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【故障】防浪閥內(nèi)漏,,舵機停擺...不知道舵機防浪閥是什么的看一下,!

 老桃子的收藏 2025-01-16 發(fā)布于山東

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舵機-----船舶航行中,,航向的決定者!舵機一旦失效,,在航道中船舶會失控,;在大風浪天甚至會有傾覆的危險。所以舵機的好壞無比重要,。

一,、案例基本情況

A輪,,沿海航區(qū),總噸1582,,主機功率1471*2 KW,滾裝貨船,,兩臺主發(fā)電機(發(fā)電量滿足所有動力設備同時工作的要求),舵機采用閥控型雙舵桿式,。

某日,,海況較差,風浪較大,,船舶正常航行使用2號舵機,,在轉(zhuǎn)向時無舵效,船長隨即切換一號舵機,,依舊無效,。輪機部人員到舵機房使用輔助操舵,還是無效,。船長立即將情況向就近海事管理機構(gòu)報告,,海事部門安排拖輪將A輪安全拖至碼頭靠泊后,船旗國檢查官登船檢查,。

在靠泊后,,船方再次進行轉(zhuǎn)舵試驗,此時無論是主操舵還是輔助操舵均已正常,??坎春秃叫袑τ诙鏅C的區(qū)別就是受力大小不一致。航行時無法轉(zhuǎn)舵,,靠泊時轉(zhuǎn)舵正常,,初步懷疑可能是某液壓元器件在受力狀態(tài)下有泄露,導致液壓油無法順利進入轉(zhuǎn)舵油缸,,從而無法轉(zhuǎn)舵,。

二、原因調(diào)查及分析

船方提供了該舵機液壓圖如下: 

Image

該船采用閥控換向舵機裝置,,以右側(cè)1號機組為例,,液壓油從油箱經(jīng)過液壓泵(該泵為手動變量式),經(jīng)過三位四通換向閥往上,,流經(jīng)舵機專用組合閥,,再進入兩個轉(zhuǎn)舵油缸,從油缸的另一側(cè)回油至油箱,,如此完成一個轉(zhuǎn)舵操作的循環(huán),。舵機專用閥(見圖中藍色方框部分)是船用舵機液壓系統(tǒng)中的重要液壓元件,它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括兩個部分:雙向液壓鎖部分和雙聯(lián)安全閥部分,,液壓鎖部分在舵機液壓系統(tǒng)中可對執(zhí)行機構(gòu)液壓缸或液壓馬達進行鎖定,,起穩(wěn)定舵葉,,防止跑舵的重要作用。雙聯(lián)安全閥(圖中標紅圈部分)是在船舵遇到超過調(diào)定值的阻力時安全釋放被鎖定的油液,,這樣起安全保護船舵的作用,,該雙聯(lián)安全閥也就是業(yè)界俗稱的防浪閥再補充下,具體有二個作用:一,、轉(zhuǎn)舵時防止油泵排油側(cè)壓力超過最大工作壓力過多,,以免油泵過載;二,、在停止轉(zhuǎn)舵時,,當海浪或其他外力沖擊舵葉而導致管路油壓過高時開啟,使油路旁通,,以保護管路及設備安全,。)。

整個舵機專用閥的另一個重要作用就是克服負扭矩,,它是液壓泵通過換向閥向右側(cè)油腔供高壓油時,,專用閥右端是高壓油,將閥芯推入工作位置,,舵板向右轉(zhuǎn)動,,若此時船底有一股水流與舵葉方向一致,此水流的力將使舵葉加速轉(zhuǎn)動,。液壓油缸右腔失壓,,左腔的油液高速流回油箱,這時專用閥芯右端失壓,,在彈簧作用下,,閥芯向右移動,當移動到節(jié)流閥位置時,,左腔回油通道被節(jié)流,,回油受到較大阻力,就使轉(zhuǎn)舵速度自動降低,,不致在舵機右腔內(nèi)產(chǎn)生吸空現(xiàn)象。

Image

原理弄清楚后,,對該船舵機系統(tǒng)再進行了以下試驗,,過程如下:

  01  

舵機所有閥件恢復到正常狀態(tài),對兩臺舵機分別進行轉(zhuǎn)舵實驗,,轉(zhuǎn)舵正常,。

  02  

對兩臺舵機的電器控制部分、換向閥和防浪閥進行檢查,、拆解,,未發(fā)現(xiàn)異常,,同時對低壓溢流閥、高壓溢流閥進行壓力調(diào)整,,繼續(xù)對兩臺舵機進行轉(zhuǎn)舵實驗,,轉(zhuǎn)舵正常。

  03  

對油缸是否內(nèi)泄進行檢查,。啟動2號舵機,,把油缸轉(zhuǎn)到最大位置,拆除油缸的1號2號回油管接頭,,繼續(xù)對油缸進行加壓,,發(fā)現(xiàn)1號回油管2號回油管連接防浪閥處有大量油流出,且1號回油管油量大,,油缸處的回油管接頭處未有油流出,。根據(jù)舵機工作原理和管線布置,確定1號舵機和2號舵機的防浪閥有內(nèi)泄,。

  04  

拆下兩臺舵機的防浪閥進行實驗臺實驗,。1號防浪閥在液壓到達50公斤時開始泄漏,2號防浪閥在液壓到達130公斤時開始泄漏,。

至此已確定,,導致本次轉(zhuǎn)舵失效的原因是由于1號防浪閥內(nèi)漏過大。

更換1號和2號防浪閥,,新閥上實驗臺測試,,壓力達到160公斤無泄漏。新閥裝復后采用檢查油缸是否內(nèi)泄的方法繼續(xù)進行檢查,,1號2號回油管和油缸連接回油管處都未有油流出,。恢復各閥件到正常使用狀態(tài),,舵機工作都正常,。

三、案例的延伸思考

(一)

再次梳理本次險情

1號防浪閥內(nèi)漏,,相當于在克服轉(zhuǎn)舵水阻力變大時,,液壓油大部分被防浪閥旁通掉,而輔助操舵裝置的管路與主操舵裝置的管路重合,,在使用輔助操舵時,,一樣沒有任何轉(zhuǎn)舵效果。新閥的啟閥壓力超過了160公斤,,如果閥內(nèi)漏不那么嚴重,,比如類似于2號防浪閥,則即使稍有內(nèi)漏,,也不會導致出現(xiàn)此種無法轉(zhuǎn)舵的現(xiàn)象,。

發(fā)生該故障時液壓油的流向見下圖:

Image

圖解:圖中右側(cè)防浪閥(實際為1號閥)故障,,換用左側(cè)機組時,液壓油從A1端沿著紅線,,經(jīng)過A2端,,從右側(cè)壞掉的防浪閥處順著B2,再直接回到了B1,。也就是說整個過程中,,液壓油大部分直接從故障閥那邊旁通掉了,僅少量進入轉(zhuǎn)舵油缸,。所以,,該險情的整個流程就是如此。

(二)

關(guān)于該船舶的輔助操舵裝置

首先我們看下法規(guī)對于輔助操舵裝置的要求:

如主操舵裝置具有2臺或幾臺相同的動力設備,,則在下列條件下可不設置輔助操舵裝置:

①對于客船,,當任一臺動力設備不工作時,主操舵裝置仍能按規(guī)定進行操舵,;

②對于貨船,,當所有動力設備都工作時, 主操舵裝置能按規(guī)定進行操舵,;

③主操舵裝置應布置成當其管系或一臺動力設備發(fā)生單項故障時,,此缺陷能被隔離,使操舵能力能夠保持或迅速恢復,;

④非液壓型式的操舵裝置,,應達到本條的上述同等要求。

對于該船,,滿足法規(guī)的第②項要求,,所以該船并不需要裝設輔操舵裝置。該船的輔助操舵裝置的管路連接在主操舵管路上,,圖中A1-A2相通,,B1-B2相通,這兩根管子就是輔助操舵的油管,,也就是這次險情的罪魁禍首,,如果該船不裝設輔操舵裝置,將這兩根管子屏蔽掉,,則主操舵裝置的兩臺機組就不會發(fā)生串油,,緊急情況下?lián)Q用另一臺機組也就不會發(fā)生此次險情。

四,、相關(guān)問題的整改

FSCO對該船開具了舵機的相關(guān)缺陷,并要求船檢機構(gòu)進行確認,。在綜合考慮企業(yè)運營成本,,維修成本及安全等方面的因素后,,對船方提出以下整改方案:

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在輔助操舵管系上,加裝四個截止閥(見上圖黃色管系),,用以隔離相關(guān)管路,。此種整改方案僅需船檢確認并修改舵機方框圖即可,經(jīng)濟且安全效果顯著,。

缺陷整改結(jié)束后,,海事管理機構(gòu)進行了復查,在試驗正常后關(guān)閉了該缺陷,。

五,、安全管理建議

通過本案例可以看出,該船平時對于舵機系統(tǒng)的關(guān)注度不夠,,設計缺陷也未被發(fā)現(xiàn),,舵機應盡量交替使用。所以,,建議各航運公司做到以下幾點:

1. 各航運公司應加強對船員應變能力的培訓,。尤其是遇到此種突發(fā)情況,在自身無法處理故障的情況下,,及時向管理機構(gòu)尋求幫助,,將風險降至最低。

2. 加強船員及企業(yè)岸基部門業(yè)務水平,。船上所有設備的原理要弄懂弄透,,發(fā)現(xiàn)可能存在的隱患要及時處理解決,不帶病出航,。

3. 強化船舶監(jiān)造人員責任心,。企業(yè)監(jiān)造人員在船舶建造時應緊盯建造質(zhì)量,認真審圖仔細核對,,消除船舶的“先天性疾病”,。

來源:浙江海事

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