又是好文！ME主機液壓排氣閥故障淺談
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導讀：下文來自在船老軌莊軍，除稿費外，在此再次表示感謝。知識需要交流才能更有用，所以此文需要您的探讨才更有價值。歡迎提問、留言或投稿，表達更多觀點。機務之家不是課堂，而是WiFi，連接機艙内外的你、我和世界。以下為作者原文。
前言：
筆者最近幾年一直在MAN“ME機型”船工作，面對船舶全新的設備和新知識，認真學習，知難而上,對“ME機型”管理獲得了一定的工作體會。本文以MAN B&W 12K98ME機型為例，就液壓排氣閥故障認知及維護管理中，我所取得的點滴粗淺認識，起到抛磚引玉的作用，供大家參考，來一起探索如何更好地提升新機型的管理工作。不妥之處盡請見諒！
關鍵字：主機液壓排氣閥
1 ME機型主機液壓排氣閥功能特點
--1.1 基本特點
MAN B&W 12K98ME機型與傳統機型液壓排氣閥比較有以下幾個特點：
1）外形相似，取消了凸軸驅動機構，改成液壓驅動系統。
2）排氣閥提升器底部改成與液壓活塞相匹配，便于傳遞動力。
3）液壓動力油經FIVA（Fuel Injection Valve Activation）驅動排氣閥提升器的液壓活塞，從而驅動排氣閥液壓活塞。
4）FIVA是ME機型液壓驅動系統的核心部件。
5）排氣閥内部結構也作了相應改進（詳見圖1和2）
圖1，ME-C與MAN B&W MC-C型排氣閥系統的比較
圖2，ME-C與MANB&W MC-C機型排氣閥結構比較
--1.2 液壓排氣閥内部改進
1）排氣閥杆頂部用錐型液壓螺帽代替原來的兩隻“HALF”塊，用來定位和固定排氣閥杆。
2以4隻小液壓螺帽代替原來的多隻普通螺帽，用來将排氣閥上部的油缸和氣缸與排氣閥殼體緊固成一體。
3）在排氣閥油缸上方增加了一個密封油控制裝置，用來控制排氣閥氣缸内的密封油。
4）在排氣閥油缸下部增加了一個檢測排氣閥行程開度的位置傳感器，如果排氣閥開度不足則會發出警報，主機控制系統會自動停止該缸FIVA動作即停止該缸供油，和關閉排氣閥，但該缸汽缸油注油器仍然工作。
5）在空氣活塞上方增加了一套阻尼活塞裝置，用來減緩排氣閥關閉時的撞擊。
6）排氣閥座上的密封面有兩道環槽，稱為“W”型密封面，能更好的儲存垃圾和空氣，起到清潔和冷卻排氣閥座的作用。
7）排氣閥座的厚度減少了一半，另一半和排氣閥殼連成一體，便于拆卸和檢修。
2 典型故障及原因
--2.1排氣閥位置傳感器故障
某萬箱船在印度洋航行途中，主機No.9缸排氣閥發生“位置傳感器”故障，Aconis 立即記錄下了該報警的内容，即“No.9 Cyl Exh. Deivation H/L”，查看MOP計算機上“Maintenance \ SYSTEM VIEW I/O TEST”界面第34号通道電流值：僅在5.1mA-11.5mA之間變化（正常值應該是在7.0 mA-17mA之間）。機艙值班人員立即向輪機長作了彙報，30分鐘後，主機完車，便進行了排氣閥位置傳感器的更換工作。
其更換過程如下：
1）正常修複（有傳感器備件）
圖3主機排氣閥位置傳感器
主機完車後，停止主滑油泵和電動動力油泵的工作。關閉排氣閥進油管路上的手動截止閥；拔掉位置傳感器電源線并擰松排氣閥位置傳感器上的緊固螺栓；拔出故障的位置傳感器（圖3）并将新備件換上，裝複後，一切複位。動車後，再次從MOP計算機上的“Maintenance \ SYSTEM VIEW I/O TEST”界面，對第34号通道的電流值進行檢查，若電流值在7.0 mA-17.0mA之間變化，排氣閥位置傳感器工作正常。
2）應急處理（無備件時）
（1）主機處在停車狀态。
（2）在MOP上完成：
Chieflevel——>Maintenance——> System View T/O Test——> NO.XXCCU——>Channel34——> Process Value——> Invaid “ProcessValue”的顔色由灰變黃, “Electric Value” 的顔色由灰變紅，按 × 退出便告完成 。
執行上述操作後，存在的風險是：如主機排氣閥故障，系統将不會再有切斷燃油的保護，故值班人員要嚴密監視排氣溫度和掃氣溫度的變化，必要時适當降低單缸油門。要定時測量該缸PMI，及時把握缸内的真實工況，同時機艙應改為有人機艙值班。鑒于排氣閥位置傳感器故障時有發生的現象，建議每條船至少有3隻庫存備件，以防不測。
--2.2 液壓伺服系統故障
ME機型FIVA是液壓驅動系統的核心部件，它的故障會引起主機排氣閥動作和燃油供給出現異常，從而導緻“單缸不發火”。
某輪主機型号MAN B&W 12K98ME，曾經屢次出現在靠泊過程或“DEAD SLOW”，25 r/min運轉時，值班人員發現集控室操縱台上“主機扭震監控顯示器”顯示的第一項“自由端震動總值”超出正常值許多，但未到報警值。這就意味着主機可能有某隻缸在低速時沒有發火，增加了曲軸自由端的震角。即查看“ACONIS-2000監控報警系統”有關顯示“主機工況參數”的界面，發現主機No.4缸排煙溫度偏低，較其他缸低出30°C左右，顯然該缸在低速狀态下沒有發火。但當駕駛台車鐘推至“SLOW”時，排煙溫度即上升至正常，“自由端震動總值”也随之降低。這種現象周而複始，很有規律。抵港後，立即組織人員進行排查，先後更換了燃油升壓器上的吸入閥和燃油柱塞位置反饋探頭以及FIVA閥，但在“DEAD SLOW”運轉時該缸不發火的現象依然存在。當排查到主機No.4缸“HCU Distributer block”上的“pos405”閥時，覺得該閥開關太松，随手都能擰得動，并與pos406 閥比較，判斷故障就出在pos405 閥上。船抵歐洲港後，對該閥進行了拆撿，發現閥芯密封件碎裂（見圖4），經更換pos405 閥備件後，故障立即消除。
圖4 405閥芯密封件碎裂
除上述故障外還發現過類似的”主機低速運行單缸不發火”現象,原因是由于FIVA反饋探頭的零位出現了偏差。它可以通過對主機對應故障氣缸的“FIVA feedback sensor”進行了測試，發現故障氣缸值比正常氣缸值偏低來确定。
--2.3 部分常見故障
1）排氣閥蓄壓器故障：可通過各缸排氣閥液壓管脈動比較劇烈程度來判定是否失效。
2）排氣閥彈簧空氣洩漏：可通過觀察安裝在集控室内的主機操作控制系統MOP計算機上“Maintenance\ SYSTEM VIEW I/O TEST” 界面的第34号通道中電流值，精确地判斷主機各缸排氣閥彈簧空氣的氣密程度。
3）養護不當：如安裝中排氣管液壓油管密封床墊壓偏。
4）排氣閥閥杆動作指示器不動作：它會造成排氣閥閥杆密封斷油，将加劇密封圈的磨損。日常巡視中确保其工作正常，定期地清通動作指示器進油通道内的阻尼孔（Primary restriction）。
5）排氣閥閥杆潤滑油管下部接頭（止回閥堵塞）故障：該接頭外形看上去像是一個空心螺絲，但它的結構非常特别：進油端口設計成7隻小孔，起作對潤滑油的過濾作用；出口端内則安裝了一隻止回閥，它的功能是一旦排氣閥閥杆密封失效，能有效地阻止燃氣倒灌到潤滑油系統中）。該故障早期可以通過PMI裝置測量了主機的熱工參數，發現對應氣缸的爆炸壓力和壓縮壓力均偏低。
3 管理要點
1）堅持機艙巡回檢查制度：檢查各缸的排煙溫度，各缸的排氣閥有無敲擊聲，檢查排氣閥上的檢驗考克，觀察是否有氣漏出。如有則說明兩道密封圈已磨損了。每天需利用排氣閥開關指示器，檢查是否動作。如動作間斷或遲緩，說明閥要“咬死”傾向。
2）排氣溫差和溫升：在主機功率恒定的正航中，應關注單缸排溫有否上升趨勢。需檢查緩沖空氣壓力或管路是否有漏；空氣彈簧室進氣止回閥是否髒堵和閥内部密封圈狀态；以及閥面腐蝕或燒損引起排氣溫度升高等。
3）排氣閥不同的異常聲音：其原因主要有2點：首先，液壓油進油油壓不足：（1）油泵吸口濾器髒堵。（2）油泵本身出口油壓偏低，如泵内漏、安全閥起跳等。（3）油溫太高引起粘度過低而低壓。（4）排氣閥上的驅動活塞環過度磨損，洩漏而引起低壓。（5）高壓驅動油管連接不當引起洩漏而低壓。（6）管系中的其他洩漏。其次，空氣彈簧室的壓力過高或過低。（1）減壓閥調整不當引起空氣壓力過高。（2）緩沖空氣壓力過低。
4）排氣閥定期養護：拆檢須注意各種密封面的清潔，以及各種小孔的疏通；以及閥與閥座的研磨，應當特别值得注意磨削總量不要太多，隻要密封面上無斷口串通為宜，否則閥面上的耐高溫材料磨光後，閥很容易損壞。
4 結束語
随着科學技術的進步，船用低速柴油機都使用了直流掃氣的方式，這就對主機的排氣閥有了更高的要求。主機排氣閥的工作條件相當惡劣。在日常管理方面，則應加強經常性的檢查和維護，如有隐患應及早發現，及時解決，以使排氣閥保持良好狀況。否則，如果在航行中主機排氣閥出現故障，則必須要停車更換，既影響了船舶的航行安全，又耽誤了船期。因此，主機排氣閥的維修保養，是确保船舶安全航行相當重要的一個環節。
其它參考：
另外
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