一、前言

主机，是船舶最重要的动力设备，是船舶的动力心脏，为船舶的航行提供推力，让船舶在波涛汹涌的大洋上劈波斩浪。

如果不能做好主机的管理和维护，船舶在水上交通繁忙的港口和航道进出港过程中发生故障，会导致船舶失去操纵能力，极易引起碰撞、搁浅、触礁等重大海上交通安全事故。

自4月7日以来，交通运输部海事局在全国范围内开展预防船舶机电设备故障专项行动，着力降低船舶机电设备故障风险，着力防范和遏制水上交通事故发生。

专项行动中的部分案例具有一定代表性，值得我们借鉴学习。

下面，小编介绍近期发生的一起因主机排气阀密封装置老化导致主机故障的案例，希望引起航运公司及船舶的警觉和重视，以案为鉴，举一反三，加强安全隐患的排查治理。

二、案例分析

01、案例介绍

2024年8月5日，一艘外籍船舶“Y”轮按照计划起锚从锚地驶往港口，机舱人员进行备车操作，主机正倒车测试正常，0640时开始起锚，0730时完成起锚，动车正常，船舶前往引航站，0750时主机加速至Half Ahead时，突发3号缸排气阀空气压力低报警，随后3号缸发火失败，排烟温差报警，主机发生故障。

船方将主机故障情况报告给VTS中心，在征求交管中心同意后该轮于0900时在安全位置抛锚对主机故障进行检修。修理完成后，船舶在征询海事管理机构的同意后靠泊港口。

图1 主机故障报警

02、检查经过

船舶完成靠泊后，海事管理机构按照《交通运输部海事局关于开展预防船舶机电设备故障专项行动的通知》要求安排PSCO登轮进行检查，PSCO登轮后通过问询船员、查阅记录、现场检查等方式了解故障情况如下：

“Y”轮龙骨安放时间为2006年5月，船长225米，总吨为41115，主机型号为MAN B&W 50-108MC，故障发生后，船舶临时抛锚，机舱组织人员对主机进行检查，排除故障，怀疑3号缸排气阀空气弹簧活塞故障，排气阀窜气关闭不严，导致3号气缸不能发火，主机不能正常加速。

船方对3号缸进行拆卸检查，发现3号缸排气阀空气弹簧活塞密封圈和O令磨损老化严重，随后船员更换新的密封备件。

维修完成后，对主机进行测试，3号缸排气阀空气压力恢复正常，排烟温度显示正常，主机加速正常。 

图2 主机3缸排气阀上部

图3 排气阀剖面图

图4 船员对3号气缸进行检修

图5 船员拆除更换破损的密封圈和O令

图6 船舶缺陷报告及整改措施

03、故障分析

查阅船舶维护保养记录，主机排气阀的正常维护保养周期为6000小时，该轮距下一次的排气阀保养还有将近2000小时，本起主机故障属于突发情况，由于气缸内部燃烧状况欠佳，排气阀空气弹簧室的密封装置跟随活塞做往复运动导致磨损、老化情况加剧，导致还未到保养周期就发生故障。

图7 排气阀保养推荐周期

04、解决对策

船方对PSCO检查发现的问题进行整改，采购排气阀空气弹簧活塞的密封装置备件，制定在港对主机剩余气缸检修计划，以确保船舶不带病航行。

图8 船舶备件申请单

根据本起事故的发生，PSCO对船舶相关机电设备展开更为详细的检查，检查内容主要为检查维修保养记录、公司管理体系要求、业务培养记录、警报测试、船员对机电设备的操作和突发故障的应急处置反应等方面，对发现的问题督促船舶做好整改，并做好维护保养，强调主机其余排气阀的检查和维护，对消耗的关键性备件及时进行采购。

图9 PSCO对主机展开详细检查

05、故障反思

船舶主机排气阀的工作原理是具有一定压力的滑油经止回阀进入液压伺服油缸柱塞的上方，随着凸轮的驱动，柱塞上行，油压上升，高压油经过高压油管进入气阀杆顶部的液压活塞上方，克服空气弹簧的压力及气缸内燃气作用在气阀底面积的压力，打开排气阀；

随着凸轮的转动，伺服油缸内的柱塞下行，油压下降，排气阀在空气弹簧压力作用下，克服液压活塞上方液压油卸压后的背压、阀杆自重、摩擦力而关闭，此时完成1次开关过程。

图10 排气阀工作简图

主机排气阀工作环境恶劣，单缸排气阀空气弹簧密封装置泄露导致的其它故障也较为常见，如气缸间断性不发火，从而引发该缸冷爆，主机烟囱塌陷；排气阀定时紊乱，工作不稳定，从而造成气缸的十字头轴瓦、连杆大端轴瓦损坏等。为减少主机排气阀故障的发生，应加强其本身的维护保养，还需要加强对燃油系统的管理，使各缸的燃烧工况尽可能完善，加强对滑油系统的管理，保证滑油温度正常，经常检查清洗滑油滤器，确保滤器完好，避免杂质进入系统，另外还需加强控制空气的管理，确保空气干燥清洁，注意控制空气压力在正常范围内（0.55MPa-0.7MPa），延长机器设备的使用寿命，避免机电故障的发生。

通过以下检查方法，可以判断主机排气阀空气弹簧密封装置是否泄漏：

在停泊时，停止主机凸轮轴油泵，关闭排气阀空气弹簧活塞的空气补给阀，通过排气阀阀位指示器观察阀头的启闭，如果该缸排气阀阀头在较短的一段时间内指示打开，说明该缸排气阀空气弹簧活塞密封装置存在泄漏。

在航行时，打开排气阀上的检验考克。如果有空气漏出，说明弹簧空气活塞泄露，并可确定该缸排气阀阀杆密封环上部密封环失效。如果有烟气漏出，可以确定是该缸排气阀阀杆下部密封环失效。

图11 排气阀结构图

三、安全管理建议

针对上述案例所暴露出的问题，各航运公司应加强船舶机电设备的维护保养。为更好的保障船舶安全航行，小编给各船舶、船员和航运企业提出以下建议：

01、船舶应切实遵循安全管理体系的各项要求，做好船舶和设备的年度以及月度维修保养计划的制定和执行，不断完善和优化管理过程出现的问题，参照《预防船舶机电设备故障专项自查指南》制定适用本船的船舶机电设备重点检查项目，做好开航前的设备检查，针对发现的问题隐患及时整改处理。

同时，做好重点作业（体系已识别的风险等级比较高的工作）、重点人员（第一次上船人员、年龄偏大人员、单独作业人员、精神状态不佳人员、工作状态不稳定人员）、重点时段（船舶进出港、航经复杂水域）风险预警研判，有效防范管控，保障船舶安全。

02、船员应提高劳动安全意识和实操能力，强化综合素质的培养，熟悉船舶机电设备的正确操作和维护保养程序，日常工作关注设备的温度、压力、油位等各项参数，出现跑冒滴漏及时处置，从细节着手，做好机电设备的管理，加强内部沟通协调，认真总结工作过程中的信息反馈，及时整改不足，不断优化调整，完善整改方案，确保各项工作落实到位。

03、航运企业应建立健全船舶安全管理体系，以专业化管理推动船舶精细化管理，明确各项船舶安全规章制度，细化安全操作流程；定期进行船舶安全检查和隐患排查，对发现的问题及时整改并跟踪落实，同时制定全面详细的应急预案，明确不同紧急情况的应对措施和责任分工，定期进行应急演练，提高船员的紧急情况应对能力，同时，通过建立内审、有效性评价、复查程序，定期审核船舶安全管理体系运行的有效性，依据不同情况及时调整策略，确保船舶安全。

END

供稿：李晓磊

审核：唐付波

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