发电机启动飞车故障检修前后

我轮是1995日本建造的，九月份从一家专门从事买卖船的中介公司接手过来。三台电机是ULSTEIN(乌尔斯坦) KRG-6型，额定功率1105KW，速度控制器WOODWARD 2301A Speed Control，执行器WOODWARD UG-Actuator, 以及数字参考单元Digital Reference Unit with high, low, and intermediate set points.

 NO.2电机突然不能机旁启动，检查发现空气分配器控制阀明显严重漏气，导致电机启动达不到发火转速。我们拆检了分配器控制阀，更换了密封膜片。此控制阀的先导阀是由电磁阀（遥控启动）和控制空气（机旁应急启动）控制的；也可以调节先导阀上的位置螺钉，手动打开先导阀，使其保持常开位置。安装前，参照旧的备件误调了先导阀上的位置螺钉，导致分配器控制阀安装后，打开启动空气阀，电机就直接启动，发火了。立即关闭启动空气阀，电机运转正常，调速，并车，加减负荷等均正常。随后，三轨多次调换空气分配器控制阀上的先导阀位置螺钉，但都不能到达成功在机旁启动电机的状况，所以就暂时通过控制开关启动空气阀来启动电机。

几天后，发现电机启动困难，于是三轨通过增加个别缸的油门齿条，达到额定转速后，关闭启动空气阀。这样启动了几次发电机，启动后基本运转正常。但接下来的卸货中，须启动三台电机，发现NO.2电机负荷最大只能吃到240KW，且不能自动加减负荷。此时三轨也检查发现该电机油门调节杆被机械飞车保护装置限制在最大位置了，所以不能进行加负荷。可能由于速度控制器发出的上一个指令没有完成，所以下一个指令也无法执行，故而导致NO.2电机也不能减负荷操作。货操完成后，又发现NO.2电机不能自动解列。此时，三台电机并网运行，NO.1和NO.3都是一百多千瓦，NO.2仍然是240KW左右始终不变。三轨只好在机旁手动慢慢减小油门控制杆，NO.2电机才降低负荷，直到解列，停车。

当天下午再次启动电机测试，不能启动；即便是像先前一样单缸增加油门，转速达到额定转速，但也不能稳定在额定转速，一会儿又自动减速停车了。我们先纠正了空气分配器控制阀上的先导阀螺钉位置；重新解体了控制阀，确认工作正常；通过测试发现控制空气压力低，导致先导阀不能完全到位，进而控制阀泄露严重。发现机旁不能正常启动后，改遥控电磁阀启动，测试发现分配器控制阀开关正常。但此时电机启动转速150RPM，仍然不能发火。由于怀疑启动转速太低，我们先后检查了曲拐箱，连杆大端轴承，盘车等，发现均正常。最后发现油门控制杆和调速器位置错乱（三台电机的油门控制杆指针盘都被油漆覆盖，且盘面较小，不易注意到）。NO.1和NO.3电机运行时的油门总刻度分别是24和20，但NO.2电机在停车状态下就已经指到24了，显然不对。查看说明书，按照服务商留下的记录，重新校对了油门杆和调速器的位置。

我们也不敢确定油门杆和调速器位置调节百分之百正确，所以就让大管轮手握应急停车手柄，随时准备停车。准备工作就绪后，再次启动测试，发现转速到达720RPM后继续上升，800RPM后机械飞车保护和电气飞车保护装置同时动作，将油门拉到0位，停车。接下来我们进行了一些检查和微调，多次试验，仍然飞车。为防止飞车对原动机的造成的伤害，我们发现750RPM后有继续上升的趋势，就人为的拉下油门控制杆停车。

再通过一系列的检查，调试，测试，已经是凌晨一点多了，考虑到两天后卸货，这之前我们也告诉公司机务电机状况。此时，两台电机，锅炉运行，扫舱泵和压载泵运行。到第二天上班前，三轨和机工还测试了一次，仍然飞车，启动失败。机务老轨告知，将速度控制器上的RATED SPEED设定值降低，再启动发电机测试。得到这一指导，我们调低了额定转速设定值，启动发电机，机械飞车保护装置马上动作，将油门控制杆拉到0位，限制发电机启动。复位保护装置，多次启动，故障依旧。

查看说明书，研究清楚了此保护装置的工作原理，打开凸轮轴驱动链条盖板，手动盘车，机械飞车保护装置也会动作。进一步检查发现飞重转轴BUSHING磨损严重，导致飞重不能向中心复位（弹簧受压，向外支撑飞重），致使K值（正常值为2±0.5mm）为0，飞重摩擦螺钉10，触发保护装置动作。考虑到先测试电机，所以我们取消了机械飞车保护装置（上调螺钉10，留出2mm的间隙），盘车测试正常，装复链条盖板。

重新设定RATED SPEED（逆时针转动一圈），启动测试，电机转速750RPM后有继续上升趋势，继续减小设定转速，直到电机转速稳定在720RPM左右。再结合电机频率，调整好RATED SPEED。停车，再次遥控启动，正常。并车测试，加减负荷，解列均正常。至此，我们才松了一口气。

现回过头来理一下思路，一开始，就是因为电机控制空气压力低，导致空气分配器控制阀上的先导阀动作不到位，使得分配器两位三通控制阀动作不到位，启动空气被泄放，电机不能达到发火转速，所以无法正常启动。之后，多次的用启动空气截止阀来控制启动发电机，导致分配器过度驱动，使得油门控制杆和调速器轻微错乱。到后来启动空气截止阀控制不能顺利启动电机，须手动增加个别缸油门齿条才能启动发电机，这样一来，不仅增加了空气分配器驱动的工作时间，使得油门控制杆和调速器进一步错乱；而且，在没有松开单缸油门齿条固定螺丝的前提下，增加油门齿条，实际上同时增加了所有缸的油门控制杆，从增压器排烟管抖动严重可以看出，加速太快，导致油门控制杆进一步与调速器发生位置错乱。以至于后来电机运行时油门控制杆顶死在最大位置，不能进行负荷加减了。多次的飞车，加上以前可能也发生类似的事故（2016年所有的速度控制器，调速器，数字参考单元全部换新），且机械飞车装置平时很少维护保养到，导致转轴BUSHING磨损超标，无法复位。飞车，则是因为速度控制器WOODWARD 2301A Speed Control给出一个240KW的指令后（甚至更大），没有成功减小指令，却直接在机旁人为应急停车，导致下次启动时继续给出240KW的油门，故而飞车。

由此可见，关键性设备的维护保养丝毫不能马虎，尤其是已经发现了故障端倪，更要认真对待，找到问题真正的原因，不能用一种办法去掩盖另一种故障，将会导致更大，更复杂的连锁反应，给顺利解决问题带来的困难。千里之堤，溃于蚁穴。希望以此引起同仁们的注意。

EM VITALITY 轮机长：陶登云

2019-11-10