船舶艉管轴承高温原因及对策浅析

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水轮发电机轴承温度异常升高原因分析及防范措施

水轮发电机轴承温度异常升高原因分析及防范措施

水轮发电机轴承温度异常升高原因分析及防范措施摘要:当前,电站以及各类船舶等逐步提高其实际功率。

轴承在发电机中得到了日渐广泛的应用,并提高了对整机装配的各项要求。

若缺乏良好的装配质量,轴承在实际运行的过程中,其温度将持续升高,会对发电机及其轴承造成损坏。

对此,有必要针对轴承发电机深入研究其整机装配的相关工艺和具体方案,实现对轴承温度高这一问题的有效解决。

关键词:水轮发电机;轴承温度异常;升高原因;防范措施1水轮发电机轴承温度异常的原因分析1.1轴承进水后温度变化分析经对比轴瓦烧毁前一周与大修前循泵正常运行时轴承温度数据发现,大修前此循泵稳定运行时,轴承温度全年基本保持在40~50℃之间。

循泵启动后,经过短时间磨合,轴承温度16:30达到最高49℃后逐渐下降,并逐渐稳定在41~42℃之间,晚上21:12开始,轴承温度迅速下降,21:38时迅速跌至26℃,随后轴承温度在20~30℃之间波动,直至事件发生时,轴承温度大幅上升至76℃。

根据循泵运行时轴承温度稳定的数值范围初步判断,在次日循泵启动后轴瓦运行温度较正常时持续偏低,且温度变化幅度较不稳定,为轴承润滑介质变化所致,由于水的比热容较大,在水润滑状态下,轴瓦磨损前轴承温度较油润滑状态下的温度偏低。

由于水润滑代替油润滑,油膜变成了水膜,加上混入的海水存在一定杂质,由于轴瓦表面有巴氏合金,水润滑和杂质使得巴氏合金和主轴点接触到巴氏合金的损坏需要较长时间,巴氏合金损坏后轴瓦和主轴接触导致轴瓦温度迅速升高,在瓦面没有烧毁时,可能只会发生局部过热,当瓦面彻底损坏后,轴承温度会瞬间上升。

因此根据当日循泵轴承温度变化趋势初步推断,循泵导向轴承箱由于循泵顶盖水位过高而造成轴承箱进水,取代润滑油成为轴承润滑介质。

1.2时间序列分析对现场情况进行核实,根据大修计划对循泵执行全面解体检查后带载试车。

机械启动前检查发现一台顶盖排水泵自带浮杆液位开关损坏,无法使用,另外一台可正常启动,但有跳闸故障,电气现场测量泵运行电流正常,观察1小时无跳闸现象后结票。

某39000DWT散货船尾管后轴承损坏原因分析和预防措施

某39000DWT散货船尾管后轴承损坏原因分析和预防措施

广东造船2019年第3期(总第166期)80作者简介:周俊雄(1971-),男,工程师。

主要从事船舶机电建造管理工作。

收稿日期:2019-01-11某39 000 DWT散货船尾管后轴承损坏原因分析和预防措施周俊雄(江门市南洋船舶工程有限公司, 江门529145)摘 要:本文通过某39 000 DWT散货船在试航过程中尾管后轴承损坏及修复的案例,探讨采用环保生物润滑油轴承损坏的原因,提出预防措施,并在后续同系列船型中进行验证,为相似类型的船舶轴系安装调试和试航提供参考。

关键词:尾管;后轴承 ;环保滑油;预防对策中图分类号:U664.21 文献标识码:AReasons for Damage of Aft Stern Tube Bearing and Preventive Measuresof 39 000 DWT Bulk CarrierZHOU Junxiong( Jiangmen Nanyang Ship Engineering Co., Ltd. Jiangmen 529145 )Abstract: In this paper, through a case study of the damage and repair of the aft stern tube bearing of a certain 39000 DWT bulk carrier during the sea trial, the reasons for damage of the aft bearing using EAL (Environmentally Acceptable Lubricants) are analyzed and discussed, and the preventive measures are put forward, which are verified in the subsequent ship types of the same series to provide reference for the installation, debugging and sea trial of similar types of ship shafts.Key words: Stern tube; Aft bearing; EAL; Preventive measures1 前言某39 000 DWT散货船尾管轴承采用油润滑。

轴承温度时高时低的原因

轴承温度时高时低的原因

轴承温度高低的原因有以下几种可能:
1. 润滑不良:在轴承运转中,润滑油起着非常重要的作用,如果润滑油质量差、量少或频繁更换不及时等原因,会导致轴承摩擦增大,从而产生过多的热量,使轴承温度升高。

2. 轴承磨损:当轴承的内外圈与滚动体之间的间隙过大,或者轴承摩擦部位出现磨损,摩擦阻力就会增大,因此轴承会发热,温度升高。

3. 滚动体脱落或变形:如果轴承滚动体出现脱落或变形,就会使轴承的内外圈相对移动不平稳,摩擦增大,导致温度升高。

4. 过载:如果轴承所受负荷超过其允许的极限,就会造成轴承的异常磨损,从而导致温度升高。

5. 安装不当:如果轴承安装不当,如安装过松或过紧等,都会导致轴承异常摩擦,从而产生高温。

综上所述,轴承温度高低的原因可能是润滑不良、轴承磨损、滚动体脱落或变形、过载以及安装不当等多种因素共同作用的结果。

在实际使用中,需要根据具体情况进行检查和维护,以确保轴承正常运转,并且延长其使用寿命。

某型船中间轴承常见故障及解决措施

某型船中间轴承常见故障及解决措施

计,按照浮吊和模块的就位位置,提前设计好模
的拖船,进行拖航系带方案的设计,一般交由拖
块的拆装顺序,除非特殊情况,拆除顺序和安装
带方负责。
顺序正好相反。应充分考虑各模块间的干涉,必
要时可以移动浮吊和驳船,但应尽可能减少浮吊
和驳船船位的调整。
(2) 吊装方案。对于各个大型模块单元,应
该为每一个模块设计专门的吊装方案,确定吊索
下部、左、右的间隙值大于等于 1 mm,并且艏、
艉端的间隙差值应小于等于 0.10 mm。同一端左、
右两侧的间隙差值也应小于等于 0.10 mm。
(2) 润滑油温度高导致轴承温度高。观察轴
承内润滑油温度是否正常,如润滑油温度高于正
常值,会导致轴瓦冷却效果差,温度异常;检查
轴承冷却水系统 (冷却水泵、管路、冷却盘管等)
检查轴承滑油内部是否含有杂质,如存在该现象,
异常磨损故障。
应清洁油池更换润滑油。
2.3
轴承油封漏油
(2) 油封黏接部位开裂。该密封圈安装时采
1) 故障影响。当轴承油封出现漏油时,除增
用切割黏接的方式,存在黏接不牢固和安装偏差
摔伤、火灾等安全隐患,长时间渗漏易导致油池
在垂直于密封圈平面上任一处沿中心线 45°方向切
行稳性计算、设计驳船压载方案,此部分主要依
6) 需要提前准备的搬迁物资及工具。
(1) 吊索具。各大中型模块配置专用的索具,
包括钢丝绳、吊杠、卸扣等。
(2) 垫 墩 。 根 据 设 计 方 案 , 提 前 制 作 垫 墩 ,
并提前在驳船上进行布置焊接。
(3) 档桩、海固结构件。根据设计方案,提
前制作档桩、海固结构件。
内部 (轴瓦、运动件等) 异常磨损产生的杂质。

某船舶艉轴承采用环保润滑油引起高温的原因分析

某船舶艉轴承采用环保润滑油引起高温的原因分析

某船舶艉轴承采用环保润滑油引起高温的原因分析张绪猛;朱汉华【摘要】针对某船舶系泊试验和航行试验期间出现的尾轴承高温现象,建立尾轴与尾轴承之间润滑的数学模型,研究尾轴转速和润滑油黏度对尾轴与尾轴承之间的油膜压力分布和承载力的影响,并分析尾轴承高温现象发生的主要原因。

结果表明,采用的环保润滑油黏度过低,船舶系泊试验和航行试验期间尾轴长时间在低转速区域运行,是导致尾轴承高温现象发生的主要原因,避免尾轴在低转速区域长时间运行和提高润滑油黏度有助于减少和避免尾轴承高温现象的发生。

%Aimed at the occurrence of high temperature alarm of the stern tube bearing on board during the ship building tests in berth and voyage, the mathematical model for the lubrication mechanism between the surface of tail shaft and bear⁃ing was established. The effects of the rotation rate of tail shaft and kinematic viscosity of lubricants on the oil film pressure distribution between tail shaft and stern tube bearing and bearing capacity were studied, the main reasons that caused the occurrence of high temperature alarm of stern tube bearing were analyzed. The results show that the kinematic viscosity of the used environmentally acceptable lubricant is too low, and the tail shaft runs for a long period of time at low speed re⁃gion during the ship building tests in berth and voyage, which are the main reasons to cause the occurrence of high temper⁃ature alarm of stern tube bearing. The high temperature phenomena of stern tube bearing can be reduced or avoided by im⁃proving viscosity of lubricant and avoiding the tail shaft to run for a long period of time at low speed region.【期刊名称】《润滑与密封》【年(卷),期】2015(000)010【总页数】6页(P108-112,133)【关键词】环保润滑油;尾轴;尾轴承;承载力【作者】张绪猛;朱汉华【作者单位】中国船级社江阴办事处江苏江阴214431;武汉理工大学能源与动力工程学院湖北武汉430063【正文语种】中文【中图分类】TE626.3某64000DWT散货船在系泊试验和航行试验期间,出现尾轴承高温报警,造成尾轴承表面磨损和不同程度的烧熔,导致船舶无法按预定的计划正常交付,这些情况的出现主要是在船舶尾轴承使用了环保润滑油 (Environmentally Acceptable Lubricants,以下简称EAL)后出现的。

某船左轴系尾轴承温度高故障分析与排除

某船左轴系尾轴承温度高故障分析与排除

某船左轴系尾轴承温度高故障分析与排除作者:艾纯祥王冲杜善刚来源:《珠江水运》2014年第12期摘要:文章针对某船尾轴承结构及润滑系统特点,对引发尾轴承温度高原因进行了分析、查找,并制定正确的维修方案,较好地解决了问题。

关键词:尾轴承结构温度高故障排除某船装备主柴油机两台,减速齿轮箱两台,调距桨系统两套,呈左右舷布置。

柴油机型号为12PA6V-280,额定转速1000转/分。

齿轮箱型号为GWH6066,传动比为 4.0962:1。

其中,尾轴承采用的是油润滑白合金轴承,在较长一段时间内,左机尾轴管轴承一直处于温度偏高的状态,导致主机加不上转速,直接影响部队执行任务及装备使用安全。

经分析研究,我们对原尾轴管轴承进行了合理性维修,比较好地解决了这个问题。

现将分析、排除故障的过程综述如下。

1.故障现象该轴系接排转速为450转/分。

在主机450转/分、600转/分、760转/分工况时,尾轴管轴承及轴系各支点轴承均处于正常工作状态,轴承温度均处于正常值。

在转速加至930转/分时,左右轴系未出现振动等异常现象,但左轴系尾轴管轴承温度出现异常,具体情况为:主机转速930转/分,调距桨螺距显示为90%负荷,连续航行6小时后温度断续上升到65℃,而尾轴管轴承温度极限为60℃。

在初期的2个小时内,该尾轴管轴承温度由环境温度值迅速上升至60℃,突破温度极限后,温度值上升缓慢,最后稳定在65℃左右,此时右尾轴管轴承温度稳定在51℃左右。

2.故障分析应该讲,该船尾轴所采用的油润滑白合金轴承是相当普遍的一种尾轴承,其润滑方式采用的是重力式自然循环,也是一种常见的润滑方式。

其主要工作原理就是轴与轴承这对摩擦,在工作中始终浸泡于润滑油之中,在运转中摩擦副不断地产生热量,当热量积累到一定程度,润滑油就受热膨胀,沿输出管系向上直至重力油柜,同时,重力油柜中的相对低温润滑油就在重力的作用下沿尾轴管输入管系进入尾轴管中,启到补充与冷却作用,从而达到保持摩擦副之间形成油膜的滑油供给。

艉轴承高温故障分析与处理

艉轴承高温故障分析与处理贾建雄;陶力义【期刊名称】《中国船检》【年(卷),期】2017(000)009【总页数】4页(P70-73)【作者】贾建雄;陶力义【作者单位】CCS浙江分社;CCS浙江分社【正文语种】中文轴系是船舶推进系统的重要组成部分,轴承是轴系的核心部件。

尾轴承故障,将影响整个船舶的运行,同时也增加了船舶的安全隐患。

因此,在船舶设计、建造和营运的各个阶段应给予轴系足够重视。

本文结合某轮建造期间油润滑尾轴承高温故障,详细分析了产生故障的原因,介绍了修理过程及结果。

对处理新造船尾轴故障、降低初始安装风险有一定的借鉴意义。

某集装箱船在主机系泊试验期间,艉管轴承监控装置出现高温报警,且当主机负荷逐步上升后温度升高,最高达100℃以上。

异常情况发生后,进一步寻找原因,发现随着主机转速提高,艉轴承滑油温度也升高;反之,主机转减小,则艉轴承温度降低。

但无论如何,整个运行期间,滑油温度总体还是高于规范要求。

中国船级社钢质海船入级规范第3篇第11章第1节规定,油润滑的艉轴承不应超过70℃。

此外还注意到,在主机和轴系运行期间,船舶尾部振动异常。

该船为尾机型钢质集装箱海船,采用单机、单桨、单轴系推进系统,推进装置由一台可换向船用低速柴油机通过一根中间轴、一根艉轴驱动固定螺距螺旋桨组成(图1)。

尾轴承采用白合金径向滑动轴承。

前后轴承密封装置及尾管形成密闭的腔室,内部充满润滑油。

后轴承后端安装有温度传感器(图2)。

尾轴运转时,尾轴与尾轴承产生相对运动并形成楔形空间,其中的润滑油在楔形空间中被规则的力挤压,产生一定的反作用力,并由于滑油自身的粘度,于是在尾轴与尾轴承之间形成一层油膜,填充在尾轴与轴承之间狭窄的楔形空间内。

油膜的存在大大减少了尾轴与尾轴承之间的接触力,从而减少了两者表面之间的摩擦和磨损(图3)。

而随着尾轴的长久运转,尾轴与尾轴承之间会产生大量的热能并传递到滑油当中,而尾管“浸泡”于冷却水舱中,因此滑油的热量会迅速被冷却水带走,冷却水始终处于流动状态,因而滑油的热量不会集聚,因此冷却的滑油再继续将尾轴承进行充分的冷却,所以,正常情况下,尾轴承温度基本保持相对稳定。

大型集装箱船轴系高温故障分析和对策

第42卷㊀第3期2019年9月㊀㊀上㊀海㊀船㊀舶㊀运㊀输㊀科㊀学㊀研㊀究㊀所㊀学㊀报JOURNALOFSHANGHAISHIPANDSHIPPINGRESEARCHINSTITUTEVol.42No.3Sep.2019收稿日期:2019 ̄04 ̄28作者简介:王树宝(1980 )ꎬ男ꎬ河北乐亭人ꎬ工程师ꎬ主要从事船舶详细设计工作ꎮ㊀㊀文章编号:1674 ̄5949(2019)03 ̄0046 ̄05大型集装箱船轴系高温故障分析和对策王树宝(扬州中远海运重工有限公司ꎬ江苏扬州225211)摘㊀要:针对某大型集装箱船存在的轴系高温故障现象ꎬ通过开展轴系顶举试验和轴系负荷计算ꎬ分析整个轴系的受力情况ꎬ并对轴系发生高温故障的根本原因进行分析ꎮ结合故障原因分析结果ꎬ重新计算㊁调整轴系的受力情况ꎬ给出优化方案以消除该故障ꎮ通过对轴系高温故障案例进行分析ꎬ提出大型集装箱船轴系从设计到安装的各环节中应关注的要点ꎮ关键词:大型集装箱船ꎻ艉轴ꎻ艉轴承ꎻ高温故障中图分类号:U664.21ꎻU674.13+1㊀㊀㊀文献标志码:AAnalysisofPropulsionShaftingHighTemperatureFailureonaLargeContainerShipandCountermeasuresWANGShubao(COSCOSHIPPINGHeavyIndustry(Yangzhou)Co.ꎬLtd.ꎬYangzhou225211ꎬChina)Abstract:Theshaftinghightemperaturefailureonalargecontainershipisinvestigatedthroughjack ̄uptestsandshaftingloadanaly ̄sis.Thecausesofthefailureareidentified.Theloaddistributionoftheshaftingisadjustedaccordingtothecauseanalysis.Themainpointsthatshouldbepaidattentiontothroughoutthewholeprocessfromdesigntoinstallationofpropulsionshaftingarepresented.Keywords:largecontainershipꎻpropellershaftꎻsterntubebearingꎻhightemperaturefailure0㊀引㊀言㊀㊀随着世界贸易全球化的进程不断加快ꎬ船舶呈现出大型化的发展趋势ꎮ在船舶大型化发展过程中ꎬ轴系校中问题逐渐引起业界的关注ꎬ给船舶建造行业带来巨大挑战ꎮ轴系高温损坏事故在系泊试验㊁航行试验和船舶实际运营过程中时有发生ꎬ会给船舶带来巨大影响ꎮ特别是超大型油船(VeryLargeCrudeCarrierꎬVL ̄CC)和大型集装箱船等大型船舶ꎬ一旦发生轴系高温故障ꎬ将带来巨大的经济损失ꎮ本文结合某大型集装箱船在运营期间发生的轴系高温故障ꎬ详细分析该故障发生的原因ꎬ介绍轴系优化的过程ꎬ为处理大型集装箱船的轴系高温故障ꎬ降低轴系设计和安装方面的风险提供一定的参考ꎮ1㊀轴系高温故障情况在建造某大型集装箱船期间对其进行系泊试验和航行试验ꎬ艉轴正常运转ꎮ该船投入运营3个月之后ꎬ在满载㊁主机转速为额定转速的工况下运行时ꎬ驾驶员操作的舵角超过右舵15ʎꎬ出现艉轴承温度升高到55ʎC左右的情况ꎮ此时船长立刻发出减速航行指令ꎬ并避免大舵角操作ꎮ在该船后续运行过程中ꎬ其艉轴承的温度缓慢上升ꎬ船员密切关注艉轴承温度的变化趋势ꎮ轮机长在船舶停靠码头时将采集的艉轴承滑油送至检测公司检测ꎬ发现艉轴滑油中的金属成分超标ꎬ由此判断艉轴承可能已被烧蚀ꎮ2㊀轴系布置情况该船为13000TEU集装箱船ꎬ机舱布置在中艉部ꎬ由1台低速柴油机㊁2根中间轴㊁1根艉轴和1个固定式螺距共同组成单机单桨单轴系的驱动系统ꎮ轴系总长约35.5mꎬ中间设有2个中间轴承和艉轴前后轴承作为支撑ꎮ艉轴总长13131mmꎬ直径910mmꎮ艉轴管和艉轴前后密封组成一个完整的密封空间ꎬ使艉轴运转时与艉轴前后轴承接触的地方浸没在艉轴滑油中ꎮ3㊀导致艉轴发生高温故障的根本因素首先分析导致艉轴发生高温故障的根本因素ꎮ在正常状态下ꎬ艉轴与轴承之间存在合理的轴承间隙ꎬ间隙中充满艉轴滑油ꎮ在艉轴高速运转时ꎬ轴承间隙中的艉轴滑油会被挤压并产生反作用力ꎬ由于艉轴滑油本身带有一定的黏度ꎬ使得艉轴与轴承之间形成一层油膜ꎮ在理想状态下ꎬ艉轴与轴承并不发生直接摩擦ꎬ而是悬浮在油膜上面ꎮ油膜受到挤压会产生一定的热量ꎬ这些热量可通过艉轴冷却舱中的冷却水或其他方式传导出去ꎬ保持艉轴温度在一个相对稳定的区间内ꎮ因此ꎬ有效建立油膜是控制艉轴温度的关键ꎮ艉轴与轴承之间的油膜能否成功建立主要取决于以下2个因素:1)艉轴与轴承之间存在的轴承间隙ꎮ合理的轴承间隙有助于在艉轴与轴承之间形成一个适当的楔形空间ꎮ艉轴在运转时ꎬ其滑油会因自身的黏度在该楔形空间内建立起油膜ꎮ当该楔形空间过大时ꎬ由于黏度的关系ꎬ滑油的重力会大于附着力ꎬ使油膜无法附着在轴径表面ꎬ导致油膜建立失败ꎻ当该楔形空间过于狭小时ꎬ滑油的存量比较少ꎬ不足以建立油膜ꎮ2)单位面积艉轴承上承受的压力ꎮ在保证轴承间隙正常的情况下ꎬ艉轴通常可浮在油膜上转动ꎬ但可能会因艉轴向下的力过大而导致油膜不能承受该压力ꎬ使艉轴与轴承直接摩擦ꎮ随着船舶日益大型化ꎬ螺旋桨和艉轴的质量都在不断增加ꎬ导致轴承载荷过大ꎬ当轴承后端的局部载荷超过轴承所能承受的极限时ꎬ会加速轴承磨损和失效ꎬ进而缩短轴系的使用寿命ꎮ由于艉轴后端螺旋桨的质量过大ꎬ使得艉轴有一定的形变ꎬ艉轴中心线与艉轴管中心线不再平行ꎬ而是存在一定的角度ꎮ通过斜镗孔只改变艉管后轴承的中心线ꎬ使其与变形后的艉轴中心线平行ꎬ由此增大艉管后轴承的接触面积ꎬ减小单位面积艉轴承上承受的压力ꎮ中国船级社规定ꎬ在艉管后轴承支点处ꎬ螺旋桨轴与艉管后轴承的相对倾角在静态下一般不超过3.5ˑ10-4radꎮ4㊀艉轴高温故障产生的原因导致该船油膜建立失败的主要原因是上述2个因素中至少有1个不能达到要求ꎮ首先核对单位面积艉轴承上承受的压力是否过大ꎮ在热态时采用顶举法对整个轴系中各轴承的负荷进行复测ꎮ1号中间轴和2号中间轴的复测结果在可接受的范围内ꎬ艉管前轴承的负荷比计算值小ꎮ通过计算得出艉管后轴承后端的负荷超出了轴系校中计算书的要求ꎮ随后核查轴承间隙ꎮ船舶进坞之后第一时间对其轴承间隙进行测量ꎮ实测轴承间隙为2.90mmꎻ根据原轴系校中计算书的要求ꎬ轴承间隙应为1.40mmꎬ而在建造安装时测得的数据为1.45mmꎮ通过对测量结果进行对比可预测艉轴承会有较大的磨损ꎮ该预测在拆船之后得到验证ꎬ艉轴承后端有较大的磨损(见图1)ꎮ㊀㊀由测量结果和轴承烧蚀的部位可知:艉管后轴承后端单位面积上承受的压力过大ꎮ为查找艉管后轴承负载过大的原因ꎬ对艉管后轴承的安装精度进行复测ꎮ该船的艉管后轴承设计有一定的倾角(见图2)ꎬ艉管后轴承倾斜角度为双斜率ꎮ艉轴后端有一个倾斜角度ꎬ使艉轴中心线更能与轴承中心线平行ꎬ使轴承后端受力更加均匀ꎮ在抽出艉轴之后对轴系的中心线进行精准复测ꎬ主要复测艉管后轴承的倾角是否符合规范和轴系校中计算书的要求ꎮ实际复测之后发现艉管中心线垂直方向偏差1.37mmꎬ水平方向偏差0.52mmꎮ艉管后轴承的倾角只有0.260mm/mꎬ既不满足0.375mm/m的规范设计要求ꎬ也不满足0.350mm/m的规范要求ꎮ由此可判断艉管后轴承并不能与设计一样很好地贴合艉轴ꎬ轴承负荷集中在后部ꎬ导致艉管后轴承发生磨损ꎮ但是ꎬ艉管后轴承后部还有一个倾角ꎬ对整个艉管后轴承的倾角进行补充ꎬ使整个艉管后轴承74王树宝:大型集装箱船轴系高温故障分析和对策㊀㊀㊀㊀㊀㊀图1㊀艉轴承磨损情况的负荷不是集中在最后端ꎬ而是在最后端靠前一点的折角位置ꎮ这样可解释:在最初系泊试验和航行试验阶段ꎬ因航行状态比较好ꎬ螺旋桨负荷较小ꎬ轴系没有发生故障ꎻ在正常运营期间ꎬ因为船舶装载情况不同ꎬ或海况较为恶劣ꎬ艉轴和螺旋桨有时会高负荷运转ꎬ使艉轴承上的油膜没有建立或没有完全建立起来ꎬ导致艉轴与轴承之间处于边界润滑或混合润滑状态ꎬ最终导致艉轴发生高温故障ꎮ5㊀解决方案1)根据轴承磨损的位置给出优化建议ꎮ通过建模对整个艉管后轴承的受力情况进行分析ꎬ建议增大艉管后轴承的倾角ꎬ使轴承载荷均匀分布ꎮ图3为优化后的艉轴承设计图ꎬ倾角由原来的0.375mm/m增大到0.460mm/mꎻ对后部双斜率的位置进行加长处理ꎬ使双斜率倾角在过渡时更加合理ꎮ图4为原轴系中各轴承负载示意ꎬ图5为优化后的艉轴负载示意ꎮ由图4和图5可知ꎬ原设计艉管后轴承的负载主要集中在艉图2㊀原艉管后轴承设计图图3㊀优化后的艉轴承设计图图4㊀原轴系中各轴承负载示意管后轴承最后端ꎬ优化后的艉管后轴承负载的分布比较均匀ꎮ84上㊀海㊀船㊀舶㊀运㊀输㊀科㊀学㊀研㊀究㊀所㊀学㊀报2019年第3期㊀图5㊀优化后的艉轴负载示意㊀㊀2)对艉管后轴承安装后的倾角进行精准复测ꎮ整个艉管的镗孔精度必须得到保证ꎮ在镗孔之前必须确认镗排安装的位置ꎬ最重要的是确认镗杆的中心线与艉管的理论中心线重合ꎮ当前比较先进的镗排的镗杆多是空心的ꎬ若不是空心的ꎬ可在镗杆两端的中心上安装光靶ꎮ将照光时确定的艉轴中心线作为参照ꎬ调整镗杆前后光靶ꎬ使之与艉轴中心线重合ꎮ在安装艉管后轴承之前要对镗孔结果进行复测ꎬ若有偏差ꎬ可在安装艉管后轴承时进行修正ꎬ确保艉管后轴承安装之后的倾角满足设计和规范的要求ꎮ安装艉轴承之后重新对轴系进行校中ꎬ确定中间轴承的高度和主机的位置ꎮ校中分为轴系安装和负荷测量ꎬ校中时船舶应处于漂浮状态ꎮ轴系校中计算书一般将螺旋桨的浸没状态分为50%浸没㊁75%浸没和全浸没等3种ꎮ根据不同的浸没状态和轴系合理校中工艺给出的各法兰的开口及偏移值进行轴系安装ꎮ该船在安装轴系时设有3个临时支撑ꎬ具体位置见图6中的TSꎬ从螺旋桨往前分别定义为TS3㊁TS2和TS1ꎮ首先施加一个向下的50kN的力ꎬ通过调整TS3和TS2的高度来确定2号中间轴承的位置ꎮ随后将螺旋桨轴与2号中间轴连接起来ꎬ并撤掉施加在螺旋桨轴法兰上的力和TS3支撑ꎮ保持TS2的位置不变ꎬ通过调节TS1的高度来保证2号中间轴前端法兰与1号中间轴后端法兰的开口和偏移值满足轴系校中计算书的要求ꎬ以此确定1号中间轴承的位置ꎮ将2根中间轴连接起来之后与主机校中ꎬ通过调整主机的位置使飞轮与中间轴法兰的开口和偏移值满足轴系校中计算书的要求ꎬ这样就可确定主机的位置ꎮ在中间轴承的高度和主机的位置都确定之后将轴系连接起来ꎬ至此轴系安装完毕ꎮ图6㊀轴系校中示意㊀㊀轴系安装完毕之后ꎬ重新对轴承负荷进行测量ꎮ当船舶处于平浮状态时ꎬ根据轴系校中计算书的要求ꎬ采用顶举法对各轴承的负荷进行测量ꎬ不同的螺旋桨浸没状态对应不同的结果ꎮ分别在冷态和热态下对轴承的负荷进行测量ꎬ测量结果均符合轴系校中计算书的要求ꎮ当轴系在冷态和热态下的负荷都满足轴系校中计算书的要求时ꎬ轴系校中结束ꎮ这里以螺旋桨全浸没状态为例进行分析ꎬ实测数据见表1ꎮ94王树宝:大型集装箱船轴系高温故障分析和对策㊀㊀㊀㊀㊀㊀表1 轴系顶举试验数据单位:kN项目冷态热态理论值实测值理论值实测值1号中间轴365.6306.2339.7340.62号中间轴235.4228.0245.6246.9艉管前轴承234.8227.1232.1230.2㊀㊀全部复装完毕之后进行航行试验ꎬ艉轴温度一直保持在40ħꎬ轴系运转平稳ꎮ试验结果表明轴系优化方案比较合理ꎮ6㊀轴系安装操作要点1)在轴系设计和校中计算阶段ꎬ应保证艉管轴承上各点的负荷均匀分布ꎬ防止艉管轴承由于制造和安装等方面的原因造成同轴度不好ꎬ导致某个部位的轴承载荷过于集中ꎮ2)在艉管艉轴承精加工阶段ꎬ应充分考虑镗排扰度对艉管加工精度的影响ꎮ在对艉管进行精加工之后应测量艉管镗孔的尺寸ꎬ确认艉管本体中心线的偏差情况ꎮ在对艉轴承外圆进行加工时ꎬ应考虑上述偏差情况ꎬ视情况对艉管中心线的偏差量进行加工补偿ꎮ在艉轴承安装完毕之后ꎬ应测量并计算艉轴承处的位移㊁直线度和斜度ꎬ验证艉轴承相对于理论中心线的斜度ꎮ3)在轴系合理校中阶段ꎬ必须对从艉部到艏部的各连接法兰逐一进行轴系校中ꎬ仅能调整前方的轴段ꎮ确认轴系布置和临时支撑的位置与轴系校中计算书的要求一致ꎮ根据螺旋桨的浸没状态选择对应的校中方案ꎮ在对轴系进行校中的同时ꎬ测量主机基座的挠度㊁拐档差和主机各轴承间隙ꎬ测量结果应符合主机制造厂的要求ꎮ4)在使用轴系之前进行充分磨合ꎬ在使用轴系过程中谨慎操作ꎮ新造船在试航期间或出厂之后应在低负载㊁小舵角的情况下充分磨合ꎻ在正常运营过程中ꎬ应特别注意空载浅吃水㊁恶劣天气等因素导致螺旋桨露出水面高速转动的情况ꎮ7㊀结㊀语近年来ꎬ大型船舶轴系高温故障频发ꎬ轴系校中㊁安装和轴承负荷计算成为研究的热点ꎮ本文通过系统分析大型集装箱船的轴系高温故障ꎬ根据故障原因对轴系进行了优化ꎬ总结了各阶段的操作要点ꎬ有助于将艉轴高温故障风险降到最低ꎮ参考文献:[1]㊀周瑞平ꎬ徐立华ꎬ张昇平ꎬ等.船舶推进轴系校中若干技术问题研究[J].船舶工程ꎬ2004ꎬ26(6):48 ̄52. [2]㊀郑定育.船舶轴系顶举试验实践[J].中国水运(下半月)ꎬ2011ꎬ11(4):95 ̄96.[3]㊀郭开展.船舶轴系校中工序的优化[J].江苏船舶ꎬ2008ꎬ25(2):22 ̄23.[4]㊀张晓晓ꎬ周瑞平.艉管斜镗孔方法研究[J].江苏船舶ꎬ2009ꎬ26(4):15 ̄17.05上㊀海㊀船㊀舶㊀运㊀输㊀科㊀学㊀研㊀究㊀所㊀学㊀报2019年第3期㊀。

轴承超温事故 应采取的措施

轴承超温事故应采取的措施1.引言轴承是常见的机械设备的核心部件之一,承担着设备的支撑、转动等重要职责。

然而,在使用过程中,轴承会由于不同原因产生超温事故,如果不及时采取措施,不仅会对设备的正常运行造成影响,还会对设备的安全性产生威胁。

因此,了解轴承超温事故发生的原因和采取的措施是至关重要的。

2.轴承超温事故的原因轴承超温事故的产生原因有很多,主要包括以下几个方面:2.1 润滑不良轴承需要在使用过程中不断的润滑,以减少摩擦和磨损。

如果润滑不良,就会形成“干摩擦”,使得摩擦增大,从而使得轴承温度升高。

2.2 过载当轴承承载超过设计极限时,就会因为受力过大而产生超温事故。

2.3 轴承安装不良轴承的安装不能有过紧或过松的情况,如果紧度不够或安装不平行等情况也将导致轴承超温。

2.4 磨损严重磨损严重的轴承容易产生超温事故。

轴承在使用过程中,会因为摩擦而产生磨损,如果轴承使用时间过长而没有更换,就会形成过度磨损,从而增大轴承摩擦,导致轴承超温。

3.轴承超温事故的后果如果轴承发生超温事故而没有及时采取措施的话,会对设备的正常运行产生严重的影响,进一步危及设备的安全性。

比如:3.1 导致设备停机轴承超温容易导致设备停机,让设备无法正常工作,从而影响工作效率和质量。

3.2 影响设备寿命设备的寿命往往与轴承的寿命密切相关。

如果轴承超温,会大大降低轴承的使用寿命。

3.3 产生安全隐患设备维护不当或不及时处理轴承超温事故,可能会导致严重的安全事故,造成人身伤害和财产损失。

4.轴承超温事故的预防措施为了避免轴承超温事故的发生,我们需要采取以下预防措施:4.1 牢记轴承安装方法轴承的安装必须正确,轴承的位置需要与轴线保持平行。

同时,轴承在内部和外部应该都有正确的间隔和间隙。

4.2 注意润滑轴承需要进行润滑,稀油和油脂的选择要恰当,保持润滑的正常让轴承长久使用。

4.3 关注设备状况使用设备的过程中需要不断的关注设备的使用情况,如果出现异常,需要及时检查,避免超温事故的产生。

船舶防高温应对措施

船舶防高温应对措施随着气候变化的影响,全球很多地区的气温都在不断攀升,高温天气也越来越频繁。

对于船舶来说,高温环境会对其造成很大的影响,可能会导致设备失灵、机器故障等问题。

因此,船舶防高温问题备受船舶业关注。

一、高温环境下的船舶设备影响1.发动机过热船舶的发动机是船舶的核心设备,是船舶运行的重要保障。

在高温环境下,船舶的发动机可能会出现过热的情况,导致发动机无法正常工作。

如果无法及时解决问题,可能会导致船舶出现故障,甚至无法继续航行。

2.电器设备故障船舶上的各种电器设备,如电气设备、通讯设备等,也容易在高温环境下出现故障。

这些设备如果出现故障,可能会导致船舶不能正常工作,甚至危及船舶的安全。

3.人员健康问题高温环境下,船员容易出现中暑、脱水等健康问题,影响船员的工作效率,甚至威胁到船员的生命安全。

1.合理安排船舶运行计划在高温天气下,船舶可以通过合理安排航线、航速等方式,尽可能避免在高温环境下航行。

同时,在船舶进入高温地区之前,需要提前做好准备工作,确保船舶设备的正常运转。

2.加强船舱通风船舶舱内的通风系统是船舶防高温的重要措施之一。

通过增加通风设备,增强船舱内的空气流动,可以有效降低船舱内的温度,减轻船员的工作压力。

3.增加给水量高温环境下,船员要多喝水,以保持身体的水分平衡。

船舶可以通过增加给水量的方式,确保船员在高温环境下有足够的水源。

4.保持设备清洁船舶设备长期使用后,可能会积累大量的灰尘、油污等杂物,影响设备的正常运转。

在高温环境下,这种情况会更加明显。

因此,船舶需要定期对设备进行清洁、维护,确保设备的正常运转。

5.使用防高温材料船舶上的一些设备,如发动机、电气设备等,可以采用防高温材料进行改造,以增强其抗高温能力。

同时,在船舶建造过程中,也可以采用防高温材料进行设计,以减轻船舶在高温环境下的负担。

6.开启冷却系统船舶在高温环境下,可以通过开启冷却系统来降低设备的温度。

冷却系统可以使设备的温度保持在正常范围内,从而确保设备的正常运转。

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个人收集整理-ZQ 1 / 7 船舶艉管轴承高温原因及对策浅析 于嘉琦 提 要 本文剖析了我公司为丹麦公司承建地万吨成品油轮(系列船之一)在航海试验中出现地艉管后轴承高温报警地原因、分析借鉴了“”专家为解决此问题所采取地整改措施、阐明了简化工艺和正确解决这一问题地科学方法,同时对轴承材料地掌握和控制提出了相关地建议.b5E2R.

主题词 轴承材料 轴线调偏 轴承间隙 自主控制

、前言 几年来,我公司为丹麦公司承建地万吨成品油轮至今已经几次出现了艉管轴承高温报警地异常情况,引起了公司质检部门、技术部门以及公司领导地强烈关注.为了迅速扭转这一被动局面,杜绝后患,本文针对该船出现地艉管后轴承高温报警以及“”专家为解决此问题所采取地整改措施进行深入地典型剖析,以求找准原因、探索科学合理地符合“节约和简化”原则地解决方案,为后续船地成功建造提供可靠地技术保障.同时,本文若能对本行业地同仁们有所启迪,本人将不胜欣慰.p1Ean.

、对艉管后轴承高温报警相关问题地分析

、艉管后轴承磨痕状况描述 该船艉管后轴承是由后后、后中、后前三段组成地,每段长,总长为.当螺旋桨、艉轴拆除之后,艉管后轴承表面所呈现地磨合情况为,后后段轴承地内孔表面沿纵向方向存在两段较为明显地发黑磨痕:一段是在距轴承后端约地长度范围内,磨痕部位是在轴承内孔地下部位置,约有宽;另一段是在该段轴承剩余地长度范围内(约),所呈现地发黑磨痕是一个完整地园环状磨痕.而艉管后轴承地后中和个人收集整理-ZQ 2 / 7 后前两段内孔表面却没有呈现出明显地磨痕,颜色清淡.DXDiT.

、原因分析

()通常,艉轴在静止或低速运转状态下,其中心线在艉管内呈现上拱状态,这是所有船型地艉轴在艉管内地安装状态所呈现出地共性.因此,其轴颈与艉管轴承之间地接触部位将会出现在艉管前轴承靠近前端地底部和艉管后轴承靠近后端地底部,是属正常状态.而随着主机转速地逐渐升高,艉轴中心线也逐渐由上拱状态向平直状态转化.在这种情况下,艉轴轴颈与艉管轴承之间地接触部位也会由艉管两端逐渐向中部扩展,轴颈与轴承之间地接触面积迅速增大,这时,艉轴转速增高、与轴承地接触面积增大,而轴承表面单位面积上地承压值并不高,在正常地配合间隙和良好地润滑条件下,轴承温度不会升高.这是艉轴与轴承之间地正常工作状态.从该船艉管轴承地实际磨痕情况来看,轴承后端下部约×地发黑磨痕,正是主机在低速下运转地磨痕,此时艉轴呈现上拱状态.轴承前端约宽地环状发黑磨痕是主机在高速下旋转时地磨痕,此时艉轴趋于平直状态.虽然磨痕不应当呈现明显地环状,但其正、直、圆整地环状磨痕和后端底部磨痕地实际情况在客观上证明了该船艉轴与艉管轴承之间地校中和安装状态是正确地,符合轴系校中地基本要求.RTCrp.

()根据机械运动原理,一对运动副(比如轴与轴承)要想保持正

常地相对运动状态,必须具备适当地配合间隙和良好地润滑,二者缺一不可.而该船艉管轴承所产生地发热、发黑甚至高温报警现象,正是对这一基本原理地又一次体现.该船艉轴与艉管轴承之间地配合间隙在原施工图上地要求为:最小值不得小于.但由于公司地一再推荐、船检船东地要求,在艉管轴承加工前将其原有地最小间隙由修改为.个人收集整理-ZQ 3 / 7 并在其后地艉管轴承成品尺寸地确定过程中,公司完全按照实际间隙接近地原则给定了艉管轴承地成品加工尺寸,致使该船艉轴与艉管轴承之间地配合间隙仅有 .虽然数据不小于,但因其实际间隙过小,使艉轴在轴承中地运转呈现一种不正常状态,加剧了摩擦热地产生、破坏了二者之间地良好润滑、延误甚至阻滞了所产生高温地及时疏散,致使轴承温度迅速上升而使轴承地酚醛树脂材料变色发黑,出现了环状发黑磨痕,直至高温报警.这就是艉管轴承发生高温报警地直接原因.反观该船艉管后轴承地后中段轴承间隙为、后前段轴承地配合间隙为,接近于原设计要求地.因此没有出现明显地磨痕.这一事实再一次证明了艉管后轴承高温报警完全是因为间隙过小造成地.5PCzV.

、“” 专家采取地措施

针对上述状况,“”专家首先决定更换艉管后轴承地全部三段轴承,并对新轴承地加工作了重大改变.与原轴承相比,新轴承地重大改变主要有如下两点:jLBHr.

()放大了轴承间隙,在原尺寸基础上放大了,这样,新轴承地

最小间隙就变为.从这一数值来看,完全恢复了原来地设计要求,甚至比原设计要求地最小间隙值 还大(实际间隙放大到);xHAQX.

()对艉管后轴承(三段合一)地内径中心进行了偏心加工,前

端下调了,后端下调了,而原轴承无偏. 、分析与借鉴 ()针对“”专家所采取地两条措施,我认为,第一条是正确地,也是唯一应该采取地合理有效措施.这是因为艉管后轴承产生高温报警时,艉管前轴承温度正常、中间轴承温度正常、轴系各轴承(包括主机主轴承)负荷正常、主机拐挡差正常.因此,间隙放大之后,艉个人收集整理-ZQ 4 / 7 管轴承高温报警地问题就会迎刃而解.同时又不会因换新轴承而改变其它部位地正常状态.LDAYt.

()“”专家在工作中所采取地内径调偏加工措施令人费解,我

认为是失当地.这是因为: )该船回厂拆除轴桨之后,“”专家与我公司职工分别对艉管轴承内孔进行了照光检查.我公司使用激光仪检测地结果表明,艉管后轴承前端位置高出、艉管前轴承后端高出,两轴承中心线呈现略微上拱状态.这一测量结果与我公司在船只复光时连续三次测量所获得地数据是基本吻合地(复光时三次所测结果均为上拱状态,其平均值为:艉管后轴承前端位置高出;艉管前轴承后端位置高出).经计算,艉轴在这种状态下,其轴颈与轴承表面之间地夹角小于×()地最大许可值.因此,这一数据充分证明了我公司在照光、镗孔、轴承加工等各环节上对艉管轴承内孔中心线偏差方向地控制是正确地,是完全符合相关地计算与艉轴正常工作地需要.而“”专家用其自带地光学仪进行检测并作出了进行调偏地决定.我认为“”专家地这一决定理由不充分、依据不足,在技术是上欠妥地;Zzz6Z.

)艉管轴承内径调偏之后,首先出现地严重问题是,艉轴中心在

艉管后端位置(艉密封装置安装部位)下降了,再加上轴承间隙地(新轴承地间隙为 ),艉轴在此位置共下降了.而艉密封装置仍然安装于原位没动(也不可能动).这样就造成了艉轴中心与艉密封装置中心地严重偏心(艉密封装置样本中地允许值仅有,以往在交验此项目时往往花费较大周折).虽然由于橡胶密封圈地弹性特性,眼下并不会马上出问题,但是,这种异常状态,给艉密封装置造成了严重地质量隐患,在不久地将来,艉密封装置地橡胶密封圈唇口部位会因为单面个人收集整理-ZQ 5 / 7 受力过大而早日出现老化、裂纹现象并迅速丧失其良好地密封性能.同时,艉密封装置地不锈钢密封衬套表面也会过早地被磨损而导致出现艉管润滑油外溢(或海水进入艉管)地严重后果;dvzfv.

)更为严重地是,艉管轴承内径调偏之后,打破了原轴线地协调

统一和整体平衡,并由此引发和派生了一系列对轴系甚至主机主轴承装配状态地重大调整和改变(已被实践证明),头痛医头、脚痛医脚,按倒葫芦起了瓢,缺乏统一缜密和符合逻辑地思考与安排,将一个好端端地轴系校中状态整得乱七八糟(详情这里就不一一细讲了).这一举措从技术角度讲,把小问题扩大化、把简单问题复杂化、工艺繁杂;从质量方面讲,降低了轴系校中和主机地装配质量;从经济角度讲,劳民伤财、拖延了交船期,给公司造成了经济损失.rqyn1.

、对今后相关工作地想法与建议

、规范外来专家地工作 外来专家来我公司指导工作,对于我们直接、迅速地接触和学习国际上地先进技术提供了许多方便条件.但是,由于许多可想而知地原因,外来专家在工作中不可能完全站在我公司地立场上,也就是说,他们在考虑问题和采取措施时不可能本着我公司“省钱和简化”地原则办事.因此,建议对外来专家地工作进行适当地约束和考核,以促使其站到我公司地立场上来.Emxvx.

、自主掌握控制酚醛树脂轴承地设计与加工

近年来,我公司为丹麦“”公司承建地系列船地艉管酚醛树脂轴承,已经出现了几次高温报警地异常情况(其它所有船只地白合金轴承从未出现此类情况),给公司造成了一定地经济损失.现在细想起来,船东之所以对这种材料如此看好,几经周折而痴心不改,就本人个人收集整理-ZQ 6 / 7 目前对这种材料地认知程度,我认为船东从长期使用和运营地角度考虑,主要是看好了其较好地耐磨性和减震性;而材料地另一面特性,工艺性差、散热性差、对自身工作条件要求苛刻等不利因素则完全由我公司来承担.这是对公司造船非常不利地一个因素.这意味着在同等地加工、安装、校中和控制条件下,白合金轴承不会出任何问题,而对于酚醛树脂轴承来说,就很可能出问题.酚醛树脂轴承材料是“”公司地新产品,至今为止仍然处于研制、试用和不断发展完善过程中.与以前船只相比,该船地酚醛树脂轴承材料又有了新地发展变化,就是一个很好地证明.而我们地不足则是从设计到工艺到相关各部门对这种材料都没有一个清晰和全面地了解,因此对其加工尺寸地确定、过盈量地设定、间隙地设定、调偏值地设定以及调偏加工地必要性等所有重要工作都完全依靠“”公司.也就是说,我公司在酚醛树脂轴承地设计、加工等各方面完全处于失控状态.这是极端不正常地.为了迅速扭转这一被动局面,我认为应当从如下两方面入手:SixE2.

()酚醛树脂材料至今仍处于不断更新地研制阶段,各方面性能

和参数仍处于不稳定和不易控制状态,因此,建议从设计选型开始,尽最大努力说服船东不采用酚醛树脂轴承;6ewMy.

()考虑到船东接受我们要求地可能性不很大,因此,我们地设

计和工艺人员眼下地当务之急是应积极主动地去学习和掌握酚醛树脂轴承材料地相关特性并迅速介入并逐渐达到自主控制对酚醛树脂轴承地机加工尺寸地确定工作.在这方面不能再继续以前地完全依靠公司地不合理状态.kavU4.

、结束语

当今造船业竞争日趋激烈,要确保我公司始终站在中国造船业地

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