Системата за управление на хост SulZER 6RTA-84TD има три основни оптимизационни функции:
(1) Електронно управляван VIT+FQS (променлива синхронизация на впръскване на гориво и предварително зададен ъгъл на изпреварване на впръскване на гориво въз основа на качеството на горивото).
(2) Електронно управляван VEC (променлив момент на затваряне на изпускателния клапан).
(3) Дебитът на охлаждащата вода на втулката на цилиндъра се регулира автоматично според размера на товара.
Морският персонал трябва да има задълбочено разбиране на своите принципи на работа в управлението, в противен случай може да се почувства комплексиран, когато възникнат грешки.
Тази статия описва процеса на анализ на причината и решение на неизправност в главния двигател на 300 000 тона много голям рудовоз (VLOC) SULZER 6RTA-84TD тип рудовоз, който не успя да се ускори.
Феномен на повреда
Определен VLOC отплава от пристанище Кемен във Фуджоу и след излитането пилотската кабина контролира главния двигател да ускорява предпазливо и бавно.
За разлика от обикновените малки кораби, процесът на ускорение от скоростта в пристанището до скоростта в морето изисква по-дълго време.
В допълнение към контрола на програмата за ограничаване на натоварването на процеса на ускоряване, зададена от хост системата за дистанционно управление, съгласно инструкциите, за да се предотврати износването и разкъсването на буталото и цилиндровата обвивка поради бързи промени в натоварването, дроселът се управлява ръчно, за да бавно ускорете от пълно НАПРЕД до пълно НА МОРЕ на моторизираното превозно средство, което отнема близо 2 часа.
Но този път е различно. След повече от 2 часа главният двигател все още не е достигнал скоростта на двигателя (т.е. скоростта на морето) и дроселът е постоянно ограничен от продухващото налягане.
Запишете индикатора за натоварване, температурата на отработените газове на всеки цилиндър, ъгъла на VIT и VEC индикатора, скоростта на турбината и температурата на отработените газове отпред и отзад и продухващото налягане и ги сравнете със записите по време на морското изпитание. Установено е, че при подобни скорости и отвори на дросела, скоростта на турбината и продухващото налягане намаляват, ъгълът на изпреварване на впръскването на гориво се увеличава и показанието на VEC също се увеличава.
Анализ на причината за повредата
Когато анализирате причината за неизправността, първо подозирайте, че има проблем със системата за почистване.
Но независимо дали става въпрос за филтъра на турбината или междинния охладител, дисплеят за разлика в налягането на маслото и на двата показва, че са в добро състояние.
Работното колело в края на компресора на турбината често се измива с вода и въпреки че червячната предавка на изпускателния край и пръстенът на дюзата не са били почистени на химическо чистене, те се измиват с вода всеки път, когато плават при ниски скорости.
Освен това условията на работа на хоста останаха нормални до пристигането му в пристанище Кемен.
За да се избегнат субективни грешки в преценката, работното колело на компресора на турбината, червячната предавка на края на отработените газове и пръстенът на дюзата бяха промити отново, но очакваните резултати не бяха постигнати.
Следователно няма проблем със системата за почистване.
По време на първия рейс имаше неизправност в блока за управление VIT+FQS на главния двигател. Този път свързана платка в кутията за оптимизиране на функциите беше заменена в пристанище Кемен. Обмисляме дали е свързано с новопоставената платка.
След инсталирането на новата платка са проверени и сравнени различни настройки на параметрите.
Когато хостът не може да ускори, няма необичайни аларми в системата за дистанционно управление и кутията за оптимизация на функциите на хоста.
Поради наблюдението на увеличаване на ъгъла на VIT, контролният блок VIT+FQS и контролният блок VEC бяха изключени с помощта на функцията "USER PARKER" и VIT беше фиксиран в позиция 0 с помощта на специален инструмент .
В този момент индикаторът за натоварване на главния двигател се увеличава, скоростта на турбината и продухващото налягане постепенно се увеличават и скоростта на главния двигател също постепенно се ускорява.
След изключване на контролния блок VIT+FQS и контролния блок VEC, хостът възобнови нормалното ускорение.
Смята се, че може да има проблем с новомонтираната платка и трябва да се докладва на ръководителя на поддръжката, надявайки се, че сервизният инженер може да се качи отново на кораба за проверка.
Работата на хоста с механизъм за функционална оптимизация, но неспособна да постигне функциите VIT+FQS, означава, че горивото, което би могло да бъде спестено, не може да бъде спестено, а непълното изгаряне може лесно да причини мръсни изпускателни канали.
Като се има предвид, че контролният блок на VIT няма грешки и настройките на параметрите са правилни и хостът не може да ускори, авторът смята, че причината за повредата не е ясна.
Чрез проверка на информацията причината за неизправността беше идентифицирана като свързана със системата на лоста на газта и VIT локатора. Системата на дроселния лост обаче е смазана с масло и не са открити проблеми с локатора на VIT.
След като корабът пристигна в Сингапур, сервизният инженер се качи на кораба, за да провери функциите на контролния блок VIT+FQS и не откри никакви аномалии. Те само посочиха, че обхватът на управление, зададен от контролния блок VIT+FQS, може да е твърде голям, заявявайки, че обхватът на управление за същия тип двигател, който обслужват, обикновено е настроен на -3 ·-+3 · ·, докато за този кораб е -6 ·-+6 ··. Препоръчително е да се консултирате с производителя на дизелов двигател дали да промените тази настройка.
Резултатите от проверката се очакват, но поради факта, че контролът на VIT не е твърде голям в този диапазон и хостът е работил нормално преди това, това предложение може да не бъде прието.
Извършете отново подробна проверка на системата на дроселния лост, за да установите истинската причина за проблема.
Основният двигател SULZER 6RTA-84TD на кораба приема електронната система за контрол на скоростта NABTESCOMG-800, а сигналът за скоростта идва от сондата за скоростта на предавателната кутия на разпределителния вал.
Регулаторът се състои от три части: управляващ блок MCG-402, задвижващ блок ADU-500A (усилвател на мощност) и задвижващ механизъм EAR-500.
Задвижващият механизъм EAR-500 е последният компонент на управлението на регулатора, който директно регулира отварянето на дросела на главния двигател според командата за скорост, дадена от регулатора.
Регулаторът е настроен с ограничение на налягането на продухване и ограничение на въртящия момент, т.е. входният сигнал на регулатора е налягането на продухване, скоростта и командата на превозното средство, а изходният сигнал е отварянето на дросела, контролирано от задвижващия механизъм.
На фигура 1 изходният вал 1 на задвижващия механизъм на електронния регулатор на скоростта 22 е свързан към междинния регулиращ вал 4 чрез цилиндър 2 и неговия трансмисионен прът 3.
Междинният вал 4 е свързан към ъглова дръжка 7 (преобразуващ прът) чрез прът 5 и хоризонтална напречна греда 6.
Ъглова дръжка 7 е свързана с вертикален прът 8, който е свързан с ъглова дръжка 16 (използвана за прът за преобразуване на VIT). Неговият шарнир е фиксиран върху регулиращия прът 12 на смукателния клапан на маслената помпа за високо налягане, а другият край е свързан към регулиращия прът 17 на преливния клапан на маслената помпа за високо налягане през прът 14.
Известно е, че ъгловата дръжка 7 и ъгловата дръжка 16 са специални компоненти, използвани за преобразуване на въртеливото движение в линейно движение или линейното движение във въртеливо движение, докато задвижващият механизъм, управляван от VIT - локатор 20, е свързан към смукателния клапан на маслената помпа за високо налягане регулиращ прът 12 чрез собствен бутален прът и свързващ ремък 21.
По различни програми, съответстващи на налягането и скоростта на почистване, се генерират два ъглови сигнала. Тези два ъглови сигнала се наслагват с предварително зададения FQS ъглов сигнал (регулируем), преобразуван в пневматичен сигнал за ход на буталото, сравнен със сигнала за обратна връзка и след това изходът е управляващият сигнал на електромагнитния клапан на локатора.
Задвижващият механизъм контролира удължаването и свиването на буталото на локатора чрез четири електромагнитни клапана, а сигналът за позиция се подава обратно към електронния регулатор от сензора за ход на буталото, за да се регулира времето за впръскване на гориво.
Когато ходът на буталото на локатора не отговаря на изискванията на програмата, той продължава да се разширява и свива под контрола на сгъстен въздух чрез включване-изключване на четири електромагнитни клапана, докато сигналът за обратна връзка не е в съответствие с управляващия сигнал.
Ако има неизправност, като счупен електромагнитен клапан или заседнало бутало, което не може да постигне окончателно управление, ще се подаде аларма за повреда:
Грешка в позицията на VIT или прекъсване на електромагнитния клапан.
В този момент системата за дистанционно управление ще забави главния двигател до определена стойност (настроена на 64,9 r/min за този кораб) чрез зададената програма за управление и ще накара индикатора SPEED REDUCEDBY VIT+FQS Control FAILUER да светне.
Мерки за решение
Анализирайте процеса на действие и взаимодействието между системата на лоста на газта и блока за управление VIT+FQS по време на процеса на ускоряване на кораба от пълна скорост НАПРЕД в пристанището до пълна скорост в морето.
Когато регулаторът подаде сигнал за ускорение, неговият задвижващ механизъм повдига вертикалния прът 8 през системата на дроселния лост и ъгловата ръкохватка 16 се завърта обратно на часовниковата стрелка около своя шарнир, задвижвайки пръта за регулиране на предпазния клапан да се върти в същата посока, което води до увеличаване на обем на впръскване на гориво;
В този момент се образува остър ъгъл между вертикалния прът 8 и ъгловата ръкохватка 16. Когато се повдигне и издърпа ъгловата дръжка, се прилага въртящ момент през шарнира към пръта за регулиране на смукателния клапан 12, което го кара да се върти обратно на часовниковата стрелка.
Всъщност кривата на контролния блок VIT+FQS варира от машина до машина въз основа на промените в данните за почистване и скорост. Кривата, зададена по време на изпитването на основния стенд на двигателя на този кораб, може да се различава от фигура 3, но целта е същата: да се промени ъгълът на изпреварване на времето на впръскване на гориво при частично натоварване, така че максималното експлозивно налягане да е близко до налягането при максимална продължителна мощност, като по този начин спестява гориво.
При ниски натоварвания се образува остър ъгъл между вертикалния прът 8 и ъгловата ръкохватка 16. Въпреки че генерираният въртящ момент се компенсира от действието на VIT локатора, се генерира по-голяма сила на взаимодействие между ъгловата дръжка 16 и нейния шарнир, което изисква завъртане на ъгловата дръжка за преодоляване на по-голямо съпротивление на триене (особено при липса на смазка в лагерите). В тежки случаи това ще попречи на ъгловата ръкохватка да се върти около шарнира.
Причината, поради която хостът в тази статия не може да увеличи скоростта, се дължи на това.
Лагерът на ъгловата ръкохватка 16 е оборудван със специална маслена дюза, но главният инженер не е инжектирал масло в тази дюза по време на поддръжката на системата на лоста на газта, което води до тази неизправност.
Ограничението на продухващото налягане се дължи и на факта, че с увеличаването на скоростта на кораба, скоростта на главния двигател се е стабилизирала под отвора на дросела и спомагателният вентилатор автоматично спира. Увеличаването на продухващото налягане изостава от увеличаването на скоростта на основния двигател и VIT се настройва на по-голяма позиция, което води до по-високо максимално налягане на разрушаване и по-ниска температура на отработените газове и по-ниска скорост на турбината. Следователно продухващото налягане остава ниско, ограничавайки увеличаването на отварянето на дросела. След смазване с масло повредата се отстранява.
Заключение
Феноменът на грешката в тази статия е много уникален и единствената причина за грешката е неадекватното смазване с грес.
Ако тази повреда не бъде открита и не се смазва, дълготрайното недостатъчно смазване ще причини износване на лагера, което ще доведе до празнина между него и шарнирния вал. Ефективността на управление на скоростта на системата за дистанционно управление на главния двигател и работните условия на главния двигател ще бъдат сериозно засегнати.
Това напълно демонстрира важността на цялостното смазване и поддръжка на системата на дроселния лост.
Следователно трябва да се извлекат поуки и ръководството трябва да се преглежда редовно, за да се разбере напълно принципът на работа на оборудването. Трябва да се правят усърдни наблюдения, мислене и обобщаване, за да се ръководи ежедневната управленска работа.
