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1.1 ME電控柴油機(jī)的型號(hào)和意義1.2.1 ME電控柴油機(jī)的發(fā)展（柴油機(jī)的三次技術(shù)革命）1.2.2 ME 電控柴油機(jī)的發(fā)展（MC至ME）7.1.1 解讀：6S46ME-B 8.3主機(jī)的HPS No.2 pump 運(yùn)行電流小7.1.2 解讀：6S46ME-B 8.3主機(jī)的HPS No.2 pump 運(yùn)行電流小7.1.3 解讀：6S46ME-B 8.3主機(jī)的HPS No.2 pump 運(yùn)行電流小2.1.1 ME電控柴油機(jī)的控制系統(tǒng)ECS概況0引言MAN B&W公司可變螺距推進(jìn)系統(tǒng)在海洋石油多用途工作船舶上應(yīng)用廣泛，推進(jìn)系統(tǒng)布置緊湊，CPP（可變距漿，以下簡稱CPP）液壓系統(tǒng)工作可靠。海洋石油多用工作船舶由于大多數(shù)時(shí)間在沿海航行或在海上平臺(tái)附近水域機(jī)動(dòng)守護(hù)，動(dòng)力設(shè)備啟動(dòng)頻繁。由于作業(yè)海域泥沙和漁網(wǎng)較多，船體振動(dòng)較大，加上海上工作環(huán)境惡劣等原因，導(dǎo)致推進(jìn)設(shè)備故障率升高。推進(jìn)設(shè)備的故障，將直接影響到船舶航行安全，本文通過故障原因分析，檢修方案的確定，希望對(duì)船舶設(shè)備檢修、航行安全起到一定指導(dǎo)作用。船舶推進(jìn)變距槳，見圖1所示。
1 MAN B&W CPP液壓控制系統(tǒng)MAN B&W減速齒輪箱油泵提供推進(jìn)系統(tǒng)齒輪箱潤滑油、離合器動(dòng)力油、CPP伺服油，潤滑油、離合器動(dòng)力油、伺服油壓由液壓系統(tǒng)組合閥設(shè)定。CPP伺服油經(jīng)齒輪箱ODF（伺服油分配器，以下簡稱ODF）至槳轂活塞,通過換向閥實(shí)現(xiàn)正倒車動(dòng)力油的供給，機(jī)旁變距槳伺服箱中有一塊CPP螺距伺服控制板ASP12，負(fù)責(zé)接收螺距命令和實(shí)際螺距反饋，對(duì)CPP系統(tǒng)進(jìn)行閉環(huán)控制。CPP液壓系統(tǒng)，如圖2所示。控制系統(tǒng)工作原理，螺距控制信號(hào)至比例電磁閥，伺服油經(jīng)過比例電磁閥、單向閥至槳轂活塞，推動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)槳轂內(nèi)部曲柄機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)槳葉回轉(zhuǎn)，通過電氣控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)螺距反饋和控制。2 故障分析中油海264船舶采用雙主機(jī)變距槳推進(jìn)系統(tǒng)，船舶航行過程中，右推進(jìn)系統(tǒng)出現(xiàn)螺距漂移故障。故障現(xiàn)象：機(jī)旁控制，螺距不能穩(wěn)定在零螺距，慢慢自動(dòng)倒車，直至最大；遙控時(shí)螺距漂移故障現(xiàn)象消失，故障的存在對(duì)船舶的航行安全帶來隱患，需要盡快確定原因并排除故障。根據(jù)中油海264船舶CPP故障現(xiàn)象，初步判斷為槳軸的倒車油腔存在輕微泄漏，槳轂正車油腔壓力大于倒車油腔壓力，出現(xiàn)螺距漂移現(xiàn)象。遙控時(shí)，由于伺服油泄漏量不大，液壓系統(tǒng)能夠自動(dòng)補(bǔ)償，穩(wěn)定住螺距。產(chǎn)生螺距漂移的原因分析如下。1）電動(dòng)比例閥故障。由于閥芯卡滯導(dǎo)致油路密封不嚴(yán)，動(dòng)力油進(jìn)入油缸，推動(dòng)活塞出現(xiàn)異動(dòng)，改變螺距。此類故障，無論機(jī)旁還是遙控控制，系統(tǒng)故障將一直存在，不能通過遙控系統(tǒng)補(bǔ)償維持螺距的穩(wěn)定，可排除比例閥故障的可能；2）電氣系統(tǒng)故障。經(jīng)分析說明書，駕駛臺(tái)操縱屏、集控室操縱屏、主控制箱之間為雙冗余RS485通信；MAN CPP系統(tǒng)在駕駛臺(tái)或集控室遙控時(shí)，CPP螺距控制指令經(jīng)螺距控制系統(tǒng)PCS至GEAR BOX 6實(shí)現(xiàn)螺距的控制與反饋，當(dāng)實(shí)際螺距與遙控指令不符時(shí)，系統(tǒng)將根據(jù)反饋信號(hào)自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，保持實(shí)際螺距與遙控指令一致。CPP系統(tǒng)螺距反饋?zhàn)兯推饔袃蓚€(gè)，一個(gè)用于螺距角指示和遙控限制，一個(gè)用于螺距角控制，通過調(diào)換ODF ZT3725A/B傳感器接口插頭，觀察螺距的顯示，判斷螺距反饋?zhàn)兯推鳑]有問題。因此，排除了電氣遙控系統(tǒng)故障的可能性；
3）根據(jù)中油海264船舶CPP故障現(xiàn)象，機(jī)旁控制，出現(xiàn)螺距漂移，檢查確認(rèn)CPP系統(tǒng)液壓運(yùn)行狀況，伺服油壓在35MPa左右，存在壓力波動(dòng)現(xiàn)象。根據(jù)故障現(xiàn)象，判斷為液壓系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏導(dǎo)致，產(chǎn)生泄漏的原因主要是單向閥故障或槳轂密封件失效導(dǎo)致。故障查找的重點(diǎn)轉(zhuǎn)向最為復(fù)雜的ODF內(nèi)部的單向閥和槳轂內(nèi)部密封，由于單向閥布置在齒輪箱ODF內(nèi)部、槳轂的密封件需要船舶塢修時(shí)才能進(jìn)行拆檢確認(rèn)，設(shè)備檢修工程量較大。2022年8月，中油海264船舶進(jìn)塢檢修，為徹底消除故障，對(duì)齒輪箱ODF和槳轂進(jìn)行了拆檢。檢查發(fā)現(xiàn)，齒輪箱ODF 8個(gè)單向閥中，1個(gè)單向閥閥芯斷裂失效，1個(gè)單向閥閥芯存在卡滯現(xiàn)象。拆檢槳轂發(fā)現(xiàn)，內(nèi)部密封件存在老化現(xiàn)象，螺旋槳法蘭曲柄銷位置存在較為嚴(yán)重的磨損現(xiàn)象。根據(jù)拆檢結(jié)果判斷，船舶CPP螺距漂移的故障，主要原因應(yīng)為ODF單向閥失效導(dǎo)致，由于僅為單個(gè)單向閥失效，系統(tǒng)能夠維持螺距控制液壓油流量，遙控時(shí)可以通過系統(tǒng)補(bǔ)償，維持螺距的穩(wěn)定與控制。為保障設(shè)備的可靠運(yùn)行，對(duì)ODF中8個(gè)單向閥和漿轂密封件全部進(jìn)行了換新、復(fù)裝后，船舶航行試驗(yàn)，CPP系統(tǒng)恢復(fù)正常。3 注意事項(xiàng)CPP故障，將造成船舶無法實(shí)現(xiàn)正常的操縱，給船舶作業(yè)安全帶來隱患。根據(jù)設(shè)備的故障情況，應(yīng)注意加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)及正確的操作使用，主要注意以下事項(xiàng)。1）結(jié)合船舶特別檢驗(yàn)或塢修，根據(jù)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，定期對(duì)螺距控制系統(tǒng)進(jìn)行拆檢。據(jù)拆檢結(jié)果，做好同型船舶檢修備件及修理計(jì)劃，修理內(nèi)容主要換新密封件，檢查ODF、槳轂運(yùn)動(dòng)部件的狀況，保持系統(tǒng)處于良好的工作狀態(tài)；2）日常管理應(yīng)加強(qiáng)控制線路檢查，排除電氣系統(tǒng)電路可能接地的故障。Alphatronic 2000 PCS控制系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)中的接地特別敏感，本系統(tǒng)以及共用電源電路不能存在接地狀況，否則將導(dǎo)致控制功能紊亂；3）制定相應(yīng)的應(yīng)急演練，對(duì)于CPP系統(tǒng)故障，盡可能提前發(fā)現(xiàn)，盡早檢修，萬一故障，應(yīng)盡快保障船舶脫險(xiǎn)后，再進(jìn)行分析、修理；用back-up系統(tǒng)操縱時(shí)，沒有加減速率限制和過載保護(hù)，非緊急情況，駕駛員應(yīng)避免急加急減，不能操作大螺距角；4）加強(qiáng)設(shè)備管理人員的業(yè)務(wù)培訓(xùn)，通過熟悉了解設(shè)備資料，分析檢查設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，提前了解設(shè)備故障征兆。4 結(jié)束語船舶日常管理應(yīng)嚴(yán)格按照說明書對(duì)柴油機(jī)及螺距控制系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，保障設(shè)備平穩(wěn)工作。中油海264船舶螺旋槳葉法蘭曲柄銷磨損超差，原因應(yīng)為潤滑不良所致，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)件出現(xiàn)了磨損，長期運(yùn)行導(dǎo)致磨損加劇。建議槳轂檢修后，重點(diǎn)關(guān)注系統(tǒng)的潤滑狀況，確保槳轂內(nèi)部滑油充注充分，系統(tǒng)潤滑可靠。根據(jù)檢測(cè)的狀況，進(jìn)行槳轂槳葉法蘭備件的定購，為下一次檢修做好修理方案和備件的準(zhǔn)備。同型船舶設(shè)備塢檢，建議根據(jù)運(yùn)行時(shí)間和狀況，對(duì)ODF和槳轂進(jìn)行拆檢，做好預(yù)防性檢修工作。參考文獻(xiàn)： [1]李文鵬.船舶可變螺距系統(tǒng)故障和處理[J].天津航海,2023,No.167(02):25-26. 作家簡介：
李文鵬，工程師，中油海工船舶(天津)有限公司
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