李章德

摘 要：本文從某輪一起伙食冷庫溫度異常著手，對該故障進(jìn)行了細(xì)致分析，提出了類似故障的處理措施和船舶伙食冷庫的管理建議。對輪機(jī)人員在伙食冷庫系統(tǒng)的管理中有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：伙食冷庫 冰塞 臟堵

對于遠(yuǎn)洋船舶而言，在復(fù)雜多變的海洋環(huán)境中，保證伙食冷庫的正常運(yùn)行是輪機(jī)管理人員的一項(xiàng)技能。如果伙食冷庫發(fā)生故障而不能及時排除，冷庫中的肉類、蔬菜就會變質(zhì)，影響船員最基本的生活，對船舶的安全航行構(gòu)成威脅。因此根據(jù)船舶伙食冷庫的故障現(xiàn)象，正確分析和排除故障是輪機(jī)管理人員的一個重要研究課題。

1.庫溫異常故障現(xiàn)象

某輪自洪都拉斯購置回國途中，雖然也出現(xiàn)過兩次伙食冰庫溫度異常波動，但對伙食的貯存未造成實(shí)質(zhì)性影響?；貒?，在某船廠修理期間，因考慮到該輪為全球航線，大管輪認(rèn)為冰庫壓縮機(jī)只有一臺能運(yùn)行，有必要將另一臺長期閑置不用的壓縮機(jī)檢查、修復(fù)以作備用。公司機(jī)務(wù)部認(rèn)為合理，便安排船廠進(jìn)行了修理。修船期間，該輪部分液壓絞纜機(jī)管系進(jìn)行了更換，對冰庫隔熱層造成了一定程度的破壞。出廠試驗(yàn)時，發(fā)現(xiàn)伙食制冷系統(tǒng)出現(xiàn)異常現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為：吸入、排出壓力較正常低；制冷壓縮機(jī)吸入閥處無冰涼感覺；制冷系統(tǒng)效果不佳，在肉庫、蔬菜庫庫溫尚未達(dá)不到要求設(shè)定值時，制冷壓縮機(jī)便經(jīng)常自動停車。

2.故障原因分析

（1）制冷壓縮機(jī)吸入壓力過低的可能原因：充入的冷劑量過少；蒸發(fā)器換熱能力下降；液態(tài)冷劑在系統(tǒng)中循環(huán)流量受到限制，如熱力膨脹閥發(fā)生“冰塞”，系統(tǒng)某些狹窄處發(fā)生臟堵，熱力膨脹閥開度過小或過熱度設(shè)置過高等。

（2）制冷壓縮機(jī)排出壓力低的可能原因：冷凝器的冷卻水溫過低或水量過大；活塞與氣缸之間的間隙過大；系統(tǒng)冷劑量不足等。

（3）制冷系統(tǒng)效果不佳的可能原因：熱力膨脹閥開度不足，如熱力膨脹閥感溫包安裝錯誤或安裝位置不當(dāng)，熱力膨脹閥本身存在故障或調(diào)節(jié)不當(dāng)，熱力膨脹閥阻塞；排出閥和吸入閥故障；干燥器堵塞；管路中截止閥關(guān)閉或開度不足；系統(tǒng)充入冷劑過少；通過蒸發(fā)器的空氣流量不足；蒸發(fā)器結(jié)冰或霜層較厚；風(fēng)機(jī)皮帶打滑導(dǎo)致風(fēng)機(jī)速度下降；制冷壓縮機(jī)排出壓力過高；制冷壓縮機(jī)吸入壓力過低；溫度繼電器設(shè)置不當(dāng)?shù)取?/p>

結(jié)合該輪修船之前制冷系統(tǒng)工作較為正常的情況，通過認(rèn)真分析，認(rèn)為盡管系統(tǒng)本身有可能存在某些潛在的異常因素，但本次修船給制冷系統(tǒng)帶來的負(fù)面影響應(yīng)是造成上述故障現(xiàn)象的“元兇”。經(jīng)仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)冷劑數(shù)量、冷凝器冷卻水的調(diào)整均合適。冷庫隔熱層的破壞對系統(tǒng)的熱負(fù)荷有所增加，但壓縮機(jī)吸、排壓不應(yīng)偏低，也不應(yīng)是庫溫降不下來的主要原因；而修船期間，剛將一臺閑置的壓縮機(jī)進(jìn)行了檢修、補(bǔ)充了大量冷劑會不會有“成事不足，敗事有余”之嫌？綜合各種癥狀結(jié)合上述分析，系統(tǒng)冰塞或臟堵的可能性比較大?！氨蓖ǔＪ且?yàn)橄到y(tǒng)冷劑含水過多，或檢修設(shè)備、補(bǔ)充冷劑、添加冷凍機(jī)油等操作方法不當(dāng)，使水分隨空氣進(jìn)入了系統(tǒng)。當(dāng)冷劑經(jīng)過熱力膨脹閥產(chǎn)生節(jié)流降壓時，因相應(yīng)的蒸發(fā)溫度突然降到零度以下，水分便在熱力膨脹閥出口或其它低壓通道的狹窄處形成“冰塞”?！芭K堵”則是因?yàn)殡s質(zhì)或油性微粒等異物阻塞于系統(tǒng)中的通道狹窄處，當(dāng)液態(tài)冷劑流過這些狹窄處時，會產(chǎn)生較大的節(jié)流作用，致使冷劑壓力巨降，相應(yīng)的冷劑蒸發(fā)溫度隨之大為降低，也可能會在這些狹窄處的下游結(jié)霜。當(dāng)“冰塞”或“臟堵”未將狹窄處通道完全封堵時，進(jìn)入蒸發(fā)器的冷劑流量減少，蒸發(fā)器后部冷劑過熱度增加，使霜層融化，壓縮機(jī)吸入壓力下降。停車后冰塞處的冰一部分融化，少量冷劑流入蒸發(fā)器，壓縮機(jī)吸入壓力回升，再次啟動，使冰塞現(xiàn)象繼續(xù)加重，不久就又會停車?！芭K堵”與“冰塞”的癥狀非常相似，主要區(qū)別在于：臟堵的癥狀相對比較穩(wěn)定，隨著時間的推移，故障現(xiàn)象變化不明顯。停車后，不能用熱敷法消除。

3.故障應(yīng)對措施

（1）針對“臟堵”，徹底檢查、清洗冷劑系統(tǒng)中的每個狹窄處，包括濾器。該輪伙食冰庫系統(tǒng)共有四道濾器，分別位于各冷庫的電磁閥前、熱力膨脹閥前、回汽總管以及壓縮機(jī)吸入口處。尤其是回汽總管上被隔熱層所覆蓋的濾器，它是平時保養(yǎng)工作中最容易被忽略的元件。通常，為了避免制冷系統(tǒng)滲漏、減少空氣或水分進(jìn)入系統(tǒng)的機(jī)會，在制冷系統(tǒng)工作未出現(xiàn)異常癥狀時，管理人員很少會定期主動地打開隔熱層拆檢這一濾器。所有清潔工作完成后，對系統(tǒng)再次進(jìn)行驅(qū)氣，并根據(jù)貯液瓶液位情況，適當(dāng)補(bǔ)充部分新購的制冷劑。另外，該輪冷庫設(shè)計較為特殊，在肉庫中的蒸發(fā)器前，冷劑進(jìn)入總管被分成許多較小的支管（狹窄處），在運(yùn)行時用木榔頭輕輕敲擊，讓雜質(zhì)能跟隨冷劑回流到壓縮機(jī)吸口濾器，以便清除。

（2）針對“冰塞”，拆除相關(guān)管系的隔熱層，徹底檢查從熱力膨脹閥到壓縮機(jī)吸入閥之間的低壓管系及其元件是否有冰塞現(xiàn)象，對冷庫進(jìn)行逐個排查。具體操作是：首先停用一個冷庫，關(guān)閉熱力膨脹閥前的截止閥，用熱敷的方法，使低壓管路表面結(jié)霜融化，然后突然開啟熱力膨脹閥前的截止閥，如系統(tǒng)某個部位上游不結(jié)霜，而下游結(jié)霜，則說明該部位可能是“冰塞”之所在?！氨辈课淮_定后，反復(fù)熱敷化冰，不斷更換干燥劑。

通過采取上述措施后，啟動制冷壓縮機(jī)試運(yùn)行，壓縮機(jī)吸入壓力、排出壓力均正常，各庫溫度逐漸恢復(fù)正常。

至此，可以確認(rèn)造成該輪伙食冷庫溫度異常的故障實(shí)質(zhì)是冰塞和臟堵交織在一起所致。肉庫、魚庫等低溫庫從蒸發(fā)器到回汽總管，存在著不同程度的多處“冰塞”部位，反復(fù)多次用熱敷法融化。修船期間大量補(bǔ)充冷劑，才出現(xiàn)了“冰塞”現(xiàn)象，說明船廠添加的冷劑中水分、雜質(zhì)較多。系統(tǒng)狹窄處的臟堵：一方面，對系統(tǒng)長期閑置不用的壓縮機(jī)檢修時，工人未進(jìn)行徹底清潔，便急于試車，將大量塵封多年的雜質(zhì)帶入了系統(tǒng)，再加之劣質(zhì)冷劑的添加也給系統(tǒng)帶入了部分雜質(zhì)。另一方面，系統(tǒng)正常運(yùn)行期間，冷凍機(jī)油帶入系統(tǒng)的微小顆粒；反復(fù)使用的干燥劑，帶入系統(tǒng)的細(xì)小粉末等等。這些雜質(zhì)便積存在各道濾網(wǎng)上和肉庫中的蒸發(fā)器前支管中，嚴(yán)重阻礙了冷劑的正常通過，“冰塞”便有機(jī)可乘，導(dǎo)致壓縮機(jī)吸入壓力更為降低，制冷量下降，在冷庫庫溫達(dá)不到設(shè)定值時，低壓繼電器先行動作而實(shí)現(xiàn)自動停車。

4.對船舶伙食冷庫的管理建議

根據(jù)上述故障的分析與排除，可以看出在今后的冷庫管理過程中應(yīng)特別注意：

（1）嚴(yán)把冷劑質(zhì)量的供應(yīng)關(guān)，謹(jǐn)防含水量過高的劣質(zhì)冷劑供船；及時更換失效的干燥劑，拆修和日常操作時，要防止?jié)駳夂退诌M(jìn)入系統(tǒng)，并在補(bǔ)充冷劑和拆修后用干燥器吸收可能進(jìn)入系統(tǒng)的水分。

（2）修船時，要做好相應(yīng)制冷設(shè)備的檢修或監(jiān)修工作，包括系統(tǒng)的清潔、吹洗和驅(qū)氣。

（3）注意熱力膨脹閥的工作情況是否正常。熱力膨脹閥的開度調(diào)整合適的特征是：閥的出口處或閥體上均勻結(jié)霜，一直結(jié)到膨脹的冷劑進(jìn)口管螺母上，蒸發(fā)器出口管外剛結(jié)霜，手摸有粘手感覺。對于船舶空調(diào)而言，蒸發(fā)器出口后的管路不應(yīng)有粘手或結(jié)霜的現(xiàn)象，但可以結(jié)露。若熱力膨脹閥的進(jìn)口處結(jié)霜，很可能是熱力膨脹閥內(nèi)部的濾網(wǎng)被堵塞所致。

（4）按說明書的要求，定期對系統(tǒng)各元件進(jìn)行檢查、檢修，確保系統(tǒng)工作正常。對于系統(tǒng)中平時被隔熱材料包裹的元件，更要多加注意。

（5）平時要對系統(tǒng)充分熟悉，尤其是有別于其它船舶制冷系統(tǒng)的設(shè)計。

（6）經(jīng)常觀測記錄運(yùn)行參數(shù)。

參考文獻(xiàn)：

費(fèi)千.船舶輔機(jī)[M].大連：大連海事大學(xué)出版社， 2008.endprint