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［图文］餡舶主机曲轴箱爆炸事故的預防及应急管理［日期：2009 02 26］ 来源： 作■： cvadmin ［字休：龙空小］摘要：近些年來，由船用主机曲轴箱爆炸造成的机损和人员伤亡事故已引起并家船公司的广泛重视文章首先分析了船用主机曲轴箱爆 炸的基本原因，总结了当前预防曲轴箱爆炸的儿种方法及其各自特点，指出了汕气分离技术在预防船用生机Illi轴箱爆炸中的发展方向 文章报后捉岀了预防曲轴箱爆炸車故发生的日當管理注总申项及应急措施，以期能对轮机管理人员冇所借鉴关键词：船用主机曲轴箱爆炸预防应急管理0引言上世纪50年代，在内燃机船“瑞那・德尔•帕西菲哥”号上发生了曲轴箱郞炸的重大事故，造成28人死亡⑴这个爭件使人们对曲轴箱爆炸 有了深刻的认识，同时也将控制曲轴箱油雾浓度作为预防爆炸的一•个重耍予段备种油雾浓度的监测方法的应用虽然大人的降低了曲轴 箱爆炸的发生概率.但仅仪是起到一种抑制作用,并未从根木上消除隐想此外.随着人们的环保意识的不断增强.针对航行船册造成 大气污染的问题也逐渐得到車视尽管主机废气推放问题一直足人们关注的就点，但船上工作人员尢其是轮机部门的人员更为关注英周 边的环境这主要是由于曲轴箱内的油气是通过推气管直接排放到大气中,未被稀释，从而造成其周边环境较鬲的油气浓度。

因此如何 有效的解决主机曲轴箱爆炸的问题同时又能兼顾环保，便成为船舶设计和管理者共同面对的挑战本文在充分分析船用主机曲轴箱爆炸 的基本原因以及对当前预防曲轴箱爆炸的措施和方法的基础上，提出了预防Illi轴箱爆炸事故发生的日常管理注意厚项及应急措施,1曲轴箱爆炸的原因分析在止常条件下，船舶主机曲轴箱内的温度低，油雾浓度也远远低于爆炸极限，因此不会发生Illi轴箱着火或爆炸但当船轴主机曲轴箱内 出现高温热源2200C）时.就会造成仙轴箱内滑油的“汽化”现彖，形成油蒸汽，这些油蒸汽进一步冷凝形成大虽的微小油滴而悬浮在 空气中，形成所谓的乳白色汕雾（0.005-0.01 ml） 3油雾是一种极易爆炸的物质，大虽的油雾会使曲轴箱内的汕雾密度（汕雾浓度〉急 剧升爲，在高温热源达到850V以上时将被点燃并迅速燃烧，使Illi轴箱内的汨度和压力怠剧升窩乃至爆炸多数情况卜• Illi轴箱爆炸对设 备的损害仅阪于柴油机木身,但当大駅油雾从曲轴箱进入到机舱内,发生爆炸时危害将更为严重造成曲轴箱鏗炸的根本原因，主要是曲轴箱内右在高温热源，这筠热源上:要來自以卜一儿个力加⑵：（1）船用主机导板与滑块出现局部干磨擦:（2）十字头轴承烧熔:（3〉曲柄销轴承烧熔;（4） 链传动装置轴承烧熔：（5） 上述各轴承润滑油供给不足或中断;（6） 润滑汕进水被乳化、被腐蚀或被寤粒污染；（7〉活塞环和填料函干摩擦:（8） 扫气箱的火源通过填料函窜入曲轴箱;（9） 曲轴箱内伸缩套管过热等等。

2 Illi轴箱爆炸的预防措施和方法如以上所述可见，由轴箱曝炸的影响因索多种多样，做好预防工作十分必耍预防描施在口常工作中主耍从以卜两个方面着手：2.1日常维护曲轴箱的爆炸事故的发生.在i定程度上也反映了船舶日常管理工作中存在着疏忽和大怠劳埃徳船级社通过对英入级船舶的||||轴箱堺 炸事故进行数据分析表明,在二冲程柴油机中引发曲轴箱爆炸的因索中因主轴承、主轴颈、十字头故障占43%,活塞占33%.其他因索 占19%.因此在日常管理中应重点対这些部件的工作借况进行检查,以尽早发现故障隐患，避免更犬出故发生同时在维修中应按照说 明书的要求,调整好相关参数.并保证使用合格产品部件,不可忽视任一零部件的重要性如某轮主轴承在2005年2月12日起开始发 现滑油压力不断F降,且逐I I加重.但由于管理人员疏忽大虑，未能注意各设备工作参数的变化惜况，对主机的主轴承未能及时进行检 竹和更换，没有按规定时间检查主轴瓦与曲轴的贴介宿况,或没冇及时进行拐挡差测蚩,使Illi轴处于轴瓦贴介借况较差的状态卜•工作. 引起主轴承高温，引发曲轴箱曝炸、主轴承烧蚀、曲轴报废的恶劣后果2.2监测和报警对丁训轴箱爆炸，仅仅重视II常管理是不够的。

为及时宰捋和控制曲轴綃内的状况，避免爆炸事故发生，对Illi轴箱实施汕雾浓度监测和 报徑t•分必:要根据SOLAS公约对预防火灾的强制耍求，各船级社均明确提岀了在功率大于2250kw和（或〉缸径超过300mm的船用 主机必须装有油雾探测器油雾探测器作为大型柴油机运行的重耍保护装置，其主耍功能是探测柴油机曲轴箱内的油雾、水雾浓度，从 而监测柴油机的主要运行部件一曲轴和气缸的工作状况是否正常，润滑油的含水凰是否超标，避免柴汕机爭故的进一步扩夫SOLAS公 约同时也指出应采用主轴承温度监测以作为油雾浓度探测的补充当前船上所采用的曲轴箱油雾浓度监视报警器种类繁多,但工作原理相近通常是采用吸收法或光散射法来监测油雾浓度［3］前者主要 检测经由发射器穿透油劣到接受器匕光的数量（即直射光的强度），当油雾浓度增丿、时，阻光度増加，测虽通道-•端的受光器（另一端 为红外光发射器）感受到的红外光就减少，输岀的光电流也减少当主轴承等发生故障时，曲轴箱内的油气浓度急剧増加，达到一定浓 度时，雯光器输出的电流低于设定报斡值时，便发出报斡信号，并控制主机紧急停车而后者则是通过检测由于汕雾而散射光的数毘（强 度）但这两种方沐都不适于长期便用，这是因为油雾探测器在运行中时常会由于监测管路爱到油气的污染而发生"误报”,频繁的渓动作 不仅会造成主机降低负荷而引起的零件材料疲劳，缩短冬部件的使用寿命，也会使运行和楡修人员产生麻痹心理。

这样当曲轴箱运动部 件真正出现故肾时，不能及时排除隐患而造成爭故此外，由于迖行时间的増加，电子元件老化和机器零部件的解损，也可能造成频緊 的误动作汕雾探側器是人型柴汕机正常运行的保护装置之一，因此耍确保英正常工作,不可随盘退出运行平时耍做好维护保养工作, 遇到问题要积极排除，不可大盘油雾探测器运行一段时间后，要检测英动作的可靠性3油气分离技术在船用主机曲轴箱中的应用根据目前的技术水平，在柴油机上安装监测运动部件的向动油雾探测系统來对即将发生的事故报警,可以说是避免主耍零部件艺损的唯 一的可行手段对于仙轴箱爆炸这一重大爭件更应重视日常的维管，将英消除在萌芽状态油气分离技术则是实现这一目标的重耍技术 之一这里所说的油气分离技术是指将曲轴綃内的油气抽出并进行分离，从而有效切除煤炸三要索之-―可燃物目前这项技术已广泛 应用在汽车、摩托车等陆用交通工具的发动机上,但在大型船用主机和电站装置中应用较少本文将通过对Alfa Laaval公司生产的船用 油气分离装迓的介绍•分析其在船上重耍的应用价值3.1油气分离器的结构及其原理［4］油气分离器的结构如图1所示，主要包括分离盘片、立轴、电动机和分离桶体等部件，英原理同分油机相类似。

在主机工作期间电动机 通过立轴带动分虧盘片转动，在分虧桶下部产生-定真空，使曲轴箱内油气经Illi轴箱油气进【」被吸入到分离桶中，并进入盘堆内在离 心力的作用下油气中所含的润滑油以及烟灰被收集在分离桶体的外周，并经分离油出口泄放至污油柜或其它褛收装邊，而经分离厉不含 油的气体则可直接推放到大气中在人们日益車视坏境保护和节约能源的今天，减少排气中的含油堡无疑具有重要的坏保总义’此外， 彼分离出的润滑油如经滑油分油机净化仍可循环使用，从而捉爲了滑油的经济性能，这就构成了如图2所示的汕气分离系统该系统中 将曲轴箱的排空管与油气分离器的油气进口相联,分离油的出口与曲轴箱的油底壳相联以实现滑油回流重新浄化再利用,油气分离后的 无油空气可通过排气管直接通入大气分离油出口仙紬箱油代进口1油气分离器结构图2油气⑥^如心3.2油气分离器的功能及优点由油气分离器工作原理可以看出,油气分离器具有以下功能:（1）在工作过程中及时将可燃物排除,从根本上排除了发生曲轴箱爆炸的 隐患：（2）油气分离技术将实现曲轴箱内扌II放至大气中的气体对外部坏境无污染，满足国际法律法规针对大气污染的要求：（3）由于 采用高速旋转的电动机带动实现肉心式分/2b Wilt能耗少，分离效率高，净化效果好；（4）采用离心式分离纵代了陆上传统分海设备中 运用池器过澹分离方式，省去了见换滤芯的麻烦.降低了成木，且使用寿命长；（5）由于滑油的可回收再利用，减少了油污染，降低了 油损耗。

4 II常管理注意爭项及应急描施4.1日常管理4.1.1加强操作人员的培训 在航运业呈现岀第荣景象的情况F, —些船员劳务公司为了握高劳务输岀人员的数屋，使-些未经系统培训或专业训练的船员进入船员 队伍由于他们缺艺充分的焰训和足够的海上资历，或者由于语言不通等原因，往往缺送专业知识、技术能力和交流能力，因而导致了 许多事故和险惜因此，应加强对设备管理和操作者的岗前技能培训，尤英赴新船负的培训在对设备泠理和操作者进行岗前技能培训 过程中，应使其认识有关曲轴箱爆炸或若火的原因及其危害性，建立严格的操作和维护规程并根据不同管理/操作人员级别的特点，制 定有针对性的培训计划，明确培训的目标、内容、渠道、形式及保障描施等，匝点实施冇效的预防和控制培训以保证知识的连续和见新 培训中注31理论与实跋相结合，注重与实际工作环境相结合，可集中培训也可在工作中利用班前会等形式进行培训，进而提高操作人员 的安全盘识和故障应变处理能力，避免因错iX判断而造成恶性第故的发生4.1.2做好日常巡回检査巡回检査是船舶机舱管理中一项重要的工作，巡回检査中应做到勤看、勤听、勤换，特别对设备的重点部位耍勤检杳,发现问题及时正 确加以处理。

运行中曲轴箱道门过热、透气管有黑炯窜入、滑油温度升髙、Illi轴箱油雾浓度探测誥报警、防爆门打开等现叙是Illi轴箱 可能爆炸或若火的地型征兆，应针对这些宿况给予足够逅视，并及时记入《轮机日志》4.1.3定期进行设备检査和维护设备检査包括机械设备的状况检杳和监测设备的检杏机械设备的状况检含包插定期检含曲轴箱内导板打滑块、十字头轴承、曲柄销轴 承、主轴承、活塞杆与填料函、伸缩套管、链轮、减振誥、透气管道等部件的状态，如仙轴箱内有无白合金碎片.有无过度燃损、烧熔 现象和透气管脏堵状况等一经发现应及时査找原因并进行相应修變或淸除检测设备的检責主要定应针对检测油雾浓度、温度、压力 等参数的传感元件的工作状况及其系统的工况进行检査和校笊监测系统中大多数的电子元件属于高精度元件，但因其安装在柴油机木 体上，温度高、振动大，工作环境极为恶劣•由此使得电子元件的老化加剧，产生温度漂移.控制的灵敏度増加，误动率也増加通常 表现为以下儿种现象：（1） 连接插头接触不良，可以拧紧：（2） 探头特性变坏，可以更换探头；（3〉电子控制板需要重新调整这些故障虽不会引起停机爭故，却会使船紬主机失去重:要的保护因此管理人员应做好定期维护工作， 如定期更换空气滤片、减压空气濾片，排岀冷凝管的水分，淸洗阀箱的油污，用酒箱淸洗探头，用压缩空气吹扫采样管、汕路、气路， 并做必:耍的报斡试验及高油雾保护动作（城简单.的方法是从采样管入口处吹…-口香烟的烟雾进去〉试验。

对于油气分离器应按照相关使 用说明M进行定期保养，如淸洗分离盘、分离简彷以保障分离效果防爆门的启动压力设宦也应严格遵照安装准则或请设备制造厂家校核，务必使其正常工作4.2应急措施当值班人员发现曲轴箱道门有打开迹象或曲轴箱内有大蚤可撚气体窜出、滑油温度急剧升高等现彖时，应立即降速（如设有降速或停车 保护装置），慢车运转若干分钟，使烟气从曲轴箱通凤管等处慢慢排岀，并逐步降低机体沿度切不可立即停车，否则会因停车后机体 温度不但不能快速降低反而会继续升高而引起曲轴綃瞬时爆炸在曲轴箱人虽冒则和慢车运转期间，轮机管理人员应迅速判断原因并作 出相。