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发电柴油机曲轴断裂案例的分析与教训

2012-11-14王希民

世界海运 2012年3期
关键词:裂纹

王希民

船舶柴油发电机组多是四冲程中速柴油机或高速柴油机,其运动部件的故障率较高。在柴油机机损事故中,常见的有进排气阀漏气、汽缸与活塞过度磨损、活塞环断裂卡死、轴承合金烧熔、连杆大端轴承连接螺栓变形断裂等。更为严重的是轴承过热抱轴,造成曲轴的损伤,在交变应力作用下产生裂纹,甚至发生曲轴断裂。

发电柴油机组都是多台,有备用机组。一般的维护修理和常见的机损事故处理,由船员自行应急处置。由于机舱条件和技术水平的限制,船员自修无法采用精确的修理工艺,从而掩盖了潜在的更加严重的机损事故。

一、曲轴断裂案例分析

1.案例1:F轮No.2副机曲轴折断

F轮在苏伊士运河锚地,No.2副机发生滑油低压报警而没有及时停车处理,造成7道主轴承烧损(从No.2至No.8道),其中No.3和No.5道轴承烧损最为严重。船员进行了抢修,对损坏严重的4副主轴瓦换新,而对另外4副主轴瓦进行拂刮修理后装复。

该发电机组继续投入使用约3000 h,突然发生敲缸,经停车进行检查,发现No.5缸曲柄臂处折断。

从图1所示的断面分析,裂纹始于No.5道主轴颈与曲柄臂相连接的过渡圆角处(箭头所指之处),裂纹向曲柄臂处延伸。1/3断面呈贝壳波纹状,棕红色,而另2/3断面是粗糙的撕裂的金属断面,应是弯曲疲劳破坏而折断的。

事故后对现场作了调查,测量轴承座中心线径向跳动量,没有超过0.05 mm;核查曲柄臂距差测量的历史纪录,均在0.025 mm之内,都符合说明书要求;对10道主轴承下瓦进行测量检查,其测量记录如表1所示。……

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