有蓄能器的ALPHA电控注油器的充氮及管理

woohan027

ALPHA电控注油器系统，主要设备有泵站(互为备用气缸油泵两台供油至主机各缸注油单元)及起动屏、注油单元(每缸两只电磁阀控制气缸油注入)、控制单元、燃油油门传感器、角度编辑器、备用触发系统、人机界面板(HMI)等组成，工作稳定、安全可靠、精度高、维护和调节方便、节省气缸油，很受欢迎，应用广泛。

轮机长和轮机员必须掌握和熟悉该设备的工作原理和性能特点才能管理好该设备。

: M) w, t) T$ a4 W1 L( o& y目前我公司船舶改装的ALPHA电控注油器，有MANB&W公司原装型和三井公司改进型两种系统，并保留原有主机凸轮轴驱动的机械注油器。

/ h: w) v, y, v1 Y. p4 i/ VMAN B&W公司原装型与三井公司的改进型的区别，主要是:
' e8 F9 ^4 E" r- a8 _/ H
·MAN B&W公司原装型当MCU和BCU控制都失效时，需手动转换到改装前的主机链轮系统传动驱动的机械驱动注油器;而三井公司改进型，则可以通过人机界面板(HMI)上的转换开关自动转换到改装前的主机链轮系统传动驱动的机械驱动注油器。
( j# G! I$ @, e1 S9 N: O
( z  v2 O* Y) ]2 K·MAN B&W公司原装型通过气缸油回流至日用柜自冷;而三井公司改进型有风冷的气缸油冷却器。
, M+ X6 h4 w5 Q. r
7 J0 M. R, Q. O% b6 N9 e0 M·MAN B&W公司原装型气缸油注油泵在主机启动后延时5~10秒自动启动，以适应控制单元检测需要的时间，也为了保护注油泵(防止其频繁启动)，故注油器设有充氮的进油蓄能器(按说明书要求定期充氮)，以备主机启动之初注油器未启动时供应气缸油;而三井公司改进型无进油蓄能器也就不需要充氮。
( U$ F9 V( H/ ?( H5 X0 `7 l* }
& I0 S) A: ^2 G7 Y1蓄能器氯气不足故障
6 v: H( U$ f$ B$ z& D3 I7 {3 t
某轮，改装配备MANB&W公司原装型ALPHA电控注油器系统使用1年后当主机启动成功后或停车情况下，人机界面板(HMI)上经常发生ALR39和ALR49先后警报，现象是:
' M! X+ y! `4 p- {" k
- Y/ H8 J& b. }①主机从停车到运行，气缸油压力低于报警值3.5MPa，低油压ALR39报警，观察HMI面板显示的气缸油压变化，发现:
8 ~! N/ Q7 |; w; O6 F5 A" u
•气缸油压可保持一段时间并不是立即低于报警值3.5MPa。
' ?9 q# j3 O* K; O1 d
•气缸油泵停止后，压力降低较快;而油泵启动后建立压力较慢。
5 ?$ [; v' A: Y, ^; |
% K+ S. o: M6 {3 B) l4 J3 o8 D②随后，自动或子动启动备用泵，则集中监视检测报警系统发出备用泵低压ALR49声光警报:
4 \0 T' U" k6 @% Y7 O
( [+ m& h# W& ^+ h8 I7 ?, r•主机启动，通用警报(ALPHA LUB.COMMON ALARM)之N0.l CYL.O.NON FLOW报警;
1 U& T- b& X# P! t
•主机从运转转为停车，备控单元故障(ALPHA LUB.BCU FAIL)之No.6 CYL.O.NON FLOW报警。
& m6 H: M3 s' Q& A2 D$ z# k- m
, H/ z8 \9 f: V1 j+ y③不是每次ALR39警报后都有ALR49报警。
) n7 y: M2 T9 \! ]  o: W' C
9 C8 d9 i) {" s( s6 B6 j显然，是ALR39引起了ALR49，关键是提高主机从停车到运行的气缸油压力。
3 n- b. R+ u9 C4 e3 `
据此，可以采取缩短气缸油泵启动的延时，或提高主机启动运转初期气缸油压力等措施。
+ `# [! R* M+ B: C0 y$ R
(1)缩短气缸油泵启动的延时

9 F& f3 D* k2 ]基于气缸油压并不立即低于报警值35MPa而是可以保持一段时间故可缩短气缸油泵启动的延时，即及时启动气缸油泵以避免气缸油压低于35MPa而防止ALR49报警。
1 L) b; \% M0 j# G
: y9 W+ f! [- Q. |. g! A( Z说明书有主机运转检测限制(r.run)——主机转速高于r.run，开始注入气缸油润滑;转速低于r.run停止注入气缸油润滑。但是:

" i' p* p" f# |9 Z& I5 E•说明书有两处涉及r.run设定值，一处8r/min，另二处5r/ min。查阅该数值需要密码，但船上找不到，不能确认哪一个准确。

& `9 i% w- _+ X/ q7 f# D' @& ^•说明书未提供如何调整这个延时，且提示:"该参数影响转速器系统报警延迟改变前应慎重考虑"。因此，放弃缩短气缸油泵启动延时的努力。

(2)提高主机启动运转初期的气缸油压压力

"气缸油泵停止后，压力降低较快;而油泵启动后建立压力较慢"，可能有系统漏泄和进油蓄能器氮气不足等两种原因。
9 b/ t) _! m4 ~0 _9 ^1 Q
①系统漏泄
3 g/ ]' M% C3 x6 ^3 E1 A- ~1 e
主机正常转速运转，气缸油压力正常;而且检查系统管路各接头、法兰等，密封良好，可排除系统漏泄。②进油蓄能器氮气不足说明书要求蓄能器内压力2.5~3.0MPa，检测发现各缸几乎都仅有1.5MPa左右。

进油蓄能器压力太低，必然导致油泵停止后压力下降较快，启动时不能马上达到设定的数值。

由此断定，进油蓄能器氮气不足，是我轮主机从停车到运行压力建立慢而ALR39报警的原因。
% e/ E( Q8 Y6 }4 E
5 L5 B( z/ N: B& |进油蓄能器充氮至3.0MPa，启动后和停车时果然不再有ALR39和ALR49警报。

; q! y0 g" a' g" c9 e2管理建议
  @! c0 O. U$ O9 i
; N% \# s& w2 F3 Z1 b& u; s6 I根据实际使用经验总结该设备的管理要点如下。
: w: ^2 ]" d* V# `* |
(1)日常使用，应经常:
& R& m. f# C2 `7 L: B
- F( W0 E6 t3 z% r1 I•观察注油器电磁阀插头中的红色指示灯是否正常闪亮;
- ]* c" R6 C8 }' j* h- j, |' W2 P
•观察机旁中间接线盒上的绿色反馈指示灯是否正常闪亮;
4 Z6 A, @9 w8 {8 L; R8 M
0 E/ g  u$ [6 d  \( R0 |, B•检查油泵油压，4~5MPa;

7 T7 Z1 |% z( a& V•检查油温，30~60℃;
' l# ]+ U, P- q. k- }% F7 ~% X& I
! G+ F8 c# j7 ^0 y- M' \# O' v•检查管系，无泄漏;
  e1 F* C6 X0 j
1 k% h0 u1 Y, B3 g•以及每天计算汽缸油耗量。
. R6 e; T+ P1 V8 k2 v" B
(2)每月

: Y4 ~2 [* a! H) Z•换用备用油泵;

•清洁、检查滤器;

6 @" f5 y2 r1 a$ V& }  q•停车时，按下人机界面[HMI]上的[PRELUB]按钮，观察每个注油器中间接线盒上的绿色反馈指示灯，应正常闪亮。
/ d  C& E$ }& ]! Y! F/ C4 m5 s
(3)每季度

•检查活塞环和缸壁，确认气缸注油量适当;.检查各紧固件的固定良好;
) l* @7 Z! O: i& Z# g
% g8 a( X4 W* c, S3 L2 t1 e3 I•停车时，把主机No.1缸转到上死点位置，检查编码器接线盒上的指示灯应点亮;

9 j7 ?; _) \" v1 g•停车时，检查飞轮上的转速采样传感器与感应件之间的间隙，在规定范围。
" [  c; s- t# }3 x: i
(4)每半年:

0 N# [" [, S4 K) V•各控制箱、接线盒内的接线头紧固;.检查保养各接触器、继电器;•各电路板清洁、除灰;

•试验油泵切换功能。
; K, T7 o( z+ u: L1 j3 y+ J
* `* F! D4 Y3 P3 h. J8 g(5)每年，检查蓄能器的压力并充氮。
: ]) o8 Q; Z9 t! ?0 s
3进油蓄能器充氮

6 R5 C. C5 u5 t: V6 J+ s9 K) Y! a4 I( m说明书要求:

5 `/ s# h: K; \  t" p•进油蓄能器氮气压力应是3.0MPa。
0 R, N# E& K' J. I+ \  a7 U
•主机停车时充氮(不用拆卸进油蓄能器)。
( X) a* Z- U# ?7 q- V9 S3 R
- w% I8 J: Z8 ]+ w6 c3 {* D0 P4 h•使用专用工具和减压阀并确保各接头和压力表正常。
* E/ t6 r- C3 H' [7 @& @2 d
若氮气瓶出口与专用减压阀连接螺纹接头不对，可用氧气、乙:快的减压阀临时代替充氮气的减压阀。

具体操作步骤如下。
: I; V8 U) B7 D  q3 L0 k7 v
①放尽蓄能器内的存油(见图1)，依次:
& h: g' s8 V& q& Q+ H
# m$ l0 ?- t' j) ?•关闭进油蓄能器和分配块的连接阀V;
4 K% `2 C2 r" M. e
7 W) ~9 R3 Z" n- r•在minimess法兰上安装专用软管;

•放尽蓄能器内的存油(至回收容器)。
5 Q+ }; g9 E& j6 X* I


1 k7 o8 \4 G9 j8 F9 V: B
②连接减压阀和专用工具(D-3)见图2
: ~5 K, y$ d6 G5 t4 C

% [3 b3 q0 v! t+ x  ^  o
0 N1 L" k+ V5 _- T5 i! S% h, m
* s9 Y. \3 P( p/ H连接前特别要注意蓄能器顶部和专用工具连接的表面(即氮气进入通道)必须确保清洁。
, v* G2 M* T7 E: I8 H2 A; ]' S6 u
+ @- y8 w, T& b& d, a一般初次充氮气后在缩紧的内六角螺丝和人口处都涂有红色的油漆作标记应将其清洁干净。③上紧各个接头。
  N1 E5 {  [- r1 R
④关闭阀A和阀C。

⑤松动内六角螺丝E，以便连接后检查蓄能器内的实际压力。蓄能器顶部的内六角螺丝E的扭力值，可能因时间较长而改变，若直接用专用工具30N-m内六角扭力扳手，可能扭断扳手或者损坏内六角的外缘，给修理带来麻烦。可在连接专用充氮工具之前，用普通内六角扳手先将其松动稍许(松动即可，以免将内部的氮气放出)。
; u; s  j, Q; U* E' t
⑥开启阀F(检查蓄能器内压力和充氮时需保持开启)，观察蓄能器压力表读数。
" ]0 ~, X" t1 V) o* {' }6 u9 a& Y
* y2 N5 K& B: L4 C: j4 U⑦开启阀A，调整减压阀B，使减压器右侧的压力表读数为3.0MPa。
# S: p; X1 r( C7 f1 e. M6 y7 A
⑧开启阀C和F阀观察接在蓄能器上专用工具的压力表读数，待其稳定保持3.0MPa，再调整减压阀B，使调压阀上的输出表值为32MPa，直至各压力表指示不再变化。
( s5 v, N! [- W0 |
. o) j  y4 R8 W: I/ u. ~4 ^⑨用30N-m的扭力扳上紧内六角螺丝E，关闭阀F、C和A，旋松减压阀B(降低压力)，拆除各连接件，打开进油蓄能器和分配块的连接阀V。

* ?& m# L, y' a' T* M, B" K0 [各缸分别操作如上完成整个主机气缸油注油器蓄能器的充氮。
: Q' w$ k2 n9 q- U" z
/ M. r% s: J  c* M9 U/ V- V另外还要注意，清洗ALPHA注油器系统各滤器，需在主机完车后(航行时清洗不安全)，一般安排在船舶长航线的开航前。

% |# z$ L9 F' Q/ v8 [7 \7 Q以上拙见，仅供参考，敬请指正。