孟憲東
(渤海船舶職業(yè)學院,遼寧葫蘆島125000)
渤海船舶職業(yè)學院輪機工程技術(shù)(輪機管理)專業(yè)以培養(yǎng)符合STCW78/95公約和我國海船船員適任標準要求、能夠勝任現(xiàn)代化船舶機電管理的高級船員為目標。經(jīng)過本專業(yè)的學習和訓練,并通過學院和國家主管部門的考試和評估,畢業(yè)生將獲得遼寧省教育廳頒發(fā)的高職學歷證書及國家主管機關(guān)簽發(fā)的各種海員專業(yè)證書、值班機工和三管輪證書。自本專業(yè)開設(shè)以來,已有百余名畢業(yè)生考取了輪機員適任證書,現(xiàn)大都工作在國際、國內(nèi)航海一線,為航海事業(yè)貢獻力量。
為了適應(yīng)STCW公約馬尼拉修正案的要求,培養(yǎng)合格的輪機管理人才,學院不斷完善輪機管理培訓的硬件設(shè)施,改善了輪機模擬器,增加了船舶電站等設(shè)備,進一步為輪機工程技術(shù)(輪機管理)專業(yè)學生的培訓、評估和考試打下了堅實基礎(chǔ)。按照STCW公約馬尼拉修正案的要求,輪機員適任考試評估項目增加了機艙資源管理評估項目,且國際海事組織(IMO) 在STCW78/95公約中對利用模擬器進行訓練也有強制性的要求。我國海事局頒布的《中華人民共和國海船船員適任評估大綱和規(guī)范》也對模擬器的培訓和評估提出了相應(yīng)的規(guī)定。
在輪機模擬器上,可進行備車、機動航行、完車、機艙各系統(tǒng)和船舶電站操作,輪機長、輪機員之間的配合與協(xié)調(diào)等情景模擬。通過訓練,學生可以了解設(shè)備的參數(shù)和性能、系統(tǒng)的運行狀態(tài),提高操作管理能力和處理應(yīng)急事故的綜合能力,鍛煉學生的實際操作技能。癱船時,由于沒有空氣和電力能源,船舶失去了動力和自控能力。如果遇上惡劣天氣,就可能會遭遇到海浪襲擊或觸礁擱淺,故必須盡快擺脫癱船的危險狀態(tài)。由于在船舶正常營運的狀態(tài)下,在實船上進行癱船啟動實驗的機會非常少。因此可以通過在輪機模擬器上進行癱船啟動的培訓,達到實船訓練的目的。
自SOLAS81修正案開始,提出了相關(guān)船舶必須滿足“癱船啟動”的要求。SOIAS公約2004綜合文本中,第II-1章A部分通則第38條中對癱船狀態(tài)進行了這樣的描述:“癱船狀態(tài)系指由于缺少動力,致使主推進裝置、鍋爐和主發(fā)電機不能運轉(zhuǎn)的狀態(tài)?!?/p>
MSC/Circ.1176第31條對癱船狀態(tài)解釋為:“癱船狀態(tài)系指主推進裝置、鍋爐和主發(fā)電機已停止運轉(zhuǎn),且在恢復(fù)推進的過程中,已沒有儲備能源可以用來啟動和運行主推進裝置、主發(fā)電機和其他必需輔助設(shè)備的狀態(tài)”。該解釋從2個方面描述了癱船狀態(tài)的基本特征:第一,在癱船狀態(tài)下,船舶主推進裝置、鍋爐和主發(fā)電機是停止運轉(zhuǎn),不是無法運轉(zhuǎn)(英文原文為“Not in operation”,不是“Out of operation”)。如果機器本身存在故障,即使還有儲備能源,機器也無法恢復(fù)運轉(zhuǎn),也就是真正的死船(Dead ship)。此外,“失電”也是癱船狀態(tài)的一種。第二,在癱船狀態(tài)下,在恢復(fù)推進的過程中,包括壓縮空氣瓶、蓄電池組的能量儲存處于零狀態(tài),已沒有儲存的能源能啟動和運行主推進裝置、主發(fā)電機和其他重要的輔機。癱船啟動即在癱船狀態(tài)下使主推進裝置、鍋爐和主發(fā)電機恢復(fù)運轉(zhuǎn)。
輪機模擬器在日常教學中和適任考試評估中都發(fā)揮著重要的作用。我院的輪機模擬器是按照COSCO ROTTERDAM集裝箱船的機艙系統(tǒng)設(shè)計制造的。經(jīng)過2次更新,現(xiàn)包括船舶柴油主機及其遙控系統(tǒng)、中央冷卻水系統(tǒng)、滑油系統(tǒng)、柴油發(fā)電機、集中監(jiān)控和報警系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、燃油和滑油凈化系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、NK100柴油機工況監(jiān)測系統(tǒng)、輔鍋爐系統(tǒng)、舵機仿真系統(tǒng)、焚燒爐系統(tǒng)、污水系統(tǒng)、壓載水系統(tǒng)、二氧化碳消防系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、船舶電站、船員考試和智能評估系統(tǒng)等設(shè)備。
在輪機模擬器上可以進行各種功能的操作,包括主輔機的起動、運行和停止操作;駁油、加油、凈油等燃油系統(tǒng)的操作;發(fā)電機的并電、均功、解列;輔鍋爐的時序控制、手動點火、自動點火、冷態(tài)啟動;壓載水的駁入、駁出、調(diào)駁;集中監(jiān)測和報警;柴油機工況監(jiān)測;備車、機動航行、完車;故障設(shè)置和查找;學員考試和評估等。下面就癱船啟動進行具體分析。
2.1.1 主發(fā)電機組啟動空氣系統(tǒng)的準備
船用主發(fā)電機的起動是由壓縮空氣起動的。因此,首要的任務(wù)是使輔空氣瓶充滿壓縮空氣,使主發(fā)電機具有起動能源。此時,船上沒有電力能源,主、輔空壓機都不能起動給輔空氣瓶供氣,只能起動應(yīng)急空壓機給輔空氣瓶供氣。利用手搖起動或蓄電池供電起動應(yīng)急空壓機給輔空氣瓶供氣,如圖1所示。
圖1 壓縮空氣系統(tǒng)
2.1.2 主發(fā)電機組燃油系統(tǒng)的準備
因為沒有電能,電動柴油泵不能起動。因此依靠日用柴油柜中柴油的重力給柴油機提供柴油,保證主發(fā)電機柴油機起動和低負荷運轉(zhuǎn)。在副機燃油界面,由高置柴油日用柜經(jīng)過閥V8向副機供電,通過重力把柴油送到主發(fā)電機。如圖2所示。
2.1.3 主發(fā)電機組滑油系統(tǒng)的準備
手動(使用手搖泵) 向預(yù)起動機組泵油,對主發(fā)電機柴油機進行預(yù)潤滑,滿足主發(fā)電機的啟動條件?;皖A(yù)潤滑泵的控制位置模擬在副機控制單元中。
2.1.4 主發(fā)電機組冷卻系統(tǒng)的準備
打開中央冷卻水系統(tǒng)的相關(guān)閥件,使冷卻水能自由膨脹,此時,雖然冷卻水泵無電不能運行,但發(fā)電機短時運行還是可以的。
2.2.1 機旁起動發(fā)電機組
發(fā)電機各系統(tǒng)準備好后,機旁起動發(fā)電機組。本模擬器在副機控制單元中按下啟動按鈕。
2.2.2 供電
在配電盤上合閘供電。此時,發(fā)電機向主電網(wǎng)供電,船舶重新獲得電能。
2.3.1 燃油系統(tǒng)的準備
檢查確認相關(guān)閥件的開關(guān)狀態(tài)后起動電動柴油泵,關(guān)閉V8,打開氣動泵進出口閥。本模擬器船舶的主柴油機和副機柴油機使用同一套燃油系統(tǒng)供油,啟動電動柴油泵后,為發(fā)電機原動機提供增加負荷所需的足夠的燃油,同時為其他主柴油機的啟動做好準備,如圖2所示。
圖2 發(fā)電機燃油系統(tǒng)
2.3.2 冷卻水系統(tǒng)的準備
檢查確認相關(guān)閥件的開關(guān)狀態(tài)后起動低溫淡水泵,為發(fā)電機柴油機提供足量冷卻水。備用低溫淡水泵打到備用狀態(tài)。本模擬器船舶的冷卻水系統(tǒng)為中央冷卻水系統(tǒng),低溫淡水泵啟動后,船上所有需要冷卻設(shè)備的冷卻器就都有冷卻水供應(yīng),當然也包括發(fā)電柴油機和主柴油機。低溫淡水泵啟動后啟動發(fā)電柴油機高溫淡水泵,為發(fā)電柴油機提供高溫冷卻水,并設(shè)定高溫冷卻水的設(shè)定溫度,如圖3所示。
圖3 低溫冷卻水系統(tǒng)
2.3.3 海水系統(tǒng)的準備
檢查確認相關(guān)閥件的開關(guān)狀態(tài)后啟動海水泵,為低溫冷卻水提供海水冷卻。備用海水泵打在備用狀態(tài)。同時檢查設(shè)定低溫淡水的設(shè)定溫度。根據(jù)實際情況選擇使用高位海底門還是低位海底門,如圖4所示。
圖4 海水系統(tǒng)
2.3.4 發(fā)電機組的預(yù)潤滑系統(tǒng)的準備
起動其余未起動發(fā)電機組的預(yù)潤滑系統(tǒng),置于自動位。此時,發(fā)電機組起動完畢并向電網(wǎng)供電。
2.4.1 壓縮空氣的準備
檢查確認相關(guān)閥件的開關(guān)狀態(tài)正確后起動主空壓機。所有主空壓機設(shè)置為自動/手動狀態(tài)向主空氣瓶供氣,由主空氣瓶向輔空氣瓶供氣,由主空氣瓶向日用/控制空氣管系供氣,由主空氣瓶向應(yīng)急空氣瓶供氣,由應(yīng)急空氣瓶向應(yīng)急發(fā)電機供氣,如圖1所示。
2.4.2 蒸汽能源的準備
檢查確認鍋爐水、油、汽相關(guān)閥件的開關(guān)狀態(tài)正確后,把鍋爐控制箱內(nèi)所有電源開關(guān)閉合,功能置于手動位。啟動鍋爐給水泵向系統(tǒng)供應(yīng)爐水至正常水位;啟動鍋爐燃油泵向系統(tǒng)提供輕油。手動點火給鍋爐加熱。如果是冷爐則按冷爐升汽程序慢慢升汽。蒸汽壓力正常后可以向蒸汽系統(tǒng)慢慢供汽。
2.5.1 系統(tǒng)重油置換
鍋爐系統(tǒng)更換為重油,副機、主機燃油系統(tǒng)更換為重油。本模擬器船舶可以使用重油進行柴油機的啟動和機動航行操作。
2.5.2 主發(fā)電機、應(yīng)急發(fā)電機自動位設(shè)置
在副機系統(tǒng)將3臺主發(fā)電機置于遙控位,在副機系統(tǒng)將應(yīng)急發(fā)電機置于自動位,在應(yīng)急配電盤將應(yīng)急發(fā)電機置于自動位,則應(yīng)急發(fā)電機自動備用。
此時,船舶即處于正常電力需求狀態(tài),可以啟動其他發(fā)電機組并電和進行主推進裝置的備車,恢復(fù)船舶動力的狀態(tài)。
2.6.1 發(fā)電機并車、主機暖機
根據(jù)船上發(fā)電機的負荷決定是否使用側(cè)推器使發(fā)電機2臺或3臺并聯(lián)運行。暖機時開啟主機缸套冷卻水、活塞冷卻水(或油) 和噴油器冷卻水(或油) 的加熱蒸汽(或電加熱器),同時開啟或調(diào)節(jié)相應(yīng)的控制閥,然后開啟主機高溫淡水泵、活塞冷卻水泵和噴油器冷卻水泵,使冷卻介質(zhì)在系統(tǒng)中運行起來,以加熱主機。如果主機滑油分油機沒有運行,也要開啟使滑油得到及時的凈化,同時也起到加熱的作用。
2.6.2 盤車、沖車、試車
合上盤車機對主機進行盤車,同時搖大缸油50次,使主機各潤滑部位得到充分的潤滑,以防干摩擦。與駕駛臺對車鐘、對時鐘、對舵,在得到駕駛臺的允許后,進行正倒車沖車各一次,沖車時派人在缸頭部位觀察是否有水和油吹出,以確認主機的冷卻水和燃油無漏泄。關(guān)閉主機示功閥,進行正倒車試車各一次,以確認主機供油正常。一切正常后,與駕駛臺確認備車。
按照駕駛臺的車令操縱主機機動航行。船長和輪機長協(xié)商后,確定主機定速航行的轉(zhuǎn)速。定速航行后輪機員可以進行相應(yīng)的定速航行后的工作,起動軸帶發(fā)電機并入電網(wǎng),根據(jù)負荷情況解列柴油發(fā)電機。
隨著船舶自動化程度的提高,對輪機管理人員的技術(shù)和管理能力提出了更高的要求?,F(xiàn)今船上輪機管理人員比較少,往往是四五個人管理著大量的動力設(shè)備,且在實際工作中還會遇到很多突發(fā)的故障。因此,要求輪機管理人員要具有較強的專業(yè)技術(shù)和處理突發(fā)事故的能力。在實船訓練過程中雖然能提高學生的輪機管理技能,但卻不可能為使學生掌握某項技能而人為地設(shè)置故障,而使用輪機模擬器恰恰解決了這一問題且可以反復(fù)使用和操作。通過使用輪機模擬器進行癱船啟動實驗,加深了學生對理論知識的理解,提高了學生的實踐技能、處理應(yīng)急故障和團隊協(xié)作的能力,同時也突出了船舶原始動力源日常維護和管理的重要性。
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