顏傳鋮

摘要：針對YANMAR N330副機(jī)頻繁出現(xiàn)起動故障，分析出現(xiàn)這種情況的原因，探討此類型副機(jī)起動系統(tǒng)故障的易發(fā)點(diǎn)以及日常管理和維護(hù)保養(yǎng)問題，供輪機(jī)人員參考。

關(guān)鍵詞：起動故障 主起動閥 原因分析 維護(hù)保養(yǎng)

某大型全集裝箱船2014年出廠，船舶配有五臺發(fā)電機(jī)，三臺功率為2 500kW和兩臺功率為3 000kW，原動機(jī)型號分別為6N330L-GM和8N330L-GM，額定轉(zhuǎn)速720r/min。使用的燃油種類為IFO700CST。

采用空氣分配器來控制各缸的起動閥打開順序，起動空氣壓力為2.9MPa，控制空氣壓力為0.7MPa，

1 故障現(xiàn)象

本輪副機(jī)曾多次出現(xiàn)以下兩種情況的起動故障：

1.1 起動轉(zhuǎn)速未到發(fā)火轉(zhuǎn)速

某日，集控室起動NO.2號副機(jī)時，出現(xiàn)NO.2號副機(jī)起動故障（NO.2 D/G START FAIL）。主管人員至現(xiàn)場進(jìn)行復(fù)位后，打開示功考克進(jìn)行沖車檢查正常。關(guān)閉示功考克后，在現(xiàn)場控制屏起動NO.2號副機(jī)，發(fā)現(xiàn)起動轉(zhuǎn)速明顯低于發(fā)火轉(zhuǎn)速，此時起動空氣壓力和控制空氣壓力全部在正常值內(nèi)。過一段時間后在機(jī)旁應(yīng)急起動進(jìn)行試驗(yàn)，副機(jī)能正常起動。

1.2 起動轉(zhuǎn)速達(dá)到發(fā)火轉(zhuǎn)速

另日，進(jìn)出港口備側(cè)推時，在集控室起動NO.5號副機(jī)時，出現(xiàn)NO.5號副機(jī)起動故障（NO.5 D/G START FAIL）。經(jīng)現(xiàn)場復(fù)位和沖車檢查正常后?，F(xiàn)場控制屏起動NO.5號副機(jī)，還是起動故障，發(fā)火轉(zhuǎn)速已達(dá)到，但副機(jī)就是沒發(fā)火。在機(jī)旁應(yīng)急起動進(jìn)行試驗(yàn)，起動手柄明顯要停頓在起動位置時間較長，副機(jī)能正常起動。

2 起動原理

副機(jī)起動位置有集控室遙控起動、現(xiàn)場控制屏遙控起動和機(jī)旁應(yīng)急起動。遙控起動時，在15秒內(nèi)副機(jī)轉(zhuǎn)速要超過200r/min，否則會發(fā)出起動失敗故障。出現(xiàn)此故障后，應(yīng)到機(jī)旁把起動手柄置停止位進(jìn)行復(fù)位后再放置運(yùn)行位。

遙控起動：可以在集控室電腦的副機(jī)控制屏上起動，也可以在副機(jī)旁的控制面板上起動。如果要在機(jī)旁的控制屏手動起動，則要把轉(zhuǎn)換開關(guān)置當(dāng)?shù)匚唬碙OCAL）。正常情況下，副機(jī)旁的控制屏上的轉(zhuǎn)換開關(guān)置遙控位置（即REMOTE/AUTO）。盤車機(jī)必須脫開，預(yù)潤滑油泵置自動等所有起動條件滿足后，準(zhǔn)備起動燈亮（READY TO START），此時副機(jī)可以自動起動。副機(jī)遙控起動時（見圖1），起動電磁閥動作，0.7MPa的控制空氣進(jìn)入主起動閥的先導(dǎo)閥，主起動閥打開，2.9MPa的起動空氣進(jìn)入各缸的起動閥。各缸起動閥的開啟由空氣分配器控制，根據(jù)發(fā)火順序依次打開，副機(jī)開始轉(zhuǎn)動并開始噴油發(fā)火，轉(zhuǎn)速迅速達(dá)到720r/min。

機(jī)旁應(yīng)急起動：副機(jī)機(jī)旁應(yīng)急起動時，起動位置轉(zhuǎn)換開關(guān)置當(dāng)?shù)匚唬↙OCAL）。先介紹一下沖車過程，起動/停止手柄放停止位置（見圖2），此時油門總桿置0位，停止各缸噴油。打開各缸的示功閥（也稱示功考克）。再打開應(yīng)急起動控制閥（見圖1所示），從主起動閥來的2.9MPa的起動空氣到達(dá)手動控制閥（由沖車手柄控制），扳動沖車手柄向前時，手動控制閥開啟，起動空氣經(jīng)盤車機(jī)聯(lián)鎖裝置后到達(dá)主起動閥（此起動空氣只是控制主起動閥），使主起動閥打開，起動空氣進(jìn)入相應(yīng)缸。沖車結(jié)束后，手松開沖車手柄后，此手柄在彈簧的作用下自動復(fù)位，然后關(guān)閉各缸示功閥。如果在機(jī)旁應(yīng)急起動，須打開應(yīng)急起動控制閥，起動/停止手柄推到起動位置（見圖3），此時有兩個作用，一個是各缸保持起動油門，另一個作用是打開手動控制閥，起動空氣（控制主起動閥）到主起動閥，打開主起動閥，起動空氣進(jìn)入相應(yīng)缸，副機(jī)開始起動，等副機(jī)起動發(fā)火后，起動/停止手柄放回運(yùn)行位置，然后關(guān)閉應(yīng)急起動控制閥。

3 主起動閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

主起動閥（見圖5實(shí)物圖）安裝在空冷器側(cè)的進(jìn)排煙管下方。主起動閥的下方安裝有一個梭閥（又叫選擇閥）。

主起動閥的上方是2.9MPa的起動空氣，主閥芯在彈簧的作用下處于關(guān)閉位置。

前側(cè)（見圖5）有一空心螺栓連接銅管至機(jī)旁應(yīng)急起動控制閥，這一路是起動空氣2.9MPa。

右側(cè)是主起動閥的出口，在出口位置安裝有一銅的單向閥，當(dāng)主起動閥開啟時，起動空氣打開此單向閥，從而進(jìn)入到各缸的起動閥。

主起動閥左側(cè)安裝有一個先導(dǎo)閥（見圖4），能夠控制主起動閥的開啟和關(guān)閉。正常狀態(tài)下，先導(dǎo)閥的閥桿15在彈簧18的作用下，向下關(guān)閉先導(dǎo)閥的進(jìn)出口。當(dāng)先導(dǎo)閥下方的控制空氣進(jìn)入時，0.7MPa的控制空氣作用在活塞14上，使與活塞一體的閥桿向上運(yùn)動，關(guān)閉泄放口，同時打開上口，使主起動閥上部的起動空氣通過打開的口進(jìn)入到選擇閥的左側(cè)。左邊的起動空氣壓力大于右邊的壓力，活塞27右移，關(guān)閉右側(cè)通道，空氣進(jìn)入到主起動閥的下部空間，作用在活塞10上，推動閥桿2克服彈簧3的作用力向上打開主起動閥。起動空氣進(jìn)入到副機(jī)各缸。當(dāng)停止先導(dǎo)閥下方的控制空氣并泄放后，閥桿15在彈簧的作用下關(guān)閉先導(dǎo)閥進(jìn)出口，主起動閥下部空間的起動空氣通過先導(dǎo)閥的泄放口放掉后，主起動閥的閥桿在彈簧的作用下關(guān)閉主起動閥的進(jìn)出口。

4 故障排除

4.1 起動轉(zhuǎn)速未到發(fā)火轉(zhuǎn)速的情況

NO.2號副機(jī)機(jī)旁應(yīng)急起動正常。說明起動空氣壓力、燃油系統(tǒng)（包括油頭、高壓油泵等）、缸頭起動閥和空氣分配器等工作正常?？赡艿脑蚴牵褐髌饎娱y的先導(dǎo)閥卡阻、起動電磁閥故障。

首先檢查是否是起動電磁閥故障，松開主起動閥先導(dǎo)閥下方的控制空氣管接頭，在機(jī)旁控制屏起動NO.2號副機(jī)，觀察此接頭是否有空氣吹出。經(jīng)過試驗(yàn)，此接頭有空氣吹出。

最可能的原因是主起動閥的先導(dǎo)閥。從副機(jī)上拆下主起動閥整體到工作間進(jìn)行解體檢查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)先導(dǎo)閥上方的彈簧銹蝕嚴(yán)重，閥桿也有輕微的銹蝕。對銹蝕部分進(jìn)行徹底清潔和修理，順便也檢查清潔了主起動閥的閥芯部件和選擇閥部件，對主起動閥內(nèi)的所有通道用壓縮空氣吹通清潔。裝復(fù)后，對NO.2號副機(jī)進(jìn)行遙控起動試驗(yàn)，結(jié)果多次都能順利起動。

故障分析：先導(dǎo)閥的彈簧銹蝕嚴(yán)重及閥桿銹蝕后后，彈簧彈力發(fā)生了變化和閥桿受到較大阻力，當(dāng)控制空氣進(jìn)入先導(dǎo)閥下部時，先導(dǎo)閥的閥桿不能動作或向上移動很小的距離，造成進(jìn)入主起動閥下方的起動空氣不足，主起動閥不能開足。經(jīng)檢查，NO.2號副機(jī)主起動閥前面的起動管系沒有空氣濾器。起動空氣中水分含量大引起閥件的銹蝕。

4.2起動轉(zhuǎn)速達(dá)到發(fā)火轉(zhuǎn)速的情況

NO.5號副機(jī)起動故障。在遙控位置和機(jī)旁應(yīng)急起動，副機(jī)轉(zhuǎn)速都能達(dá)到發(fā)火轉(zhuǎn)速，說明主起動閥整體、起動電磁閥和起動空氣壓力都沒有問題?？赡艿脑虺鲈谌加拖到y(tǒng)（包括油頭、高壓油泵等）、缸頭起動閥卡阻、空氣分配器故障、暖缸水溫度太低、調(diào)速器故障、停車活塞卡死在停車位等。

先從簡單的入手，暖缸水溫度在75℃以上，沒有問題。停車活塞沒有卡阻現(xiàn)象。打開高壓油泵側(cè)的蓋板，起動NO.5號副機(jī)時，發(fā)現(xiàn)有三個缸的高壓油泵的齒條油門刻度明顯小于其他幾個缸。推動這三個缸的齒條明顯卡阻。

對這幾個缸的高壓油泵進(jìn)行了解體，發(fā)現(xiàn)橡皮圈有老化現(xiàn)象，燃油泄漏造成齒條卡阻。更換了所有高壓油泵的橡皮圈，裝復(fù)后，遙控起動NO.5號副機(jī)，一切正常。

5 管理要點(diǎn)

（1）空氣系統(tǒng)

① 每年拆檢主起動閥，清潔研磨相關(guān)部件，如遇到橡皮圈老化應(yīng)及時更換；

② 每次翻副機(jī)缸頭時清潔研磨缸頭起動閥，確保其密封良好且動作靈活；

③ 每天對主空氣瓶進(jìn)行放殘，確保起動空氣干燥；

④ 每天檢查控制空氣干燥器的工況；

⑤ 每次起動副機(jī)前，對控制空氣的濾器進(jìn)行放殘；

⑥ 每月檢查清洗副機(jī)控制空氣濾器。

（2）燃油系統(tǒng)

① 按說明書要求，每4 000—5 000小時拆檢高壓油泵；

② 可在副機(jī)翻缸頭時解體高壓油泵，更換橡皮圈；

③ 每2 000小時左右解體清潔油頭，更換橡皮圈并進(jìn)行泵壓和霧化試驗(yàn)。

（3）其他事項(xiàng)

① 每季度對調(diào)速器滑油進(jìn)行更換；

② 每天檢查副機(jī)暖缸水的溫度，至少應(yīng)在70℃以上；

③ 幾次副機(jī)遙控起動失敗后，必須要進(jìn)行沖車。