分油機(jī)故障分析及解決_第1頁
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文檔簡介

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上分油機(jī)的工作原理和排渣反饋故障分析內(nèi)容摘要摘要:“育鯤”輪上燃油分油機(jī)為ALFA-LAVAL S821型分油機(jī),在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中分油機(jī)出現(xiàn)排渣反饋故障,結(jié)合該故障,介紹了分油機(jī)結(jié)構(gòu)和排渣原理,進(jìn)一步分析了分油機(jī)的故障原因,并根據(jù)理論分析和實(shí)際操作最終消除了故障。關(guān)鍵詞:分油機(jī) 滑動(dòng)底盤 滑動(dòng)圈 矩形密封圈 排渣反饋ABSRACT:M/V Yukun is equipped with ALFA-LAVAL S816 oil separators.When a separator is running,discharge feedback failure occurs.Ac

2、cording to the failure, This thesis explains the structure and discharge principle of the separator.Further we analyse the causes of the failure. Basic on theretical analysis and practical operation,finally the failure is eliminated.目 錄前言 自二十世紀(jì)七十年代以來,由于柴油機(jī)燃油大幅度漲價(jià),燃油費(fèi)用支出約占船舶營運(yùn)成本的50%,船用柴油機(jī)使用低質(zhì)燃油已成為一項(xiàng)普

3、遍采用的技術(shù),使用低質(zhì)燃油可以大幅度降低船舶營運(yùn)成本,同時(shí)可以合理使用石油資源。但是船用柴油機(jī)使用低質(zhì)燃油后也出現(xiàn)了不少技術(shù)問題。低質(zhì)燃油中水分和雜質(zhì)加劇了燃燒室部件和噴油設(shè)備元件的腐蝕和磨損。因此船用柴油機(jī)所用燃油在進(jìn)機(jī)使用前必須經(jīng)過凈化處理,除去水分和雜質(zhì)。凈化的好壞對柴油機(jī)的可靠性和使用壽命影響極大。而離心式分油機(jī)具有凈化時(shí)間短,流量大和效果好的優(yōu)點(diǎn),是船舶凈化燃油必不可少的關(guān)鍵設(shè)備。對燃油分油機(jī)的管理,是輪機(jī)管理中的重要環(huán)節(jié),但往往由于對燃油分油機(jī)日常保養(yǎng)不到位或維修操作不當(dāng)?shù)仍?,在船舶燃油系統(tǒng)工作中,分油機(jī)出現(xiàn)各種故障,例如,排渣反饋故障,如果不及時(shí)排除,就會(huì)影響船舶的安全性。1燃

4、油分油機(jī)的故障現(xiàn)象 育鯤輪燃油分油機(jī)是ALFA LAVAL 離心式分油機(jī),型號為S821,由于1號燃油分油機(jī)長期停用,4月2日,二管輪打算用其分油,分油機(jī)啟動(dòng)正常分油后,忽然出現(xiàn)了排渣反饋報(bào)警,二管輪先消除了警報(bào),手動(dòng)排渣一次,聽不到排渣響聲,排渣反饋報(bào)警又重復(fù)出現(xiàn),然后打開高壓水閥電磁SV15前濾器,沒有堵塞現(xiàn)象,打開出水閥v15,有大量水流出,開啟水流量正常,接著二管輪打開排渣口,發(fā)現(xiàn)有很多水從排渣口流出,卻沒有發(fā)現(xiàn)油渣,二管初步判斷是分離筒內(nèi)配水機(jī)構(gòu)出現(xiàn)了問題,但二管停止了分油機(jī),又重新啟動(dòng),又出現(xiàn)排渣反饋報(bào)警,于是二管帶領(lǐng)我們對分油機(jī)進(jìn)行了拆卸,通過拆卸發(fā)現(xiàn)問題的所在,并對分油機(jī)裝復(fù)后

5、,其運(yùn)轉(zhuǎn)正常。2分油機(jī)的工作原理分油機(jī)的工作原理:我們知道,燃油、水分和機(jī)械雜質(zhì)的密度是不同的,純油的密度最小,水分的密度居中,機(jī)械雜質(zhì)的密度最大。燃油若在沉淀柜中靜置,由于受到重力作用,純油必定浮在最上層,水分在油下面,機(jī)械雜質(zhì)則在沉淀柜的底層,同樣道理,讓需要凈化的燃油進(jìn)入高速旋轉(zhuǎn)的分油機(jī)中,讓燃油與分油機(jī)一起高速旋轉(zhuǎn),也就是說把燃油置于一個(gè)離心力場中,由于油、水和機(jī)械雜質(zhì)所產(chǎn)生的離心慣性力不同,密度較大的水分和機(jī)械雜質(zhì)所受的離心力最大被甩向外周,水被引出,雜質(zhì)則定期清除。密度較小的油所受離心力較小便向里流動(dòng),從靠近轉(zhuǎn)軸的出油口流出,燃油從而得到凈化。由于雜質(zhì)、水分所受的離心慣性力比自身重

6、力大幾千倍,因此,離心式分油機(jī)具有凈化時(shí)間短,流量大,效果好的優(yōu)點(diǎn)。圖1 分油機(jī)分離作用示意圖3 ALFA-LAVAL SA21燃油分油機(jī)的結(jié)構(gòu)分析ALFA-LAVAL SA816分油機(jī)是無比重環(huán)全部排渣式分油機(jī),其特點(diǎn)是排渣期間排渣孔被打開的持續(xù)時(shí)間較長,分離筒內(nèi)存留的所有雜質(zhì)、油、水將由排渣孔全部排出,由于其無比重環(huán),不受溫度和油品的限制,這給使用和操作者帶來很大的方便。圖2 分離筒結(jié)構(gòu)簡圖1- 分離筒上蓋;2-排油向心泵;3-排油腔;4-分離筒本體;5-緊鎖圈;6-滑動(dòng)圈泄水噴嘴;8-配水盤;9-配水室;10-固定器;11-塑料堵頭;12-滑動(dòng)圈;13-滑動(dòng)底盤;14-分離盤組;15-配

7、油器;16-配油器上孔;17-排水向心泵;18-進(jìn)油管;19-出油管;20-出水管;21-關(guān)閉室;22-開啟室;23-工作室;24-分離盤頂盤;25-排渣口;26-泄水孔分油機(jī)的核心部件是分離筒,圖2 是ALFA-LAVAL SA816燃油分油機(jī)分離筒的結(jié)構(gòu)簡圖。如圖所示,在分離筒中有兩個(gè)固定不動(dòng)的向心泵2和17,待凈化燃油從進(jìn)油管18進(jìn)入分離筒內(nèi),分離筒本體4和分離筒蓋上蓋1由緊鎖圈5鎖緊,分離筒由高速回轉(zhuǎn)的立軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),分離筒中設(shè)有若干分離盤14,分離盤套在配油器15上,待分離的燃油經(jīng)過配油器底部后轉(zhuǎn)而向上進(jìn)入分離盤間,油在盤組縫隙中向筒中央方向流動(dòng)的過程中,被連續(xù)的分離成若干層,并隨分離

8、盤一起高速回轉(zhuǎn),這時(shí)分離筒內(nèi)的燃油會(huì)按油、水、雜質(zhì)的密度不同分成三層,被凈化的燃油向上離開分離盤,進(jìn)入位于分離盤頂盤24和配油器15之間的排油腔3,然后由排油向心泵2經(jīng)出油管19排出,被分離的水沿著分離盤組的外邊緣,向上進(jìn)入分離筒蓋1和頂盤24之間的排水腔,然后由排水向心泵17經(jīng)出水管20排出,機(jī)械雜質(zhì)被甩在分離筒內(nèi)壁上,匯集在排渣空間,由排渣口25定時(shí)排出,從而達(dá)到燃油凈化的目的。由分離筒底部的滑動(dòng)底盤13、定量環(huán)10、滑動(dòng)圈12和配水盤8構(gòu)成排渣機(jī)構(gòu),后面將詳細(xì)介紹。圖3顯示了分油機(jī)外部系統(tǒng),從淡水壓力柜來的水可從通過電磁閥10由分油機(jī)進(jìn)油管進(jìn)入分離筒。為了防止分離過程中油從頂盤外緣流出和

9、從出水口溢出,必須在筒內(nèi)建立水封,這可以在待分油引入筒內(nèi)之前通過進(jìn)水閥10(見圖3)注入一定量的水實(shí)現(xiàn)。油推動(dòng)水朝向筒周壁流動(dòng),并且在油和水之間形成一個(gè)分界面,分界面的位置由出水電磁閥和水分傳感器控制。SV15-開啟水電磁閥 ;SV10-水封水、置換水電磁閥 ;SV16-密封水、補(bǔ)償水電磁閥;1-供給泵;2-加熱器;3-溫度傳感器;4-壓了傳感器5-三通閥;6-壓力傳感器;7-出油電磁閥8-水分傳感器MT50;9-排水電磁閥SV5; 10-EPC50控制單元;11-分油機(jī);12-電磁閥組;圖3 分油機(jī)系統(tǒng)簡圖油水分界面的位置十分重要,它直接影響燃油的分離質(zhì)量,其最佳位置應(yīng)在分離盤的外邊緣,確保

10、燃油能利用分離盤通道的全部長度,達(dá)到最有效的分離目的,若分界面向內(nèi)移動(dòng)進(jìn)入分離盤組內(nèi),則會(huì)造成分離盤組被水和雜質(zhì)阻塞,若分界面外移,一方面會(huì)降低從水中分離油的效果,另一方面造成燃油從出水口流出,即出水口跑油。同樣,當(dāng)停止向分離筒供油后,通過電磁閥10向分離筒內(nèi)供應(yīng)具有一定壓力的水(稱置換水),會(huì)使油水分界面向內(nèi)移動(dòng),驅(qū)趕分離筒內(nèi)的油從排油口排出,減少分離筒內(nèi)殘油數(shù)量,從而減少排渣時(shí)油的損失。壓力水也可通過電磁閥15進(jìn)入分離筒內(nèi),實(shí)現(xiàn)排渣口的開啟,通過電磁閥16實(shí)現(xiàn)排渣口的密封。此外,在出油管裝有MT50水分傳感器,它能精確的檢測出凈油中的含水量,當(dāng)分離出的水接近分離盤外側(cè)表面時(shí),一些水滴開始同

11、凈油排出,水分的少量增加就被立刻被水分傳感器檢測,并將其信號連續(xù)的傳給EPC-50控制單元,當(dāng)凈油中水分達(dá)到觸發(fā)點(diǎn)時(shí),EPC-50控制單元將開始排水,排水有兩種情況,一是通過打開出水管的排水電磁閥V5,二是通過打開排渣口隨雜質(zhì)一起排出。4 分油機(jī)的排渣原理ALFA-LAVAL S821分油機(jī)的排渣功能是由EPC50控制單元和配水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。EPC50控制單元是分油機(jī)的控制中心,它包括分油機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行檢測和控制功能程序的全部工作。主要包括: ·1接受來自水分傳感器的信號,并控制排水電磁閥的功能;·2 發(fā)起任一形式的排渣,即當(dāng)水分傳感器信號達(dá)到觸發(fā)點(diǎn)或排渣間隔最大時(shí)間到來后控制并檢

12、測該排渣操作程序;·3每隔一段時(shí)間檢查一次水分傳感器的功能;·4 決定是否需要加水、何時(shí)加水、加水持續(xù)時(shí)間,從而控制加水量;·5 檢測分離水的增加。配水系統(tǒng)主要由泄水孔、滑動(dòng)圈、泄水噴嘴、定量環(huán)、配水室、配水盤、開啟室、密封室、開啟水、密封水等組成。分油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,在EPC50控制單元控制和配水系統(tǒng)作用下,通過上下移動(dòng)滑動(dòng)底盤,來啟閉排渣孔,滑動(dòng)底盤工作在上位時(shí),排渣孔被關(guān)閉,滑動(dòng)底盤工作在下位時(shí),排渣孔被打開,分油機(jī)進(jìn)行排渣。以下是分油機(jī)具體排渣原理。4.1 排渣步驟1-排渣前由圖2可知,來自淡水壓力柜的水可從電磁閥15、16通到配水盤,然后經(jīng)配水室后通過通道

13、分別供水到滑動(dòng)圈下部和滑動(dòng)底盤下部,壓力水就在密封室形成水環(huán),水環(huán)對滑動(dòng)圈有一個(gè)向上的作用力,將滑動(dòng)圈工作在上位,三個(gè)塑料堵頭將泄水孔堵住密封。在滑動(dòng)底盤下部空間有一定壓力的工作水,上部是處理液。由于工作水接觸的下部面積比分離液接觸的面積大,并且工作水的密度比離液的密度大,所以滑動(dòng)底盤向上的力大于向下的力。只要這種情況存在,滑動(dòng)底盤就保持在上位,關(guān)閉分離筒周圍的排渣孔。 要是排渣口打開,就必須減小滑動(dòng)底盤下部的力,通過泄放掉滑動(dòng)底盤下的工作水,滑動(dòng)底盤就會(huì)在處理液產(chǎn)生的推力下向下移動(dòng),為此滑動(dòng)圈必須下落,使分離筒本體上的三個(gè)泄水孔打開。4.2 排渣步驟2-滑動(dòng)圈下移在排渣時(shí),供油三通閥打向打循

14、環(huán)的位置,停止向分油機(jī)進(jìn)油。EPC-50控制單元發(fā)出脈沖信號,打開SV15開啟水電磁閥(3s),大流量(11.0l/m)的水流入配水室進(jìn)而到達(dá)密封室,水不斷的流入密封室直到密封室被充滿,由于滑動(dòng)圈上有若干通孔連通密封室和開啟室,大流量的水流到開啟室。在開啟室有一泄水噴嘴,由于從密封室進(jìn)的水多于從噴孔流出的水量,開啟空間水量增加很快,在離心力作用下,水施加一個(gè)增大的液壓力在滑動(dòng)圈上,同時(shí)滑動(dòng)圈下部也作用著下部水的作用力,由于滑動(dòng)圈上部的作用面積大于下部的面積,當(dāng)上部的作用力大于下部的作用力時(shí),滑動(dòng)圈下移。一旦滑動(dòng)圈下移,三個(gè)泄水孔被打開,滑動(dòng)底盤下部的工作水高速流入開啟室,加快了滑動(dòng)圈的下移速度

15、。4.3 排渣步驟3-排渣滑動(dòng)圈很快移到下面位置,3秒后開啟水電磁閥停止供水,滑動(dòng)底盤下部的工作水不斷地流到滑動(dòng)圈上部,然后在離心力作用下,水通過滑動(dòng)圈上的泄水噴嘴不斷溢出,隨著滑動(dòng)底盤下部水的不斷外移,向上的力減少,當(dāng)該力小于在分離筒內(nèi)處理液產(chǎn)生的向下力時(shí),滑動(dòng)底盤落下,分離筒上的排渣口打開進(jìn)行排渣。4.4 排渣步驟4-滑動(dòng)圈密封由于不再向配水盤內(nèi)進(jìn)水,開啟室內(nèi)的水不斷通過泄水噴嘴泄水,開啟室的水也通過滑動(dòng)圈上通孔流向密封室,因此滑動(dòng)圈上部的水很快泄出,密封室內(nèi)的水也不斷的通過泄水噴嘴泄水,由于密封室內(nèi)的泄水噴嘴靠近軸線,其內(nèi)存留一部分水,在噴嘴和定量環(huán)外緣之間形成水環(huán),隨著滑動(dòng)圈向下的力變

16、小,當(dāng)該力小于滑動(dòng)圈下部水環(huán)的作用力時(shí),滑動(dòng)圈向上運(yùn)動(dòng),關(guān)閉分離筒上的三個(gè)泄水孔。4.5 排渣步驟5滑動(dòng)底盤密封排渣口打開后,EPC50控制單元發(fā)出脈沖信號,打開密封水電磁閥SV16(15s),通過SV16電磁閥的水流量較小(2.8l/m),密封水經(jīng)過配水盤后通過分離筒本體上的通道進(jìn)入滑動(dòng)底盤下部空間,也有部分水通過孔道進(jìn)入定量環(huán)上部的密封室,使密封室充滿水,這樣就加大了滑動(dòng)圈下部的作用力,使滑動(dòng)圈一直保持密封狀態(tài),流入到密封室的水有少量從噴嘴中瀉出。由于水不斷地進(jìn)入滑動(dòng)底盤下部的工作室中,滑動(dòng)底盤下部作用力不斷增大,當(dāng)向上的力大于處理液作用在滑動(dòng)底盤上的力時(shí),滑動(dòng)底盤向上移動(dòng)密封排渣口。15

17、s后,電磁閥SV16斷電切斷密封水,密封室中的水部分泄出,剩余的在噴嘴和定量環(huán)外緣形成水環(huán),施加一個(gè)向上的水壓,使滑動(dòng)圈保持密封。運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,為了補(bǔ)償工作水由于漏泄和蒸發(fā)造成的損失,每隔5分鐘經(jīng)電磁閥SV16向分離筒補(bǔ)一次水(1s)?,F(xiàn)在排渣循環(huán)完全結(jié)束,控制單元將三通閥打向進(jìn)油位置,分油機(jī)回復(fù)分油作業(yè),一直到排渣程序控制器再次發(fā)出排渣信號,該程序控制器可以手動(dòng)、定時(shí)器或自動(dòng)觸發(fā)裝置啟動(dòng)。5分油機(jī)排渣反饋故障分析5.1 排渣反饋當(dāng)分油機(jī)排渣時(shí),分油機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)下降,分油機(jī)轉(zhuǎn)速信號反饋給控制單元確認(rèn)排渣動(dòng)作。轉(zhuǎn)速信號是排渣口是否打開的反饋信號,當(dāng)分油機(jī)需要排渣時(shí),EPC-50控制單元發(fā)出排渣信號,使

18、滑動(dòng)底盤下落打開排渣口,分離盤外側(cè)的水和雜質(zhì)立即從排渣口沖出,同時(shí)分油機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)降低,一般速度降參數(shù)F12設(shè)定為300,如果速度降達(dá)到設(shè)定值,它告訴控制單元分油機(jī)排渣口已打開,排渣程序正在進(jìn)行。如果控制單元發(fā)出排渣信號后,F(xiàn)A12達(dá)不到設(shè)定值,說明分油機(jī)排渣口沒有打開,即分油機(jī)不能排渣。這時(shí)控制單元將撤銷排渣信號,數(shù)秒鐘后第二次發(fā)出排渣信號,如果FA12仍達(dá)不到設(shè)定值,控制單元最終確定分油機(jī)不能排渣,發(fā)出排渣反饋報(bào)警并停止分油機(jī)工作。 5.2故障分析由排渣反饋原理可知產(chǎn)生排渣反饋故障是由于排渣時(shí),EPC50接受不到轉(zhuǎn)速下降的反饋信號,其原因有兩個(gè)方面:一是排渣時(shí),排渣口不能打開進(jìn)行排渣,分油機(jī)轉(zhuǎn)

19、速?zèng)]有下降,這樣速度傳感器檢測的轉(zhuǎn)速?zèng)]有下降,EPC50接受不到轉(zhuǎn)速下降的反饋信號,由排渣原理可知,排渣動(dòng)作是在配水系統(tǒng)的作用下,通過滑動(dòng)底盤向下移動(dòng),打開排渣口實(shí)現(xiàn)的。因此配水系統(tǒng)和排渣機(jī)構(gòu)是解決這一故障的關(guān)鍵因素。二是分油機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)故障,組成該分油機(jī)控制系統(tǒng)的主要設(shè)備是EPC-50控制單元和監(jiān)視裝置,如果速度傳感器出現(xiàn)故障,即使排渣口打開,分油機(jī)轉(zhuǎn)速下降,EPC50也接收不到轉(zhuǎn)速下降的反饋信號。在啟動(dòng)過程中,分油機(jī)轉(zhuǎn)速不斷上升直到設(shè)定轉(zhuǎn)速,且排渣時(shí),電流表數(shù)值沒有變化,由此確定速度傳感器沒有故障。EPC50控制單元工作可靠且不易發(fā)生故障,這里就不再闡述。以下只對第一方面原因進(jìn)一步說明

20、。5.2.1配水系統(tǒng) 如果配水系統(tǒng)失效即工作水短缺、漏泄或斷流,那么進(jìn)入開啟室的工作水流量不足,而且流進(jìn)開啟室的水通過泄水噴嘴不斷瀉出,這樣在離心力的作用下產(chǎn)生不了足夠的開啟力,不能克服滑動(dòng)圈下部密封室向上的液壓力而將滑動(dòng)圈向下移動(dòng),這樣三個(gè)泄水孔始終處于密封狀態(tài),滑動(dòng)底盤下部的水不能泄放,滑動(dòng)底盤在下部液壓力作用下始終關(guān)閉排渣口不能進(jìn)行排渣,因此要防止該系統(tǒng)漏泄與堵塞?,F(xiàn)將分油機(jī)的配水系統(tǒng)分為外部配水系統(tǒng)和內(nèi)部配水系統(tǒng)。(1) 外部配水系統(tǒng) 外部配水系統(tǒng)主要是由淡水壓力柜、供水的管路和相應(yīng)的閥構(gòu)成。分油機(jī)工作水的來源是淡水壓力柜的淡水,壓力設(shè)定范圍是0.2-0.6MP,如果淡水壓力柜缺水或壓

21、力不足,就難已產(chǎn)生做夠的水進(jìn)入到滑動(dòng)圈上部,不能將滑動(dòng)圈壓下,進(jìn)而滑動(dòng)底盤不能下移打開排渣口。淡水壓力柜的水由自動(dòng)控制系統(tǒng)根據(jù)壓力自動(dòng)補(bǔ)水,而且值班輪機(jī)員每班都進(jìn)行水位和壓力檢查,一般不是淡水壓力柜的問題,但這也是首要考慮的問題;下圖為電磁閥組圖,如果開啟水電磁閥前濾器2臟堵或電磁閥MV15開啟不足,都會(huì)導(dǎo)致開啟1- 開啟水電磁閥SV15;2-電磁閥組濾器圖4 電磁閥組圖水流量不足,最終會(huì)導(dǎo)致開啟室壓力不足不能進(jìn)行排渣。對電磁閥和濾器的檢查十分重要。(2) 內(nèi)部配水系統(tǒng) 內(nèi)部配水系統(tǒng)主要由滑動(dòng)圈、定量環(huán)、配水盤等組成。1-泄水噴嘴;2-滑動(dòng)圈;3-定量環(huán);4- “O”形密封圈;5-配水盤;6、

22、7-矩形密封圈;8-滑動(dòng)底盤;9-分離筒本體 圖5 分離筒結(jié)構(gòu)剖面圖a定量環(huán)3(圖5)定量環(huán)和滑動(dòng)圈構(gòu)成密封室,密封室內(nèi)的密封水控制滑動(dòng)圈的密封,但其也影響排渣口的開啟。其上有泄水噴嘴,如果泄水噴嘴由于水流沖刷導(dǎo)致孔徑增大, 排渣開始時(shí),通過密封室的開啟水就從泄水噴嘴大量泄出,只有少量進(jìn)入開啟室,這樣滑動(dòng)圈不能下移,最終導(dǎo)致排渣口不能開啟。b 滑動(dòng)圈2(圖5)滑動(dòng)圈是排渣過程中重要的機(jī)構(gòu),控制著滑動(dòng)底盤下部工作水的泄放。它的主要失效形式是滑動(dòng)圈卡死在上位和矩形密封圈磨損或變形。如果滑動(dòng)圈卡死在上位,即使其上有足夠的開啟水壓力,滑動(dòng)圈也不會(huì)下移,三個(gè)塑料堵頭始終密封滑動(dòng)底盤下的工作室,工作水得不

23、到泄放,排渣口不能開啟。如果矩形密封圈6和“O”型密封圈4磨損或變形,進(jìn)入到密封室的水就會(huì)從密封圈處外泄,只有少量的水進(jìn)入到滑動(dòng)圈上部,滑動(dòng)圈上部的水又不斷被泄水噴嘴泄放,這樣滑動(dòng)圈上部開啟室的水壓小于密封室的壓力,滑動(dòng)圈不能下移,最終排渣口不能開啟。同樣,如果矩形密封圈7由于磨損或變形而漏泄,排渣時(shí),進(jìn)入到開啟室的水雖然足量,但大部分在滑動(dòng)圈邊緣密封圈7處漏泄掉,泄水噴嘴也不斷向外泄水,導(dǎo)致開啟室不能夠被水充滿,只在外緣形成部分水環(huán),滑動(dòng)圈上部的水壓低于密封室的壓力,結(jié)果工作室的水不能泄放,排渣口不能開啟。5.2.2 排渣機(jī)構(gòu)分油機(jī)排渣機(jī)構(gòu)主要是滑動(dòng)底盤8(圖5),它控制著排渣口的啟閉,如果

24、滑動(dòng)底盤卡死在密封位置,即使有足量的開啟水到達(dá)滑動(dòng)圈上部,將滑動(dòng)圈向下移動(dòng),排渣口也不能開啟,從而不能進(jìn)行排渣,這種情況一般是安裝不當(dāng)造成的。6 故障排除4月2日上午,二管按由內(nèi)到外、由簡單到復(fù)雜的順序?qū)Ψ钟蜋C(jī)進(jìn)行了故障排除。先檢查了濾器、電磁閥SV15和所連接的外部管路,沒有發(fā)現(xiàn)什問題。接著二管打開排渣口后,發(fā)現(xiàn)有水流出,說明開啟水已進(jìn)入內(nèi)部配水機(jī)構(gòu),手動(dòng)排渣時(shí)仍聽不到排渣時(shí)的聲響,二管推測是內(nèi)部配水機(jī)構(gòu)的問題。于是帶領(lǐng)我們對分油機(jī)進(jìn)行了拆卸。拆解的過程中,我們先檢查了滑動(dòng)底盤,發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)底盤能自由上下移動(dòng),沒有出現(xiàn)問題,接著拆下了定量環(huán),主要檢查滑動(dòng)圈,結(jié)果發(fā)現(xiàn)矩形密封圈6(圖5)磨損嚴(yán)重,

25、局部有漏泄的地方,我們初步認(rèn)定是這里的原因。然后拆下了滑動(dòng)圈并進(jìn)行了檢查,密封圈7完好無損,我們進(jìn)一步肯定了是密封圈6磨損的原因。之前二管查看了輪機(jī)日志,發(fā)現(xiàn)以前檢修時(shí),矩形密封圈6沒有換新,可能是由于輪機(jī)人員的疏忽,造成了這次的故障。我們按照說明書的要求對分油機(jī)進(jìn)行了安裝,裝復(fù)后,對分油機(jī)進(jìn)行了排渣檢驗(yàn),結(jié)果在排渣過程中聽到了聲響,沒有出現(xiàn)報(bào)警,排渣成功。到此,我們解決了該故障。7 結(jié)論本文敘述了ALFA LAVAL SP816型燃油分油機(jī)工作過程中的排渣反饋故障,從分析其結(jié)構(gòu)和排渣過程,我們得出結(jié)論-滑動(dòng)圈軸向密封失效造成該故障。我們在實(shí)際拆解分油機(jī)過程中,發(fā)現(xiàn)是由于滑動(dòng)圈下部矩形密封圈磨

26、損,造成大量從密封室到開啟室的過程中,從密封圈處大量漏泄,開啟水不能達(dá)到滑動(dòng)圈上部,泄水孔不能打開,導(dǎo)致排渣口不能開啟?;瑒?dòng)圈圓周密封失效是由于工作人員疏忽,在裝復(fù)時(shí)未按照說明書要求更換密封圈造成的。就這樣一個(gè)小小的密封圈讓我們忙活了一整天,這就告訴我們在輪機(jī)管理中,不可忽視看似很小的問題,否則不僅會(huì)給自己帶來不必要的工作,而且也給船舶航行帶來嚴(yán)重的安全隱患。另外,從分油機(jī)結(jié)構(gòu),我們可以看出,分油機(jī)是體積小、結(jié)構(gòu)緊湊的裝置,并且其結(jié)構(gòu)和功能也在不斷的改進(jìn),作為輪機(jī)人員應(yīng)能熟練掌握所管理設(shè)備的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng),并能不拘于已掌握的,要與時(shí)俱進(jìn),學(xué)習(xí)新的東西。分油機(jī)控制原理及故障分析內(nèi)容摘要摘要:隨著人們

27、對燃燒過程的深入研究以及燃油噴射技術(shù)的長足發(fā)展,使得船用柴油機(jī)在使用重油的技術(shù)上有了很大的進(jìn)步。重油在使用前必須經(jīng)過凈化處理,除去其中的水分和雜質(zhì)。由于燃油的黏度較大,靠重力分離水分和雜質(zhì)所需時(shí)間很長,效果不佳。為了解決這一問題,使用分油機(jī)對重油進(jìn)行分離。本文介紹了“育鯤”輪重油分油系統(tǒng)的組成,介紹了分油系統(tǒng)的重要部件的結(jié)構(gòu)原理,深入研究了由EPC 50控制單元控制的ALFA-LAVAL S821分油機(jī)的工作原理,依照其原理建立了分油機(jī)的工作流程圖,并結(jié)合分油機(jī)工作原理分析了其具體工作過程。針對“育鯤”輪重油分油機(jī)出現(xiàn)的故障現(xiàn)象,依據(jù)原理介紹分析了故障原因,排除故障并提出了管理中的幾點(diǎn)建議。關(guān)

28、鍵詞 :分油機(jī) 排渣過程 工作原理 故障ABSTRACTAs we learn about the combustion process and the great development of fuel inject technology , it makes great improvement of the technology of burning heavy fuel oil .It must be cleaned to remove the water and residue from the heavy fuel oil before we use it .It will take

29、 a long time and not perform good because of its high viscosity .To solve this problem ,we use separator to finish this job .This thesis describes the element of the HFO separation system of “YU KUN” and some important parts of the separation system ,lucubrates the working principle of the separator

30、 which is controlled by EPC 50 control unit. Then establishes the working flow chart of the separator and describes the working progress .Then it describes the malfunction phenomena of the separator for heavy fuel oil on “YU KUN” and describes how we resolve it .Based on the principle we describes ,

31、we find the cause of the malfunction and give some advices for management.目錄1 前言分油機(jī)是通過高速旋轉(zhuǎn)的分離筒來建立一個(gè)離心力場,依靠油液與水、雜質(zhì)的密度差,使其在離心力場中沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸的徑向重新分布。分離筒由電機(jī)驅(qū)動(dòng),經(jīng)過增速裝置之后,分離筒的轉(zhuǎn)速可達(dá)10,000 r/min以上,雜質(zhì)和水分所產(chǎn)生的離心力比重力大數(shù)千倍,因此能在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到很好的凈化效果。離心式分油機(jī)的工作原理基本一樣,其核心部件是分離筒,由三相異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)?,F(xiàn)在的船舶上使用的分油機(jī)有以下幾種品牌,分別是瑞典ALFA-LAVAL分油機(jī),WESTF

32、ALIFA OSD型分油機(jī),日本三菱公司生產(chǎn)的SJ-T,SJ-P型以及國產(chǎn)的DZY系列的分油機(jī)。其中大多數(shù)采用有比重環(huán)的分油機(jī),在使用過程中需要根據(jù)所分離燃油密度選擇比重環(huán)?!坝H”輪使用的ALFA-LAVAL FOPX204型分油機(jī)主要特點(diǎn)是是采用無比重環(huán)的分油機(jī),并且燃油凈化系統(tǒng)中沒有高置水箱,其控制單元是EPC 50。EPC 50的優(yōu)點(diǎn)是集成化程度高,控制功能強(qiáng)大,控制單元與分離設(shè)備連接簡單,參數(shù)的顯示,設(shè)定更加方便,設(shè)備工作更加可靠耐用。諸多優(yōu)點(diǎn)使得ALFA-LAVAL分油機(jī)的裝船率高達(dá)70%。因此,本文對ALFA-LAVAL FOPX204分油機(jī)的控制原理介紹和故障分析具有一定的實(shí)際

33、參考價(jià)值。2 分油系統(tǒng)的組成 如圖2-1所示,分油系統(tǒng)主要包括ALFA-LAVAL FOPX204分油機(jī),EPC 50控制單元,燃油供給泵,蒸汽加熱器及PI調(diào)節(jié)溫控閥,電磁閥組SV10、SV15、SV16,電磁閥組SV1、SV4、SV5、SV6,水分傳感器MT50,溫度傳感器TT1、TT2,壓力傳感器PT1、PT4、PT5,速度傳感器ST,三相異步電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。工作過程:打開燃油閥,控制空氣閥,工作水閥,啟動(dòng)燃油泵,開啟加熱器,讓待分離的燃油在循環(huán)管路中被加熱,在分油機(jī)控制面板上啟動(dòng)分油機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī),EPC 50單元檢測燃油溫度、分油機(jī)轉(zhuǎn)速、供油壓力是否滿足條件,當(dāng)滿足條件的時(shí)候,燃油

34、泵向分油機(jī)內(nèi)供油,進(jìn)行分離作業(yè)。電機(jī)啟動(dòng)器EPC 50控制單元45101312119876321工作水控制空氣1、分油機(jī) 2、電動(dòng)機(jī) 3、電磁閥組 4、電磁閥組 5、三通閥 6、溫度傳感器 7、供油泵 8、加熱器 9、MT50水分傳感器 10、壓力傳感器 11、氣動(dòng)出油閥 12、氣動(dòng)排水閥 13、速度傳感器圖2-1 分油系統(tǒng)布置圖2.1 分油機(jī)的結(jié)構(gòu)2.1.1 分離筒如圖2-2所示,分離筒是分油機(jī)的核心部分,分油過程在分離筒內(nèi)完成。分離筒體和分離筒上蓋由一個(gè)鎖緊環(huán)固定在一起。在分離筒內(nèi)是配油器和分離盤組。分離盤組被壓緊在分離筒上蓋?;瑒?dòng)圈在分離筒體形成了一個(gè)分隔的底部空間。分離筒上蓋和頂部分離

35、盤之間的上部空間形成積水腔室包含向心水泵,向心水泵用來抽走分離出來的水。積油室包含一個(gè)向心油泵,位于配油器的頂部。分離出的凈油從這里被泵出分離筒。集渣空間在分離筒的外邊緣。工作水通過配水盤進(jìn)入定量環(huán)中,依靠改變工作水流量的大小來實(shí)現(xiàn)分油和排渣動(dòng)作。本型號的分油機(jī)的滑動(dòng)圈下部沒有彈簧,依靠滑動(dòng)圈上下表面所受的壓力差決定其托起還是壓下,這是該型號分油機(jī)的一個(gè)特點(diǎn)。圖2-2 分離筒結(jié)構(gòu)圖 2.1.2 頂部輸入輸出單元如圖2-3所示,頂部輸入輸出單元包括管路的連接室,包括進(jìn)油管、出油管,出水管。進(jìn)油管通過連接單元內(nèi)的通道將待分離的燃油輸送至配油器,通過配油器內(nèi)的分配口分配給分離盤組,凈油管與集油室相通

36、,分離出的燃油與分離筒的轉(zhuǎn)速一致,相對于向心油泵高速轉(zhuǎn)動(dòng),將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成壓力能排出集油室,排水管與積水室相通,在排水管路上設(shè)有電磁閥控制是否泄水,水由靜止的向心水泵排出積水室。在分離過程中,向心水泵浮于水面上,向心水泵通過彈簧來平衡。圖2-3 頂部輸入輸出單元2.2 EPC 50控制單元EPC 50控制單元主要由水分傳感信號處理部分和主控電路板組成。如圖2-4所示水分傳感信號處理裝置用于接收MT 50檢測的凈油中水分含量的信號,處理后送至主控電路板;主控電路板接收分油系統(tǒng)中各種傳感器信號,在處理之后輸出端輸出各種信號,對分油機(jī)進(jìn)行操作。2.2.1 輸入信號在燃油加熱器出口的溫度傳感器TT1用來檢

37、測待分離燃油溫度是否達(dá)到設(shè)定值,溫度開關(guān)TT2在油溫達(dá)到上限時(shí)閉合報(bào)警開關(guān),發(fā)出高油溫報(bào)警。壓力傳感器PT4,它在出油管路中用于檢測出油管路中的壓力變化,在置換水注入時(shí),判斷是否真實(shí)注水。MT 50水分傳感器,它在出油管路中檢測油中含水的量,為排水和排渣以及置換水注入時(shí)間的計(jì)算提供依據(jù)。ST速度傳感器,在一定的時(shí)間內(nèi)發(fā)出脈沖檢測分油機(jī)的轉(zhuǎn)速,在啟動(dòng)過程中檢測加速是否正常,在與轉(zhuǎn)過程中檢測轉(zhuǎn)速是否在正常范圍內(nèi),在排渣過程中檢測速度降,作為排渣反饋信號傳送給控制單元。2.2.2 輸出信號EPC 50輸出信號的作用有:控制對分油機(jī)操作的各種電磁閥,顯示分油機(jī)控制系統(tǒng)狀態(tài)的指示燈以及顯示面板的狀態(tài)顯示

38、。電磁閥組SV10、SV15 、SV16用來控制分油機(jī)的工作水,SV10進(jìn)置換水,SV15和SV16的出口在同一條管路上,SV15的開啟流量比SV16開啟流量大,SV15用來開啟滑動(dòng)底盤,SV16提供補(bǔ)償工作水,保證分油過程中分離筒的密封。SV1、SV4、SV5分別用來控制V1、V4、V5。V1是一個(gè)氣動(dòng)三通閥,轉(zhuǎn)換閥芯可以改變?nèi)加褪茄h(huán)還是進(jìn)分油機(jī)。氣動(dòng)控制閥V4和V5分別控制出油管路和排水管路的通斷。加熱器是在三通閥V1前的管路中,對待分離的燃油進(jìn)行加熱直到設(shè)定的范圍,控制單元輸出信號至PI調(diào)節(jié)器,由PI調(diào)節(jié)器控制閥門開度。PT1PT4TT1TT2STMT 50電機(jī)啟動(dòng)器分油機(jī)電機(jī)220V

39、交流電源SV10SV15SV16V1V4V5SV1SV4SV5SV6加熱器EPC 50 EPC電源供油泵電機(jī)圖 2-4 EPC 50組成原理圖2.3 MT 50水分傳感器水分傳感器用來連續(xù)監(jiān)測凈油中的含水量,并根據(jù)檢測的含水量來決定是否排水或排渣。它是監(jiān)控系統(tǒng)中很重要的部件,其結(jié)構(gòu)原理圖如圖2-5所示。水分傳感器是由電容器和振蕩器組成。電容器是兩個(gè)彼此絕緣的同心圓筒,凈油全部流過內(nèi)圓筒。其工作原理是水的介電常數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于油的介電常數(shù),介電常數(shù)越大則通過電容器的電流越大。EPC 50為MT 50提供直流電源,由振蕩器逆變產(chǎn)生頻率較高的交流電。該交流電經(jīng)過電容極板送出一個(gè)大小與凈油中含水量成正比的交

40、流電信號,該信號經(jīng)過帶屏蔽的電纜送至EPC 50的水分傳感信號處理裝置。水分傳感器中有一塊檢驗(yàn)電路板,用于監(jiān)視振蕩器是否正常工作,EPC 50定期檢測該信號,如果水分傳感器工作失效會(huì)觸發(fā)報(bào)警。絕緣體電極殼體凈油直流電源帶屏蔽電纜振蕩器檢驗(yàn)電路板圖2-5 MT 50結(jié)構(gòu)原理圖3 分油機(jī)的工作流程及原理分析3.1 分油機(jī)的啟動(dòng)流程分油機(jī)的啟動(dòng)模式有兩種:標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)和非標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)。標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)是分油機(jī)在拆解之后按照操作指南安裝并且分離筒清潔的情況下的啟動(dòng)過程。標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)模式的具體工作過程如圖3-2所示,在分油程序開始前,控制單元首先檢測待分離燃油的溫度、供油壓力、分油機(jī)轉(zhuǎn)速三個(gè)條件是否達(dá)到設(shè)定范圍,任何一個(gè)條

41、件在規(guī)定時(shí)間內(nèi)無法達(dá)到都會(huì)觸發(fā)報(bào)警,當(dāng)三個(gè)條件都滿足的時(shí)候按“separation”繼續(xù),SV15開啟5秒進(jìn)行排渣,該排渣過程目的:1、確保在密封分離筒之前工作水腔有足夠的工作水2、在斷電后再次啟動(dòng)前排空分離筒。排渣結(jié)束后開啟工作水系統(tǒng)中的放殘閥,對工作水系統(tǒng)放殘15秒,放殘結(jié)束開啟SV16密封分離筒。3.2 分油機(jī)按標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)的分油過程如圖3-3所示,分油過程開始于V1轉(zhuǎn)換向分油機(jī)供油,開始檢測MT 50的信號,在15秒之內(nèi)如果檢測到凈油中含水,會(huì)自動(dòng)減少下次排渣的置換水注入時(shí)間。檢測完畢, V1轉(zhuǎn)換油路,停止供油,控制單元檢測出油管路壓力是否降低,在15秒內(nèi)沒有壓力降低的反饋信號說明停油失敗

42、,發(fā)出報(bào)警。在確認(rèn)停止供油之后開啟SV16注入置換水,檢測出油管壓力,壓力升高超過0.5bar時(shí)證明真實(shí)注水,SV16保持開啟至控制單元計(jì)算的時(shí)間,注入置換水。排水閥V5開啟10秒沖洗排水管路中的殘油。SV15開啟3秒開始排渣,排渣結(jié)束后,系統(tǒng)會(huì)暫停15秒對工作水系統(tǒng)進(jìn)行放殘和檢測排渣反饋,在15秒內(nèi)檢測不到排渣反饋會(huì)發(fā)出報(bào)警。排渣結(jié)束后,SV16開啟15秒密封分離筒,然后SV10開啟同時(shí)V4關(guān)閉,進(jìn)行水流量校準(zhǔn),控制單元檢測出油管路的壓力上升,若在170秒內(nèi)檢測不到壓力上升超過0.2bar發(fā)出報(bào)警然后排渣3秒、工作水系統(tǒng)放殘15秒后繼續(xù)進(jìn)行水量較準(zhǔn)過程。在170秒內(nèi)超過0.2bar時(shí),開始進(jìn)

43、行水流量計(jì)算,排渣,工作水系統(tǒng)放殘,密封分離筒,V1轉(zhuǎn)換向分油機(jī)供油??刂茊卧獧z測MT 50信號,若在15秒內(nèi)檢測到油中含水會(huì)自動(dòng)減少下次排渣置換水注入時(shí)間。然后中斷供油、V4關(guān)閉,檢測出油管路油壓,若在10秒內(nèi)油壓降低,說明分離筒泄漏,發(fā)出報(bào)警信號。在分離筒密封正常的情況下,EPC 50存儲(chǔ)MT 50的檢測值,進(jìn)行排渣詢問。排渣條件:1,手動(dòng)排渣操作 2,達(dá)到設(shè)定排渣間隔時(shí)間 3,排水閥V5開啟已達(dá)5次,油中含水量增加。三個(gè)條件任意滿足一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行排渣操作。3.3 分油機(jī)的排渣過程如圖3-4所示,停止向分油機(jī)供油,在沒有進(jìn)行排水操作的時(shí)候,首先進(jìn)行置換水檢測,SV10開啟V4關(guān)閉,檢測出油管

44、路的壓力上升值是否超過0.2bar,在170秒內(nèi)沒有達(dá)到0.2bar則發(fā)出報(bào)警,SV15開啟3秒排渣,工作水系統(tǒng)放殘后繼續(xù)進(jìn)行置換水檢測。當(dāng)檢測到壓力升高值超過0.2bar時(shí),開啟V5沖洗排水管中的殘油。然后開始排渣。如圖3-1所示當(dāng)電磁閥SV15開啟,工作水的流量增大,由配水盤進(jìn)入密封室的水多于從定量環(huán)泄水口泄放的水,水環(huán)的內(nèi)徑變小,當(dāng)?shù)竭_(dá)通往滑動(dòng)圈上部的水通道時(shí),水由該通道進(jìn)入開啟室,并且在離心力的作用下形成水環(huán),由于滑動(dòng)圈的上部受力面積大,在壓差的作用下,滑動(dòng)圈被壓下,塑料堵頭將泄水孔打開,滑動(dòng)底盤下部的水從泄水孔泄放,滑動(dòng)底盤下部空間壓力迅速減小,滑動(dòng)底盤落下,打開排渣口。分離筒內(nèi)的水

45、和分離殘?jiān)陔x心力的作用下被甩出積渣空間。排渣結(jié)束后,工作水系統(tǒng)放殘,EPC 50檢測排渣反饋,排渣反饋表現(xiàn)為分油機(jī)轉(zhuǎn)速降低,該值通過速度傳感器測得。在沒有停止操作的時(shí)候分油機(jī)轉(zhuǎn)到正常分油程序中繼續(xù)進(jìn)行分油(由圖3-3中的4轉(zhuǎn)到圖3-1中的4)。集渣空間配水盤油水分界面泄水噴嘴排渣口開啟室密封室定量環(huán)塑料堵頭圖3-1 分油機(jī)工作原理圖是是否否是是是油溫檢測油溫達(dá)到設(shè)定值超過15min報(bào)警轉(zhuǎn)速檢測轉(zhuǎn)速正常超過4min報(bào)警油壓檢測有壓力反饋超過15s報(bào)警SV15開啟5s工作水系統(tǒng)放殘15sSV16開啟15s41否是否否否按“separation”圖 3- 2 標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)流程圖1是否是否否否是是是否是

46、否否否是是否是凈油含水停止供油減少下次排渣前置換水注入時(shí)間V1轉(zhuǎn)換向分油機(jī)供油檢測MT50信號出油壓力低于1barSV10開啟、V4關(guān)閉超過15s報(bào)警出油管壓力上升超過15s報(bào)警SV10開啟EPC計(jì)算的時(shí)間22V5開啟10s排渣3s工作水系統(tǒng)放殘15s速度降達(dá)設(shè)定值超過15s報(bào)警SV16開啟15sSV10開啟、V4關(guān)閉壓力升高0.2bar報(bào)警排渣3s放殘15s排渣5s超過170sSV10流量計(jì)算操作水系統(tǒng)放殘15sSV16開啟15sSV10開啟EPC計(jì)算的時(shí)間3否否否是是是是否是否是否是是否否是否是否V1轉(zhuǎn)換向分油機(jī)供油3MT50水分檢測油中含水超過15s置換水注入時(shí)間減少供油中斷,V4關(guān)閉出

47、油壓力降低超過10s報(bào)警EPC50存儲(chǔ)MT50值 0 _ 0 / _ / -/ (_) - = /= -|-|- | |#| | # / 油中含水增加V5開啟油中含水降低V5開啟5次排渣正常分油超過排渣設(shè)定時(shí)間手動(dòng)排渣停圖3 3 標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)程序分油流程圖中斷排渣間隔計(jì)時(shí)否是否是否是否是否是是V1轉(zhuǎn)為循環(huán)通路停止向分油機(jī)供油排渣間隔計(jì)時(shí)被中斷SV10開啟、V4關(guān)閉壓力升高0.2bar超過170s報(bào)警排渣3s放殘15sSV10開啟經(jīng)EPC50計(jì)算的時(shí)間V5開啟10s排渣3s工作水系統(tǒng)放殘15s速度降達(dá)設(shè)定值超過15s報(bào)警停4停圖3 4 排渣流程圖4 分油機(jī)的故障現(xiàn)象和處理方法4.1 故障現(xiàn)象由于“育

48、鯤”輪重油分油系統(tǒng)較長時(shí)間使用2號分油機(jī),在值班期間更換1號分油機(jī)進(jìn)行分油作業(yè),試運(yùn)轉(zhuǎn)1號分油機(jī)的時(shí)候,分油機(jī)出現(xiàn)“Discharge feedback error”報(bào)警,手動(dòng)排渣一次,報(bào)警依然存在。分油機(jī)停止運(yùn)行。查閱工作記錄,1號分油機(jī)在此之前存在此故障。4.2 分油機(jī)排渣速度降原理在正常的分油過程中,分離筒是密封的,其轉(zhuǎn)動(dòng)半徑是一個(gè)定值,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量保持不變,電機(jī)轉(zhuǎn)速也保持在一個(gè)定值,在排渣過程中,由于滑動(dòng)底盤的開啟讓分離筒中的水和油渣甩出分離筒,相當(dāng)于分離筒的半徑有所增大,即轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大,分離筒的轉(zhuǎn)速會(huì)有下降的趨勢,同時(shí)電機(jī)電流增大使分離筒有增速的趨勢,但是,分離筒須先降速才會(huì)引起電機(jī)電流

49、的增大,因此在排渣過程中會(huì)出現(xiàn)一個(gè)速度降,對于一定型號的分油機(jī),在正常的排渣過程中,其速度降低的值是一定,分油機(jī)的控制單元正是通過速度傳感器檢測的轉(zhuǎn)速降來確定排渣過程是否正常進(jìn)行。如果發(fā)出了排渣信號,但是沒有檢測到轉(zhuǎn)速降,就會(huì)觸發(fā)報(bào)警。4.3 分油機(jī)故障原因分析4.3.1 工作水流量不足如圖3-1所示,排渣時(shí)SV15開啟,進(jìn)入配水室的水流量較大,當(dāng)進(jìn)入密封室的水流量大于從泄水口泄放的水流量時(shí),水環(huán)的內(nèi)徑減小,經(jīng)過內(nèi)部通道到達(dá)開啟室,由于開啟室的受力面積大于密封室的受力面積,在向下的壓力作用下,滑動(dòng)圈落下,滑動(dòng)底盤下部的水泄放,滑動(dòng)底盤落下打開排渣口。當(dāng)工作水的流量不足的時(shí)候,排渣水無法進(jìn)入開啟

50、室,因而不能排渣,沒有速度降信號,會(huì)導(dǎo)致“Discharge feedback error”報(bào)警。(1)“育鯤”輪分油機(jī)的工作水由壓力水柜提供,壓力水柜的水壓不足會(huì)使排渣水的流量不足,導(dǎo)致無法排渣。(2)工作水的管路中設(shè)有濾器,若濾器堵塞會(huì)使管路阻路增大,即使水壓足夠也會(huì)引起工作水的流量不足,在排渣過程中,排渣水不能達(dá)到額定流量,導(dǎo)致故障的出現(xiàn)。(3)電磁閥組SV10, SV15, SV16集濾器、止回閥、恒流閥、真空破壞器于一體,當(dāng)閥組的濾器堵塞或者閥芯動(dòng)作不正常時(shí),也會(huì)導(dǎo)致排渣水達(dá)不到額定流量。4.3.2 分離筒密封失效如圖2-2所示,滑動(dòng)圈的矩形密封圈的密封性是用來保證滑動(dòng)圈下部空間的水

51、壓正常。如果此處密封不好,在電磁閥SV15正常開啟,且流經(jīng)此閥的排渣水流量正常的時(shí)候,會(huì)因?yàn)榕旁畯脑撁芊馊μ幮孤?,排渣水難以從滑動(dòng)圈的小孔進(jìn)入到開啟室來使滑動(dòng)圈下移進(jìn)行排渣操作,因此也會(huì)無法檢測到速度降信號,會(huì)產(chǎn)生“Discharge feedback error”的報(bào)警信號。4.4 故障排除4.4.1 工作水系統(tǒng)的檢查根據(jù)故障原因的分析,由工作水的源頭開始檢查。(1)檢查提供工作水的壓力水柜的水壓。壓力水柜的水壓由高低壓電磁閥控制,在低壓時(shí)開始補(bǔ)水,在高壓時(shí)停止補(bǔ)水。出現(xiàn)故障時(shí),壓力水柜的壓力表顯示壓力在正常范圍內(nèi),水位計(jì)顯示的水位也在正常范圍內(nèi),排除此原因。(2)檢查工作水管路的濾器。關(guān)

52、閉供水管路的截止閥,拆下濾器的濾芯,發(fā)現(xiàn)沒有臟堵現(xiàn)象,為了保證其潔凈,將其清洗后裝復(fù)。(3)拆解電磁閥組SV10, SV15, SV16。從分油機(jī)上拆下該閥組,檢查閥組內(nèi)部的濾器,沒有臟堵現(xiàn)象,檢查閥芯,沒有卡阻現(xiàn)象,裝復(fù)閥組后手動(dòng)旋開SV 15的閥芯,發(fā)現(xiàn)通過閥的水流量正常,檢查電磁閥組接分油機(jī)軟管,沒有堵塞現(xiàn)象,將軟管分油機(jī)重新連接好,啟動(dòng)分油機(jī),依然出現(xiàn)“Discharge feedback error”報(bào)警,故障原因不在工作水系統(tǒng)。4.4.2 密封圈的檢查依據(jù)說明書的介紹拆解分油機(jī),當(dāng)拆下滑動(dòng)圈的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)圈上的密封圈已經(jīng)失效,矩形密封圈成扁平狀并且被扭曲了,無法實(shí)現(xiàn)密封作用,將其

53、換新,同時(shí)作為日常維護(hù)將其他幾個(gè)密封圈一起更換,安裝分油機(jī)。啟動(dòng)分油機(jī),仍然出現(xiàn)同樣的報(bào)警。4.4.3 速度降的設(shè)定在更換分離筒矩形密封圈之后密封效果已經(jīng)達(dá)到,報(bào)警依然存在,于是檢查分油機(jī)的參數(shù)設(shè)定,發(fā)現(xiàn)1號分油機(jī)的排渣速度降設(shè)定為500r/m,說明書中的規(guī)定是300r/m ,于是將其更改為為300r/m,分油機(jī)報(bào)警復(fù)位,重新啟動(dòng)分油機(jī),分油機(jī)報(bào)警消除,正常工作。本次出現(xiàn)故障的原因有兩:一,分離筒的矩形密封圈失效;二,分油機(jī)的速度降設(shè)定值過高,在排渣過程中無法達(dá)到。4.5 管理中的建議(1)一般船舶設(shè)2到3臺重油分油機(jī),這要求在管理中平均使用兩臺設(shè)備,否則會(huì)導(dǎo)致其中的一臺壽命縮短。(2)在拆解

54、分油機(jī)的時(shí)候,首先要熟悉說明書中的操作要求,當(dāng)遇到很難拆解的部件時(shí),不能依靠增大力量來達(dá)到目的,往往會(huì)造成損害設(shè)備的后果。拆下的部件依次擺放好,以便安裝。(3)對于易損件要加強(qiáng)監(jiān)視,尤其是密封圈,分油機(jī)的轉(zhuǎn)速高,分離筒內(nèi)部的壓力很高,因此密封十分重要。同時(shí)密封圈在高溫和高壓的條件下容易變形老化,需要定期更換才能保證分油機(jī)的正常工作。(4)對于自動(dòng)化程度高的設(shè)備,在管理中不要輕易的更改參數(shù)。自動(dòng)化程度越高的設(shè)備使用越方便,如果出現(xiàn)故障也越難解決,這需要我們平時(shí)更加注重維護(hù)。 5 總結(jié)本文通過對“育鯤”輪重油分油機(jī)的學(xué)習(xí),建立了重油分油機(jī)的工作流程圖,并對其進(jìn)行解釋說明。然后描述了分油機(jī)出現(xiàn)“Di

55、scharge feedback error”的故障現(xiàn)象,結(jié)合分離筒的結(jié)構(gòu)原理圖,分析了出現(xiàn)這次故障的可能原因,敘述了排除故障的方法,最終找出故障原因:滑動(dòng)圈的密封圈已經(jīng)錯(cuò)位無法起到密封的作用。ALFA-LAVAL FOPX204分油機(jī)自動(dòng)化程度很高,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排渣并且自動(dòng)設(shè)定排渣間隔,實(shí)現(xiàn)最有排渣時(shí)間,避免了排渣過于頻繁的問題,基于其強(qiáng)大的檢測功能和控制單元的處理功能.該型分油機(jī)中沒有比重環(huán),并且在滑動(dòng)底盤下部沒有彈簧,取代彈簧的是滑動(dòng)圈下部的工作水,這種結(jié)構(gòu)使得滑動(dòng)圈下部的壓力更加均勻分布,也解決了彈簧失效時(shí)引起的故障問題,給管理工作帶來很多方便。對于自動(dòng)化程度越高的設(shè)備,有其優(yōu)點(diǎn),也有其劣

56、勢,自動(dòng)化程度越高,出現(xiàn)故障的可能性也很小,但是其組成也越先進(jìn)越復(fù)雜,這些因素導(dǎo)致了拆檢的頻率大大降低,因此一旦出現(xiàn)故障往往很難解決,尤其是在控制系統(tǒng)中出現(xiàn)故障的時(shí)候,因此這也要求我們更加注意維護(hù)保養(yǎng)設(shè)備。分油機(jī)跑油方法解決摟主,你說把分油機(jī)停了再啟動(dòng)就好了,故障的原因應(yīng)該是操作滑環(huán)上部的泄水孔(G孔)堵了,每次排渣后操作滑環(huán)上部的水不能泄掉,活動(dòng)底盤不能上移密封分離筒,因此老跑油。當(dāng)你停掉分油機(jī)后,操作滑環(huán)上部的水沿立軸泄掉,在彈簧力的作用下,操作滑環(huán)上移,三個(gè)悶頭堵住分離筒底部的三個(gè)泄水孔,密封住活動(dòng)底盤的下部空間,這樣按正常的操作程序操作又可以分油了,當(dāng)有排渣動(dòng)作后又會(huì)跑油。是出水口跑油嗎?應(yīng)該檢查一下比重環(huán)、light liquid & heavy liquid排出腔之間的O-RING。如果是排渣口跑油,都是水路的問題,通常是低壓水不夠、高壓水DRAIN NOZZLE的泄放孔不通,你說停機(jī)再開就好了,那么有可能是低壓水進(jìn)水時(shí)間太少。開啟水閥膜片破損,建議檢查換新水閥組件

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