某客滾船為 ABB 第三代電力推進船舶，有 4 臺MAK9M25 型柴油機作為發電機使用，發出的 6． 6kV 交流電經推進變壓器轉變為 690 V 交流電，驅動2 臺吊艙式永磁變頻電機帶動螺旋槳工作。柴油機由供油單元 CＲGD2． 4A 供油( 180 cSt 燃油) ，該船

共有 2 套供油單元，每 2 臺柴油機共用 1 套供油單元，另有 2 臺 750 kW 的艏側推器。

 

1 故障現象

供油單元管系原理圖見圖 1。

       當船舶靠離港口、柴油機逐漸增加負荷或定速航行( 83% 負荷) 時，本船 1#供油單元的燃油壓力穩定，基本維持在 4． 5 bar 左右，無明顯波動跡象; 當船舶靠離港口、柴油機突加突減負荷或啟動艏側推器時，1#供油單元出現燃油壓力低( ＜ 3． 0 bar) 報警，或循環泵的備用泵啟動( 燃油壓力 ＜ 2． 8 bar 時備用泵啟動) 現象。觀察燃油壓力表的變化情況，與報警相符，排除誤報警的可能。

 

       因此種現象僅維持幾秒到幾十秒，然后壓力又自動恢復正常，并且在 1 個多月內每次靠離港口時均出現該現象，故筆者分析其原因和排除故障，供同人參考。

 

2 故障分析與處理

供油單元燃油壓力瞬間降低，很可能是安全閥在壓力脈沖沖擊下瞬間起跳造成的。

( 1) 供油單元的系統安全閥故障。本船曾出現過供油單元系統壓力低的故障，發現是供油單元安全閥關閉不嚴造成的，故在安全閥前的法蘭上加裝盲板進行封堵試驗。起初未考慮系統安全閥有問題，但檢查時發現安全閥的調節螺栓已經全部旋松，一旦盲板銹蝕，在系統壓力的脈沖下安全閥起跳，使壓力瞬間降低。

 

由于船舶在航行途中無法檢查盲板，因此旋緊安全閥后進行試驗，但靠港啟動 2 臺艏側推器時依然出現壓力低報警�？坎春�，供油泵( HP1、HP2) 及循環泵( HP3、HP4) 停止運轉，拆下盲板檢查發現已經腐蝕銹透，再次用盲板進行封堵。試驗發現負荷波動時故障依然存在，故拆除盲板。

 

( 2) 回油筒( HT1) 放氣電磁閥( M) 故障。通過放氣電磁閥( M) ，可將供油單元回油筒的空氣排出到重油日用柜。若放氣電磁閥( M) 不能開啟，則回油筒中會留存較多空氣，對燃油的壓力波動產生一定影響。同時，由于 2#供油單元放氣電磁閥出口管的溫度明顯高于 1#供油單元放氣電磁閥出口管的溫度，因此懷疑 1#供油單元放氣電磁閥( M) 不能開啟，使得回油筒的空氣不能排出。電磁閥的電磁線圈測量正常; 拆檢回油電磁閥時發現電磁閥膜片老化破損，電磁閥工作不正常，換新電磁閥總成; 拆下回油筒( HT1) 的放氣浮球控制裝置，清潔電磁閥的控制浮球; 檢查控制閥密封面正常，對回油筒進行手動放氣。但靠離泊負荷突變時，壓力低報警故障依然存在。

 

( 3) 供給泵旁通管路調壓閥( 即燃油壓力自動調節閥 HＲ1、HＲ2) 及供給泵( HP1、HP2) 、循環泵( HP3、HP4 ) 的自身安全閥故障。供 給 泵 ( HP1、HP2) 是三螺桿泵，其壓力的調節通過旁通管路調壓閥( HＲ1、HＲ2) 自動調節。拆檢調壓閥，檢查閥、閥座和調節彈簧，未見異常; 拆檢供給泵、循環泵，檢查螺桿、襯套、安全閥和彈簧，未見異常; 將供給泵、循環泵與 2#供油單元的泵進行互換配對試驗，依然出現壓力低報警。

 

       根據上述 3 個方面的分析，發現故障依然存在，并且每項主要工作檢修完后，供油單元的燃油壓力變化情況分為: ( 1) 供給泵、循環泵的壓力都降低。

 

( 2) 供給泵壓力不降，但循環泵的壓力下降。( 3) 開始時供給泵壓力不降，循環泵壓力降; 等循環泵壓力慢慢增大后，供給泵壓力慢慢降低，隨后恢復正常。

 

3 故障排除

       某日，筆者在 1#供油單元前觀察燃油壓力變化情況時，在啟動艏側推器的瞬間突然發現流量計( 見圖 2) 突然卡滯不動; 此時機艙報警系統出現燃油壓力低報警，大約 5 s 后流量計又開始轉動，燃油壓力逐漸恢復正常。于是筆者將流量計旁通閥( 10) 開啟，關閉量計的進口閥( 11) 、出口閥( 12) ，停止流量計的使用。連續使用 3 d，未再出現燃油壓力低報警，說明整個供油單元壓力瞬間低是由流量計故障導致的。

       橢圓齒輪流量計由流量變送器與計數機構組成，變送器的主要部分由 1 對橢圓齒輪轉子的計量室與密封聯軸器組成。計量室內由 1 對橢圓齒輪和蓋板構成月牙形空腔，作為流量計的計量單位。橢圓齒輪依靠流量計進、出口處的壓力差推動旋轉，從而不斷地把進口處的液體經月牙形空腔計量后送到出口處。橢圓齒輪每轉動 1 周流過的液體總量是月牙形空腔的 4 倍。密封聯軸器將橢圓齒輪旋轉的總數以及旋轉的速度傳遞給計數機構，通過指針顯示和字輪累積即可知曉通過管路中的液體數量。由于供柴油機所需的燃油都要經過流量計，而流量計變送器是個橢圓形的齒輪轉子，一旦流量計不轉，即橢圓齒輪停止轉動，那么就會導致供油中斷，燃油進機壓力降低。

 

       拆檢流量計時，發現橢圓齒輪流量計內部的軸套( 見圖 3) 嚴重腐蝕，軸套與軸之間間隙過大，造成流量計在運轉過程中遇到負荷突變時，就會出現齒輪軸在軸套內竄動，造成齒輪偏磨而出現短暫卡阻的現象。在電網負荷的波動下，流量計的橢圓齒輪又開始轉動，繼續供應燃油，使燃油壓力逐漸恢復正常。

       換新流量計，后續再未出現過壓力低報警和壓力突變的現象，故障得到排除。

 

4 經驗和教訓

       造成橢圓齒輪流量計齒輪卡阻或不轉動的原因包括: 管路內有雜物、被測液體中有雜物、軸套磨損過大造成齒輪運轉不正常、被測液體溫度過高、流量計變形、齒輪與流量計體相碰等。

 

       輪機員必須每半年對流量計進行清潔、檢查并測量間隙，確保工作狀態良好。平時要加強燃油的預處理工作，做好燃油的沉淀和凈化工作，定期清洗濾器，并檢查濾網是否破損，控制好燃油的溫度等。輪機長必須對設備的維護保養嚴格把關，履行好提醒和監督的職能，在關鍵環節上須親自指導。

 

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