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某船重油分油机控制器故障处理实例

点击?上方“泛海国际船管”轻松关注哦!编者按:船舶分油机是燃油净化处理的重要设备,尤其在全球油质差,炼油工艺中催化剂难于全部处理干净的现状下,船上对燃油的处理至关重要,分油机承担着核心角色。因此,在日常管理工作中对分油机的维护保养需要额外关注。本文为我司船员在船遇到的分油机控制器故障处理案例,由毕业于大连海事大学轮机工程专业的机舱代表姜石磊整理总结,经公司修订,提供给大家相互借鉴,累积经验,共同成长,也期盼大家在日常管理中,能够更加重视分油机的管理与维护保养。感谢该轮机舱同仁及姜石磊的无私分享。
0引言燃油分油机是船舶辅助系统的重要设备,是船舶燃油管理中,重要的净化设备,尤其全球船用燃油品质差,因油质问题导致柴油机高压油泵及燃烧室部件过度磨损的事故频发。因此,对燃油分油机勤加保养及正确维护是保证船舶安全高效运行的重中之重。
1故障发生某轮两台重油分油机品牌为Westfalia,型号为OSD18-0136-067/15,2019年5月9日遵照公司指示对各台分油机在停止时,进行电流0位漂移检查。该类型分油机是通过检测马达电流,来判断排渣是否正常。正常会设定一个排渣电流值,如果排渣电流大于该值,控制系统会判断排渣正常;如果小于设定值,会自动判断排渣异常,再执行一次排渣任务,如何电流还是小于设定值,就会停止分油报警。本型号重油分油机控制器为C7-623,西门子控制器。
C7-623控制器的检查方法:现将1×2端子排的1/2端子短接,给控制器一个分油机运行信(C7-623控制器必须有分油机运行信号,才能显示电流),然后将控制器屏幕调到如下页面,观察记录结果。
测试结果NO.1 HFO分油机的电流偏移值为:0.8A ,NO.2 HFO分油机的偏移值为:1.1A。按照说明书及厂家要求,符合规定并未超限(原则上,偏移值不超过2.0A,可以接受),不用更换马达电流变送器1U3,以厂家说明,如电流偏移值超过2.0A,则需要更换1U3。检查完毕后,再次启动分油机时,发现NO.2 HFO分油机出现警报,集控室显示为:NO.2 HFO PURIF ABNORMAL,机旁无法启动运行。具体异常现象如下:按下分油机启动按钮,操作屏出现以下现象1(Process STOP)和8(SLUDGE)常亮,灯2(Process START)6闪烁,灯7(FEED)不亮(正常运行时,灯2和6和7常亮),且分油机不能运行。显示屏出现:SLUDGE-PUMP Failure, VIBRATION-STAGE , FEED PUMP FAULT , MOTOR-PROTECTION四项警报。
2故障排查A.故障1排查
a)“硬件”排查
首先怀疑零位漂移测试中存在未复位线路问题,导致分油机启动故障,经认真检查核对,并未发现断路问题。其次怀疑分离筒内部脏堵或立轴轴承卡阻,拆开清洁检查后,装复,故障依然存在。检查马达绝缘,摩擦块及轴承,情况良好。检查电源电压,水压,供给泵及管路,均无异常情况。
b)“软件”排查
由于NO.2 HFO分油机在3月份一直正常使用,且检查电源电压,水压,分离筒,分油机供给泵及管路,马达等硬件后,未发现异常情况。
因此,分油机显示屏出现4个警报,操作屏显示的灯也与正常运行时不一样,可能出现的原因有以下两点:
?DI进线出现断路或者短路,使控制器显示屏出现报警;
?控制器故障,出现大量报警。
查阅说明书得到,分油机的DI 进线如下图:

同时启动NO.1 HFO分油机运转良好。因此,首先采集NO.1 HFO分油机正常DI之各项数据与NO.2 HFO分油机的DI数据进行对比,结果如下:
根据采集的分油机未启动时的NO.1燃油分油机(正常)与NO.2燃油分油机(故障)的比较图。其中DI0.0 DI0.3 DI1.6 DI1.7 正常时为1,故障时为0。根据公司的指导,分油机出现DI1.6 DI1.7为0时为控制器损坏,分油机程序不能运行,需更换控制器。
另根据说明书进线图,DI1.6 与DI1.7为1ⅹ2接线板上的编号为:33/34 35/36,为常闭触点且未经过任何继电器。但为防止误判断,仍进行了以下操作:
?短接33/34 35/36,启动马达测量,测量依旧为0。
?拆除33、35即断开33/34 35/36启动分油机测量,测量依旧为0。
如果DI没有问题,根据NO.1 HFO分油机情况,测量值应为1,但测量始终为0,判断为控制器故障。船上更换了控制器,显示屏上的4个警报消除,分油机可以启动运行。但是集控室依然显示NO.2 HFO PURIF ABNORMAL。
B.故障2排查
既然机旁的控制器显示屏没有警报,那么集控室显示的NO.2 HFO PURIF ABNORMAL为通用警报报警,通用警报的接线如上图,当继电器1K11的A1.A2得电时(24v),继电器线圈闭合,则触点11/12断开,11/14闭合,警报消除。本轮警报始终为报警状态,判断触点11/12始终在闭合状态,用万用表电阻档测量线圈的A1/A2接线柱,发现不通,判断线圈断路,船上更换了1K11继电器,集控室警报消除,分油机问题得以彻底解决。
3日常管理注意事项分油机的日常维护保养需要严格依照说明书的指示来进行,高速旋转的设备,一点不得马虎,拆装过程中,有很多的小细节都要注意到,这都需要去熟读说明书的说明,比如:下沉量的检查、用扭力扳手的上紧等要求,都是不可以偷懒的。
对分油机的日常维护,可以分机械部分与电气控制方面:
(1)机械部分a)每天要进行手动排渣,察看排渣状态及排渣电流。(例如分油机在使用时间过长后会出现手动排渣时电流变化很小,且时常有警报出现,此时则需要进行清洗);
b)两个排渣柜油位每天记录,有异常增多,请注意分油机工作是否正常;
c)沉淀柜每天放残,水分过多如果是WMS模式的话,监测系统探测到有水后会打开排水电磁阀,直到探测到油后才关闭;
d)在拆检分离筒配水室上的四个ALLEN SCREW 上紧时按说明书规定之扭力,防止螺丝滑牙;
e)本轮燃油分油机设定的排渣时间为一个3600S,如果分离较脏的燃油或使用至油舱底部燃油时,尽量缩短排渣时间;
f)燃油分油机油泵滤器要经常清洁,吸口压力表压力保持在Mark 1.0-1.1Kgf/cm2的位置;
g)分油机给水管路滤器要酌情进行保养清洗,水压低会造成分油机无法进行正常的排渣;有的分油机的给水管处有节流孔板,拆装时,请留意不要丢失;
h)分油机拆装时,请注意分离筒盖上的尼龙密封圈,必要时进行更换;
i)清洗分离片时,不可用钢丝球等硬物擦洗分离片表面,这样将损伤分离片表面,分油机运行时将加速分离片的污染;同样不可用硬物清洗活动底盘及分离筒盖;
j)分离筒下部定量环上有两个泄水小孔,拆装时注意清洁这两个小孔,如果这两个小孔因磨损变大,请更换泄水孔;
k)配水盘也需要定期清洁,防止内部结垢使进水孔变小,影响进水效率;
l)离合器刹车片需要定期检查,一般摩擦片的厚度磨损超过70%,则需要更换;
m)日常中,注意分油机震动量的监控,如感觉震动加大,就要及时拆洗分离盘,检查立轴轴承,避免因轴承磨坏而损坏整台设备;
n)立轴轴承推力轴承(ANGULAR CONTACT BALL BEARING)是有方向性的,如有更换时,安装时,要注意安装的方式(依照厂家推荐,有两种安装方式),切勿安装错误。
(2)电气控制方面a) 注意观察记录运行中的工作电流,例如本轮NO.1 HFO分油机运行中,电流值在8.6A左右,NO.2 HFO分油机运行时,电流值在9.6A左右;
b)驱动马达定期进行听诊,如声音异常,可以更换轴承,很多马达的损坏,往往缺乏提早的更换轴承,因轴承干磨损失导致整个马达的打坏;
c) 因分油机控制箱置于分油机间内,油气浓度大,控制箱内的电路板容易因油气问题加速脏污,所以需要定期对内部电路板进行清洁;接线板的接点,可能因振动而松动,需要不定期进行接点的上紧检查,记得勿带电作业;
d) 驱动马达绝缘的测试,依照船东的要求进行测量,如有异常及时处理;
e)如控制器带有电池,电池有效期一般为5年,在有效期前注意提早申请电池备品,更换电池需要依照说明书的要求进行,C7-623控制器更换电池的时候,控制系统不能断电,以避免数据的丢失。注意有些新型的控制器,包括现在申请的备品,是不带电池的。
4结束语分油机是船舶辅助机械的重要组成部分,它对船舶的安全运行起着重要的作用,其中电器系统的控制器尤为重要,它决定着分油机的启动及安全运行。电路系统较为复杂精密,在故障处理中,第一步也是最为重要的,即为对说明书的解读与理解,如1K1,1K5,1K7,1K11,1K15,1K16,等各继电器的功能分析,涉及到电源、保护装置、温度控制、水压、时间、控制、监测等各项功能。只有在读懂说明书,并与现场情况相结合,如1ⅹ2接线板各接线间的联系与功能的判断,短接后是否会对控制器产生影响呢?都要进行评估,最终才能进行故障查找与处理。这也提醒我们在日常时,就要养成对说明书的阅读习惯,在出现故障时,才能迅速的查询与判断,养兵千里用兵一时。
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