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預(yù)防船舶機(jī)電設(shè)備故障專項(xiàng)行動(dòng)進(jìn)行時(shí)|船舶操舵裝置舵角故障共性問題分析

 因?yàn)閻矍閛vlcyn 2024-09-20 發(fā)布于廣東
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一、前言


為落實(shí)水上交通安全治本攻堅(jiān)三年行動(dòng)的要求,自2024年4月7日開始,交通運(yùn)輸部海事局在全國(guó)范圍內(nèi)開展預(yù)防船舶機(jī)電設(shè)備故障專項(xiàng)行動(dòng),著力降低船舶機(jī)電設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn),防范和遏制水上交通事故的發(fā)生。

船舶舵機(jī)在船舶航運(yùn)運(yùn)行作業(yè)中擔(dān)負(fù)著把控、調(diào)轉(zhuǎn)、保持航向的重要作用,其中舵角指示器是一個(gè)很重要的參數(shù),它時(shí)刻顯示船舶行駛過程中舵葉的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和角度,幫助船員掌握和控制船舶的方向。如果在船舶操縱過程中出現(xiàn)舵角不準(zhǔn)、跑舵、滯舵等舵機(jī)故障問題,特別是船舶在密集水域航行期間,極易在短時(shí)間內(nèi)引發(fā)水上交通事故。

二、共性問題及原因分析


對(duì)于舵機(jī)遙控系統(tǒng),在實(shí)際操作中應(yīng)提前檢查和調(diào)節(jié)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)。當(dāng)操舵裝置處在零位時(shí),操舵信號(hào)發(fā)送器的輸出即應(yīng)調(diào)整為零。當(dāng)舵葉在零位時(shí),反饋信號(hào)發(fā)送器的輸出也應(yīng)調(diào)整為零。而在舵輪位于其他舵角時(shí),只有當(dāng)舵葉轉(zhuǎn)至相應(yīng)舵角時(shí),反饋信號(hào)才應(yīng)與操舵信號(hào)發(fā)送器給出的電信號(hào)抵消,這時(shí)電路中各相敏整流電路及放大器的輸出也應(yīng)該為零。

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實(shí)際檢查中,操舵裝置舵角方面的故障有以下幾種

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滯舵(舵葉的轉(zhuǎn)動(dòng)滯后于操舵動(dòng)作)

1.主油路中混有較多氣體,轉(zhuǎn)舵時(shí)可從高壓側(cè)放氣閥排出氣體。原因可能是檢修后放氣不夠徹底,或是工作油箱油位太低導(dǎo)致油泵吸空。對(duì)閉式系統(tǒng),如系統(tǒng)有泄漏,則撞桿位移就不足以填補(bǔ)低壓側(cè)油缸中被吸走的油液容積,以致使泵吸入側(cè)壓力太低而吸入空氣。

2.遙控系統(tǒng)動(dòng)作遲滯。原因可能是伺服油缸或控制油路中存有氣體、控制系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)部件的間隙太大等。

3.泵控型系統(tǒng)主油路泄漏或旁通嚴(yán)重。在這種情況下,由于油泵在剛離開中位流量較小時(shí),舵葉可能不動(dòng)或動(dòng)得很慢。

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沖舵(舵轉(zhuǎn)到指令舵角后沖轉(zhuǎn)過頭)

1.泵變量機(jī)構(gòu)不能回中或不能及時(shí)回中??赡苁亲兞繖C(jī)構(gòu)卡住、控制油壓變低或差動(dòng)活塞油孔堵塞等所造成。

2.遙控伺服油缸的換向閥或閥控型系統(tǒng)主油路的換向閥不能回中。這可能是閥芯在一端卡住,也可能是一端彈簧斷裂、張力不足等。

3.遙控伺服油路鎖閉不嚴(yán)。在舵轉(zhuǎn)動(dòng)后,由于受到浮動(dòng)桿傳來的作用力,伺服活塞就會(huì)在到達(dá)指令舵角后因油路鎖閉不住而繼續(xù)前移,于是油泵便無法回到零位,舵也就會(huì)繼續(xù)沖轉(zhuǎn)。

4.控制系統(tǒng)的反饋部分有故障。例如反饋系統(tǒng)的機(jī)械連接件松動(dòng)、電氣元件損壞、觸頭臟污或斷路等。

5.主油路鎖閉不嚴(yán)。舵轉(zhuǎn)到指令舵角時(shí),如果控制系統(tǒng)工作正常,則轉(zhuǎn)舵油缸就會(huì)停止進(jìn)油,假如主油路存在泄漏或旁通,則在舵轉(zhuǎn)動(dòng)慣性大,特別是舵作用有負(fù)扭矩時(shí),就會(huì)發(fā)生沖舵。但如果反饋機(jī)構(gòu)正常,舵沖過指令舵角后仍會(huì)回到指令舵角。

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跑舵(穩(wěn)舵期間舵偏離所停舵角)

主要原因是主油路鎖閉不嚴(yán)或遙控系統(tǒng)工作不穩(wěn)定所致。此外,兩臺(tái)泵共用一套浮動(dòng)桿控制的變量泵中位調(diào)節(jié)不一致或調(diào)好后松動(dòng),在雙泵同時(shí)工作時(shí)也會(huì)產(chǎn)生舵停不穩(wěn)的現(xiàn)象。

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總之,對(duì)于舵機(jī)發(fā)生故障原因或部位不明時(shí),首先應(yīng)該查看舵機(jī)油泵的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況,優(yōu)先開啟備用泵,并且通過應(yīng)急操舵來搜尋故障出現(xiàn)的大致范圍,最后進(jìn)行全面羅列分析,找出問題的根源所在并及時(shí)排除。還要做好數(shù)據(jù)記錄以便于下次類似故障再出現(xiàn)時(shí),可以及時(shí)地找到源頭,以確保舵機(jī)設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)和航行安全。

三、安全管理建議


船舶舵機(jī)作為船舶安全航行的重要的設(shè)備,其工作性能的好壞將直接影響到船舶正常操縱和航行。各航運(yùn)公司、船舶、船員等應(yīng)當(dāng)以此為鑒,加強(qiáng)安全管理,努力消除此類舵機(jī)故障安全隱患。

一是航運(yùn)公司應(yīng)落實(shí)安全生產(chǎn)主體責(zé)任,加強(qiáng)對(duì)船舶體系運(yùn)行情況的檢查,重點(diǎn)對(duì)船舶舵機(jī)維護(hù)保養(yǎng)、舵機(jī)應(yīng)急操作、舵機(jī)關(guān)鍵設(shè)備故障處置等落實(shí)情況加大檢查力度,同時(shí)要加大對(duì)船舶岸基支持,保證船舶關(guān)鍵設(shè)備備件充足。航運(yùn)公司應(yīng)在船舶檢驗(yàn)周期上塢時(shí)對(duì)舵機(jī)設(shè)備進(jìn)行全面體檢。

二是船員應(yīng)加強(qiáng)實(shí)操能力培訓(xùn),嚴(yán)格執(zhí)行船舶維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃,加大對(duì)舵機(jī)設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng),針對(duì)船舶關(guān)鍵設(shè)備易損件和易磨損部分加大檢查頻次,對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題及時(shí)匯報(bào)公司,爭(zhēng)取岸基支持。

三是海事部門應(yīng)充分運(yùn)用船舶安全檢查、體系審核等執(zhí)法手段,加大對(duì)舵機(jī)等船舶關(guān)鍵機(jī)電設(shè)備安全狀況、維護(hù)保養(yǎng)、船員實(shí)操等的檢查力度,排查消除缺陷隱患。同時(shí)做好相關(guān)安全提醒和教育,強(qiáng)化典型案例宣貫,督促航運(yùn)公司及船員提高安全意識(shí),做好類似安全隱患自查,防范船舶機(jī)電設(shè)備故障。

供稿 | 宋璐 楚振嘉 李威(南疆南海巡執(zhí)法大隊(duì))

編輯 | 陳建輝(危防中心)

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