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分油机总是伴随着柴油机的工作而工作。
船舶分油机系统通常包括燃油分油机、柴油分油机和滑油分油机,它们分别负责对主机和发电机等燃烧用油和润滑用油进行分离净化处理。
是船舶正常航行不可或缺的重要设备之一。
作为船舶机舱燃油,滑油系统中的关键设备,分油机运行状况的好坏直接影响燃油、滑油的品质,进而影响船舶动力系统的运行工况。
AlfaLavalFOPX系列自动排渣分油机因其工作可靠,易掌握性而在船舶上得到广泛应用,也深受管理人员欢迎。
当然,分油机在运行过程中,难免出现故障,分油机的管理工作主要是通过故障现象,来推断产生故障的原因,确定故障确切部位,进而采取针对性养护措施。
现以AlfaLaval船用分油机遇到的跑油故障作分析,解决因EPC-41控制单元“自矫正功能”引起的排渣程序中的跑油现象。
EPC400作为控制单元应用于MMPX、FOPX、MOPX系列分油机中,希望此机型
[2]用户注意根据实际情况调整系统的一些参数,以使得分油机在正常状态下运行。
第二章船用分油机特点介绍
2.1主要特点
船用为部分排渣分油机,该分油机的特点是燃油可以连续的供给分油机,在出水口安装由微机控制的放水电磁阀,供油换向三通阀在分油机启动、故障和停止时将燃油导回沉淀柜,而在正常的运行中始终处于分油机供油状态。
每次排渣其排渣口只打开很短时间,排出量是分离片外缘和壳体之间容积的百分之七十。
分油机取消了比重环,而是多了流量控制盘,不使用比重环是为了适应所处理的油料比重在不断增加的要求。
在控制方面,控制器不再是简单而固定的时序控制,而是以净油中水分含量为主要目标的具有可变程序的时序---程序控制过程。
该控制系统还具有自诊断功能,如果出现问题会给工作人员提供足够的提示。
该分油机的工作状态由EPC400
[3]控制单元来控制,附加WT200型水份传感器来监控分油机的分油效果。
2.2自动化控制简介
EPC400控制单元是FOPX型分油机控制系统中的一个重要组成部分,它的主要作用是是用于监控分油机的处理过程。
它控制分油机的启动、分油、排渣和停止时序。
它是通过从传感器来的信号监视整个过程,在实际参数超过范围时发出报警。
该控制单元可以对不同的工况编程,编程是通过设定一些诸如分油机类型、时间、时间极限等参数来实现的。
一些参数在安装时已经设定好了,但在处理的过程中可以非常简单的进行调节。
该控制单元同时还具有一个比例积分调节器来控制AlfaLaval的电器、蒸汽或者其他带有控制阀的加热器。
EPC400控制单元的报警功能设计是用来保证分油系统始终处在安全状态。
该单元有两种不同的报警功能,与传感器有关的报警功能在EPC400控制单元的面板上由发光二级管模拟显示;
与显示窗有关的报警功能在EPC400控
第二章FOPX610型分油机特点介绍
制单元的显示窗显示警报代码,报警时,显示窗左边闪耀,右边常亮。
若是同时出两个以上的报警,EPC400控制单元将按警报的优先顺序来显示。
WT200水分传感器的主要做用是探测分油机排油中水分的含量,然后将其转换为电信号传送给EPC400控制单元,EPC400控制单元将这一数值和预先设定的触发数值相比较,再决定分油机的动作。
由于分油机所分油品中含有的水分不同,EPC400控制单元的控制过程就有所不同。
例如油中无水分、中等水分、高水分和极高水分,控制单元对分油机的自动控制过程就有所不同。
油中无水时分油机工作循环
(1)补充水加入分离筒,其作用主要时用来软化油渣,以达到良好的排渣效果;
(2)控制单元存入一个参考值;
(3)当最大的排渣时间间隔过去之后,加入置换水,用来减少排渣时的燃油损失;
(4)在正常的分离过程中,油水分界面逐渐向里移动,但是还达不到分离盘的边缘,所以没有水分和净油一起排出分油机;
(5)当油水分界面达到分离盘边缘时,水分传感器就可以检测到净油中存在的轻微的水分变化,一旦达到触发值,即可排渣。
以后又加入补充水,存入一个新的参考值为起点,开始另一个工作循环。
中等水分分油机工作循环
(1)排渣后加入补充水;
(2)存入一个新的参考值;
(3)在两个最大排渣器来监控分油机的分油效果。
图2-1FOPX610型分油机工作原理图
FOPX610型分油机的分油原理(如图2-1所示),待分油从201口连续进分油机,经分配油锥体进入每个分离片,由于水分和杂质的比重比油大,在强大的离心力的作用下,水分和渣质在离心力的作用下被分油机甩向分离盘的外侧,聚集在油渣间12中,分离后的净油被推向分离盘的内侧。
分离出来的油被向心油泵4从净油出口220排到日用柜,而分离出来的水被向心水泵2从
排水管221排到油渣柜。
在排水管221上装有一个排水电磁阀,在净油出口220上装有一台WT200型水分传感器,它能精确的检测分油机所排的净油中的水分含量。
经过分油机分离过的净油中基本不含水分或水分很少,但随着分离过程的进行,当油水分界面移动到分离盘外侧边缘时,就会有少量的水和净油一起逃逸,WT200水分传感器会准确的探测到净油中水分的含量,这个数值被送到EPC400控制单元和预先设定的数值进行比较,然后由该装置决定分油机的动作。
当待分油中水分含量较少时,分油机在排渣时为了减少排油损失,分油机会从置换水进口206进置换水,以使油水分界面内移,从而达到在排渣时减少排油损失的目的。
FOPX610分油机开始正常分油时(如图2-2所示),分油机打开密封水阀MV16,密封和补偿水进口376开始进水,密封水经过配水盘进入滑动底盘6下方的密封水腔12,此时由于在弹簧的作用下,滑动圈2将泄水通道9关闭,密封水腔形成封闭状态。
在分离筒高速运转的情况下,滑动底盘下方的压力大于上方的压力,从而使滑动底盘上移压在分离筒盖上,此时排渣口1被关闭,使分离筒密封以进行分油作业。
为了补偿密封水由于少量泄漏造成的损失,由密封水管376继续进补偿水。
当分油机排渣时,开启水阀MV15开启,开启水进口372开始进水,高压的开启水进入滑动圈2上方的开启腔室11,开启水的压力足以克服弹簧7的张力,把滑动圈压下,泄水通道9被打开,密封水通过泄水孔3流出,这样滑动底盘6上部的压力就大于外下的压力,滑动底盘下落,分离筒内大部分油渣和水通过排渣孔1排出。
当滑动圈2和定量环5之间的密封腔室12充满水时,腔室11、12,即滑动圈2上下压力相等。
在弹簧7压力作用下,滑动圈2上移关闭泄水通道10。
大量水经垂直孔进入滑动底盘6的下部空间,再次把滑动底盘托起,开始下一个工作循环。
在分油机到整个排渣过程中,开启水阀MV15进水时间设定值是3秒,而滑动底盘下落下落的时间是0.1秒,在此时间之内分油机油渣间70%的水和油渣从排渣口排出。
由于分油机每次排渣的量只是其油渣空间容量的一部分,因此分油机不必切断进油就可以排渣。
图2-2FOPX610型分油机分离筒、控制水路示意图
第三章FOPX610分油机的基本操作要求3.1FOPX610分油机的开启
1)检查分油机的电源是否正常,涡轮室的油位是否正常,离合器是否松开,进出油管路的阀是否处于正常的位置。
2)若以上都正常,启动分油机燃油供给泵,将蒸气加热阀打开,将温度控制器调到98摄氏度。
注意,调节进油温度时要慢慢的调,不能一下就调到98摄氏度。
3)待温度达到要求以后,启动分油机,等分油机的转速达到要求以后,按下EPC400控制单元的进油按钮,给分油机供油。
4)观察分油机供油以后工作是否正常,有无异常的震动或是噪音。
通过EPC400上的显示数
第三章FOPX610型分油机的基本操作要求
据,来判断分油机的状态,如果一切都正常,说明分油机开始正常的工作。
[5]5)等分油机完全停止以后,合上分油机的刹车器。
3.2分油机的分油排渣操作及运行管理
一、分油机的分油操作
(1)分水机
1)分离筒通入工作水封住排渣口。
2)分离筒上部引水建立水封,当出水口出水说明水封完成,关闭引水阀。
3)先开分油机出油阀,知道达到需要的分油量,然后使进油阀开度固定。
4)适当调整加热温度,使之达到规定值。
(2)分杂机
当使用分杂机时,在密封好分离筒后,进油阀应迅速开至要求流量(因为不存在水封被破坏的问题)。
二、分油机的排渣操作
(1)先旁通进油阀,缓开引水阀将分离筒中剩的油赶走。
(2)若出水口出水,立即关闭引水阀把控制阀转至开启位置,稍停3-5秒后,当听到冲击声,说明污渣已经排出。
(3)工作中排渣间隔时间取决于油的杂质含量,最长不得超过四个小时。
三、分油机的运行管理
(1)检查分油机是否有异常振动和噪音。
(2)检查分油机齿轮箱油位。
(3)检查随机泵是否有发热现象。
(4)检查有关油水箱柜的液位是否正常。
(5)检查分离油的流量和温度。
(6)检查排渣口和出水口(分杂机无此出口)是否有跑油现像。
3.3FOPX610分油机的停止
1)首先,先将分油机手动排渣,以防止下次分油启动时由于油渣的粘连无法启动。
从控制单元开始自动进行一次排渣。
2)手动排渣后,按下EPC400控制单元上的分油机停止分油的按钮,分油机会自动按照程序排渣一次,然后分油机才开始停止分油。
3)手动停掉分油机进油的蒸气加热阀,同时将温度调节指针调到适当位置。
4)一段时间以后,当EPC400控制单元显示分油机的工作状态为OFF时,手动停止分油机燃油供给泵。
3.4使用中的注意事项
开启分油机前要将分油机的刹车器松开,启动后看旋转的方向是否正确,正确方向是顺时针。
检查有无异常的振动,在启动之初当分油机通过临界转速时会有振动,这都属于正常现象,在使用中要逐渐了解振动的表现和规律。
如果分油机在正常的工作中有异常的振动,那么就要立即停止分油机。
并查找分油机震动的原因,在未找到故障的原因之前不能开启分油机。
若是开启,因为分油机内部的高速旋转,严重时会造成分油机部件的损坏甚至伤人。
一般情况下震动都是因为分油机内部脏污或是在分油机安装不当导致不平衡所引起的。
在分油机刚启动时,启动电流会比分油机正常工作时的电流大很多,但是随着分油机转速大升高分油机的电流会逐渐的降低并维持在一个稳定的数值上。
如果分油机的工作电流维持在较高的数值上不变,这说明分油机跑油,这种情况必要时要停止分油机进行检查。
分油机正常工作以后要检查供油流量是否正常,调节出口压力为2.0br。
如果要使分油机停止工作,最好是手动的对分油机进行排渣一到两次,因为分油机排渣孔会有一些积累的油渣,若不排出去,由于油渣的粘连,下次启动有可能使分油机马达负荷过大,无法启动分油机。
在没有完全停止之前不能进行分解工作,因为其内部高速旋转时会有伤人的危险。
在对分油机的日常使用和巡班检查时,主要是检查分油机有无异常噪音,异常震动,螺栓有无松动,进出油管的连接是否有松动,有无漏油,涡轮室滑油液位是否正常等
第四章FOPX610分油机的例行保养及维护4.1周期性维护保养的基本要求
分油机油底壳的滑油要根据说明书的要求及时的更换。
根据说明书的要求,FOPX610分油机涡轮室所使用的滑油型号是SP68,滑油更换的周期为1000至1500小时,或者至少每年一次,如果运行时间少于1000至1500小时且使用的是DOIL那么更换滑油的周期可以延长至2000小时。
分油机的例行保养有三种,即IS(INTERMEDIATESERVICE)、MS(MAJORSERVICE)和3S(3YEARSERVICE)。
IS检查包括维修检查主要是进出油和分离设备,每3个月或2000小时进行一次,分
[13]离筒内的密封垫片和O-RING要全部换新。
MS主要包括停机修理和问题修理,每12个月进行一次,密封垫片、O-RING轴承换新。
3S的内容不仅包括IS和MS的内容,同时分油机的框架和
第四章FOPX610型分油机的例行维护及保养
底脚也要换新。
4.2解体和组装的基本要求
在分油机的日常工作中,一般每三个月要对分油机进行一次例行保养和内部清洁。
在拆分油机之前要仔细的阅读说明书,同时将所需要的普通工具和专用工具准备妥当。
在拆分油机的过程中要小心,不要因为粗心大意而导致分油机内部的部件损坏,拆下来的分油机部件要小心的放在垫板上,一些小的部件要专门找一个盛放工具装起来,以免丢失。
然后再将拆下来的部件按说明书的要求做清洁和处理。
在组装分油机时,要注意分油机内的一些部件为反牙,如大锁紧圈、小锁紧圈、锁紧螺帽等,这些都是逆时针为上紧,安装的时候一定不能搞错方向。
在组装时要注意部件和部件之间的位置要安放正确,例如有些部件上有标记,在组装的时候标记和标记要对齐。
在锁紧大锁紧圈的时候要注意力量要合适,上紧到大锁紧圈上到标记和分离本体上的标记对齐就好,不能超过,也不能不及。
把外压紧盖放在正确位置且拧紧装好连接室,装好水泵,油泵连接出水管,在进油管加上顶塞,拧紧。
4.3清洁时的基本要求
分油机内部清洁时一般都有专用的的化学药品,当用化学药剂对分油机进行清洁时,要熟读化学药品使用说明,做到对其性能和注意事项有充分的理解。
对于分离盘内部的清洗,采用化学药品可以在不损坏分离盘本体的情况下,有效的除去油污。
在清洁分离盘时,把分离片放入DC(DISCCLEANER)浸泡半小时以上,然后取出来用淡水冲洗,最后在放入煤油中清洁干净。
在清洁分离片时要注意不要划伤分离片的表面,更不能使分离片变形。
化学药品DC对皮肤具有腐蚀性,在工作时要注意安全,若是粘到皮肤要及时的用大量清水冲洗。
其他部件的清洁可以使用煤油和软刷,清洁时要注意保护部件的表面不被划伤。
因为分油机的马达没有防水的功能,所以分油机外部清洁不可以用水直接冲洗,这样会对马达造成损坏。
冲洗水容易透过金属缝隙,进入电线绕组。
在清洁时要注意检查分油机部件的腐蚀及裂痕。
如果部件的表面有腐蚀或裂痕,应该仔细的比照说明书的要求。
若是还可以继续使用,应对部件表面做非常细致的处理,同时在使用的过程中也要对分油机格外关注。
若是腐蚀或裂痕过大,不能继续使用的要更换备件,如果没有备件,而且情况紧急应和制造商联系确定使用方案。
同时Alfalaval拥有独到的CIP(CLEANINGIN
PLACE)系统,该系统可以在不用解体的情况下可以对分油机进行内部对清洁。
4.4更换滑油的步骤和要求
分油机更换滑油时,可以通过分油机涡轮室下方的放残孔来放油,去掉放残孔的塞子,将原来的滑油放出。
若是有必要,可打开端盖用干净的布彻底的清洁涡轮室内部,然后再向涡轮室加新油,油位应处与液镜的中间位置。
在分油机正常工作的时候,油位应该在镜面的1/3处,如果
油位没过了涡轮,就会导致温度过高同时还有振动产生,如果加完滑油后发现分油机噪音过大或
[4]有振动则表明运行不正常应该停机检查。
第五章FOPX610分油机的常见故障及处理方法
原因正确处理方法
油量供应不足检查供油泵供油,调节供油的流量
供油泵滤器堵塞清洁滤器
进油三通阀处于循环位置检查三通阀空气供给,检查三通阀的好坏
进油加热温度不足调节进油温度
背压过低调节背压阀,增加出油背压
工作过程中分离筒开启过于猛烈检查开启水阀是否漏泄
分离筒漏泄查看操作说明书
第五章FOPX610型分油机的常见故障及处理方法
排渣失败
开启水供应不足或没有检查供水系统,应不小于18L/min开启水阀MV15故障检查MV15阀等工作状况工作水系统故障通过手动打开MV15阀排渣;
解体并检查工
作水系统
定量环安装不当将分油机解体,重新安装定量环其他原因等根据具体的情况,查看相关说明书
分油机转速低
剎车没有释放松开剎车
连轴节坏或充满油液更换或清洁磨擦片分离筒有泄漏拆开分离筒检查
马达故障修理马达
轴承损坏更换新轴承
水分传感器故障
原因处理方法
电路连接断掉检查电路连接水分传感器内部脏污用煤油清洁水分传感器内部水分传感器电路板故障检查水分传感器电路板,必要时换
新的电路板
分油机振动
振动调节器减震器橡胶损坏更换橡胶减震器
轴承损坏或过度磨损更换轴承
不对称的油渣沉积在排渣空间拆解和清洁分离筒分离筒轴弯曲(最大0.04mm)更换新的分离筒轴分离筒失去平衡,清洁不彻底,拆解分油机,并清洁和检查后正确装配不正确,分离盘压力不当组装
油泵的安装高度或分离筒的轴心光滑滑动底盘的边缘或换新高度调节不正确
油位太低检查油位有必要可以更换新油
如果分油机因故障报警,那么在分油机的EPC400控制单元上,相应的警报指示灯就会发出
[6]红光,并不停的闪烁,机舱内同时伴有警报的汽笛声。
首先,先要确认警报,按下警报确认按钮,把汽笛和报警灯停掉。
然后根据分油机的警报去查找原因,等把故障排除以后,再按一下警报确认按钮。
若是故障已经解除,则分油机就可以接着正常的工作。
分油机的警报有很多种,而每一个警报的原因有很多,因此解决分油机报警的时候一定要细心观察,通过警报和分油机故障时的外在表现来判断故障的原因。
根据判断在进一步去把故障解决掉。
例如排渣失败可能原因是没有工作水或工作水很少,也可能是开启水阀MV15问题。
首先就需要检查供水系统,如果可以确定工作水系统没有问题,那么问题就可能时候分油机内部的机械故障。
因为就一般情况来说,分油机的故障也就无非是控制系统和机械故障两个部分。
其中机械故障一般都是由于分油机长期的工作,没有及时的保养,以致内部脏污,从而导致了机械的故障。
通过合理的推断,既可以减
[7]少工作量,又有利于解决问题。
5.1出水口跑油
出水口跑油是分油机最常见的故障,原因很多,主要有:
转速不够;
比重盘内口径不当;
进油量过大;
分离筒内积聚污物太多,分离盘片脏堵;
配水盘故障,水封建立不起来;
加热不够,进口油温太低;
高置水箱水位过低导致托盘没有托起等等。
虽然原因很多,但大多是由排渣口脏堵引起的,只需将分油机进油阀关闭,手动排渣一到两次,故障多能排除。
其它原因,如分油机出油阀没有打开或没有全部打开引起跑油,不属于机械故障,就不再讨论了。
按故障表逐一排查,不仅费时费力,而且可能使问题复杂化甚至根本找不到毛病。
不妨采用这样的思考方式加以分析,例如:
上午分油机正常,下午就跑油了,显然可以排除比重盘内径太小;
若进油量太大,只需将进油阀关小一点(注意,这时要手动排渣一次,否则,跑油现象未必会停止)。
至于是不是分离筒内污物太多,可以查看轮机日志,看是不是到该拆洗分油机的时间了。
根据师傅们的经验,自动排渣式分油机一般一到二个月洗一次就可以了;
但若是重油太脏,则应增加排渣次数(调小排渣间隔时间,含渣量低于0.3,的重油,每分离1000升排渣一次)。
配水盘故障,一般是橡皮圈老化,弹性不足,密封性降低所致,应该按照橡皮圈的寿命定期更换;
另一种可能是工作水不干净,配水盘脏赌,应该清洗配水盘,更换橡皮圈。
至于“进口油温太低”和“高置水箱水位过低”等原因,目测就能确定。
经上面分析可知,尽管一件事物纷繁复杂,经过条理的分析,就会变得简单清晰。
这种思考方法很重要,可以运用到其它各项工作中去。
5.2排渣口跑油
发生排渣口漏油(下漏油)是由于排渣口未能封闭,或滑动底盘与排渣胶圈密封不良导致。
具体来讲有以下几种原因:
1)操作水压力不足
软水系统恒压装置的压缩空气泄露而没有及时补充,水系统关闭时压力正常,但开阀后压力不足,操作水管路泄流、脏堵或滤网堵塞,使操作水压力不足而导致滑动活塞下方的关闭水量不
[8]足。
处理措施是充加压缩空气和清洗水路滤网。
2)操作水电磁阀失灵或复位不良
操作水电磁阀一直处于进水排渣状态,致使滑动底盘下移处于
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