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淺談對船舶舵機的安全檢查

時間:2017/8/31 8:53:34 點擊:

  內容提示:由于船舶舵機對于船舶航行安全的重要性,所以對船舶舵機的安全檢查是船舶安檢人員的經常性工作,本文希望通過對船舶舵機技術規范的介紹以及船舶舵機容易出現的故障分析和對船舶舵機進行安全檢查的重點的論述,使安檢...
    由于船舶舵機對于船舶航行安全的重要性,所以對船舶舵機的安全檢查是船舶安檢人員的經常性工作,本文希望通過對船舶舵機技術規范的介紹以及船舶舵機容易出現的故障分析和對船舶舵機進行安全檢查的重點的論述,使安檢人員在進行舵機安檢工作時能夠有所啟迪。
    船舶能夠在水中按照駕駛者的意圖航行,使船舶改變航向或維持指定航向,是依靠改變安裝在船舶尾部的船舵的位置來實現的。正如魚兒能夠在水中游動自由,是靠擺動它的尾巴一樣。可以說船舵就是起著魚尾的功用。舵對于船舶航行的重要性是不言而諭的,當船舶航行時船舵發生故障,對船舶安全的影響是巨大的。

一、舵機的基本組成
    船舵主要由舵葉、舵桿、舵機等部分組成。船舵能夠接受駕駛者的命令并按照命令改變船舵的位置是依靠舵機帶動舵葉來實現的,而舵機是整個舵系統中比較容易出現故障的部位,也是船舶安全檢查人員進行船舶安檢時著重注意檢查的地方。
    船舶舵機按驅動動力分為蒸汽舵機、電動舵機與電動液壓舵機(簡稱液壓舵機)。液壓舵機具有重量輕、尺寸小、靈敏度高,工作平穩安全可靠,能緩沖風浪對舵葉的沖擊,運轉噪音低、振動小,而且可實現無級變速,功率的范圍廣。所以現代化的大中型船舶上,廣泛采用液壓舵機。故本文以液壓舵機作為分析對象。
    液壓舵機一般采用電動機帶動油泵,因而又稱電動液壓舵機。液壓舵機用油液作為傳遞能量的介質,利用油液的不可壓縮性及流量、壓力和流向的可控性來實現轉舵。舵機通過油泵把機械能轉化為油液的壓力能,然后通過轉舵機構把壓力能又轉化為機械能,來實現舵的左、右轉向。
液壓舵機由三大部分組成:推舵機構、液壓系統與操舵控制系統。推舵機構的作用是將液壓能轉換成機械能,推動舵葉偏轉。液壓系統的作用是向舵機提供足夠的液壓能.并設置所需的保護與控制裝置。操舵控制系統的作用有二:一是傳遞舵令,二是控制操舵精度。

按照鋼質海船入級與建造規范對舵機的基本要求,其中主要內容有:
1.每艘船舶均應設置1個主操舵裝置和1個輔助操舵裝置。主操舵裝置和輔助操舵裝置的布置,應滿足當它們中的1個失效時應不致使另1個也失靈。
2.具有足夠的強度并能在最大營運前進航速時進行操舵,使舵自任一舷的35°轉至另一舷的35°,并且于相同條件下自一舷的35°轉至另一舷的30°所需時間不超過28s。
3.能在最大營運前進航速的一半但不小于7kn時進行操舵,使舵自一舷的15°轉至另一舷的l 5°且需時間不超過60s。
4.駕駛室與舵機室之間,應設有通信設施。
5.操舵裝置應設有有效的舵角限位器。以動力轉舵的操舵裝置,應裝設限位開關或類似設備,使舵在到達舵角限位器前停住。裝設的限位開關或類似設備應該與轉舵機構本身同步,而不應與舵機的控制相同步。
6.舵裝置應有保持舵位不動的制動裝置。
7.當主操舵裝置要求動力操作時,應設有1個固定貯油箱,其容量至少足以使1個動力轉舵系統包括循環油箱進行再充液。貯油箱應以管路固定連接,使液壓系統能在舵機室內便于充液,并應設有液位計。
8.應設置兩個獨立的控制系統,見每個系統均應能在駕駛室控制。但這并不要求設雙套操舵手輪或手柄。若控制系統是由液壓遙控傳動裝置組成時,除10000總噸及以上的油船、化學品船、液化氣體運輸船外,不必設置第2個獨立控制系統。
9.駕駛室和舵機室應固定展示帶有原理框圖的適當操作說明。此說明應表明操舵裝置控制系統和動力轉舵系統的轉換程序。
10.由1臺或幾臺動力設備組成的每一電動或電動液壓操舵裝置至少應由主配電板設2路獨立饋電線直接供電。但其中的1路可以由應急配電板供電。

二、舵機容易出現的故障
    對于舵機日常比較容易出現故障的情況,主要分為兩大部分。一是屬于硬件類的故障,二是屬于軟件類的故障。
舵機的硬件類的故障是指與舵機相關的機器、設備發生了功能性的障礙,使得舵機不能正常工作發揮效用。常見的主要有:
1.通信系統的故障。駕駛員發出的舵令信號不能輸出至舵機,舵機接收不到舵令。駕駛臺與舵機間無法通話等。
2.電力系統的故障。動力電路、配電板等電力輸出故障,使電動機無法正常運轉。兩路電力線路只有一路可以使用.
3.液壓系統的故障。液壓系統密封性能出現問題,有油路泄漏或有旁通現象、主油路鎖閉不嚴、油位過低、液壓系統內有空氣等問題。使液壓系統不能正常運行。
    軟件類的故障是指與舵機運行有關的管理制度,船員對舵機的操作存在的問題。通常主要是船員對應急舵的操作不熟悉,在需要的時候無法啟動應急舵。

三、對舵機安檢的重點
    針對舵機容易出現的故障點,船舶安檢人員就可以有針對性地開展檢查工作。
    檢查應急舵的有效性。按照現代船舶建造規范的要求,船舶應當具有兩套以上操舵裝置。一套主推舵裝置,一套為輔助(應急)推舵裝置。這是為了保證在主推舵裝置出現故障時,應急舵仍然可以繼續保持舵的有效性,保證船舶的正常航行和安全。對應急舵的檢查一般要求船方進行應急舵的實操,觀察應急舵是否能夠使用,運轉是否正常。
    檢查舵的運轉情況。在檢查舵的運轉情況時,一般應有兩名船舶安檢員相互配合進行。一名安檢員在駕駛臺發出舵令,另一名安檢員在舵機間觀察舵機對于舵令的反映。舵機在轉舵運行過程中應運轉平穩,無雜音無間歇性現象。從一側滿舵運行到另一側滿舵時,應反映靈敏,能夠達到28S的時間要求。
    檢查舵角指示的準確性。在舵機上都安裝有舵角指示器,舵角指示器是為了正確顯示舵葉轉動的準確位置,其所顯示的角度指數應與駕駛臺操舵轉向的角度度數相吻合。當舵角指示器顯示不準時,就會影響到駕駛員的對船舶的操縱,使駕駛員的判斷產生誤差,有可能使船舶發生觸碰事故。在檢查舵角指示的準確性時,是由兩名船舶安檢員相互配合進行的。一名安檢員在駕駛臺觀察駕駛臺上的檢查舵角指示器顯示的讀數,另一名安檢員在舵機間觀察舵機上舵角指示器顯示的讀數。二者應讀數相同。
    檢查舵角限位器的有效性。舵角限位器是起到了對液壓油缸的保護作用。
    當舵角轉動到最大角度時,油缸的活塞繼續壓縮液油,而舵葉已不再繼續偏轉,致使油缸內的壓力不斷增加,容易導致油缸破裂。而舵角限位器的存在就使得當舵角轉動到最大角度時觸動限位開關,限位開關斷開電動機的動力起到了保護油缸的作用。所以安檢員在檢查檢查舵角限位器時,應讓船舶駕駛員分別打滿左、右舵,觀察當舵角轉動到最大角度時舵角限位器是否發生作用。否則應當要求船方進行修復。
    檢查舵的液壓系統的密封性能。舵葉的轉動是依靠油缸內液體傳遞的電動機動力來實現的。所以舵機的液壓系統要保證不漏油,不漏氣和不積氣,才能達到傳遞液壓力的目的。液壓系統的密封性能對舵機的正常工作有著非常重要的作用。安檢員在檢查舵機時,應當注意觀察舵機表面和舵機間的地面是否干凈整潔、是否存在油污,還應當注意檢查油缸表面是否存在修補過的痕跡。在檢查液壓系統的密封性時,應讓船方開動舵機,注意觀察舵機液壓桿與液壓油缸滑動處、液壓油缸的其他接縫處是否有液壓油滲出的現象。以便正確判斷液壓系統的密封性能。
    同時在檢查舵機時應注意檢查一下液壓油的品質。液壓油是液壓舵機正常工作的媒質,是液壓舵機保持良好性能的保證。國際海上人命安全公約(SOLAS)對此有規定:液壓操縱的操舵設備應設有能針對該液壓系統的形式和設計保持液體清潔的裝置。國內的船檢規范也有類似的條款規定。可見舵機液壓油品質是否良好對于舵機的正常運行確實很重要。液壓油的品質受到以下因素的影響,一是液壓油在運轉過程中,機器磨損下來的金屬屑和水分混入到油中,對液壓油造成了污染。二是液壓油與空氣接觸會發生氧化反映,油品會漸漸下降,達不到機器性能的要求。這時應當更換液壓油。但是由于液壓油的價格比較昂貴,因此沿海船舶特別是個體船舶很少有更換液壓油的。另外在舵機間的液壓油補充油柜中液壓油應保持一定的油量儲備,這也是在檢查過程中應當注意的。
    在對舵機的檢查過程中其他需要注意的,在舵機間應張貼有應急舵的使用操作說明,并通過與機艙工人的交談,以了解他們是否熟悉應急舵的操作使用。通過以上的檢查基本上可以完成對舵機的安檢工作,對該船的舵機系統有了比較全面的了解。希望本文能夠為船舶安全檢查人員有所幫助。

作者:不詳 來源:信德海事

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