某型船航行中失電后主動力裝置應急使用措施探析

張源深

【摘? 要】船舶主動力裝置中，部分輔助設備依靠電力驅動。當船舶艇失電后，輔助設備就會停止運行。嚴重影響主動力裝置正常工作，威脅船舶航行安全。因此，研究失電后主動力裝置應急使用具有重要意義。本文通過分析失電后主動力裝置運行存在問題，結合航行中實船實驗找出解決問題的方法，提出某型船航行中失電后主動力裝置安全運行的應急使用措施，為指揮員在失電情況下安全操作船舶提供了指導。

【關鍵詞】船舶主動力;應急;措施

本文整理了該型船主動力裝置供配電模式，討論了在失電狀態下影響主動力裝置安全的風險隱患。通過實船故障模擬，獲得了故障參數，并提出了失電后主動力裝置應急處置的措施，可指導船員在全船失電狀態下，應急操縱主動力裝置，避免造成事故。

1.航行中失電對主動力裝置的影響

某型船主動力裝置主要由原動機、減速齒輪箱、螺旋槳、軸系、監測控制系統和輔助設備組成。原動機燃燒燃料驅動齒輪箱、軸系、螺旋槳及部分輔助設備運轉。監測控制系統設置獨立UPS保證設備不間斷供電。但在齒輪箱滑油系統中，設置電動滑油泵和軸帶滑油泵共同保障齒輪箱滑油供應。其工作原理是，當軸系轉速較低，滑油壓力較低時，電動滑油泵自動啟動，與軸帶滑油泵共同保障齒輪箱滑油供應;當軸系轉速上升到某一域值時，軸帶滑油泵已能夠單獨保障齒輪箱滑油壓力，此時電動滑油泵自動停止工作。因此，當船舶航行中失電，軸系轉速高于域值時，主動力裝置不受齒輪箱電動滑油泵停機影響;當軸系轉速低于域值時，齒輪箱電動泵停止工作，緊僅靠軸帶滑油泵單獨提供滑油壓力，無法滿足軸系及齒輪箱潤滑要求，將會導致主動力裝置磨損，影響船舶航行安全。

2.失電下軸帶滑油泵工作參數辨識

齒輪箱滑油壓力曲線如圖1所示。藍色曲線為軸帶泵滑油壓力曲線，紅色曲線為電動泵滑油壓力曲線。失電時，主要研究藍色曲線中滑油壓力與軸系轉速的對應關系。在曲線中，軸系轉速M為電動滑油泵啟動或停止的切換轉速，當船舶軸系轉速超過M時，電動滑油泵自動停止工作，此時軸帶滑油泵能夠單獨保證滑油壓力。軸系轉速N時，軸帶滑油泵提供的滑油壓力降至低壓報警值;軸系轉速K時，軸帶滑油泵提供的滑油壓力過低將觸發主動力裝置應急停車保護。

根據軸帶泵滑油壓力曲線，為確定船舶失電情況下，軸系轉速在滑油壓力報警轉速n至觸發主動力應急停機轉速K之間，主動力裝置運行情況，制定實船摸底方案如下。

船舶航行至開闊海域且能見度良好，在工廠及服務人員保障下，保持軸系轉速在m以上機動，將主動力監控系統調至手動狀態，降低軸系轉速。當轉速降至m時，電動滑油泵應能自動啟動，此時手動停止電動滑油泵。為確保試驗安全，在電動滑油泵控制箱部位安排專業人員值班，視試驗進展情況，準備隨時啟動電動滑油泵。當軸系轉速降至n時，主推進監控系統發出齒輪箱滑油壓力低報警。繼續手動降低軸系轉速，軸系每降低一轉，觀察齒輪箱運行5分鐘。除觀察監控系統參數外，輔助使用聽音棒、點溫槍等監測手段，傾聽齒輪箱運行聲音及對比各軸承點溫度變化，保證齒輪箱運行安全。當轉速降至L時，齒輪箱各參數處于臨界點。手動啟動電動滑油泵，恢復齒輪箱供油。通過實驗，將軸系轉速L確定為失電后主動力裝置運行安全點。即當船舶航行中失電時，軸系轉速在L以上，主動力裝置能夠正常工作。軸系轉速在L以下，齒輪箱滑油壓力低威脅主動力裝置運行安全。

3.失電后主動力裝置應急使用措施

船舶航行控制方式分為自動模式和手動模式。在自動控制模式下，軸系轉速已根據車鐘設置成固定參數。轉速L對應自動控制模式下車鐘進A至進B之間。在手動控制模式下，可人為將軸系轉速根據需要設定在任一能夠達到的數值上。一般情況下，船舶在航行中采用自動控制模式。因此。當船舶在航行中突發失電，車鐘在進B以上時，船舶可正常航行;車鐘在進A以下時，船舶可能失去動力。針對上述情況，船舶在航行中失電時，建議采取以下應急處置措施。如圖2。

（1）第一時間通過監控系統，查看軸系轉速、齒輪箱滑油壓力及UPS工作是否正常。

（2）主動力裝置控制方式為自動控制模式，如海上情況允許車鐘始終保持在進B以上。

（3）當車鐘在進B時，如需減速，將主動力裝置控制方式轉換為手動模式，調節軸系轉速至L。

（4）當車鐘在進A以下時，且船舶不允許加速，建議啟動主動力裝置監控系統越控功能，屏蔽掉監控系統安全保護功能，防止因軸系轉速降低導致的齒輪箱滑油壓力過低觸發主動力裝置應急停車保護。

4.關于失電后主動力裝置應急使用的幾點思考

（1）為電動滑油泵設置UPS。在設計時，為主動力裝置的電動滑油泵設置UPS，保障全船失電后，電動滑油泵能短時間工作，保證軸系運轉所需壓力。

（2）提高設備工作效率。盡量提高軸帶滑油泵在軸系轉速低時的滑油壓力，使得主動力裝置在運轉過程中，全程可依靠軸帶滑油泵進行潤滑。電動滑油泵作為備用手段。

（3）加強操作演練。熟知電力恢復操作流程。在全船失電后，及時快速組織全船電力恢復，盡量縮短失電時間。

（4）注重UPS維護保養。注意檢查UPS維護保養，保證船舶失電時，UPS可正常提供應急電源。

5.結束語

主動力裝置作為船舶核心設備，是船舶執行任務的平臺。其是否能夠安全穩定工作。直接影響船舶航行安全，事關任務成敗。因此，在主動力裝置設計、制造及操作使用等各個環節上，都要盡最大可能保證主動力裝置的安全運行。

參考文獻

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