1、第十三章 運轉(zhuǎn)管理與應(yīng)急處理天津理工大學(xué)海運學(xué)院張德福7/25/20221船舶柴油機2.11 柴油機的運行管理與應(yīng)急處理82032.11.1 柴油機的運行管理2.11.1.1 柴油機的備車、起動和機動操縱2.11.1.2 柴油機運轉(zhuǎn)中的管理：檢查項目和方法及調(diào)整措施 2.11.1.3 柴油機的停車和完車2.11.2 柴油機的應(yīng)急處理2.11.2.1 封缸運行2.11.2.2 停增壓器運轉(zhuǎn)2.11.2.3 拉缸的原因及處理2.11.2.4 敲缸的原因及處理2.11.2.5 掃氣箱著火的原因及處理2.11.2.6 曲軸箱爆炸的原因及處理2.11.2.7 煙囪冒火原因及處理2.11.2.8 緊急剎車

2、的操作和注意事項7/25/20222船舶柴油機第一節(jié) 備車和機動操縱 7/25/20223船舶柴油機概述 備車和機動操縱定義：船舶開航前或者開航后未定速前，使主機及一切輔助設(shè)備處于隨時可起動、停止和進入各種運行狀態(tài)，準(zhǔn)備執(zhí)行駕駛臺指令的工作稱為備車和機動操縱。 備車和機動操縱條件： 長期停車或短期停車后 特殊水域或特殊氣象條件時 7/25/20224船舶柴油機一、開航前的備車 備車時間 根據(jù)主機功率、機型不同，一般0.56小時備車目的 使主機處于隨時可起動和運轉(zhuǎn)的狀態(tài) 備車內(nèi)容 供電準(zhǔn)備、校對時鐘、車鐘、校對舵機、暖機、動力系統(tǒng)準(zhǔn)備、轉(zhuǎn)車、沖車和試車 7/25/20225船舶柴油機 1、供電準(zhǔn)

3、備起動備用副機，并網(wǎng) 7/25/20226船舶柴油機2、暖機 目的：減小主機的熱應(yīng)力 改善起動和發(fā)火性能 減少缸內(nèi)低溫腐蝕方法：副機淡水暖主機 蒸汽或電加熱主機淡水 滑油系統(tǒng)除蒸汽加熱外，常采用分油機進行分油加熱 7/25/20227船舶柴油機3、動力系統(tǒng)準(zhǔn)備 1） 滑油系統(tǒng)檢查各滑油柜油位起動滑油泵并逐漸將油壓調(diào)至規(guī)定值油冷活塞注意回油及溫度強制式廢氣渦輪增壓器應(yīng)先起動渦輪油泵 7/25/20228船舶柴油機2）冷卻系統(tǒng) 檢查膨脹柜水位、閥門是否處于正常狀態(tài) 起動水泵驅(qū)氣同時可進行副機暖主機或蒸汽、電加熱暖機 水冷活塞注意回流及水位 獨立冷卻的噴油器應(yīng)先檢查冷卻柜水位后起動冷卻泵，必要時可加

4、熱 7/25/20229船舶柴油機3）燃油系統(tǒng) 檢查輕、重油日用柜油位重油日用柜加熱到規(guī)定值，起動低壓輸送泵驅(qū)氣并調(diào)壓燃油熱力循環(huán)預(yù)熱高壓油泵 7/25/202210船舶柴油機4）壓縮空氣系統(tǒng) 主、副氣瓶充氣、放殘，打開系統(tǒng)閥件使系統(tǒng)通路氣笛和獨立控制系統(tǒng)的空氣準(zhǔn)備 7/25/202211船舶柴油機4、轉(zhuǎn)車 目的：通過轉(zhuǎn)車機轉(zhuǎn)動主機，檢查運動件和軸系的回轉(zhuǎn)及缸內(nèi)是否有水要求：打開各缸示功閥 加大缸壁注油量 大型機正倒車共轉(zhuǎn)車1015分鐘 結(jié)束后脫開轉(zhuǎn)車機 7/25/202212船舶柴油機5、沖車 打開各缸示功閥 利用起動裝置（不給油）使主機轉(zhuǎn)動，將缸內(nèi)雜質(zhì)、殘水、積油等沖出沖車正常應(yīng)關(guān)閉示功閥

5、 7/25/202213船舶柴油機6、試車 目的：檢查起動系統(tǒng)、換向系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)及調(diào)速器等工作是否正常步驟：車鐘推至運轉(zhuǎn)位，回令后進行起動和低速運轉(zhuǎn)停車，換向后再進行起動和低速運轉(zhuǎn)停車 試車完畢將車鐘手柄置于停車位等候駕駛臺信號，此后值班輪機員不得遠(yuǎn)離操縱臺 7/25/202214船舶柴油機二、機動操縱管理（1）機動操縱的操作換油保證供電，必要時增開發(fā)電機氣瓶及時補氣及時調(diào)節(jié)運轉(zhuǎn)參數(shù)7/25/202215船舶柴油機（2）注意事項：盡量一次啟動成功，油門不可過大防冷爆變速不應(yīng)過快防超負(fù)荷快速通過轉(zhuǎn)速禁區(qū)倒車工況油門應(yīng)適當(dāng)減小7/25/202216船舶柴油機（3）機動操縱管理當(dāng)班輪機員不得遠(yuǎn)離操

6、縱臺機動操縱轉(zhuǎn)速應(yīng)為港內(nèi)速度或系泊轉(zhuǎn)速輪機長應(yīng)始終在機艙監(jiān)督輪機員操作，直至定速或完車及時調(diào)節(jié)運轉(zhuǎn)參數(shù)，保持合適工作狀態(tài)7/25/202217船舶柴油機第二節(jié) 運轉(zhuǎn)管理與完車7/25/202218船舶柴油機一、運轉(zhuǎn)管理1、交接班2、熱力檢查目的：確定各缸燃燒是否良好，負(fù)荷分配是否均勻途徑：檢查各缸排氣溫度，大致反映缸內(nèi)燃燒情況,各缸溫差小于15-20測量各缸平均指示壓力反映缸內(nèi)燃燒的主要依據(jù)，同時應(yīng)測量油耗以備參考 各缸冷卻水出口溫差小于4-5 7/25/202219船舶柴油機3、機械檢查 目的：保證主機機件和系統(tǒng)處于正常。正常有節(jié)奏的聲音是運轉(zhuǎn)良好的特征之一7/25/202220船舶柴油機1

7、）冷卻系統(tǒng)管理 注意檢查冷卻水柜水位，消耗速度 注意檢查各缸水溫差別 供水不足時，應(yīng)慢車運轉(zhuǎn)，切斷燃油 ，緩慢加水。 加水過快易使活塞缸套咬死水溫應(yīng)保持正常，過高/過低都有危害潮濕海域應(yīng)減少空冷器的冷卻水量，防止掃氣箱積水空冷器掃氣出口溫度不低于25，不高于45 冷卻 器海水出口溫度不超過4550，防析鹽冷卻水定期投藥，化驗7/25/202221船舶柴油機2）滑油系統(tǒng)管理 滑油壓力、溫度、油量保持正常，冷卻器前油溫檢查油位變化情況：油位突降，漏泄；油位突升，水或燃油漏入檢查油冷活塞回油檢查油泵壓力和濾器前后壓差，壓差大說明臟堵；壓差小，說明濾網(wǎng)漏 定期分油凈化，取樣化驗運轉(zhuǎn)中注意注油器油位和注

8、油情況，防止漏油進、排氣閥桿應(yīng)按時手工注油（柴油 滑油）7/25/202222船舶柴油機3）燃油系統(tǒng)管理注意油艙合理使用及加熱、駁運、沉淀、凈化等環(huán)節(jié)操作，兩個沉淀柜交替使用；檢查輕、重油柜油位、溫度；定期清洗濾器；定期檢查調(diào)整油泵和噴油器，檢查油管脈動；進油泵前粘度合適，低速機-s， 中速 機上限 .7/25/202223船舶柴油機4）增壓系統(tǒng)管理檢查運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性，檢查增壓壓力、轉(zhuǎn)速、潤滑冷卻情況，防止喘振；檢查壓氣機側(cè)的消音濾網(wǎng)和空冷器的前后壓差檢查軸承潤滑、油位；定期進行水洗和干洗，現(xiàn)已有用于全負(fù)荷時的清洗藥劑；及時清除空冷器臟堵，化學(xué)劑沖洗與浸泡有效.7/25/202224船舶柴油機二、

9、到港后操作1、到港前準(zhǔn)備到港前1小時換油進行換向操作試驗機動操作前放掉空氣系統(tǒng)中的凝水帶有軸帶發(fā)電機機動操車前應(yīng)解列7/25/202225船舶柴油機2、完成后操作停應(yīng)急鼓風(fēng)機關(guān)閉壓縮空氣系統(tǒng)，氣瓶補氣轉(zhuǎn)車15-30min，并人工注油關(guān)閉控制和安全空氣管理海水泵進出口閥及冷卻器出口閥停燃油泵重油停車應(yīng)維持30cst黏度掃氣箱和增壓器放殘，防塵罩蓋好滑油和淡水泵繼續(xù)運轉(zhuǎn)15-20min副機暖主機應(yīng)在水溫未降前切換，開始錨泊值班7/25/202226船舶柴油機四、停車期間日常檢查1、油流檢查檢查滑油是否正常地從十字頭軸承、曲柄銷軸承、主軸承流出滑油是否從鏈傳動裝置的軸承、噴管等處流出活塞冷卻油出口觀

10、察鏡觀察油流7/25/202227船舶柴油機2、油底殼和軸承間隙檢查檢查軸承金屬碎片塞尺檢查軸承間隙7/25/202228船舶柴油機3、滑油濾器檢查4、掃氣口檢查：環(huán)的狀態(tài)5、排氣管檢查6、曲軸檢查7、滑油油質(zhì)檢查8、增壓器檢查9、控制裝置檢查7/25/202229船舶柴油機第三節(jié) 應(yīng)急處理7/25/202230船舶柴油機主機應(yīng)急處理-拉缸一、現(xiàn)象定義：指環(huán)與缸套或活塞與缸套間，運動表面造成的損傷。分類：劃傷、拉缸和咬缸，廣義統(tǒng)稱拉缸時機及部位: 磨合初期拉缸多發(fā)生在缸套與環(huán)之間；磨合完畢多發(fā)生在缸套與活塞裙拉缸機理：運動表面金屬的粘著磨損7/25/202231船舶柴油機除設(shè)計安裝方面的原因，

11、對于輪機員的管理主要有以下原因：1、氣缸潤滑不良1）注油器油量過小；2）注油器及管路、接頭故障3）氣缸油品質(zhì)不佳4）刮油環(huán)作用過強二、拉缸原因7/25/202232船舶柴油機2、磨合不充分磨合期注意事項：1）磨合期適當(dāng)加大注油量2）活塞環(huán)換新后應(yīng)低負(fù)荷運轉(zhuǎn)一段時間3）活塞或缸套換新后應(yīng)重新磨合3、冷卻不良1）冷卻泵壓力、流量不足或中斷2）冷卻腔銹蝕或臟污3）系統(tǒng)驅(qū)氣不徹底4）水質(zhì)臟、水溫高7/25/202233船舶柴油機4、活塞環(huán)斷裂1）搭口間隙過小2）天地間隙過小，環(huán)卡住3）積碳多，發(fā)生粘環(huán)4）搭口間隙過大或磨損漏氣嚴(yán)重5、燃用劣質(zhì)燃油容易拉缸1）燃燒不完全，燃燒雜質(zhì)多2）后燃嚴(yán)重3）需高堿

12、性滑油7/25/202234船舶柴油機三、拉缸征兆1）缸套冷卻水出口和活塞冷卻液出口溫度升高2）拉缸早期有干摩擦的聲音3）活塞越過上止點時敲缸，并伴隨轉(zhuǎn)速下降甚至停車4）曲軸箱和掃氣箱溫度升高，有煙氣冒出7/25/202235船舶柴油機四、應(yīng)急處理1）拉缸早期加大注油量、降速并加強活塞冷卻2）拉缸時應(yīng)迅速慢車后停車，加大活塞冷卻并盤車，禁止冷卻缸套3）盤不動時需待活塞冷卻后再盤4）活塞咬死時應(yīng)向缸內(nèi)注入煤油，仍不能盤車可拆卸連桿后吊出活塞5）吊缸檢查時應(yīng)用油石磨平劃痕，更換損壞的活塞環(huán)，視情更換活塞或缸套6）裝復(fù)后的缸套應(yīng)仔細(xì)檢查注油孔7）不能修復(fù)時需封缸運行7/25/202236船舶柴油機掃

13、氣箱著火 一、著火原因1、燃燒不良的原因1）噴油器工作不良，霧化質(zhì)量下降2）燃料溫度偏低3）噴油定時不當(dāng)4）工況變化劇烈，燃燒不良5）掃氣系統(tǒng)污染，進氣減少6）氣缸油過多7/25/202237船舶柴油機2、燃燒產(chǎn)物漏泄的原因1）活塞環(huán)漏氣2）氣缸潤滑下降，影響缸內(nèi)密封3）缸套縱向溝紋漏氣4）負(fù)荷變化劇烈，環(huán)密封能力下降3、掃氣溫度升高的原因1）空冷器臟堵2）掃氣壓力降低，排氣倒灌3）氣缸漏氣7/25/202238船舶柴油機二、掃氣箱著火現(xiàn)象及預(yù)防措施現(xiàn)象：排溫升高、掃氣溫度升高、打開掃氣箱放泄閥時有煙或火花沖出、機器降速，增壓器喘振等預(yù)防：1）每班對掃氣箱放殘2）定期清潔掃氣空間3）部分負(fù)荷時

14、減少氣缸注油4）避免長時低速運行及超負(fù)荷運行5）掃氣溫度不應(yīng)過高6）惡劣海況應(yīng)降速避免轉(zhuǎn)速波動過大7）保證合適的噴油定時和霧化質(zhì)量8）定時檢查活塞、缸套及活塞環(huán)的技術(shù)狀態(tài)，確保工作正常7/25/202239船舶柴油機三、應(yīng)急處理1）降速是必要的，同時切斷供油，火勢不大可等待其燒完2）火勢嚴(yán)重應(yīng)立即減速或停車，滅火3）蒸氣滅火對機器熱損傷小但易腐蝕4）CO2滅火易產(chǎn)生熱損傷5）滅火中可采用溫水噴灑掃氣箱外殼降溫6）適當(dāng)增加注油量7）滅火后在5-15min后重新供油并逐漸提高轉(zhuǎn)速減少氣缸注油8）滅火后的停車檢查應(yīng)待掃氣箱冷卻后進行，盤車檢查運動件，活塞桿涂油7/25/202240船舶柴油機曲軸箱爆

15、炸一、爆炸原因 機器工作時，曲拐箱內(nèi)充滿滑油油滴，遇到高溫?zé)嵩醇訜嵊偷螌⒄舭l(fā)成油氣，油氣與空氣混合達到可燃界限后受到高溫?zé)嵩吹囊级?，由于油氣?shù)量多空間小，壓力迅速升高引起爆炸。7/25/202241船舶柴油機曲軸箱爆炸條件 1）曲軸箱內(nèi)混合氣濃度達到爆炸界限爆炸基本條件 2）高溫?zé)嵩词潜ǖ臎Q定性因素 高溫?zé)嵩串a(chǎn)生：軸承過熱、環(huán)漏氣、拉缸等 爆炸濃度界限：100：17：1 著火溫度界限：270-350400，在滑油中混入燃 油時會降低滑油的著火溫度 7/25/202242船舶柴油機二、曲軸箱爆炸的預(yù)防1）避免熱源的產(chǎn)生2）裝設(shè)油霧濃度檢測器3）曲軸箱采取通風(fēng)措施4）曲軸箱導(dǎo)門安裝防爆裝置

16、，開啟壓力5-8kpa5）曲軸箱裝設(shè)CO2滅火裝置，有關(guān)接頭應(yīng)絕對密封 7/25/202243船舶柴油機三、應(yīng)急處理1、發(fā)現(xiàn)爆炸跡象應(yīng)及時停車或降速，副機應(yīng)先轉(zhuǎn)移負(fù)荷后降速或停車，直接停車由于冷卻系統(tǒng)停止工作更易引起爆炸2、人員不得在有爆炸跡象的機器導(dǎo)門附近停留3、爆炸沖開防爆門時應(yīng)立即滅火，但不得打開導(dǎo)門救火4、由于部件發(fā)熱而停車時應(yīng)停車15min后打開導(dǎo)門5、曲軸箱內(nèi)部CO2采用裝設(shè)在曲軸上的管系沖入滅火7/25/202244船舶柴油機緊急剎車定義：船舶遇到避碰等緊急情況時，為使其盡快停車或采用倒航而對主機進行制動和迅速倒轉(zhuǎn)的操縱7/25/202245船舶柴油機一、緊急剎車操作1、sulz

17、er主機1）接到車令后回令，停油并實現(xiàn)換向2）燃油手柄置于啟動油量（此時連鎖的原因并未真正供油）3）換向完成后，進行能耗制動，活塞上行時將缸內(nèi)空氣壓入啟動空氣管，轉(zhuǎn)速降到60%-70%nb 時拉動啟動手柄啟動空氣隨即按倒車正時運轉(zhuǎn)的氣缸，對主機進行強制制動，轉(zhuǎn)速降到0后開始反轉(zhuǎn)，運轉(zhuǎn)方向連鎖釋放達到發(fā)火轉(zhuǎn)速后供油開始反向運轉(zhuǎn)。4）主機倒轉(zhuǎn)后按車令調(diào)油量7/25/202246船舶柴油機2、BNW主機： 啟動手柄和燃油手柄是同一個1）回駕駛臺車令2）啟動調(diào)油手柄至停車位3）換向4）將啟動調(diào)油手柄推至啟動位，進行換向啟動，啟動空氣按倒車定時向正車運轉(zhuǎn)的主機供氣，進行制動5）倒車運轉(zhuǎn)，當(dāng)主機停車并進行

18、倒車啟動后，將啟動調(diào)油手柄推至供油位，進行反向運轉(zhuǎn)7/25/202247船舶柴油機三、注意事項1）壓縮空氣要有足夠壓力2）倒車啟動油量可適當(dāng)加大以促成功3）為加快剎車及反向啟動可使啟動手柄在啟動位略停一下4）船速較高時應(yīng)進行分次剎車操作，避免一次將主機剎住造成內(nèi)傷5）對BNW主機換向完成后再拉動啟動調(diào)油手柄，不可過急6）倒航時避免主機超負(fù)荷油量應(yīng)相應(yīng)減小7）緊急剎車的時機至關(guān)重要，過快過慢都不利8）具有遙控功能的主機，其換向大多有緊急剎車功能，但須注意壓縮空氣消耗7/25/202248船舶柴油機敲缸 1、敲缸現(xiàn)象及分類柴油機在運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生有規(guī)律的不正常異響或敲擊聲的現(xiàn)象稱為敲缸分類：燃燒敲缸和機械敲缸區(qū)別：采取降速或切斷供油時敲擊聲消失為燃燒敲缸，否則為機械敲缸7/25/202249船舶柴油機（1）燃燒敲缸的原因燃油噴射過早噴油器針閥在開啟位置卡住噴油器彈簧折斷噴油器彈簧松動該缸超負(fù)荷所用燃油的燃燒性能差發(fā)火延后7/25/202250船舶柴油機（2）機械敲缸原因 氣缸上部機械敲缸的原因1）第一道環(huán)碰到缸套上部的磨臺2）活塞連桿中心線與曲軸中心線不垂直3）曲柄銷軸承偏磨7/25/202251船舶柴油機氣缸中部敲缸的原因1）四沖程機活塞銷間隙太大2）四沖程機活