提高船舶机械工作可靠性研究

严永康

江苏大津重工有限公司泰州分公司  江苏 泰州  225321

摘要：机械设备作为船舶的重要组成部分，其可靠性的发展也引起了人们的关注。特别是对于船舶的机械设备，提高其可靠性可以保证船舶的稳定可靠运行。为此，在总结实际工程应用经验的基础上，提出了船舶机械设备维修中“以可靠性为中心的维修”的思想。与传统的维修方法相比，不仅有效地避免了失修现象的发生，而且防止了过度维修的问题，值得在相关实践中推广应用。

关键词：船舶机械，可靠性研究，油泵，螺旋桨

1引言

在目前的运输方式中，水路运输具有运输风险低、运输成本低、运输方便等优点。无论选择何种运输方式，前提都是保证运输的可靠性和安全性，船舶运输也不例外。具体而言，机械工作的可靠性是指机械能够在规定的时间内完成规定的任务并达到预定的目标，但机械工作的可靠性难以保证。如何提高其机械工作的可靠性，必须结合机械设备的实际情况和特点，结合相关经验和技术，防止机械设备的故障，提高故障处理和维修的能力。还要完善监控系统，防止出现失修事件，还要防止过度维护的问题。

2船舶机械设备的可靠性研究展望

机械设备作为中国大多数船舶的关键部件，其可靠性的发展引起了人们的广泛关注。中国对船舶机械设备工作可靠性的研究虽然起步较晚，但总体发展势在必行。本文认为，今后中国船舶机械可靠性的研究方向主要表现在以下几个方面: 一是随着中国科学技术的进一步发展，船舶机械零部件必将向小型化方向发展，并可以带动微机电系统和机械系统的发展，从而促进船舶工业的快速发展。当然，微机械和微机电系统的可靠性试验研究必将得到迅速的发展。其次，船舶机械的可靠性试验也开始由人工操作向自动化、智能化、仿真化发展。目前，由于船舶机械设备的可靠性试验基于不同的机械设计和类型，往往产生大量的数据。国外发达国家也建立了相应的数据库，使得试验结果更加可靠。

3船舶机械失效原因分析

3.1油泵组缺乏备用

在船舶航行的过程中，有时不可能实施紧急操舵作业。部分船舶企业为降低运输成本而选用电动马达为油泵机组提供动力，这样就有可能导致船舶在紧急转向时难以实现大型转向，不仅严重影响船舶机械工作的可靠性，而且增加了船舶运输的潜在安全隐患，极易导致转向方面的故障。

3.2螺旋桨故障

在船舶运输过程中，如果存在较大的振动，并且随着船舶运输速度的增加，振幅将继续增大。造成这种现象的主要原因是船舶螺旋桨失效，严重影响了船舶的稳定运行。其失效原因包括: 螺旋桨在制造过程中存在不同程度的缺陷，螺旋桨制造材料质量不符合标准要求，螺旋桨在运输过程中受到冲击和影响等等。

3.3舱底水系统故障

某些船舶在运输过程中容易发生舱底水系统故障，从而影响整船的运输安全。造成这种失效的主要原因是船底部分水管失效，导致水道堵塞，影响整个水系统。

3.4螺旋奖叶片变形

在船舶运输过程中，螺旋桨长期处于工作状态，受环境、材料物理性能等因素的影响，容易产生螺旋桨叶片变形等问题。因此，在现阶段船舶故障维修工作中，螺旋桨叶片的维修和处理还是比较常见的。对于具体的维修工作，主要采用热校正和冷校正。对于冷校正的应用，适用于螺旋桨叶片的叶尖和叶缘。对于热校正的应用，适用于螺旋形裁片的所有位置。适用于各种校正方法，具体包括重锤击打、压板校正、叉撬校正、压板校正、多次压板校正等等。

4提高船舶机械工作可靠性的措施

4.1注重日常检查和维护

加强船舶的预防性检验和维修，必须从以下三个方面入手: 一是保证润滑油的质量。润滑油质量的恶化，将不可避免地引起物理或化学性质的变化。润滑油物理性能的变化主要是由设备运行条件的变化引起的，如润滑油粘度、凝点和凝固点的变化是由温度变化引起的。一旦条件恢复，物理属性的更改将被恢复。润滑油的化学性质与油的基本成分和添加剂的化学成份有关。在储存、运输和使用过程中，如果处理不当，会造成氧化剂和基础油添加剂的挥发和机械杂质的产生，从而影响设备的性能。另一方面，日常检查应控制润滑系统的污染程度。在日常维护过程中，应选用过滤精度高的油液净化装置，定期检查润滑油的污染程度并编制数据，掌握设备的磨损规律，采取有针对性的措施，预防和改进措施，定期清洗油箱，消除污染物的侵入，并在油箱的排气孔上安装空气过滤器，有效地隔离外部污染。

4.2设置备用的油泵组

船舶的舵主要由电动机驱动，拉动油泵机组实现航行运动。船舶在遇到紧急情况时，难以实现应急转向，造成船舶在航行过程中设备故障和潜在的安全隐患。在严重的情况下，可能造成应急转向故障的灾难性后果，对人员的生命构成严重威胁。在实际生产运输过程中，一些航运企业一味追求利润最大化，降低航运成本，选择不设备用油泵机组。因此，一旦发现船舶没有备用油泵机组，应立即反馈给相应的船舶企业，督促他们尽快完成备用油泵机组的安装，并做好隔离故障油泵机组的准备，以确保船舶机械操作系统的切换能在最短时间内完成，确保油泵机组的正常使用，并定期安排油泵机组的故障排除和维修。

4.3建立科学化的设计维修制度

在船舶机械设计和维修的基础上，如果可靠性是设计和维修工作的重点，那么就应该在判断和分析船舶机械设备运行性能的基础上，最大限度地采用国际维修模式，特别是在维修费用和维修后工作方面，应该选择合适的维修材料，对设备零部件进行加工，并在简单维修船舶机械设备的基础上，加强设备运行的可靠性。这就要求船舶机械设备的设计和维修人员应具备丰富的专业知识和灵活的工作能力。为了防止设备结构设计容易误导操作人员，设计方案在确认前必须经过各级的审查。根据各项指标对机械设计进行反复检查，才能确定设计方案。

4.4规范调节工作压力

在船舶机械的实际工作中，为了保证设备的安全运行，在维修前后进行振动试验时，应准确地检测泵相关设备的流量以及工作压力。因此，在船舶机械设备的实际工作中，有必要在试验台上进行流量监测仪器和压力表的标准安装，以保证振动试验的可靠性和准确性。由于与泵有关的设备工作在不同的深水环境中，其工作性能有很大差异，如在有气和无气的深水环境中。此外，它还与水下溶解气体的数量密切相关。在模拟背压装置安装过程中，必须确保有一个标准隔离膜，以避免气体进入水中对泵设备相关振动试验的可靠性和准确性造成影响。

4.5降低人为造成机械失效的可能性

从上述船舶机械故障的原因和表现可以看出，相当一部分是由于人员操作不当造成的。为了改善这种状况，有必要加强对人员的管理。一般要对船舶工作人员进行培训，确保他们对船舶机械有足够的了解，改进待遇，制定奖惩制度和责任制度。此外，应制定严格的规则和条例来管理机械和设备的仓库，以确保设备的安全和有序储存以及出库记录的完整性。最后，在采购设备时，应仔细检查所采购设备的质量，以确保采购到合格的设备。因此，要不断提高船舶管理人员的可靠性，合理调整薪酬，建立和完善船舶管理人员的培训和继续教育体系，减少人为失误，提高机械系统的综合可靠性。

5结语

由于船舶机械通用性差、工作环境恶劣、失效原因多等不同因素的影响，提高船舶机械的工作可靠性一直是工业界关注的重点和难点。结合实际情况，本文虽然提出了一些改进建议，但对于提高船舶机械可靠性的要求还远远不够。在当前船舶机械设备结构日益复杂、性能要求日益高的形势下，提高船舶机械的工作可靠性，探索提高船舶机械工作可靠性的途径，需要船舶工业人员共同努力，为中国船舶工业的进一步发展提供帮助。

参考文献

[1]许安宏.船舶检验中常见船舶机械故障及处理措施[J].中国科技信息,2013,No.471(10):204.

[2]张月雷. 机械系统可监测性设计理论及在船舶机械中的应用研究[D].武汉理工大学,2011.

作者简介：

姓名：严永康，性别：男，出生年月：1983.07，民族：汉，籍贯：江苏泰州，学历：本科，已获得职称：中级工程师，研究方向：船舶与海洋工程