Chapter 7船機維修過程

1、Chapter 7 船機維修過程船機損壞后的維修：船員自修、進廠修理船機維修過程為：航行勘驗拆卸（檢測）清洗檢測確定修理方案及修理裝復(fù)（檢測）試車系泊試驗、航行試驗檢測貫穿于修理前、后的拆卸與裝復(fù)過程中。通過拆卸和拆卸中的檢驗、測量，模清故障的范圍、程度，找出故障的原因。本章簡介維修過程中的有關(guān)拆卸、清洗、塢修和交船試驗等，以使對船機維修過程有一全面的了解。§7-1 船舶機械的拆驗1 船機拆卸任何一臺機械修理時首先進行的工作就是拆卸：把機器的運動部件從其固定件上拆下來，將機器進行局部或全部解體。拆卸過程是一個對機器技術(shù)狀況和存在故障的調(diào)查研究的過程。零部件表面的油污、積炭、水跡等均是

2、發(fā)現(xiàn)故障的線索。燃燒室組成零件的積炭情況有助于了解燃燒情況和相關(guān)零部件的故障，如噴油器、噴油定時等。1.1 拆卸原則：1）確定拆卸范圍：不要隨意擴大拆卸范圍。因為不必要的拆卸勢必破壞機件良好的配合精度或改變已磨合部位的相對位置，增加零件損傷和安裝誤差。2）正確拆卸順序：一般來說，拆卸機器應(yīng)從上到下、從外到里；先拆附屬件、易損件，后拆主要機件；先拆部件，再將部件拆成零件；3）保證零件原來的精度：拆卸過程中應(yīng)保證不損傷零件，不破壞零件的尺寸精度、形狀與位置精度，尤其是保護好配合件的工作表面。如：活塞環(huán)粘著在環(huán)槽中，可將活塞環(huán)損壞，分段自環(huán)糟中取出，但要保護環(huán)槽不受損。4）保證正確裝復(fù)機器：拆卸過程

3、中，對拆下的零部件要作記號，系標(biāo)簽。對零件連接部位的相對位置作記號，將拆下的零件系標(biāo)簽，對機器正確、順利地裝配和防止零件損壞非常重要。對重要的或精密的部件不要在現(xiàn)場拆解，應(yīng)系標(biāo)明所屬的標(biāo)簽，送船上專門工作室或船廠車間解體修復(fù)。例如，柴油機噴油泵和噴油器應(yīng)在船上油泵實驗間或船廠車間解體，由于精密偶件不可互換的特點，更應(yīng)系標(biāo)簽，切勿混亂。1.2 拆卸的準(zhǔn)備工作：1）工具的準(zhǔn)備：在船上檢修時需要的工具包括：通用和專用工具、通用和專用量具，各種隨機輔助設(shè)備等。常用的通用工具：各種尺寸和規(guī)格的扳手（扳手、活絡(luò)扳手、套筒扳手、扭力扳手等）；各種錘子：鐵錘、銅錘、木錘和橡皮錘等；各種鉗子：克絲鉗、鯉魚鉗、尖

4、嘴鉗和管子鉗等；其它鉗工工具：鋼鋸、挫刀、螺絲刀和沖子等。專用工具：如拆裝活塞環(huán)工具、盤主軸承下瓦工具、吊裝活塞工具、液壓拉伸器等。常用量具：塞尺、內(nèi)徑和外徑千分尺、內(nèi)徑百分表、臂距表（拐檔表）、百分表、游標(biāo)卡尺、鋼直尺和平尺等。專用量具：如測量軸承間隙、活塞氣缸間隙的專用塞尺、各種測量用樣板等。2）起重設(shè)備的準(zhǔn)備：拆卸過程中，一些大而重的零部件可用機艙固定起重設(shè)備吊運；當(dāng)機艙無固定起重設(shè)備或無法在機旁使用時，采用撬杠、鋼纜繩索、連接螺栓、手動葫蘆和千斤頂?shù)绕鹬卦O(shè)備。根據(jù)零部件的重量選用相應(yīng)規(guī)格的葫蘆與鋼纜。3）其它物料的準(zhǔn)備：支墊重要零件和包管口等，需準(zhǔn)備木板、厚紙板、布或木塞等。還需各種消

5、耗品，如棉紗、油料。1.3 拆卸技術(shù)：1）保護好零件及設(shè)備：從機器上拆下的儀表、管子和零部件等應(yīng)系標(biāo)簽，分門別類地妥善放置與保管，不可亂丟亂放。儀表、精密零件和零件配合表面尤其應(yīng)慎重放置與保護。機器拆卸后，固定件上的孔口、管系的管口裸露，為了防止異物落人造成損傷和后患，應(yīng)用木板、紙板、布或塑料膜等將孔口、管口堵塞或包扎。2）過盈件的拆卸：機器上具有過盈配合的配合件，例如齒輪與軸，柴油機上的氣閥導(dǎo)管與導(dǎo)管孔，活塞銷與銷座等。拆卸時應(yīng)使用專用工具、隨機專用工具或采用適當(dāng)加熱配合件的方法才能順利拆卸和不會損傷零件，切勿硬打硬砸，否則損傷零件。3）螺栓的拆卸：（1）柴油機氣缸蓋螺栓、主軸承螺栓等一般采

6、用雙頭螺栓，螺栓的一端旋入機件。拆卸時，不需將雙頭螺栓從機件上拆下；（2）拆下的螺母、螺栓等應(yīng)套裝于原位；（3）生銹螺母拆不下時，可采用以下方法：先將螺母上緊14圈，然后反向旋出；輕輕敲擊振動生銹螺母周邊；在螺母和螺栓之間灌人煤油或噴松動劑，浸泡20min30min后旋出；用噴燈均勻加熱螺母，使之受熱膨脹后旋出；以上諸方法均不奏效時，用扁鏟將螺母破壞取下。（4）螺栓斷于螺紋孔中可采用以下方法將斷頭螺栓取出：在露出的斷頭螺栓頂面鋸出小槽，用螺絲刀旋出；挫平露出的斷頭螺栓兩側(cè)面，用扳手?jǐn)Q出；在斷頭螺栓上焊一折角鋼桿或螺母，將斷頭螺栓旋出；在斷頭螺栓頂面鉆孔攻絲（反向螺絲）和擰入螺釘，擰出螺釘將斷頭

7、螺栓帶出；選用直徑小于斷頭螺栓根圓直徑0.5mm1.0mm的鉆頭，將螺栓鉆掉，再用與原螺栓螺距相同的絲錐將螺紋孔中殘存斷頭螺栓除去，但應(yīng)不損壞原螺紋孔的精度。4）拆卸安全：拆卸過程中的安全操作對于保證人身和機器的安全至關(guān)重要。所以，在拆卸中應(yīng)注意以下問題：（1）選用工具要恰當(dāng)；不可任意加長扳手以免扭斷螺栓；（2）注意吊運安全，嚴(yán)禁超重吊運，吊運捆綁要牢靠且不損傷零件、儀表，吊運操作穩(wěn)妥等。2 拆卸中的檢測船機拆卸前、拆卸過程中的檢驗和測量是對機器的剖析和透視，是查明故障、分析和診斷故障原因、制訂修理方案的重要依據(jù)。2.1 運轉(zhuǎn)中的觀察通過拆卸前的航行勘驗了解主機工況、記錄各項性能指標(biāo)和對運轉(zhuǎn)缺

8、陷進行檢驗。檢查主柴油機的運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性，有無振動，起動換向操作是否靈敏，有無水、氣、油的漏泄現(xiàn)象等；通過對船機的日常運轉(zhuǎn)管理，觀察了解其故障信息和現(xiàn)象，必要時測定溫度、壓力等參數(shù)，以確定船機運轉(zhuǎn)狀況和機器性能變化，從而初步確定存在的問題。2.2 拆卸中的檢測船機拆卸過程中，對拆開的配合件工作表面進行觀察，從配合件表面的氧化、變色、拉毛、擦傷、腐蝕、變形和裂紋等現(xiàn)象判斷故障的部位、范圍和程度。測量零件的絕對尺寸、磨損量、幾何形狀誤差和配合間隙等，判斷零件的磨損、腐蝕或變形程度。例如，測量氣缸套內(nèi)徑、曲軸外徑的絕對尺寸，測量軸承間隙、曲軸臂距差和活塞頂形狀等。在拆卸過程中，必要時對重要的零件進行無

9、損檢測，以查明零件內(nèi)部存在的損傷，如裂紋等。如發(fā)電柴油機修理時，對連桿螺栓進行著色探傷或磁粉探傷，檢查連桿螺栓表面有無疲勞裂紋，并且測量其長度，以掌握其有無變形。§7-2 清 洗1 零件的清洗船機長期運轉(zhuǎn)，使自其上拆下的零件表面附有油垢、積炭和鐵銹等。常用的清洗方法有：油洗、機械清洗和化學(xué)清洗?；蛘哚槍α慵喜煌奈酃赣校撼凸浮⒊e炭和除銹等。1.1 常規(guī)清洗（油洗）：利用有機溶劑如汽油、柴油或煤油溶解零件表面上油污垢的一種手工清洗方法。清洗時，先將零件浸泡在油中，用抹布或刷子除去零件上的油污，此種方法操作簡便，易于實現(xiàn)，使用靈活。對于油污積垢不嚴(yán)重的零件清洗效果又快又好，船上和船

10、廠廣泛采用。但對積炭、鐵銹和水垢無效。1.2 機械清洗：用毛刷、鋼絲刷、砂布、油石進行刷、刮、擦、磨，但容易損傷零件表面，產(chǎn)生劃痕與擦傷。常用于清洗柴油機燃燒室的零件。1.3 化學(xué)清洗：利用化學(xué)藥品的溶解和化學(xué)反應(yīng)，清洗除去零件表面上的油、油脂、污垢、漆皮、水垢和氧化物。常用于熱交換器的清洗。依化學(xué)清洗劑不同有以下三種：1)堿性清洗劑：除油、油脂污垢、漆皮。將零件浸泡在8090堿性清洗液中34h后，用壓力為5MPa的清水沖洗干凈，但零件表面容易生銹。鑄鐵、鋁和銅等材料可采用中、弱堿性清洗劑清洗。2)酸性清洗劑：酸性清洗劑與水垢、金屬氧化物發(fā)生強烈的化學(xué)反應(yīng)，使之溶解或脫落。酸性清洗劑是用無機酸

11、或有機酸配制，用來清除零件上的水垢和鐵銹。3)合成清洗劑：合成洗滌劑是近年發(fā)展起來的一種現(xiàn)代的新型清洗劑。對于機艙中不同的機器及其不同的臟污有不同的清洗劑。（1）“奧妙能”(AMEROYA1)全能清潔劑：全能清潔劑是一種中性多功能水溶性清洗劑，室溫下可以迅速清除零件表面上的油污、鐵銹、積炭和氧化物。在6080下清洗效果更好。全能清潔劑完全溶于水，無異味和無腐蝕性，但有刺激性，應(yīng)避免與眼睛、皮膚和衣物等接觸，使用時應(yīng)戴保護鏡和手套。能有效地清洗渦輪增壓器、熱交換器、泵和管系等。（2）SNC2000除炭劑：積炭清潔劑具有很強的溶解力，可溶解油、油脂。能滲透和軟化積炭（碳、煙灰、泥垢等），但不能溶解

12、積炭，積炭軟化松動后用水沖掉。較小零件一般浸泡48h，可使積垢完全溶解與松動；零件上積垢嚴(yán)重時，可在加熱至5560的除炭劑中浸泡24h（最長），即可用水沖掉或用刷子刷洗，再用壓縮空氣吹干。大型固定件可刷洗清除積炭。表7-1中列出幾種清洗劑。使用清洗劑應(yīng)注意的事項：1）選用清洗劑時應(yīng)選用對人體健康無損害的清洗劑。2）船用清洗劑應(yīng)滿足下列安全因素：閃點61；不含苯、四氯化碳、四氯乙烷、五氯乙烷和其它有毒成分的化學(xué)品。3）清洗時工作場所應(yīng)通風(fēng)良好，要求配戴保護器具，以減少與皮膚和呼吸道的接觸。4）選用清洗劑時認(rèn)真查看商標(biāo)或產(chǎn)品說明。5）使用乳化型清洗劑不允許排入艙底或機器處所。因為許多清洗劑都會引起

13、油水混合物乳化，或者幾種不同品種的清洗劑同時排人機艙艙底，可能引起永久性乳化狀油污水混合物，以致會造成分離設(shè)備不能正常運轉(zhuǎn)，從而造成海洋環(huán)境的污染。國際海事組織（IMO）的海上環(huán)境保護委員會經(jīng)多次討論研究，通過了“船舶機艙處所洗滌用的清洗劑”報告，制訂出保護海洋環(huán)境的新措施。使用清洗劑的注意事項：安全、防污染。2 管系的清洗2.1柴油機主滑油系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)潤滑油清洗，燃油系統(tǒng)用柴油清洗。當(dāng)一臺新造柴油機或一臺完成大修的柴油機起動投入運轉(zhuǎn)前，不論是在造機廠、船廠還是船上，都應(yīng)該注意柴油機的各種油系統(tǒng)的清潔，以免留下后患。在管子制造和管系組裝時也可能帶人灰塵、污物顆粒。經(jīng)過長期運轉(zhuǎn)的柴油機各種油系統(tǒng)

14、中還會有污物積存，甚至沉積在管壁上。因此，柴油機起動前必須進行專門沖洗，以保證各種油系統(tǒng)的清潔，尤其是潤滑油系統(tǒng)的清潔最為重要。2.2 柴油機主滑油系統(tǒng)清洗注意事項：主滑油系統(tǒng)臟污和潤滑油不清潔將造成配合件的磨損加劇和其它故障。造成主軸承、十字頭軸承、連桿大端軸承和各種軸承的損傷和軸頸的磨損，破壞潤滑油膜，引起抱軸、拉缸等新的故障發(fā)生。清洗主滑油系統(tǒng)是為了徹底清除管路中殘存的雜質(zhì)、污物顆粒以及管壁上的污垢，防止它們進入軸承等配合件中，確保柴油機安全、可靠地運轉(zhuǎn)。1)準(zhǔn)備工作：首先清洗柴油機及鏈條箱內(nèi)部，其次清洗外部管路；外部滑油管路清洗與內(nèi)部滑油管路一定要分開，決不允許清洗外部管路的油流經(jīng)主機

15、；2）管口的堵塞，堵住連通到曲柄箱的各軸承的滑油支管；圖7-2為MANB&W柴油機主滑油系統(tǒng)清洗時堵塞管口的示意圖。圖中、分別為裝于主軸承、伸縮套管和十字頭軸承的盲板法蘭，如圖7-3所示。3）保護十字頭軸承，在清洗及安裝過程中將其蓋??；4）振動或敲擊管系：采用便攜式振動器或手錘敲擊管子，然后將脫落的污物清除。5）清潔油柜和管端：因為滑油中的顆粒和污物會沉淀在油柜底部和管端，如果不被清潔，當(dāng)柴油機運轉(zhuǎn)時，濾器就會頻繁堵塞。6）控制潤滑油流速及溫度：清洗時，應(yīng)將潤滑油加熱至6065為宜，為了造成管系內(nèi)潤滑油的充分?jǐn)_動，滑油應(yīng)以一定的流速流經(jīng)主滑油系統(tǒng)。§7-3 船舶塢修1 船塢船

16、塢是用于建造或修理船舶的大型水工建筑物。船塢是由塢首、塢門、塢室、注泄水系統(tǒng)、拖曳系纜設(shè)備、動力和公用設(shè)施及其它設(shè)備構(gòu)成。新型現(xiàn)代化船塢還有自動化的設(shè)施，如自動塢墩、塢壁作業(yè)車和起重設(shè)施等。船塢的種類按用途分為造船塢和修船塢；按構(gòu)造分為干船塢、浮船塢和注水式船塢。目前干船塢、浮船塢應(yīng)用較為廣泛。1.1 造船塢專門用于建造新船的干船塢，塢深較淺，可浮起建成的船體空殼，又稱為淺塢。為便于同時建造幾條船或超大型船舶，并可分期出塢，所以船塢又有單塢室、雙塢室、多塢室和分室隔離等不同結(jié)構(gòu)。目前我國已有20萬噸容積的造船塢，可建造30萬噸級超大型船舶。1.2 修船塢專門用于修理和改裝船舶的干船塢。船塢較深

17、，具有曳船、疏水等設(shè)備，不需較大的起重能力。修船塢主要用于船體水線以下部位的檢驗和修理，如船體除銹和涂裝、尾軸和螺旋槳修理等。1.3 干船塢干船塢是建于水域邊緣的池形水工建筑物。塢底低于水面，三面是堅固的塢壁，臨水一面安裝活動的塢門。塢底設(shè)置支撐船舶的塢墩，船塢兩側(cè)布置引船進出塢的曳船裝置，塢壁上部地面安裝起重設(shè)施。塢口附近設(shè)水泵站和泄水系統(tǒng)，并配置修造船用的動力管系，塢門開啟船塢與水域相通，船舶進、出塢；塢門關(guān)閉泵站排水，船舶坐墩，進行修船作業(yè)。干船塢分為造船塢和修船塢。塢墩有木結(jié)構(gòu)和鐵木混合結(jié)構(gòu)。在塢底隨分布的位置不同有龍骨墩、中墩和左、右邊墩，目前有較先進的液壓塢墩，可以液壓調(diào)節(jié)塢墩的高

18、度和進行遙控。此外，有的船塢還在塢壁安裝塢壁牽引車，是牽引船舶進、出塢的設(shè)施。塢壁腳手架或稱塢壁作業(yè)車，是可以在塢壁軌道上行走的機械化工作臺。1.4 浮船塢浮船塢是可以在水上沉浮和移動的船塢。兩端可以敞開，橫截面呈槽型的箱式結(jié)構(gòu)。塢體是由塢墻、塢底組成，并配備必要的修船和造船的設(shè)施。浮船塢中央監(jiān)控裝置具有測量、遙控、監(jiān)測和報警多種功能，如對浮船塢撓度變形監(jiān)測、四角吃水和縱橫傾監(jiān)測、壓載水艙液位測量及對壓載閥和排水泵的遙控等。此外，通過對浮船塢的各水密艙的充水和排水，實現(xiàn)船塢的上浮與下沉，從而將修理船舶托出水面或沉人水中。我國也建有很多浮船塢，如10萬噸級的“衡山號”浮船塢等。2 塢修工程主要是

19、船底的清理和涂漆，船體損壞部位的焊補修理以幾船舶改建等。輪機塢修工程主要是船舶推進裝置、舵和水線以下的船舷閥件等的檢修，具體項目如下：2.1 海底閥、海底閥箱和舷外排出閥的檢修：海底閥、海水出海閥、鍋爐排污閥等水線以下的閥、閥箱解體清潔、除銹、修理和換新；閥箱內(nèi)防腐鋅塊的更換；閥箱鋼板除銹、測厚和換新等。2.2 螺旋槳的檢查與修理：螺旋槳的損壞與修理，螺旋槳的螺距測量與靜平衡試驗。2.3 螺旋槳軸、尾軸和尾管軸承的檢修：軸頸損壞的檢測和尾管軸承間隙測量；軸與軸承的修理；密封裝置的檢修。2.4 舵、舵承的檢修。此外，對具有CCS船級的船舶為了保持船級還應(yīng)按照鋼質(zhì)海船人級與建造規(guī)范要求定期進行塢內(nèi)

20、檢驗、螺旋槳與尾軸的檢驗。按照CCS的規(guī)范要求，船舶在5年內(nèi)不少于2次塢內(nèi)檢驗；螺旋槳軸和尾軸的檢驗一般不超過5年。以上兩項檢驗均需船舶進塢完成，船級檢驗可以和船舶塢修結(jié)合進行。§7-4 交船試驗?zāi)康模簷z驗船舶修理質(zhì)量及其技術(shù)性能，以確保船舶符合CCS保持船級的要求和安全可靠地運行。船舶進廠修理完工之后，應(yīng)進行交船試驗：系泊試驗和航行試驗。1 交驗項目根據(jù)我國民用鋼質(zhì)海船修船交驗項目的規(guī)定，為了保持船級和營運安全，船舶修理后，廠修項目由修船廠，自修項目由船方向驗船師提交檢驗。輪機交驗項目中柴油機和軸系交驗項目如表7-2所示。2 試驗前的技術(shù)準(zhǔn)備船用主柴油機進廠修理后，除對具體修理項目

21、進行檢查驗收外，還應(yīng)依規(guī)定進行系泊試驗和航行試驗，即船舶在碼頭和航行條件下對修理過的船用主柴油機進行試車，檢查其修理質(zhì)量和綜合技術(shù)性能。試驗前應(yīng)進行以下技術(shù)準(zhǔn)備：1）船用主柴油機的零件修理、部件裝配、總裝調(diào)試、系統(tǒng)安裝和儀表檢驗等質(zhì)量均應(yīng)檢驗合格。2）舵葉應(yīng)在正舵位置，輔機、推進裝置、機舵與駕駛臺的聯(lián)系均處于正常狀態(tài)。3）舵機及其操縱系統(tǒng)（包括應(yīng)急舵）均應(yīng)經(jīng)性能試驗并合格。4）遙控及自動化系統(tǒng)試驗合格。按設(shè)計要求，柴油機起動、調(diào)速、換向、緊急停車等效用試驗各進行23次，操縱時主柴油機自動工作的程序必須準(zhǔn)確可靠；按照主機說明書要求試驗各控制站之間轉(zhuǎn)換及連鎖裝置的功能，動作應(yīng)靈活、準(zhǔn)確可靠。5）安

22、全裝置試驗：主機的安全裝置（緊急停車），超速保護，防爆門，油、水、氣的壓力保護，油、水、氣的溫度報警均須在系泊試驗前完成效用試驗，要求動作靈敏、準(zhǔn)確和可靠，并且試驗次數(shù)均應(yīng)不少于2次。3 船用主柴油機的系泊試驗系泊試驗是在船廠碼頭進行，故又稱碼頭試驗，試驗時船舶處于靜止?fàn)顟B(tài)（船速為零，即Vs0），主機帶動螺旋槳工作，產(chǎn)生最大的轉(zhuǎn)矩和推力，即100MH，而轉(zhuǎn)速僅為7580nH。這是由于受碼頭堤岸堅固性和系泊狀態(tài)的限制，主機和軸系推進裝置不可能全負(fù)荷運轉(zhuǎn)。系泊試驗是在驗船師監(jiān)督之下，為確保船舶具備航行條件對船舶動力裝置進行的一次安裝、修理質(zhì)量和工作效用的試驗。系泊試驗是為航行試驗作準(zhǔn)備，合格后方可進行航行試驗。如若系泊試驗中發(fā)現(xiàn)不正常現(xiàn)象，則應(yīng)在修復(fù)后重新試驗。船用主柴油機修理后須經(jīng)系泊試驗。3.1 起動試驗1）主柴油機起動試驗一般在冷態(tài)下進行。對于說明書規(guī)定起動時暖缸溫度的機型，應(yīng)按說明書規(guī)定進行；2）起動試驗時，連續(xù)起動次數(shù)不少于3次，每次起動均應(yīng)按規(guī)定時間完成。3.2 換向試驗1）主柴油機換向試驗應(yīng)在熱態(tài)下進行；2）對于可逆轉(zhuǎn)的主柴油機，換向次數(shù)應(yīng)不少于3次；3）對于不可逆轉(zhuǎn)的主柴油機，用離合器換向的次數(shù)應(yīng)不少于3次。3.3 磨合試驗1）主柴油機更換活塞、活塞環(huán)、氣缸套或軸瓦等零部件后，應(yīng)按照柴油機說明書的規(guī)定進行磨合試驗；2）不具備碼頭動車條件的，磨合試