们对泵的进口端进行检查。

首先关闭舱底水舱的出口阀门，在泵前滤器处向管路内灌水，经过检查管路正常。这样就只有一个可能，那就是在舱底水舱内的这一段管路可能出现破裂才导致螺杆泵进气。于是将舱底水内的污水驳运至其他舱内，打开舱底水舱的道门后，人员下到舱内对出口管路的最前端法兰进行闷死，打开出口阀在从泵前滤器处进行灌水，人员在舱内对管路进行检查，检查中发现，在舱内顶部与舱壁焊接的一段管路出现裂缝。

4 解决办法

4.1 清舱

在检查时舱底水舱内还留有大半水舱的水，在维修时需要把水舱内的水清理了，把油舱内的悬浮在水上的污油抽除出来，把污油排放进污油舱内。在把底部的污水抽出舱底水舱。

4.2 通风

在把舱底水舱内的污油污水抽出后需要进行通风把舱内的油气排除，接通通风机。舱底水舱通风48 h。

4.3 测爆

检查通风是否符合要求则要进行测爆，看看舱内是否符合动火要求。如不符合要求就需要在进行通风。

4.4 焊接

在准备工作做好后就需要对破损的管路进行补焊。在专业人的操作下，对破损部位补焊，补焊号后对设备进行调试。设备调试正常。

5 结语

油水分离器作为远洋船舶防污染的重要设备之一，其工作状况的好坏影响很深远，现代船舶在海洋的活动越来越多，在注重海洋环保的今天，油水分离器作为船舶防污染重要设备之一也使用得越来越广泛，作为操作使用人员应该加强学习，更加熟悉其工作流程，加强对设备的维护保养，并能排除一般故障，使其能发挥到最大功用和效益。

参考文献

[1] 杨泽宇.轮机自动化[M].哈尔滨工程大学出版社，2006.

[2] JOWA 3SEP OWS型油水分離器使用手册[Z].2004.

[3] 左友健.浅谈油水分离器的使用和维护管理[C]//2008年船舶防污染国际公约实施学术交流研讨会论文集.2008.