
第32卷(2010)第3期
使用维修
柴油机 Diead Engine
某轮主机燃油管路振动分析及对策
刘彦辉,黄玉学
(申国卫星海上测控部,江苏江阴214400)
Vol, 32(2010)No3
摘要:简要阐述了某轮主机燃油管系振动故障造成的危害,详细分析了引起振动的原因,并对管路的振动性能参数进行了测量,采取相应措施改造了管路,再次对管路振动性能参数测量的结果验证了官路改造的有效性
关键词:柴油机;燃油管路;振动
中图分类号:TK423.8 1引言
文献标识码:B文章编号:1001-4357(2010)03-0053-03
体本身的振动比较大,且柴油机底座采用弹性安装。所以主机运行时,特别是在高速运行时,柴油机机体
某轮在试航以及交付使用后,主机燃油管系振动剧烈,频紧出现马脚断裂、马脚螺栓断裂、燃油管路磨穿漏油的现象。对燃油管路振动原因进行分析、对振动性能参数进行测试后,采取了管路走向改造、马脚换型等处理措施。
2燃油管系振动的危害 2.1安全隐患
机舱温度比较高,该轮使用的燃油为一10号柴油,挥发性强,长期振动极有可能导致燃油管系磨损破裂,造成燃油大量泄漏,形成极为严重的火灾隐患。
2.2
设备的磨损
振动的传递性、破坏性强,长期的管系振动极易
引起与管道连接的滤器、油泵、管路连接法兰等设备
的磨损,增加附属设备的损耗。 2.3影响正常航行
强烈振动经常会造成燃油管路磨损而破裂、马脚或马脚固定螺栓断裂,一且出现故障,考虑船舶行驶的安全性,防止故障进一步扩大,必须要停机,对故障进行处理。但燃油管系大部分布置于机舱底部滑铁板下面,施工空间有限,故障检修比较困难,通常检修会耗费较长时间,因此对船舶正常航行造成一定影响。
3引起振动的原因 3.1柴油机机体振动的传导
该轮主机为四冲程柴油机,回转不平稳,造成机
自身振动比较明显,势必会将振动传递至与其相连的燃油管路,引起管路的振动。柴油机在额定转速 515/min工况下工作时,振动的频率为515×8 260=34.4Hz.这主要是由于各缸发火时产生的
对缸体的不平衡侧推力引起的。 3.2管系现场放样设计不合理
燃油管系不长,但转弯过多,管路布置离舱底的高度过高,马脚支撑长度过大,提供了管系振动的弹性空间。这种管系布置不能有效地吸收和传递振动,并且抗振性较差。
3.3高压油泵产生的高压脉冲的影响
柴油机喷油并不是一个连续的过程,高压油泵吸油时会造成燃油总管的瞬间低压,压缩时会造成燃油总管的瞬间高压。柴油机每个缸每四个冲程喷次油,即柴油机运转两圈单缸喷油一次,则该轮8 缸柴油机以额定转速515min运转时产生的脉减频率为34.4Hz。该频率如果与燃油管系的固有频率相同或成整数借关系,那么管系的振动幅度就会非常大。
3.4管系振动性能参数的测量与振动原因分析
在上海交通大学振动学专家的指导下,在双主机负荷为6800kW、额定转速为515r/min的工况下,对两台柴油机进、回油管在水平和乘直方旧上的振动性能参数进行了测量。测量时分别在主机进回油管、主机首部等处各选5点进行,测量点如图1所示。测量后的各测点的频率分析结果如表1所示。