【原】1個(gè)缸敲缸不發(fā)火...演變到多缸敲缸不發(fā)火，這1個(gè)多月揉碎了輪機(jī)長的心

船舶講武堂 2021-08-31

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某司系列船舶配備MAN B&W 6S50MC型主機(jī)。筆者在某條船上工作期間，遇到了一起主機(jī)有時(shí)單缸有時(shí)多缸不發(fā)火的故障。故障現(xiàn)象延續(xù)了很長時(shí)間，其發(fā)展變化及最終排除解決過程如下：　　

筆者某年6月初在上海接班，離開上海港的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)主機(jī)備車低速運(yùn)行時(shí)存在主機(jī)No.6缸敲缸的現(xiàn)象。經(jīng)詢問原在船機(jī)艙人員，得知此現(xiàn)象存在已有大概一個(gè)長航次的時(shí)間了，此前也曾做過一些檢查，但沒有結(jié)果。

船開往南美途中，由于主機(jī)電子調(diào)速器失去作用，因此改用主機(jī)機(jī)旁應(yīng)急操車。將抵達(dá)秘魯卸貨港時(shí)，筆者在應(yīng)急操縱臺旁操車時(shí)發(fā)現(xiàn)，主機(jī)從正車換倒車的時(shí)候換向氣缸有明顯的泄氣聲音，換向迅速，但是從倒車換正車的時(shí)候卻沒有任何聲音，且換向時(shí)間長，耗氣量大，工作比較困難。而正常狀態(tài)下正倒車互換時(shí)都應(yīng)該有泄氣聲。靠碼頭后，筆者將遙控系統(tǒng)中的11號閥拆下檢查，發(fā)現(xiàn)該閥端蓋上面的密封墊床位置裝錯(cuò)了，端蓋墊床上三個(gè)小孔中的一個(gè)被蓋死。這個(gè)小孔是從正車換向到倒車時(shí)用來泄放30號閥來的倒車信號控制空氣的，以為正車時(shí)候泄放換向氣缸倒車位的控制空氣做準(zhǔn)備。因?yàn)檫@個(gè)孔被蓋死，造成11號閥上面一直存在一個(gè)受控信號，導(dǎo)致?lián)Q向氣缸倒車位控制空氣沒法泄放掉，所以倒車換正車沒有泄氣聲音，換向困難。由于里面閥芯密封件沒法確認(rèn)好壞，所以我們只好對該閥換用了新的密封件。此外，當(dāng)時(shí)還懷疑No.6缸由于換向不到位而導(dǎo)致敲缸，所以將No.6缸的換向氣缸也換新了。采取了這些措施后，離碼頭操縱主機(jī)正倒車換向時(shí)，10號、11號閥均發(fā)出明顯的泄氣聲音，換向正常、迅速，而且離港時(shí)也沒有聽到敲缸聲了。　　

然而，問題并沒有解決。船從智利裝貨往南韓卸，9月5日靠卸貨港碼頭時(shí)發(fā)現(xiàn)，主機(jī)No.5 、No.6兩缸不發(fā)火，偶爾發(fā)火即伴隨著敲缸聲。當(dāng)時(shí)檢查排氣閥升程指示器，憑肉眼判斷排氣閥開啟關(guān)閉正常（后來發(fā)現(xiàn)的故障原因證明其并沒有完全關(guān)閉，其實(shí)是不正常的），油頭進(jìn)油的高壓油管用手感覺脈沖正常?？看a頭后，打開掃氣道和掃氣總管檢查活塞頭和活塞令，均處于正常狀態(tài)，但掃氣道中積存有大量未燃燒的重油，因此懷疑油頭霧化不良，于是更換了No.5 、No.6缸的油頭。離開南韓回國內(nèi)，離港的時(shí)候主機(jī)依然是No.5 、No.6缸不發(fā)火，開航20分鐘左右后兩缸開始發(fā)火，加速至海上航行速度后，主機(jī)各工況參數(shù)一切正常。　　

9月11日靠天津新港碼頭。機(jī)動操車時(shí)，主機(jī)No.6缸10分鐘左右又不發(fā)火，懷疑高壓油泵上部停車的Puncture Valve卡在了半開半閉狀態(tài)，由此影響到油頭噴油霧化，因而抵港后將No.5、No.6缸高壓油泵上面的Puncture Valve更換備用件。但此舉似乎也沒什么效果，離開天津港時(shí)主機(jī)No.5 、No.6缸依然不發(fā)火，動車航行5分鐘左右后開始發(fā)火并伴隨敲缸聲，加速后一切正常。抵達(dá)上海港后，由專業(yè)廠家對No.5 、No.6缸高壓油泵進(jìn)行了解體檢查和換向滾輪導(dǎo)板機(jī)構(gòu)檢查，沒有發(fā)現(xiàn)實(shí)質(zhì)性的故障點(diǎn)，同時(shí)更換了高壓油泵柱塞。離開上海港時(shí)主機(jī)狀態(tài)如舊，直到海上加速后方一切正常。　　

船往紅海航行，10月12日抵吉布提碼頭，主機(jī)狀態(tài)仍然沒有明顯好轉(zhuǎn)?？亢么a頭后，主機(jī)No.6缸累計(jì)工作到了吊缸時(shí)間，更換缸頭和排氣閥，檢查活塞頭和活塞令均狀態(tài)良好，沒有發(fā)現(xiàn)可能引起該缸不發(fā)火的實(shí)質(zhì)性原因。14日下午移泊錨地，主機(jī)工作狀態(tài)明顯惡化，No.5 、No.6缸輪流不發(fā)火，敲缸不斷，No.4缸也開始不發(fā)火，檢查排氣閥升程指示器，排氣閥升程很小，沒有關(guān)閉，No.5 、No.6缸的排氣閥升程指示器顯示則還是老樣子。停車后倒車起動，再次檢查排氣閥升程指示器，這時(shí)No.4缸排氣閥又可以關(guān)閉并發(fā)火正常了。由此，筆者開始懷疑排氣閥關(guān)閉空氣方面有問題。　　

在仔細(xì)研究了說明書后，15日上午，筆者開始檢查No.4缸排氣閥密封空氣節(jié)流裝置和排氣閥關(guān)閉空氣進(jìn)氣濾器，兩者都很正常；然后沿著排氣閥關(guān)閉空氣管路查找是否有調(diào)壓閥、濾器和空氣壓力表，但都沒有找到。15日下午又靠碼頭，主機(jī)狀態(tài)依舊。

到碼頭邊上后，筆者讓一名輪機(jī)員守在應(yīng)急操縱臺旁邊，自己將控制空氣進(jìn)排氣閥關(guān)閉空氣管路上的手動控制球閥（主機(jī)氣動遙控系統(tǒng)為3號閥）前面的接頭松開一點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)氣流壓力很大，屬于正常狀態(tài)；上緊后再將3號閥往排氣閥關(guān)閉空氣總管的接頭松開，則發(fā)現(xiàn)氣流很小，幾乎沒有壓力。在3號閥側(cè)面有一個(gè)鋁合金材料的悶頭，當(dāng)時(shí)我認(rèn)為可能是一個(gè)濾器，試著用扳手拆卸但沒能松動。等到完車后，我將3號閥整個(gè)拆下來放到工作臺的臺鉗上，用手電照里面，才發(fā)現(xiàn)該鋁合金悶頭并不是濾器，而是一個(gè)便于布置管路的另外一個(gè)安裝孔。用手電照到接頭里面，發(fā)現(xiàn)3號球閥進(jìn)氣接頭幾乎堵死，用嘴吹幾乎沒有氣出來。將該接頭拆下來，可以看到接頭里面套著一個(gè)交錯(cuò)均勻分布3孔的環(huán)眼空心螺絲，該螺絲裝到接頭里面后，二者相互之間的間隙只有1mm左右，控制空氣就通過這個(gè)1mm的間隙、經(jīng)過3個(gè)環(huán)眼進(jìn)入到空心中，然后經(jīng)過3號球閥到排氣閥關(guān)閉空氣總管。這一設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)是為了節(jié)流降壓（我曾在其他型號主機(jī)的排氣閥關(guān)閉空氣管路上見過類似功能的調(diào)壓閥）。該接頭和環(huán)眼空心螺絲1mm間隙的中間面上積滿了黑黑的油泥，3個(gè)環(huán)眼幾乎全部堵死。這個(gè)故障點(diǎn)可以解釋本輪主機(jī)機(jī)動操縱時(shí)遇到的所有現(xiàn)象。由于排氣閥關(guān)閉空氣氣量壓力不足，所以沒法將排氣閥完全關(guān)閉；排氣閥升程指示器指示好像正常，但其實(shí)排氣閥并沒有完全關(guān)閉。在主機(jī)低速的情況下，活塞運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的沖擊力小，這時(shí)排氣閥如果有2mm～3mm沒有關(guān)閉就把新鮮空氣排走了，以致沒法達(dá)到燃油燃燒所需要的發(fā)火條件，所以該缸不發(fā)火。而當(dāng)主機(jī)轉(zhuǎn)速提高后，由于活塞往復(fù)運(yùn)動的沖擊力很大，即使排氣閥有一點(diǎn)沒有關(guān)閉，這股沖擊力也完全可以將排氣閥關(guān)閉起來，所以這時(shí)主機(jī)就表現(xiàn)一切正常。而當(dāng)停車的時(shí)候，慢慢進(jìn)入排氣閥關(guān)閉空氣總管的空氣又將排氣閥關(guān)閉起來了，所以倒車時(shí)No.4缸排氣閥又能夠關(guān)閉正常并發(fā)火了。由于主機(jī)在高速情況下排氣閥耗氣量小于其低速運(yùn)行時(shí)，因此高速情況下3號閥堵塞的接頭慢慢漏進(jìn)去的空氣量還是能夠維持主機(jī)的正常運(yùn)行。　　

故障原因找到了，問題自然迎刃而解。10月18日凌晨我們離開吉布提的時(shí)候，主機(jī)發(fā)出了清脆而有節(jié)奏的聲音，19日抵達(dá)也門荷臺達(dá)港機(jī)動用車時(shí)，主機(jī)也一切正常。困擾我們一個(gè)多月的主機(jī)低速單缸或者多缸不發(fā)火的故障終于排除了。　　

故障排除了固然令人高興，但更重要的是，我們要從排除故障的過程中去學(xué)習(xí)：如何確保主機(jī)以后不會再發(fā)生同類型問題？因此，最后，我想就MAN B&W 6S50MC型主機(jī)排氣閥的工作原理及如何做好對其的維護(hù)管理與各位同仁切磋探討。　　

（1）MAN B&W 6S50MC型主機(jī)排氣閥的工作原理　　

A、排氣閥的關(guān)閉：MAN B&W 6S50MC型主機(jī)排氣閥的關(guān)閉是通過一個(gè)氣動活塞來實(shí)現(xiàn)的。該氣動活塞安裝在排氣閥桿上面，在主機(jī)停車狀態(tài)下，排氣閥關(guān)閉空氣作用在氣動活塞上，可以產(chǎn)生大約5600Kg（經(jīng)過我的計(jì)算）的力，用來充分保證排氣閥關(guān)閉。　　

B、排氣閥的開啟：MAN B&W 6S50MC型主機(jī)排氣閥的開啟是通過一個(gè)液壓活塞來實(shí)現(xiàn)的。通過凸輪軸驅(qū)動的排氣閥液壓驅(qū)動泵產(chǎn)生很高的油壓作用在液壓活塞上面就可以打開排氣閥，同時(shí)將排氣閥關(guān)閉的氣動活塞下面的空氣壓縮，形成一個(gè)“空氣彈簧”，并積蓄能量為排氣閥的關(guān)閉做好準(zhǔn)備。該液壓活塞同時(shí)安裝有一個(gè)阻尼器用來阻尼排氣閥的關(guān)閉，防止排氣閥關(guān)閉時(shí)產(chǎn)生大的敲擊聲。　　

這是MAN B&W 6S50MC型主機(jī)排氣閥開啟、關(guān)閉的工作原理。為了保證排氣閥的正常工作，排氣閥桿上面同時(shí)安裝有一個(gè)密封空氣裝置。該密封空氣裝置可以確保主機(jī)排出的廢氣和各種固體顆粒不會進(jìn)入排氣閥桿運(yùn)動表面和排氣閥關(guān)閉氣動活塞下部。這路密封空氣是從排氣閥關(guān)閉空氣同一管路來的，通過一個(gè)很小的節(jié)流孔進(jìn)入密封裝置，在主機(jī)備件說明書中為164（Orifice pipe）。該節(jié)流孔是用螺紋裝配在進(jìn)氣管中的，如果該節(jié)流孔噴嘴掉了，就會加大密封空氣的流量而影響到排氣閥的關(guān)閉，因?yàn)檫@些空氣是消耗掉的，如果沒有節(jié)流噴嘴，耗氣量就會大大增加，從而導(dǎo)致該缸排氣閥關(guān)閉空氣氣量不足而造成排氣閥沒法關(guān)閉。據(jù)我所知，已經(jīng)有船碰到過這種因?yàn)楣?jié)流噴嘴掉了而導(dǎo)致排氣閥關(guān)閉不了，主機(jī)單缸不發(fā)火的現(xiàn)象。　　

（2）MAN B&W 6S50MC型主機(jī)排氣閥的管理和維護(hù) 　　

MAN B&W 6S50MC型主機(jī)排氣閥閥桿、閥座以及驅(qū)動泵的管理維護(hù)完全可以按照主機(jī)維護(hù)保養(yǎng)說明書中所說的進(jìn)行，這些也是輪機(jī)管理人員眾所周知的。現(xiàn)在我要談的是如何做好排氣閥開啟、關(guān)閉裝置的維護(hù)。　　

A、排氣閥開啟裝置的維護(hù)：進(jìn)行排氣閥解體時(shí)，必須先對排氣閥液壓油缸進(jìn)行測量，最大直徑不能超過71.2mm，液壓活塞上面的活塞令最小寬度不能小于2.6mm，否則就要換新?；钊钛b配時(shí)印有 “TOP”字樣的一面必須朝上。另外，要使用專門的測量工具測量液壓活塞頂部到阻尼活塞頂部的高度，并且這一高度應(yīng)嚴(yán)格控制在47.0mm～51.2mm之間，因?yàn)檫@個(gè)高度可以確保排氣閥在主機(jī)運(yùn)行時(shí)不會產(chǎn)生敲擊聲。如果此高度不對，可以通過調(diào)整備件說明書540（Disc）的厚度來達(dá)到要求。　　

B、排氣閥關(guān)閉裝置的維護(hù)：進(jìn)行排氣閥解體時(shí)，要嚴(yán)格按照主機(jī)保養(yǎng)說明書上的步驟進(jìn)行，且排氣閥氣動活塞上面的油令和密封令必須換新。對排氣閥關(guān)閉空氣進(jìn)氣濾器（備件說明書圖紙上標(biāo)號為056）必須拆出來清洗、檢查，對排氣閥關(guān)閉空氣進(jìn)氣止回閥211要拆出來檢查，對密封空氣節(jié)流噴嘴164和密封空氣控制裝置總成127也要拆出來檢查、清潔。這些檢查和清潔是解體排氣閥，確保排氣閥使用時(shí)能正常關(guān)閉的必不可少的步驟和工作。另外還有一個(gè)必須重視的工作就是，要定期將氣動遙控系統(tǒng)中3號球閥進(jìn)口的接頭拆出來檢查清潔。

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