一、故障簡述

某日該輪靠泊時，外界條件和船速都正常，卻起動失敗，轉(zhuǎn)至集控室起動仍未成功，轉(zhuǎn)至機(jī)旁應(yīng)急操縱才滿足了駕駛臺的用車要求。

靠泊后，主機(jī)操縱方式轉(zhuǎn)至駕駛臺遙控，反復(fù)多次正、倒車啟動試驗(yàn)都正常。

詢問在該輪工作時間較長的機(jī)電人員得知， 該輪以前也曾數(shù)次主機(jī)起動失敗，當(dāng)時船上曾分析排查，但一直沒能查出原因。

后來，某次主機(jī)常規(guī)維護(hù)后又出現(xiàn)過起動失敗。

結(jié)合這兩次故障現(xiàn)象，和詢問得來的信息，總結(jié)出如下故障特征：

★起動時，主起動閥能夠打開，起動空氣壓力也正常，但主機(jī)不轉(zhuǎn)動；

★起動失敗后換向再起動，也不一定成功；

★幾次遙控起動失敗后，轉(zhuǎn)至機(jī)旁操縱，能成功起動，但耗氣較多；

★起動失敗，飛輪刻度總在約 240°；

二、查找故障原因

查找真正的故障原因比較困難，因?yàn)椋?/span>

★發(fā)生故障的頻率較低，起動試驗(yàn)不一定故障；

★沒有足夠的時間觀察故障的細(xì)微特征，因?yàn)闄C(jī)動用車時，往往引水員在船，總是立即設(shè)法滿足駕駛臺的用車需要。

分析思路是： 

既然可以聽到主起動閥打開后的氣流聲，就主要考慮主起動閥后可能影響主機(jī)起動的部件，包括起動空氣分配器、缸頭起動閥和排氣閥。

排查方法如下：

（1）起動空氣分配器

起動空氣分配器活塞卡住或不活絡(luò)， 可能導(dǎo)致缸頭起動閥不能打開或開度不足。

打開空氣分配器前部的小端蓋，檢查活塞，活絡(luò)，未發(fā)現(xiàn)異常。

（2）缸頭起動閥

缸頭起動閥卡住或不活絡(luò)， 可能導(dǎo)致起動空氣不能正常進(jìn)入氣缸。

利用錨泊機(jī)會，主機(jī)備車，機(jī)旁應(yīng)急控制，停應(yīng)急鼓風(fēng)機(jī)，開啟各缸的示功考克，關(guān)閉起動空氣分配器前的球閥，按下應(yīng)急操縱臺上的起動按扭，各缸示功考克均無氣體沖出，說明各缸的起動閥均關(guān)閉良好。

逐一拆除各缸起動閥的控制空氣管接頭， 另接入壓縮空氣，檢查缸頭起動閥開啟，結(jié)果正常。

起動失敗時的飛輪刻度總在約240°，根據(jù)主機(jī)發(fā)火順序， 此時主機(jī)No.3 和No.5 缸的缸頭起動閥應(yīng)打開。 

專門拆檢這兩個缸的缸頭起動閥，未發(fā)現(xiàn)異常。

（3）排氣閥

排氣閥不能正常關(guān)閉，可能導(dǎo)致起動空氣流失。

檢查方法是：

① 完車狀態(tài)，停止主機(jī)凸輪軸油泵，關(guān)閉排氣閥空氣彈簧的空氣補(bǔ)給閥，借助于閥位指示器發(fā)現(xiàn)，主機(jī)No. 5 缸排氣閥立刻就打開了， No.3 缸排氣閥不到十分鐘也打開了。

而正常情況下，關(guān)閉彈簧空氣后，閥頭打開的時間應(yīng)該在 1 小時以后。

② 開啟排氣閥空氣彈簧的空氣補(bǔ)給閥，發(fā)現(xiàn) No.3缸排氣閥關(guān)閉，No.5 缸排氣閥仍保持最大開度。

飛輪刻度約在240°，提供主機(jī)轉(zhuǎn)動的力矩主要從No.5 缸獲得，而此時由于 No.5 缸的排氣閥因故障處于開啟狀態(tài)，起動空氣流失,從而導(dǎo)致了起動失敗。

進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，No.5 缸排氣閥故障未關(guān)閉的原因，是空氣彈簧密封不良。

至此， 總算查明了該主機(jī)偶爾起動失敗的原因是No.5 缸的排氣閥因故障處于開啟狀態(tài)。

三、故障的消除

主機(jī)排氣閥不能正常關(guān)閉，必須及時排除。

如果不能及時排除，則該缸必須停油，防止污染掃氣箱，大量燃油積聚在缸內(nèi)引發(fā)冷爆或其它事故。

當(dāng)時時間不允許拆裝和解體排氣閥，決定直接在主機(jī)缸頭上解體No.5缸排氣閥更換密封空氣腔的相關(guān)密封件，No.3缸排氣閥待以后再檢修。

操作方法，是依次：

★盤車，將No.5缸的活塞盤至上死點(diǎn)；

★拆除液壓油缸；

★閥桿上裝妥吊排氣閥桿的專用工具；

★行車吊鉤上掛一鏈條起重葫蘆，吊住閥桿；

★拆除排氣閥桿鎖緊盤121和兩只哈夫塊 899；

★閥桿緩緩放到活塞頂部；

★拆解相關(guān)部件，換新密封件 373、385、887 等（日常檢查未發(fā)現(xiàn)考克 D 處氣體流出， 不更換密封閥桿的密封圈 611）；

★檢查空氣氣缸 169 的內(nèi)壁、90802 的 單向止回閥、安全閥 419 等，確認(rèn)正常。

完成上述工作，消除了本文討論的主機(jī)起動失敗。

四、故障現(xiàn)象的解釋

（1）起動失敗

曲軸處于任一位置起動主機(jī)，起動空氣分配器都會使有兩只缸的缸頭起動閥同時處于開啟位置， 其中至少有一只缸是在膨脹行程， 活塞受到起動空氣的向下推力，確保主機(jī)能夠轉(zhuǎn)動。

根據(jù)主機(jī)發(fā)火順序 1-5-3-4-2-6，飛輪刻度在約240°時，主要由 No.5 缸提供啟動主機(jī)的轉(zhuǎn)動力矩；

No.3缸處于上死點(diǎn)附近，缸頭起動閥也開啟，但力臂較小，產(chǎn)生的力矩不足以令主機(jī)轉(zhuǎn)動。

而此時No.5缸排氣閥因故障處于開啟位置，該氣缸與排煙總管相通，導(dǎo)致起動空氣漏失，啟動空氣壓力促動活塞的轉(zhuǎn)動力矩不足以使主機(jī)轉(zhuǎn)動，因而起動失敗。

（2）起動失敗，換向后再起動有時成功有時失敗

正、倒車的氣缸發(fā)火順序不同，同樣飛輪刻度約240°，正、倒車啟動起主要作用的氣缸可能不同。

換向后再啟動，起主要作用的氣缸：

★若不再是排氣閥故障不能關(guān)閉的No.5 缸，啟動就會成功；

★若仍是排氣閥故障不能關(guān)閉的 No.5 缸，啟動就會失敗。

（3）機(jī)旁控制起動能成功，但耗氣較多

機(jī)旁控制， 主起動閥打開的時間取決于人工按住起動按鈕的時間長短，若進(jìn)氣時間比遙控長，壓縮空氣量大，超過漏氣損失，提供的力矩就可使主機(jī)曲軸轉(zhuǎn)過飛輪刻度約240°（No.5 缸排氣閥故障不能關(guān)閉的位置），主機(jī)就能起動成功。

（4）故障發(fā)生的偶然性。

只有飛輪刻度在約240°時，空氣分配器將 No.3 缸和No.5缸起動閥同時打開，并且No.3缸活塞接近上死點(diǎn)位置，而No.5缸處于膨脹行程時，才會因No.5缸排氣閥故障不能關(guān)閉，啟動空氣漏泄而起動失敗。

（5）No.5 缸排氣閥故障，為何主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)無明顯異常

空氣彈簧密封漏泄量，與其空氣壓力的高低和受壓縮的時間長短有關(guān)。

隨著主機(jī)轉(zhuǎn)速增加，空氣彈簧的漏泄量相對減少，影響排氣閥關(guān)閉相對減弱。

另外，主機(jī)轉(zhuǎn)動起來之后，氣缸內(nèi)氣壓給排氣閥閥盤上下兩個面作用力的合力是向上的， 可部分彌補(bǔ)空氣彈簧漏泄而導(dǎo)致的關(guān)閥動力不足。

五、檢查

通過以下檢查方法， 可以判斷主機(jī)排氣閥彈簧空氣是否有漏泄。

（1）停泊時，停主機(jī)凸輪軸油泵，關(guān)閉排氣閥空氣彈簧的空氣補(bǔ)給閥， 通過排氣閥閥位指示器觀察閥頭的啟閉——若不足一小時閥頭就打開了， 說明該缸排氣閥彈簧空氣漏泄過大；反之則正常。

（2）航行中，觀察排氣閥空氣彈簧壓力表，若壓力波動頻率與主機(jī)轉(zhuǎn)速一致，可基本判定空氣彈簧漏泄。

（3）航行中，打開排氣閥上的檢驗(yàn)考克：

★有空氣漏出，說明彈簧空氣漏泄，并可確定系該缸排氣閥閥桿密封環(huán)的上部密封環(huán)失效所致；

★有煙氣漏出， 可確定系該缸排氣閥閥桿密封環(huán)的下部密封環(huán)失效所致。

六、結(jié)束語

單缸排氣閥空氣彈簧漏泄導(dǎo)致的其它故障也不少見，例如：某 5400 TEU 船舶單缸不發(fā)火；某 3400TEU船舶單缸間斷性不發(fā)火，從而引發(fā)該缸冷爆，致主機(jī)煙囪塌陷；某 3800 TEU 船舶某缸排氣閥定時紊亂，工作不穩(wěn)定，從而造成該缸的十字頭軸瓦、連桿大端軸瓦的損壞等。 

所以絕不可忽視主機(jī)排氣閥空氣彈簧漏泄。

小隱患有時也會釀成大事故。 

即使是偶然發(fā)生的故障， 輪機(jī)管理人員也要深入仔細(xì)地查明故障的真正原因并徹底消除之，不應(yīng)存有任何僥幸心理。

原創(chuàng)作者系：

中遠(yuǎn)集裝箱運(yùn)輸有限公司    李林華   黃春進(jìn)