YANMAR 發(fā)電柴油機起動故障的分析與排除

電力系統(tǒng)是現(xiàn)代船舶動力設備正常運行的基礎。船舶電力系統(tǒng)由發(fā)電機組、配電裝置、電網和用電負載組成?，F(xiàn)在船舶電力系統(tǒng)基本采用全自動化控制模式，從發(fā)電機組的備用、啟動、正常運行、并列、負荷調整到解列、停車都是自動控制，從而既保證了設備安全，又大大節(jié)省了人力資源，提升了整個船舶動力裝置的可靠性。柴油發(fā)電機組作為整個船舶電力系統(tǒng)的動力源，其是否正常運行直接關系著船舶的安全。一、故障現(xiàn)象T輪三臺發(fā)電柴油機型號為YANMAR6N21L-EV。一年前開始不能在集控室和發(fā)電柴油機間控制屏起動,并且機旁起動也非常困難,需要多次才能起動成功。實際該輪機艙已處于非無人機艙狀態(tài),發(fā)電柴油機根本無法自動起動轉換，交接班時主管人員也明確交代發(fā)電柴油機必須在機旁起動,發(fā)電柴油機停止后必須關閉海水進出口閥，否則下一次即使在機旁也起動不起來。筆者在該輪接任輪機長后，二管輪告知發(fā)電柴油機起動非常困難,需要沖車起動反復六七次,不僅浪費大量空氣,也嚴重影響船舶安全。因此,徹底解決發(fā)電柴油機起動故障成為首要任務。二、故障排除經過開航后,首先對發(fā)電柴油機各種參數(shù)進行了記錄比較?？紤]到三臺發(fā)電柴油機都有共同的故障現(xiàn)象,就對其共同的附屬設備進行檢查,發(fā)現(xiàn)該輪發(fā)電柴油機的海水自動調溫閥都已損壞。由于停車后都是關閉了海水進出口閥,柴油機的缸套水和滑油不再冷卻,柴油機起動困難故障應該不是這個原因。繼續(xù)檢查發(fā)電柴油機的暖缸水系統(tǒng)。合電后發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)無法運行,警報器報警。通過電機員和二管輪的共同努力,查系統(tǒng),對照電路圖,檢查每一個電子元件,解體暖缸水循環(huán)泵，最終查明故障,將壞掉的電子溫控元件利用替代品替代,使暖缸水系統(tǒng)恢復正常運行。原來該輪備用發(fā)電柴油機的缸套水溫度一般在45℃左右，接近機艙溫度。修復后該輪發(fā)電柴油機缸套水設定在63℃。機旁起動柴油機進行起動試驗,每臺發(fā)電柴油機起動都非常迅速快捷。繼續(xù)進行遙控起動實驗。NO.2發(fā)電柴油機和NO.3發(fā)電柴油機能夠正常起動,但NO.1發(fā)電柴油機無論在集控室還是在發(fā)電柴油機間控制屏都無法起動。發(fā)電柴油機起動過程沒有安全系統(tǒng)警報,可以排除安全系統(tǒng)連鎖。經檢查,發(fā)現(xiàn)NO.1發(fā)電柴油機在機旁起動時起動馬達正常運轉﹐而當在其他兩個位置起動時,起動馬達卻沒有運轉。該輪發(fā)電柴油機的氣動起動馬達是TDITUR-BOSTARTTWoMODEL45M。通過研究說明書，知曉起動馬達的先導電磁閥正常電壓范圍在DC9V-32V。當有起動指令時,起動馬達電源模塊的先導電磁閥輸入電壓應該在DC12V,而我們檢測到的電壓只有DC3V。檢測NO.2發(fā)電柴油機的起動馬達電源模塊進行對照,當起動信號輸入時,測得值為DC12V左右。查看以前的檢修記錄,看到曾經將NO.1與NO.2發(fā)電柴油機的起動馬達進行過調換使用,也就是說以前主管人員懷疑是NO.1發(fā)電柴油機的起動馬達有問題,但問題并沒有解決。經過研究說明書電路圖,確認機旁起動和遙控起動是并聯(lián)方式。既然機旁可以起動,起動馬達應該沒有問題,問題應該出在遙控系統(tǒng)。繼續(xù)檢測,發(fā)現(xiàn)NO.1發(fā)電柴油機遙控起動時起動馬達的輸入電壓與說明書規(guī)定值明顯有差距,更加確認是遙控系統(tǒng)的故障。集控室控制和發(fā)電柴油機間控制屏控制都無法起動發(fā)電柴油機,那問題就應該在控制屏控制系統(tǒng)和集控室控制系統(tǒng)的并聯(lián)點以后,因此集控室控制故障也可以基本排除。檢測NO.1發(fā)電柴油機電磁閥箱內部的電磁閥和控制屏內的控制電路。由于該輪設備說明書缺少部分電路線路圖,該項工作進展緩慢,經過三天的努力,最終確定是發(fā)電柴油機控制模塊G/E-CBNCONTROLBOARD故障。它的輸出電壓低于DC12V,查找備件箱找到一塊備件。裝復后,測量輸出電壓DC12V。進行遙控起動實驗,控制屏起動時發(fā)電柴油機應聲而起,轉到集控室控制,停車、起動各兩次,均正常。至此該輪發(fā)電柴油機完全恢復到自動控制的狀態(tài)。此后,筆者任職期間,該輪發(fā)電柴油機可以隨機備用任何一臺，機艙也真正又達到無人機艙的狀態(tài),充分保障了該輪機艙供電的安全,減輕了日常工作的壓力。三、YANMAR發(fā)電柴油機起動故障分析發(fā)電柴油機起動故障現(xiàn)象不可一語而概之。特別現(xiàn)在船舶自動化程度越來越高，一改原來那種純機械式啟動副機的故障,啟動故障現(xiàn)象常見如下:1）能轉動,但是達不到正常轉速;2）達到啟動轉速停止啟動后,又自行停車;3）啟動馬達不轉動。這種現(xiàn)象又根據啟動方式分為多種現(xiàn)象:集控室啟動無反應、控制間啟動無反應、機旁啟動無反應、重啟動無反應;又會出現(xiàn)像本輪的情況﹐因為這四種啟動方式是并聯(lián)的,因此分析起來比較困難,故障點查出相對復雜。作為一線管理者可以根據現(xiàn)象特征判斷故障原因:第一種現(xiàn)象原因:啟動馬達轉速不夠;跟控制部分無關;第二種現(xiàn)象原因∶副機本身機械故障,跟啟動系統(tǒng)無關;第三種現(xiàn)象原因:就要根據并聯(lián)接點梳理,逐個排除。在每一個并聯(lián)節(jié)點又有一個串聯(lián)回路，串聯(lián)回路又有許多個節(jié)點組成,要一一檢查排除，當然利用測量工具輔助測量可以快速排除非故障源,提高查出速度。本輪的這次故障比較典型又相當不可預料。因為遙控回路處故障比較常見,但是船齡僅僅五年不到,按照常識該板在這么短時間不會出現(xiàn)故障,因為平均算下來也不過一年多,出故障的往往是頻繁動作的原件,多數(shù)人往往會疏忽。對于沒有規(guī)律性的故障,要認真觀察總結,研究說明書,將理論與實際結合起來。往往一個螺絲的松動最易造成非規(guī)律性的故障發(fā)生。因為船舶本身的搖動和機艙設備的震動,會造成控制組件松動接觸不良。副機機械方面的故障有經驗的輪機員往往會容易發(fā)現(xiàn),但是控制系統(tǒng)特別是現(xiàn)在集成電路、微機控制回路原件繁多，線路復雜,隨著科技的日益發(fā)達,故障率會逐漸降低,但是故障的查處會越來越難。因此每一位輪機員都要在日常維護中加強管理,將德恚及時排除,避免故障的發(fā)生。備件費用越來越高,船東也不會保持過多的備件存在船上，一旦海上出現(xiàn)故障,船員力量難以保證修復,將嚴重影響船舶營運甚至危及船舶安全。通過故障排除,總結該型發(fā)電柴油機起動故障排除方法有:(1)造成柴油機起動故障的原因很多,而柴油機暖缸不足,致使柴油機機體溫度較低,使柴油機起動時缸內不容易達到起動發(fā)火所要求的溫度和壓力,造成起動困難。這個故障原因是我們容易忽視的。(2)機旁起動正常,遙控起動故障時,主要為遙控系統(tǒng)故障。遙控系統(tǒng)包括遙控信號的發(fā)出單元,信號傳輸單元以及信號接收單元。故障查找時,從兩端開始檢測信號值,能較快較準確地進行故障判斷。(3)對于規(guī)律性較差,時斷時續(xù)的故障現(xiàn)象，在故障排除時,首先應考慮零部件的松動、接觸不良，尤其設備或系統(tǒng)處于震動劇烈的工作環(huán)境時。四、結論發(fā)電柴油機的起動系統(tǒng)雖然較船舶主機的起動系統(tǒng)簡單,但發(fā)生起動系統(tǒng)故障也會難以解決，影響船舶營運和安全。該船發(fā)電柴油機起動系統(tǒng)長時間處于故障狀態(tài),不能及時修復,充分說明故障的檢查排除具有一定的難度,這是船舶輪機主管人員的共識。檢修