陆锐生

摘 要：以某公司VLOC大型船舶主海水管管系穿漏为例，根据作者在VLOC大型船舶工作的经验，试分析事故原因并提供相关建议。

关键词：VLOC大型船舶 主海水管 穿漏

某公司的VLOC大型船舶，主海水管管系穿漏很严重，穿漏速度超出我们的预期。笔者曾经在某VLOC大型船舶工作，新船出厂后，才使用五个月左右，就发现海水管穿漏。因为该类型的VLOC大型船舶吃水很深，满载吃水是18.1m左右，压载吃水是12.0m左右。在满载航行时，主海水管管系最高位置都是在水线以下2.5m左右，主海水泵进口处是在水线以下13.7m左右，压载航行时，主海水泵是在水线以下8.0m左右，中央冷却器海水出口管是在水线以上3.0m左右。主海水泵（总共有三台，轮流使用，在有故障或异常报警时可自动转换）是长时间使用，进、出口阀都是常开的，不允许关闭的。一旦海水管出现严重穿漏，只能关闭主海底门，这样会造成低温水和高温水无法得到冷却，动力设备因没得到足够的冷却而不能使用。 因为机舱值班是执行无人机舱值班，若出现海水管锈蚀穿漏，会影响设备安全使用，影响船舶的航行安全。所以找出故障原因，消除故障隐患，就能保证设备更好的稳定运行。

1.故障原因分析

船舶动力设备冷却系统采用中央冷却系统，实际上海水管路系统很简单的，管路图如图1。

海水走向是从主海水管出来后进入主海水泵，然后进入中央冷却系统（二个中央冷却器），海水走向是从主海水管出来后进入主海水泵，然后进入中央冷却系统（二个中央冷却器），后就排出海，排出海前有一路是回流至高、低位海水箱，这一路的主要目的是在天气寒冻时回流海水至海水箱，供主海水泵吸取用，以防冰塞。正常情况下，这一路回流海水是关闭的，经过中央冷却器后的主海水直接排出海。这种海水管路系统设计是很合理的。但是为什么主海水管系统腐蚀穿漏这么严重？一开始，以为是主海水管质量问题。但问题是几条船海水管穿漏的位置基本上是一样的。最先穿漏的位置一般都是在中央冷却器海水管进、出口处，或主海水泵进口阀后。连接中央冷却器的海水冷却管路有如下特点：冷却海水可以正、反向通过中央冷却器，进行冷却，冷却效果基本一样。冷却海水反向流动时可相当于对系统进行反冲洗。在大洋上航行时，垃圾或海草很少的情况下，正向使用和反向使用都可以。正向使用时，海水可以通过中央冷却器里的滤器进行过滤，把垃圾或海草阻挡在滤器芯里，但使用反冲洗时，如果海水里带有垃圾或海草，这些垃圾或海草会首先进入板式冷却器的狭缝里。所以，一般情况下，是以正向水流方向使用中央冷却器。如果出现有残留杂物存在滤器里时，会造成海水泵出口背压高，这个参数是可以从仪表上检测到的，是值班人员巡视时常规的检查项目。当发现海水泵排出背压达0.27--0.3MPa时，可打开反冲洗系统，把滤器里的残留物冲走，保证系统的过滤和冷却效果。中央冷却器是一直处于使用状态，整个主海水管中有海水不停的流动，但主海水管中穿漏最早和最多的地方主要是中央冷却器海水进、出口管和主海水泵进口阀后的连接管。除了这些位置，主海水管上的其他地方基本上没有出现穿漏问题。

这些海水管都是同一个厂家配送、安装的。应该说质量是一样的。现在这些VLOC船舶使用的海水管都是采用新型的防腐涂层。是科学的，很可靠的。穿漏位置不可能都是这些位置，就算有些位置有磨损或擦伤也不可能都是这些地方穿漏。

下面有几张海水管穿漏（焊补位置）的图片，如图2。

从这些图片中可以看出，穿漏位置都是在大、小管连接处。这些海水管有穿漏位置（焊补位置）周围，管壁都已经变得很薄，有的管壁薄的象一层纸。笔者曾经发现在中央冷却器出口管至出海总管连接处出现一个浮包，用手指一碰，马上出现一个洞，当时吓了一跳，这时，主海水泵和中央冷却器都是在正常运行中，管子穿洞后不是往外面喷水，而是往里面吸气，且吸力还很大。在确认没有水往外喷的情况下，仔细观察管壁，发现洞口周围管壁非常薄，原来的浮包实际是一层油漆皮，而不是管子长锈形成的浮锈包。

我们从上面的海水冷却系统管路图可以看出，从主海水管到进入三台主海水泵的分支管前，主海水总管的管径是？500mm，分支进入主海水泵的分支管管径是？350mm，三台主海水泵出口管也是？350mm，汇总后进入的总管是？500mm，该海水总管在进入中央冷却器前，又是分支为四段？350mm的分支管，经过中央冷却器后，各分支海水再次汇聚进入？500mm海水总管出海。在这个海水冷却系统的海水流动过程中，多次出现海水管的突然节流增压和突然扩张增速减压过程。联想海水管穿漏情况，有很多吻合的地方，穿漏的位置刚好都是在管子扩张的位置，由于管子扩张的位置可以相当于是喷射泵工况，也就是说在这个地方会形成真空，造成很严重的汽蚀。所以海水管穿漏，实际是这个位置汽蚀造成的。本轮中央冷却器海水出口管因穿漏严重已换新，1# 3#二台主海水泵进口阀后矮子穿漏，这些位置实际上就是汽蚀腐蚀的原因造成穿漏。这就可以解释在同样一条船上，一段很长的海水直管或同管径的海水管中间没有出现穿漏的原因。还有一个解释就是，假如是防腐层质量出问题，那么出现穿漏的位置应该是不规则的，在管路的任何位置均会出现。目前船上主海水管出现问题最多、最早穿漏的地方都是中央冷却器进、出口管。中央冷却器海水出口管的管径是？220mm，连接的海水管是？350mm，汇总进入的主海水管是？500mm。在这么短的一段管路中，管径出现二次扩张突变，形成汽蚀的条件是充足的，管子汽蚀就会很严重，管子出现穿漏就很容易。

目前船上使用的主海水管是焊接钢管，壁厚是10.3mm，内壁涂环氧防腐层，厚度是150um， 环氧防腐层的作用是防止海水管受海水的腐蚀，这个环氧防腐层是不能阻止汽蚀的。由于这个防腐层很薄，很快就会被汽蚀消耗掉。当这个环氧防腐层被汽蚀掉后，海水管（钢管）就不受保护的裸露在海水里面。会受到海水的腐蚀和汽蚀二种腐蚀同时进行，从而加快腐蚀的进度。

我们都知道，目前这种涂防腐层的海水管，一旦穿孔漏水后，复补钢板或点焊除漏，该位置一般只能使用三到五个月后，又开始穿漏水。现在船上海水管如果出现穿漏，临时解决的办法是打码除漏或焊补。因为穿漏位置周围，管壁已经很薄，焊补修理时会出现一点焊就穿孔。所以对这些临时除漏修理的管子，抵港后最好有岸基支持，及时更换已严重气蚀的海水管。

同样，船上压载水管、消防水管，一般最先出现穿漏的地方，都是在有管径突变或管向突弯的位置。因为这些位置具备汽蚀条件，所以管子最容易穿漏。

2.结论与建议

海水管因汽蚀造成穿漏，若没有及时发现，将严重影响船舶安全。为消除这类安全隐患，减少海水管子的汽蚀，应尽量避免海水流动过程中海水管管径由小变大。目前VLOC船舶主海水管系统中就有三处这样的由小管径突变连接到大管径上，这种管径连接是最容易形成汽蚀的。因冷却海水是长时间流动（对中央冷却系统来说冷却海水不能停止的），加上海水对管子的腐蚀，使腐蚀加剧，就更容易出现穿漏。平时检查时要细心，及时发现及时维修。

以上是个人觀点，只是做分析参考，有错的地方欢迎指正。