|
導(dǎo)讀 某散貨船,總噸44456t,航次任務(wù)是從澳大利亞某港口裝煤去歐洲港口卸,接到航次任務(wù)后,甲板部弟兄投入到掃艙備倉的工作中,在掃艙沖艙的過程中,大副發(fā)現(xiàn)船用噴射水泵排水效率很差,有時(shí)能夠排水,并且排水速度很快,有時(shí)排水很慢,半天都排不了水。 屬于神經(jīng)病(軟)故障,輪機(jī)部弟兄全力進(jìn)行排查,排查結(jié)果發(fā)現(xiàn)噴射泵吸入總管前的止回閥墊片內(nèi)徑做得太小,在吸入止回閥打開時(shí),阻止止回閥全部打開,使被引射流體的流量減少,船廠工人安裝時(shí)沒有注意這個(gè)細(xì)節(jié),導(dǎo)致上述現(xiàn)象,那么有人會(huì)問,以前掃艙沖艙是怎么排水的? 怎么沒有發(fā)現(xiàn)? 該船是2023年11月投入運(yùn)營的,掃艙備倉沒有經(jīng)歷幾次,并且以前掃艙備倉時(shí)間不緊張,大多是一個(gè)貨艙一個(gè)貨艙的進(jìn)行沖艙和排水的,大家沒有注意貨艙艙底水噴射水泵的排水效率,此次由于掃艙備倉時(shí)間緊張,幾只貨艙同時(shí)沖艙才發(fā)現(xiàn)貨艙艙底噴射水泵排水存在的問題。 現(xiàn)將排水噴射泵的工作原理及本次排查的過程描述出來,供同仁參考。 1. 貨艙艙底水排水系統(tǒng): 本輪有7只貨艙,每個(gè)貨艙在后側(cè)有兩個(gè)污水井,左右各一只,污水井內(nèi)有黃蜂窩(濾器),污水經(jīng)污水井濾器(黃蜂窩)、污水井止回閥(重力式)、液壓截止閥、污水總管、污水吸入總管止回閥(夾片式)、污水吸入總管截止蝶閥(夾片式)、進(jìn)入噴射水泵吸口、經(jīng)噴射泵噴射至出口截止蝶閥(夾片式)、出口止回閥((夾片式)、排海截止閥排出舷外,如下圖1-2。 ![]() 貨艙艙底水噴射泵布置圖 ![]() 貨艙艙底水液壓截止閥及止回閥布置圖 2.貨艙艙底水噴射水泵主要性能參數(shù): 型號(hào):CPJ80-100-100(CP:船用疏排水噴射泵,J:工作水進(jìn)口為J型;80為工作水進(jìn)口直徑80mm,100為吸入口直徑100mm,100為排出口直徑100mm) 流量:50m3/h 排出壓力:20m 吸入高度:5m 工作水壓力:1.0Mpa 工作水流量:80m3/h 廠家:浙江白云泵業(yè)有限公司 3. 噴射水泵的結(jié)構(gòu)及工作原理 3-1.結(jié)構(gòu): 噴射水泵是由本體、噴嘴、吸入室、混和室、擴(kuò)壓室組成,部分小規(guī)格泵的混合室和擴(kuò)壓室鑄成一體。 3-2.工作原理: 水噴射泵是依靠液體撞擊來傳遞能量的,即高壓的工作水經(jīng)過噴嘴速度大大增加,形成高速水流射出,從而使壓力降低。 由于工作水的射流與空氣之間的粘滯作用,高速水流把混合室進(jìn)口處的空氣帶走,從而形成真空形態(tài),在壓著作用下,被抽吸的水就被吸入。 在混合室進(jìn)口處被抽吸的水流與高速的工作水流開始混合,發(fā)生撞擊并進(jìn)入混合室,這樣,工作水流的速度降低,被抽吸的水流速度增加,兩股水流的速度逐漸趨于一致,直接完全混合,而混合室內(nèi)的壓力逐漸上升。 混合后的水流再入擴(kuò)散室,使速度能進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為壓力能,然后從擴(kuò)散室出口排出。 ![]() ![]() 4. 噴射水泵的性能: 4-1:噴射水泵的特性曲線: ![]() (1)喉嘴面積比m較小時(shí),引射系數(shù)(u流量比)較小,但達(dá)到的壓差較高,故曲線較陡峭。m較大時(shí),引射系數(shù)(u流量比)較大,但達(dá)到的壓差較低,故曲線較平坦(如下圖)。 ![]() 噴射水泵的無因次特性曲線1 (2)噴射水泵效率很低,無機(jī)械損失和容積損失,水力損失大(噴嘴損失、混合室進(jìn)口損失、混合室摩擦損失、混合損失、擴(kuò)壓損失)。 效率與m有關(guān)(m=4,u=1時(shí)效率最高)。 (3)噴射水泵揚(yáng)程比h降低到一定程度后,流量比u不再增加,效率急劇下降。 此時(shí)處于臨界流量比ucr和臨界揚(yáng)程比hcr。 長期在臨界狀態(tài)下工作也無汽蝕破壞。 ![]() 噴射水泵的無因次特性曲線2 4-2.定性分析排出壓力Pd、工作水壓Pp、流量比u、揚(yáng)程h之間的關(guān)系(結(jié)合噴射水泵的無因次特性曲線2): ![]() 5. 故障排查: 首先檢查噴射泵工作水水壓,調(diào)節(jié)消防總用泵出口壓力至8.5公斤供噴射泵工作水壓,關(guān)閉噴射水泵引射流體進(jìn)口吸入閥,觀察進(jìn)口真空壓力表在 - 75CM水柱,真空度正常,排出壓力在0.10 - 0.20公斤,說明噴射泵工作正常。 打開噴射水泵引射流體進(jìn)口吸入閥,吸入進(jìn)口真空壓力表在 - 40CM水柱,有時(shí)在0CM水柱,真空度忽高忽低,表明噴射水泵引射流體有時(shí)能吸入流體,有時(shí)不能吸入流體,吸入管道要么漏氣,要么不通暢。 先從簡單入手,首先檢查貨艙艙底污水井吸口濾器(黃蜂窩)有否堵塞的情況,再排查噴射水泵引射流體進(jìn)口吸入截止閥和吸入止回閥是否通暢。 隨即安排相關(guān)人員逐一排查,機(jī)艙人員拆卸噴射泵進(jìn)口吸入止回閥,發(fā)現(xiàn)止回閥墊片內(nèi)徑做得太?。ㄈ缦聢D)。 ![]() 吸入止回閥墊片內(nèi)徑太小 在止回閥打開的狀況下,阻止止回閥的開度,同時(shí)將噴射泵出口閥關(guān)閉,利用工作水倒壓檢查噴射泵吸入截止閥是否暢通,檢查結(jié)果正常。 如果此時(shí)再?zèng)]有發(fā)現(xiàn)吸入止回閥墊片異常的情況,準(zhǔn)備將吸入止回閥倒裝在吸入總管上,利用噴射泵工作水壓反壓檢查污水總管是否漏氣和各貨艙污水井截止閥關(guān)閉情況(當(dāng)然要打開貨艙污水液壓截止閥),如果哪個(gè)貨艙污水井有水冒出,說明該貨艙污水井截止閥關(guān)不嚴(yán)。 針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行解決,最后將噴射水泵引射流體進(jìn)口吸入止回閥復(fù)位安裝。 安裝后,進(jìn)行排水測試,噴射泵工況平穩(wěn),工作水水壓在0.85Mpa左右,吸入真空度在0左右,排出壓力0.10 - 0.20Mpa,同樣條件下,貨艙污水井污水水位下降很快。 6. 噴射水泵管理要點(diǎn): 6-1:運(yùn)行管理時(shí)注意: 1.保持合適的工作水壓Pp,工作水壓Pp降低,Pd - Ps / Pp - Ps增大,流量比u降低, 工作水質(zhì)量流量Gp降低,被引射流體質(zhì)量流量Gs降低,工作水壓Pp增大,Pd - Ps/ Pp-Ps降低過多,流量比u增大到臨界值ucr,導(dǎo)致噴射泵效率降低。 2.防止排出管臟堵,排出閥未開足,導(dǎo)致Pd 升高,流量比u降低,被引射流體質(zhì)量流量Gs降低。 3.防止吸入阻力過大,導(dǎo)致Ps降低,Pd - Ps / Pp- Ps增大,流量比u降低, 工作水質(zhì)量流量Gp降低,被引射流體質(zhì)量流量Gs降低。 4.工作流體和被引射流體溫度不宜過高,不然的話,在低壓處容易產(chǎn)生穴蝕。 6-2:拆裝檢修時(shí)注意事項(xiàng): 1.安裝時(shí)喉嘴距l(xiāng)c不能變,喉嘴距l(xiāng)c增大,被引射流體質(zhì)量流量Gs升高,容易倒流,喉嘴距l(xiāng)c減小,被引射流體質(zhì)量流量Gs降低,能量損失增大。 2.安裝時(shí)保持噴嘴、混合室和擴(kuò)壓室三者的同心度,否則損失壓頭。 3.注意噴嘴磨損情況,噴嘴磨損,工作水質(zhì)量流量Gp升高,噴射泵的效率降低。 參考文獻(xiàn):大連海事大學(xué)《船舶輔機(jī)》說明書 原創(chuàng)作者系: 船機(jī)幫特約撰稿人 輪機(jī)長朱永益 ![]() |
|
|