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摘 要：視情維修的目標(biāo)是獲得盡可能高的安全運(yùn)行小時(shí)數(shù)，只有在必要是才進(jìn)行吊缸檢修。本文結(jié)合MC型主機(jī)新技術(shù)和中海油運(yùn)76000噸油輪的MAN B&W 6S60MC主機(jī)的實(shí)際運(yùn)行情況為例，探討主機(jī)活塞視情吊缸檢修的可行性。 關(guān)鍵詞：MC型 活塞 維修 根據(jù)MAN 公司SL2007-484/ HRR通函，新型MC、ME型主機(jī)已采用一系列新技術(shù)設(shè)計(jì)，主機(jī)燃燒室部件有效使用壽命和可靠性已大大提高，并根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)，活塞吊缸檢修周期原設(shè)定為12000-16000小時(shí)（有些說(shuō)明書(shū)推薦8000小時(shí)）相對(duì)太保守，通過(guò)必要的監(jiān)控手段對(duì)活塞進(jìn)行視情維修，檢修間隔延長(zhǎng)至32000小時(shí)是可能的。 1.決定活塞吊缸檢修的關(guān)鍵因素 ?、倩钊h(huán)的磨損量到極限。 ?、诨钊敓g量到極限。 ?、刍钊h(huán)槽天地間隙超標(biāo)。 ?、芑钊h(huán)熔著（拉缸）、斷裂、密封失效。 ?、莞滋兹壑ɡ祝?、磨損超標(biāo)、裂紋需要修復(fù)或換新。 2.新技術(shù)改進(jìn)和可監(jiān)控性決定主機(jī)活塞視情吊缸檢修的可行性 2 . 1新型燃燒室上移式氣缸蓋 氣缸蓋高度加大，使缸蓋與缸套接觸面下移，再加長(zhǎng)活塞頭長(zhǎng)度，燃燒室基本都在缸蓋和活塞頭組成的空腔內(nèi)部，缸蓋和活塞頭材質(zhì)采用S17MoS高強(qiáng)度耐熱合金鋼，而且缸蓋和活塞頭基本沒(méi)有機(jī)械磨，使用壽命較長(zhǎng)。缸蓋與缸套接觸面的下移，降低了缸套上部承受的機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力，與改進(jìn)前相比，缸套頂部承受的燃?xì)鉁囟认陆导s100℃，壓力下降約20-30bar，而且保護(hù)了氣缸潤(rùn)滑油膜，減少缸套、活塞環(huán)、活塞環(huán)槽的磨損和腐蝕。 2 . 2新型高頂活塞 即第一道環(huán)以上的活塞頂部分加高，將“活塞環(huán)帶”區(qū)域下移使其遠(yuǎn)離燃燒室，避免承受高溫高壓燃?xì)獾臎_擊，并有效保護(hù)了氣缸潤(rùn)滑油膜，減少缸套、活塞環(huán)、活塞環(huán)槽的磨損和腐蝕?；钊^允許最大燒蝕量16mm，有效使用壽命在100000小時(shí)以上?；钊^、活塞環(huán)槽的燒蝕、磨損程度可以通過(guò)掃氣口檢查和測(cè)量。 2 . 3新型活塞環(huán) 第1道活塞環(huán)因承受高溫、高壓燃?xì)?，尤其是活塞環(huán)搭口間隙處熱負(fù)荷最大，新型的第1道活塞環(huán)不同于傳統(tǒng)的如第2、3、4道活塞環(huán)的特點(diǎn)： ?、俨捎弥丿B式搭口，可有效補(bǔ)償活塞環(huán)磨損量而且保證搭口處密封不會(huì)產(chǎn)生燃?xì)庑孤? ?、诓捎肅PR活塞環(huán)，周?chē)?道深度為3mm的斜向CL泄壓槽可以防止活塞環(huán)局部表面壓力過(guò)高而產(chǎn)生過(guò)度變形或斷裂，泄壓槽的深度可通過(guò)掃氣口測(cè)量，其直接反映出活塞環(huán)的徑向磨損量，是決定活塞環(huán)是否需要換新的重要依據(jù)。 ?、刍钊h(huán)徑向厚度增加至16mm（第 2、3、4道活塞環(huán)厚度12mm），有效使用壽命長(zhǎng)。 ?、軓较蛲獗砻驽冇?.5mm硬質(zhì)耐磨合金層使活塞環(huán)壽命更長(zhǎng)。 第2、3、4道活塞環(huán)由于承受高溫高壓的燃?xì)廨^少且潤(rùn)滑較好磨損量都大大小于第1道活塞環(huán)，使用壽命都較長(zhǎng)。 每道活塞環(huán)外圓面都有0.1mm氧化鋁涂層，形成類(lèi)似砂紙的粗糙面有利于在新環(huán)使用時(shí)潤(rùn)滑油的貯存，防止在新環(huán)磨合期發(fā)生“拉缸”現(xiàn)象，但新活塞環(huán)的使用在磨合期間會(huì)加速缸套的磨損。 2 . 4新型掃氣閥采用新型W形排氣閥座、Nimonic排氣閥 W形排氣閥座與排氣閥有3個(gè)接觸面形成2個(gè)環(huán)形氣腔，在壓縮掃氣行程中2個(gè)環(huán)形氣腔都充注了低溫掃氣空氣，阻止高溫高壓燃?xì)膺M(jìn)入上部2道環(huán)密封面從而降低了排氣閥及閥座的溫度，有效保護(hù)了上部2道密封面免受高溫燃?xì)獾母g和磨損，上部2道接觸面較窄類(lèi)似刀刃，既利于密封和散熱，又能比較徹底地清除排氣閥上的結(jié)碳。最下部一道密封面承受高溫高壓燃?xì)?，采用非接觸式有0.8-1.0mm間隙，一般不會(huì)有磨損。Nimonic排氣閥使用特殊材料，提高了耐高溫和耐腐蝕性能。因此，排氣閥座、排氣閥的有效使用壽命較長(zhǎng)，檢修周期與主機(jī)吊缸周期一致，可延長(zhǎng)至24000～32000小時(shí)，若吊缸檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)排氣閥座、排氣閥只有少量麻點(diǎn)一般不必用磨閥機(jī)研磨，清潔后可繼續(xù)安全使用。 2 . 5活塞清潔環(huán) 活塞清潔環(huán)也可稱(chēng)為刮碳環(huán)，裝在缸套最上端與缸蓋之間，其內(nèi)徑比缸套內(nèi)徑小但比活塞頭大，活塞頭通過(guò)清潔環(huán)部位時(shí)，活塞頂部外圓的積碳被清潔環(huán)刮除，活塞頂部積炭少就不會(huì)與缸套發(fā)生磨擦，也不會(huì)破壞缸套表面潤(rùn)滑油膜，有效保護(hù)了缸套。 2 . 6缸套的有效使用壽命。 按磨損量來(lái)計(jì)算，在150000小時(shí)以上，按目前中海76000載重噸油輪主機(jī)每年運(yùn)行約5000小時(shí)，全壽命期（25年）主機(jī)運(yùn)行最多125000小時(shí)，理論上主機(jī)缸套在正常運(yùn)行情況下25年都不需要換新，每次吊缸需要測(cè)量缸套的直徑并進(jìn)行跟蹤監(jiān)控，一般不需做任何維修，如果頻繁換新活塞環(huán)會(huì)在磨合期內(nèi)加速缸套磨損從而縮短使用壽命，缸套的表面情況可以通過(guò)掃氣口檢查，死角部分可通過(guò)數(shù)碼相機(jī)拍照檢查分析。 3.主機(jī)活塞視情吊缸檢修的目的 ①延長(zhǎng)吊缸周期，減少吊缸次數(shù)。 ?、诠?jié)省備件費(fèi)、維修費(fèi)用。 ?、蹨p少船員工作量。 ?、軠p少缸套因換新活塞環(huán)后在磨合期間額外的磨損，延長(zhǎng)缸套有效安全使用壽命。 ?、莴@得主機(jī)最大安全運(yùn)行小時(shí)數(shù)。 4.主機(jī)視情吊缸檢修要求 船舶輪機(jī)長(zhǎng)為MC/MC-C型主機(jī)視情吊缸檢修的負(fù)責(zé)人，必須熟悉主機(jī)設(shè)計(jì)生產(chǎn)商的通函和相關(guān)要求，熟悉公司船舶主機(jī)視情吊缸檢修程序及檢查要求，完成必要的對(duì)主機(jī)跟蹤檢查、測(cè)量。輪機(jī)長(zhǎng)必須做到對(duì)視情吊缸檢修整個(gè)工作審慎、負(fù)責(zé)，通過(guò)主機(jī)掃氣箱對(duì)活塞、缸套等進(jìn)行檢查、測(cè)量、拍照，確認(rèn)目前狀況正常無(wú)需吊缸檢修，填寫(xiě)《船舶主機(jī)視情吊缸檢修申請(qǐng)表》報(bào)告公司機(jī)務(wù)主管，每次最高延長(zhǎng)1500小時(shí)，到期后通過(guò)檢查、測(cè)量，重新申請(qǐng)，每缸累計(jì)最長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間為32000小時(shí)。 船舶管理部門(mén)為船舶實(shí)施MC/MC-C型主機(jī)視情吊缸檢修的管理部門(mén)，機(jī)務(wù)主管必須熟悉MAN公司有關(guān)MC/MC-C型主機(jī)視情吊缸檢修的相關(guān)要求，負(fù)責(zé)對(duì)船舶輪機(jī)長(zhǎng)及大管輪進(jìn)行視情吊缸檢修相關(guān)操作要求的培訓(xùn)，提供必要的檢查、測(cè)量工具。機(jī)務(wù)主管收到船舶《船舶主機(jī)視情吊缸檢修申請(qǐng)表》后，必須審核船舶對(duì)主機(jī)的檢查情況，對(duì)有懷疑船舶，還應(yīng)上船親自檢查，確認(rèn)正常后，批準(zhǔn)船舶可延長(zhǎng)吊缸檢修，發(fā)回《船舶主機(jī)視情吊缸檢修申請(qǐng)表》并在PMS系統(tǒng)中對(duì)主機(jī)吊缸相關(guān)項(xiàng)目檢修周期進(jìn)行修改并作批注。 5.實(shí)船調(diào)查分析 中海油運(yùn)76000載重噸鯨魚(yú)座輪在運(yùn)行12000小時(shí)后第一次進(jìn)行常規(guī)吊缸2個(gè)檢查，測(cè)量第一道活塞環(huán)的泄壓槽深度為2.70mm（新環(huán)為3.0mm，極限為1.3mm），相對(duì)徑向?qū)挾葹?9.9mm（新環(huán)為20.2mm，極限為17.2mm），磨損量為0.025mm/千小時(shí)，預(yù)測(cè)第一道活塞環(huán)使用極限壽命將超過(guò)60000小時(shí)，其它指標(biāo)如活塞環(huán)槽、活塞頂、缸套磨損/燒蝕量小到幾乎可以忽略不計(jì)。根據(jù)第一次吊缸檢查情況，對(duì)其余4個(gè)缸進(jìn)行跟蹤監(jiān)控進(jìn)行視情吊缸檢修，目前已運(yùn)行超過(guò)18000小時(shí)未吊缸檢修，從掃氣口測(cè)量到第一道活塞環(huán)泄壓槽平均深度為2.68mm，其余各種狀態(tài)也處于完好狀態(tài)，以此推算可延長(zhǎng)至32000小時(shí)吊缸檢修是完全可行的。 影響主機(jī)活塞、缸套組件磨損的因素很多，是否需要吊缸檢修需要進(jìn)行科學(xué)監(jiān)控和實(shí)際情況而定，新技術(shù)的應(yīng)用使燃燒室部件壽命有效延長(zhǎng)和活塞、缸套組件可監(jiān)控性為視情吊缸檢修成為可能，但輪機(jī)管理人員通過(guò)有效的科學(xué)監(jiān)控手段、規(guī)范日常管理和維護(hù)保養(yǎng)才是保證主機(jī)安全運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 |
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來(lái)自： 任我行dtgglt7v > 《電噴主機(jī)故障分析》
