三菱分油機的一些管理誤區,你中招了嗎?

分油機雖然沒有被列入船舶「四機一爐」重要設備類別,但其性能好壞直接影響到燃油和滑油的淨化效果,進而影響柴油機的燃燒和潤滑工況。分油機出現故障,將導致船舶無法正常營運,嚴重者甚至會導致機損事故發生。因此正確了解分油機的結構和工作原理,消除日常管理誤區,及時排除故障,保證分油機正常運轉,對船舶輪機管理人員來說至關重要。

目前船用分油機的主要品牌有阿法拉伐和三菱兩種。阿法拉伐分油機由於使用較廣,各種培訓教材對其結構原理和管理要求均有全面介紹,各培訓機構訓練設備也大多採用該品牌分油機,因此輪機人員一般對其較為熟悉。而三菱分油機雖也佔有一定市場份額,但輪機員在接受培訓時因較少接觸到該設備,相對而言對三菱分油機的結構原理比較陌生。筆者在工作中發現,船上對三菱分油機的日常保養存在一些管理誤區。本文介紹三菱船舶分油機的結構和工作原理,對常見管理誤區進行分析,供業內同行參考。

一、三菱分油機的結構和工作原理

未經淨化的燃油(原液)在生產和運輸過程中不可避免地含有少量的機械雜質和水分,必須經過分油機淨化後才能供柴油機使用。三菱分油機採用離心分離的工作原理。由於油、水分和機械雜質的密度不同,在迴轉筒內高速迴轉時所產生的離心力大小也各不相同,三者會沿著轉動軸徑向重新分布,離心慣性力最大的機械雜質被甩到最外圈,離心慣性力最小的淨化油則匯聚在轉軸附近,水分則居於兩者之間。

圖1 三菱分油機結構原理圖

圖1所示為三菱分油機的工作原理及迴轉筒結構圖,迴轉筒由高速旋轉的立軸帶動旋轉,迴轉筒中安裝有很多不鏽鋼分離板,疊放在導流筒上,原液經過進油軸進入到導流筒內,由導流筒下部的小孔進入到分離板之間並隨分離板高速旋轉,淨化油因密度最小所受離心慣性力最小而聚集在導流筒周圍,由輕液葉輪泵排出;機械雜質所受離心慣性力最大而被甩到迴轉筒的內側形成油泥,定期由排渣口排出;水分居中,通過取水板由重液葉輪泵排出。

二、管理誤區分析

1.輕液、重液葉輪的安裝

圖2 進油軸組成

由於淨化油和水分分別由輕液葉輪泵(圖2-322)和重液葉輪泵(圖2-321)排出,部分輪機員誤以為跟普通泵原理一樣,輕液、重液葉輪是轉動的,而實際上輕液、重液葉輪是固定在進油軸上的(圖2-319),進油軸跟分油機上蓋連接,是不轉動的,其排出原理是向心泵中高速旋轉的液體從固定不動的葉輪外部小孔進入葉輪,在向心力的作用下由葉輪中間排出,跟普通離心泵的原理正好相反,如圖3所示。

圖2中的其他編號1開頭(即編號的百位數為1)的部件是固定在迴轉筒上,隨迴轉筒一起轉動,在安裝進油軸時雖然輕液葉輪放在迴轉筒上,但沒有連接,在安裝分油機上蓋後,上緊機蓋螺母的同時把進油軸連同輕液、重液葉輪一起提升一定的高度(有標記),使其與迴轉筒分開,如果提升的高度不夠,迴轉筒轉動時會摩擦到葉輪,導致產生振動,嚴重時損壞葉輪。

2.迴轉筒的起吊

圖4 迴轉筒起吊示意圖

蓋形螺母是把迴轉筒固定在立軸上的部件,其螺紋方向跟迴轉筒的旋轉方向相反,因此迴轉筒旋轉時不會導致螺母鬆動。部分輪機員認為只要把該螺母鬆開,取出裝上起吊工具後就可以把迴轉筒吊起,這是錯誤的,原因如下:為了確保立軸帶動迴轉筒一起旋轉,兩者之間的接觸面為錐面緊密接觸,並靠蓋形螺母鎖緊,在鬆開蓋形螺母時,迴轉筒和立軸仍緊貼在一起,如果直接起吊,則立軸會跟著被往上提。雖然在上部軸承蓋的定位作用下,迴轉筒跟立軸會分離,但造成的後果是,輕者迴轉筒錐套被一起拔出,立軸高度發生變化,影響安裝,嚴重時將會導致軸承和蝸輪蝸杆損傷。因此正確的起吊步驟是:

(1)用蓋形螺母專用扳手拆卸並取出蓋形螺母。

(2)將迴轉筒起吊頂起器旋入導流筒上部螺紋。

(3)擰緊起吊頂起器手柄,直到螺杆下部頂到立軸上部,迴轉筒稍稍浮起,脫離立軸(如圖4所示)。

(4)在起吊頂起器上部裝上卸扣,用葫蘆延垂直方法慢慢吊起迴轉筒。

裝復時為了便於下次迴轉筒的拆卸,須在錐套表面塗上耐高溫潤滑劑(二硫化鉬),同時必須嚴格按照說明書要求測量立軸的相對高度。

3.迴轉筒鎖緊螺母的拆解

迴轉筒螺母的拆卸是迴轉筒解體的關鍵步驟之一,如果不了解迴轉筒的結構或不按說明書要求的步驟進行拆解,不僅難以順利拆解,還會造成專用工具和部件的損壞;部分輪機員認為迴轉筒螺母的拆卸在不採取其他措施的情況下,完全靠螺母扳手用錘子打擊就可以完成。本人在船上實習時也見過此種做法,費盡九牛二虎之力才把螺母拆下來,甚至經歷過由於拆不出來而用蒸汽進行加溫的情況,而且大部分船舶的螺母扳手都被損壞得面目全非,有些船舶甚至還申請或訂製該專用工具。

迴轉筒螺母難以拆卸的主要原因是一直受力所致,迴轉筒內部裝有很多有彈性的不鏽鋼分離板,工作狀態下其彈性力通過取水板、迴轉筒蓋作用在鎖緊螺母上,如果再有油泥積聚在螺紋上的情況,是很難拆卸的,因此拆卸之前需把分離板的彈性力消除。

圖5 迴轉筒鎖緊螺母拆解示意圖

圖5所示是迴轉筒螺母拆解示意圖,正確步驟如下:

(1)將分離板壓緊器的螺杆充分旋入導流筒內,壓緊器蓋板上的鍵孔對準導流筒上鍵的位置,否則鍵會頂住蓋板,導致分離板無法被壓縮,彈性力無法消除。

(2)用扳手擰緊壓緊器上的六角螺母,蓋板將下行壓縮取水板和分離板,直至把分離板壓實,此時取水板與迴轉筒蓋分離,迴轉筒蓋所受的分離板彈性力消除。注意觀察鍵孔內鍵露出的情況,如移位需及時調整。

(3)迴轉筒螺母上有六個孔(因形而異),四個銷孔和兩個螺孔,必要時清除孔中的油泥,然後用對稱兩個六角螺栓把螺母扳手固定在螺母上,防止敲打時扳手跳起損傷銷子。

(4)用錘子沿拆卸方向敲擊扳手使其轉動,這樣就能順利拆卸迴轉筒螺母。為減少螺母的拆卸難度,在安裝之前,螺紋接觸面必須塗上耐高溫潤滑劑。

4.分離板的安裝和清潔誤區

圖6 分離板

分離板的分類和形狀如圖6所示,每個分離板的內表面光滑,外表面都有間隙片,以保證分離板之間有合適的間隙(0.5~1.0mm)供油流動,一般認為只有兩種,即安裝在下部有凸緣的分離板和上部無凸緣的分離板(見圖7)。實際上安裝在最下面、貼緊導流筒的一個分離板是不一樣的,其內、外表面都有間隙片,如果裝錯了,該分離板容易被油泥粘住,無法拆出清洗。

圖7 分離板安裝圖

圖7為分離板安裝圖,有人誤認為分離板多裝幾個或少裝幾個不會影響分油機的正常運作,這實際上是錯誤的。分離板過多或過少都會影響迴轉筒鎖緊螺母的上緊對中,導致產生振動。說明書規定分離板的安裝數量應滿足以下要求:在安裝完取水板後,其上邊緣應高出導流筒上部3~5mm。

在清洗分離板上的油泥時,有人為了貪圖方便,錯誤地用刀片或鋸片進行刮除,導致分離板表面被刮花,使油泥更加容易附在分離板表面,而且更不容易清洗,導致惡性循環。正確的清洗方法是:把分離板浸泡在專用的清洗液中,必要時進行加溫,以便加快速度,如無專用的清洗液,可用輕柴油代替,對於一些頑固的油泥可用柔軟的銅絲刷或竹片進行清除。

三、結論

三菱船舶分油機由於結構複雜、零部件多、裝配精密而且涉及高速旋轉(迴轉筒每分鐘的轉速高達幾千至上萬轉),因此為了確保分油機的正常運轉和避免機損事故發生,在進行運轉操作之前必須仔細研讀配套的運行手冊,在進行維修保養時必須嚴格按照配套維護手冊要求的步驟,正確使用專用工具進行拆裝。上文所述的管理誤區分析,希望對船舶輪機員有所幫助。

來源：世界海運