侯永水

淺談對(duì)海洋調(diào)查船主機(jī)的管理

侯永水

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源短缺問題尤顯突出，單靠陸地資源已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，迫切需要充分開發(fā)利用和保護(hù)海洋資源；要達(dá)到這一目的首先需要利用海洋調(diào)查船對(duì)海洋進(jìn)行大量的科學(xué)調(diào)查，而對(duì)海洋調(diào)查船的科學(xué)管理是船舶安全航行及科考任務(wù)完成的基礎(chǔ)。海洋調(diào)查船與航運(yùn)船舶的航行情況不同，航運(yùn)船舶大多在額定負(fù)荷下航行，而海洋調(diào)查船在工作區(qū)域則大多在低速、低負(fù)荷情況下工作，以滿足各種調(diào)查設(shè)備的需要。主機(jī)長(zhǎng)期低負(fù)荷運(yùn)行會(huì)引起燃燒不良、燃燒室周圍臟污、磨損增大或發(fā)生震動(dòng)等，對(duì)主機(jī)危害很大，這就給船舶輪機(jī)管理工作帶來一定的困難。

船舶主機(jī)的最佳設(shè)計(jì)工況一般在其額定負(fù)荷下，也就是在船舶正常全速航行時(shí)機(jī)器的燃燒狀況最佳、磨損最小。而海洋調(diào)查船在工作區(qū)域往往滿足不了主機(jī)最佳工況的條件，為保證柴油機(jī)在低速運(yùn)行時(shí)仍能良好地工作，須在以下幾個(gè)方面做相應(yīng)的調(diào)整。

噴油提前角調(diào)至最佳

準(zhǔn)確的噴油定時(shí)是實(shí)現(xiàn)燃燒完全、及時(shí)、平穩(wěn)，空氣利用率高的前提。每一種柴油機(jī)都有一個(gè)最佳的噴油提前角，并大體由最大爆發(fā)壓力來判斷調(diào)節(jié)是否合適。若主機(jī)長(zhǎng)期低速航行，一般適當(dāng)增大噴油提前角1-1.5度。

保證噴油器的霧化質(zhì)量

燃油的霧化質(zhì)量主要取決于噴油器設(shè)備。噴油器的檢查與調(diào)整包括啟閥壓力、霧化質(zhì)量和針閥偶件密封性三項(xiàng)。

啟閥壓力檢查

啟閥壓力保證噴油器開始噴射時(shí)的最低噴射壓力，其對(duì)霧化質(zhì)量影響很大，對(duì)不同機(jī)型其值一般在20-25 MPa。噴油器長(zhǎng)期工作后，啟閥壓力可能因調(diào)節(jié)螺釘松動(dòng)、彈簧松動(dòng)折斷或卡滯等原因而降低，因此必須經(jīng)常進(jìn)行檢查。

密封性檢查

噴油器密封性檢查是指針閥與針閥套以及針閥與閥座錐面這兩處密封面的檢查。試驗(yàn)時(shí)，泵油使油壓保持在略低于啟閥壓力的一定數(shù)值上，然后停止泵油，觀察該油壓降落的速度。通常均以規(guī)定時(shí)間內(nèi)壓力降不超過規(guī)定范圍為標(biāo)準(zhǔn)，若超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，則說明針閥與針閥套間隙太大，因密封不良而產(chǎn)生漏油，致使壓降較快。在檢查針閥與針閥套密封的同時(shí)，也可檢查針閥與閥座錐面的密封性。當(dāng)泵油達(dá)到一定壓力時(shí)，不允許閥座密封處有漏油或噴油孔處有油滴，且油壓增大到接近啟閥壓力時(shí)噴孔周圍僅有輕度潮濕。

霧化質(zhì)量檢查

當(dāng)進(jìn)行手動(dòng)泵油時(shí)要細(xì)心觀察噴出的油束的形狀、數(shù)目、油滴細(xì)度和分布情況，注意查看在達(dá)到啟閥壓力之前和噴射之后噴孔處是否有燃油滴漏。良好的霧化質(zhì)量表現(xiàn)為噴射出對(duì)稱的均勻的細(xì)微油霧，不可以出現(xiàn)線狀或羽毛狀或局部密集的油柱流束；霧化良好的噴油器在噴油驟然切斷時(shí)還應(yīng)發(fā)出清脆的“吱吱”聲；在連續(xù)幾次噴油后，噴油嘴頂端不應(yīng)有油滴。有些噴油器在快速泵油時(shí)霧化質(zhì)量較好，也沒有明顯滴油現(xiàn)象，但當(dāng)緩慢泵油時(shí)，在壓力增至啟閥壓力之前便有油或油滴從噴孔涌出，這說明針閥與閥座密封不良。噴孔結(jié)炭堵塞后，供油就不均勻，既影響柴油機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，也會(huì)使噴油器及高壓油管中燃油壓力升高，延長(zhǎng)了噴油時(shí)間，同樣后燃加劇。當(dāng)發(fā)現(xiàn)噴孔堵塞時(shí)，可先用煤油浸泡，然后用略小于噴孔直徑的鋼針疏通，必要時(shí)換新噴油器。主機(jī)長(zhǎng)期低速運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)采用小噴孔噴油器，以改善燃油的霧化質(zhì)量。

改善燃油品質(zhì)

對(duì)燃油進(jìn)行預(yù)熱和凈化處理。燃油預(yù)熱溫度的確定以滿足粘度要求為準(zhǔn)，一般要求進(jìn)入噴油泵處的燃油粘度為12-25毫米/秒；同時(shí)也應(yīng)加強(qiáng)對(duì)燃油濾器的管理，發(fā)現(xiàn)濾網(wǎng)損壞應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)或換新。

保持合適的冷卻水溫。柴油機(jī)的冷卻水溫應(yīng)根據(jù)說明書的要求進(jìn)行調(diào)整，防止形成低溫腐蝕。

根據(jù)燃油品種選擇合適的添加劑，并按要求比例投放，均勻混合，以改善燃油性能。

提供足夠的新鮮空氣

柴油機(jī)長(zhǎng)期低速運(yùn)轉(zhuǎn)引起燃燒狀況惡化的另一主要原因是進(jìn)氣量不足，要解決這一問題應(yīng)從改進(jìn)增壓器及掃氣系統(tǒng)入手，主要采取減少增壓器流通能力、提高其轉(zhuǎn)速和掃氣壓力等辦法，如減少噴嘴環(huán)流通截面。柴油機(jī)運(yùn)行時(shí)，氣體的流動(dòng)路線是：進(jìn)氣濾網(wǎng)（包括消音器）、壓氣機(jī)葉輪、壓氣機(jī)擴(kuò)壓管、空氣冷卻器（中冷器）、掃氣箱氣缸進(jìn)口（閥）、氣缸排氣口（閥）、排氣管（包括格柵）、廢氣鍋爐、煙囪。在上述氣體流動(dòng)路線中的任一個(gè)環(huán)節(jié)，若因污染、變形、積炭、結(jié)垢嚴(yán)重或其他原因引起阻塞，就會(huì)使流阻增大、壓氣機(jī)負(fù)擔(dān)增加，引起壓氣機(jī)流量減少，柴油機(jī)進(jìn)氣不足、燃燒不良。因此，日常加強(qiáng)對(duì)增壓器及進(jìn)排氣系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)尤其重要，應(yīng)定期清潔增壓器壓氣機(jī)濾器，盡量減少進(jìn)氣阻力，壓氣機(jī)按說明書要求進(jìn)行清洗，清洗程序要粘貼在增壓器旁邊?？绽淦鞯那逑捶挚諝鈧?cè)和海水側(cè)清洗，空氣側(cè)由于空氣中的灰塵容易臟堵，所以應(yīng)經(jīng)常清洗保持進(jìn)氣暢通，空冷器壓差不超過200毫米水柱；海水側(cè)臟堵時(shí)，冷卻器冷卻效果降低、換熱效果較差，從而造成進(jìn)缸空氣溫度較高、流量減少，所以對(duì)海水管束應(yīng)定時(shí)清潔。另外缸頭進(jìn)氣道也要經(jīng)常檢查清潔，尤其是若進(jìn)氣閥桿與閥桿套間隙過大或軸封漏油，引起進(jìn)氣口及進(jìn)氣閥結(jié)炭堵塞氣道，使進(jìn)氣減少、燃燒不良。檢查排氣系統(tǒng)，經(jīng)常清潔排氣口（閥）結(jié)炭，尤其是增壓器用系統(tǒng)油，如軸封漏油會(huì)在增壓器后排煙管產(chǎn)生大量結(jié)炭使排煙不暢，渦輪側(cè)背壓升高轉(zhuǎn)速降低，進(jìn)氣量減少，所以應(yīng)經(jīng)常檢查排煙管排煙情況。平時(shí)應(yīng)定期清潔渦輪前廢氣保護(hù)格柵，按時(shí)給廢氣鍋爐吹灰和及時(shí)添加使煙灰松散的藥粉，經(jīng)常清潔廢氣鍋爐內(nèi)部煙道，保持排煙順暢，提高增壓器的效率，確保更多的新鮮空氣進(jìn)入氣缸，改善柴油機(jī)的燃燒狀況。

適當(dāng)提高壓縮比

適當(dāng)減少汽缸注油量，以避免積炭和結(jié)焦嚴(yán)重。低速運(yùn)行會(huì)使燃燒惡化，因此要依據(jù)實(shí)際情況縮短吊出活塞，清掃和檢查缸套氣口、排氣閥，調(diào)整增壓器的間隔時(shí)間。冷卻水的溫度按說明書要求控制在規(guī)定的范圍內(nèi)，防止因過熱引起高溫腐蝕和過冷引起低溫腐蝕。

輪機(jī)管理人員處于生產(chǎn)管理的第一線，其管理水平不僅影響到機(jī)電設(shè)備的使用壽命和船舶的在航率，更重要的是直接關(guān)系到船舶及人員的安全。輪機(jī)管理人員應(yīng)深入研究并改進(jìn)船用柴油機(jī)在不同負(fù)荷下長(zhǎng)期工作的技術(shù)措施和對(duì)柴油機(jī)的管理問題，對(duì)柴油機(jī)正常運(yùn)行參數(shù)能適當(dāng)調(diào)整，以保證柴油機(jī)正常工作并提高其工作壽命，不斷提高船舶動(dòng)力裝置的可靠性。