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和轮机部弟兄从主机暖缸谈谈轮机值班检查和技术业务的提高方法－MITEC船员培训资料之四－1．0背景和我要和弟兄们交流的要点：1.1我在船离上海主机备车时，机舱检查时发现主机缸套水温度很低，不到35度，没有达到我认为和本船可做到的不低于50度要求。这虽然和当时上海气温较低有关，但经验告诉我，外部气温低不是主要原因。后来原因也找到了，问题解决了，也并不复杂和困难，在印尼可暖到65度。在马湾海水22度副机一台（100KW）可暖到60度。1.2但通过对主机暖缸这件事我们可总结到很多东西。对主机暖缸作用和重要性的认知、对各值班人员检查质量、对习惯性思维和习惯做法的反思、对设备和系统的设计和特点的理解层次、对设备和系统预见性的把握和维护检修注意事项的深入理解、以及更高层次的如何做好机电设备和系统的管理也是管中可探豹的。1.3我就从如下6个方面深入浅出的谈谈我对主机暖缸和相关系统的理解，和大家分享：－主机暖缸的作用和重要性的再认识；－主机和辅机淡水冷却水系统的特点和对此系统需要的达到的5个层次性要求；－本船主机和辅机淡水冷却系统管理和检查要点介绍；－我看习惯思维和习惯做法；－如何从日常检查中积累经验、增加到预见性维修，减少事故和不该出现的维护检修工作量？－从主机暖缸看业务技术水平提高的途径和方法；2．0主机暖缸的作用和重要性的再认识；2.1大家都知道主机在动车前需要暖缸，而且是暖的越高越好（最好是和主机正常航行一样的温度），为了更加深刻的理解暖缸的重要性，我们反相思考一下：－暖缸不好，容易导致缸套水密封圈老化实效而漏水(本船已经发现一个缸的O-RING不好)；－暖缸不好，主机气动容易不发火或冷爆、导致过多消耗压缩空气，甚至因为冷爆导致对主机意外的损伤；－暖缸不好导致燃烧室温度低、加剧缸套和活塞环的磨损；－暖缸不好，不能对主机快速加车，引水会有意见、而如果粗暴的快速加车，或被迫快速加车，对主机的伤害将明显加快；－暖缸不好，如果淡水温度又不能自动调节或自动调节不当（公司船队船舶很多都是手动调节）必然导致机动用车中淡水温度时高时低，对主机的影响明显加剧；－暖缸不好，主机曲拐箱温度也低，对滑油泵和滑油系统、主机运动部件和轴承都有一定的影响，这种影响虽然不是明显的的，但长期积累是不可不重视的。2．2暖缸不好，冷却淡水时高时低，而主机机动用车时间又长，主机排气温度低、对主机排气阀和废气过炉的低温腐蚀也是很多老船普遍发生的现象。对本船，因为机动用车时间不长、淡水温度能比较好的自动控制，目前这种影响还不大，但也需要我们认识到主机暖缸的重要性，不仅仅是2.1所说。2．3因此，暖不暖缸、是否重视并通过必要措施最大程度的保证有效暖缸是体现对主机和相关设备是否是爱护有加的程度，也是预防为主修理为辅的轮机管理的理念的具体体现。这一点显然是需要我们反思和逐步加强的。3．0本船主机和辅机淡水冷却水系统的特点和对此系统需要的达到的5个层次3.1只了解主机暖缸的作用和重要性但不清楚设备和系统的原理、特点、操作和检查维护的要点，也是不可能对主机做到有效暖缸的（比较全面的对系统原理和特点分析见4.0部分）；3．1对本船主机暖缸和相关系统的最低层次的理解和操作（值班机工必须知道的要点）：－通过辅机高温冷却水給主机暖缸，主机完车或正航暖缸阀的转换操作（很简单）；－主机需要的暖缸最低温度（45度）和本船可达到的暖缸温度（55-65度）；－主机和辅机淡水公用一个膨胀水箱，水位的变化和必要的补充；－主机和辅机在暖缸过程中的辅机淡水压力和进出温度、主机缸套水进出温度、以及自动温度控制设定值和自动调节阀的开度是机工值班检查的关注点，在暖缸不好时，或压力与温度不正常时，需要及时报告轮机员；－在以上四点是对值班机工的最低要求。在此基础上的中等要求是：了解主机和辅机淡水系统简单的原理和所有阀件正常位置、泵和冷却器、自动调节阀、冷却水的走向和分配图，正常情况下，主机淡水进出温度差和辅机淡水进出温度差是多少、正常工作范围是多少、自动调节三通正常位置是多少。－在达到上面的5点后，高层次的要求是：知道本船主机和辅机的淡水自动调节都是出口温度不变，改变进口温度来适应主机和辅机的负荷变化；而且，主机正常的冷却水进出温度在70-80度之间；辅机在60-70度之间；能够通过主机和辅机淡水冷却器淡水和海水进出温度差的变化初步判断冷却器是否脏污、或淡水或海水流量不够、并通过压力和温度的变化，初步判断系统中的泵是否效率明显下降？是否需要检查修理？这对值班机工来说是相对很高的标准，但也不是特别难达到的。特别是有一定理论基础的值班机工，应该有这样的目标追求。3．2对值班机工的中等层次要求就是对值班三轨和四轨的最低层次的要求，对值班机工最高层次的要求就是对值班三轨和四轨的中等要求；对值班三轨和四轨的高级要求是：－全面看懂本船冷却淡水系统的管路，并和本船海水冷却系统关联的特点：就是海水是如何走向的，为什么这样的设计或冷却顺序？－知道主机暖缸三种途径：通过辅机高温水、蒸汽加热、锅炉循环泵热水加热以及相关的操作；－对淡水自动调节系统的原理和设定以及维护有基本的了解和必要时的调节和手动操作能力；－通过值班检查，和系统相关数据的比较，比较接近的判断冷却器或水泵以系统的环节可能存在的问题，有初步的预见性；3．3对轮机长和大管轮关于本系统的最低要求就是值班三轨和四轨的中等要求。基于主机暖缸以及主机冷却淡水系统是大管轮直接负责，对轮机长和大管轮的最低要求还要多一条是：－根据实际需要（天气、主机检修需要等）对是否需要暖缸、什么时候暖缸以及在用辅机冷却水达不到暖缸要求时，通过其他措施保证主机的暖缸，并能够和指导其他船员操作；－对轮机长和大管轮的中等要求是：－全面的了解和理解本船淡水冷却系统和海水冷系统设计特点，对维护保养系统关键的环节：泵、冷却器、自动调节系统、关键阀件，知道安全操作和操作要点，从系统性的角度考虑，对每一个环节故障导致对其他环节的影响需要预见和采取必要的措施；－通过值班检查或循回检查发现，比较准确的判断泵、冷却器、自动调节系统是否异常或需要的检查修理；－及时发现值班轮机员或机工在关于本系统操作和抄表或维护保养的不足或不当或错误，并给予纠正和指导；－对轮机长和大管轮对本船冷却淡水系统的高级标准是：综合记录的参数并结合自己的专用判断，能够比较准确的判断系统的泵、冷却器或自动控制阀件是否有潜在问题、是否需要维护。比如，对主机淡水泵、辅机淡水泵、冷却器等，并根据实际情况计划维护和检修。在对系统不断的检查、数据积累和经验基础上，对系统的运行环节做必要的调整，优化运行工况。减少不必要不应该出现的维护工作量，保证安全和节约成本。以上总共5个层次，对不同职务的人要求是不同的，但有重叠和交叉，我想表达的是：允许高一级职务的任可能对此系统的认知和操作能力比下一级职务的人差，但原则是不能低于自己应该的最低标准。这是个原则，低于最低标准，就意味着对此系统的值班和操作是不合格的。机电设备和系统很多，都可以按照类似的方法，根据职务不同定出最低、4．0本船主机和辅机淡水冷却系统管理和检查和要点介绍：4．1我们可参照本船主机和辅机淡水冷却系统图来简要说明。这里文字性的描述仅对对主机和辅机淡水冷却系统的特点做简要介绍。本船的淡水冷却系统还是有其特点的：－主机和辅机共用一个膨胀水箱，但主机冷却淡水泵比辅机自带淡水泵位置低大约1米；虽然主机和辅机冷却淡水在正常航行时都按照自己的系统管路独立的和膨胀水箱自己循环，但辅机淡水泵，因为吸入静压头比主机低1米，更容易发生气蚀，因此，如果泵的吸口温度过高，首先考虑的是对辅机淡水泵的影响；－主机淡水泵2台，流量300M3/H,压头25米；辅即自带泵每机一台，流量是30M3/H，压头是40米；主机和辅机淡水都是按照出口温度不便调节进口水温度自动调节。这很重要，也容易被忽视。如果考虑到自动调系统的静偏差为3度，那么，对主机而言，在目前总负荷只有60-70%MCR，冷却水温度可适当的高的，但不要超过80度，我认为出口在78度比较的好，因此，主机冷却淡水出口温度设定在75度是比较好的，也是老外一直设置的温度。实际上在正常航行下，主机淡水进口总管温度在70-72度左右，温度差只有6-8度。这是比较正常的。辅机因为目前负荷也很低，排气温度也不高，而且因为辅机冷却水的进出口温度差一般不超过5度（实际2-3度），因此，辅机淡水出口温度设定在65度，是合理的，这样进口在60－63度，即便是负荷变化，考虑到自动调节的动态偏差5度，出口温度也不会超过70度。－主机只有一台淡水冷却器，因此保证此冷却器足够的冷却效果是必要而重要的，在正常航行中，就需要通过值班检查对冷却器的效果关注并根据航线特点安排清洗计划，不能等到海水温度高了，冷却不够而停机清洗冷却器。辅机三台共用一台冷却器，虽然，在紧急的时候可以通过主机冷却水系统来替代辅机的，但值班检查还是要对辅机淡水冷却器关注，必要的预估其冷却效率，及时安排清洗冷却器。而且在清洗时，注意海水系统的阀，不能因为清洗它而断了在运行辅机滑油冷却器的海水。4．2通过主机暖缸和主机淡水可替代辅机的冷却水，将主机和辅机淡水冷却系统联系起来。这种利用辅机高温冷却水給主机暖缸的设计是很巧妙的，操作也很简单。但仔细研究辅机給主机暖缸时，本船淡水冷却系统的动态的流量和热量平衡，是有些难度的，也是有些意义的。在主机暖缸时，辅机原来的动态平衡被打破，一部分淡水去了主机，辅机淡水自动调节三通旁通流量加大，经过辅机淡水冷却器的流量减少，对辅机自带淡水泵，其吸入和排出阻力实际上都在改变，就是流量分配在改变。为了分析方便，假设出口压力不变，通过辅机出口透气管流到膨胀水箱的流量就不变，但排出分成两路，一路去主机，一路通过自动调节三通回到辅机自带泵的吸口。再假设辅机淡水泵的流量不变，那么，从阀5流到主机的水，经过主机缸套和排气阀和增压器后，从主机出口的除气器回到膨胀水箱，这个流量，就必须两路回水来补偿：（1）通过阀3回到辅机自动调节三通的回水管并回到辅机水泵吸口。而这路低温的水，是要通过主机淡水泵的进出管路和主机淡水泵与膨胀水箱的连接管路过来的，这就意味着：如果将2台淡水泵的出口都关，这路水就不通，或辅机三通调节阀从冷却器回水管的吸入口必须适当的有相当低压，保证主机淡水泵出口止回阀能够在一定压差下打开，让水可通过阀3回到辅机的吸入端；（2）通过辅机自带淡水泵和膨胀水箱的吸口连接管增加补水量。这两路的回水，在泵的出口压力不变时，流量的和就是和去主机的暖缸水等量。但这就意味着，辅机自带泵的吸口压力会有所降低。实际上，在給主机暖缸时，辅机自带水泵的排出和吸入压力都在变，流量也在变。自带泵是动力源，主机和辅机淡水联系一起，构成一个动态的流体平衡系统。其核心不变原则是：泵的吸入量和排出量是一定相等的。排出流量的分配是由排出管路和被冷却体（主机被冷却空间的总和）的阻力性能决定的；吸入流量的分配更复杂，和泵的吸入性能（吸口压力）、辅机自动温度调节系统状态（温度设定、三通开度、冷却器状态等）、阀3和主机淡水泵出口止回阀的阻力性能来决定。这是一个动态的变化的系统，当用2台机时，或辅机总负荷增大时，去主机的高温淡水总能量增大（流量、温度），主机就能暖的更好。因此，利用辅机淡水給主机暖缸时，决定最后效果主要因素或环节是：－辅机的总负荷大小、辅机的淡水泵性能；－辅机的淡水温度设定大小、辅机淡水自动调节系统状态；－主机被冷却空间的阻力（越脏越暖不起来）、以及主机系统阀的状态（特别是阀3和主机淡水泵的出口阀、主机淡水自动调节三通是否正常等）。4．3从4.2的分析可看出如下有指导意义的几点：－辅机自带淡水泵在給主机暖缸时，必定是吸入压力有所降低的，因此就必须考虑泵的高温低压下容易发生气蚀问题，这也是为什么将辅机的淡水温度自动调节设定在65度比主机低的第二个原因；－暖缸阀3更多的是平衡作用，实际运行中可能的流量是不大的，因此，即便是关闭也不会对暖缸有大的影响（将主机淡水泵的出口全部关就等于将阀3关闭）；－实际上去主机的暖缸水只是辅机淡水的一部分，另外一部分还是要