MK6+型油雾浓度探测器工作原理及疑难故障一例.pdfVIP

MK6 MK6 MMKK66 型油雾浓度探测器工作原理及疑难故障一例 大型柴油机曲轴箱爆炸对于船舶安全威胁极大，不仅会给船公司带来巨大的经济损失，往往还造成船员的重大 伤亡。1947年“REINADELPACIFIC”号主机曲轴箱爆炸，导致了船上28名船员罹难！造成柴油机曲轴箱爆炸的 原因主要是由于柴油机运动部件发生故障，如轴承高温、活塞漏气、连杆螺栓拉长等等，在曲轴箱中形成了局部高 温使润滑油汽化产生油雾，伴随着温度的不断上升和油雾不断地积聚，一旦温度上升到油雾的闪点最终就会引发爆 炸。由于局部高温的产生可以由多种原因造成，用监测热源的方法很难全面周到的防止灾难的发生。而在爆炸发生 前，曲轴箱内必然有一个油雾积聚的过程。所以目前在预防曲轴箱爆炸的技术方面，油雾监测一直处于最前沿。 目前的柴油机曲轴箱油雾浓度探测器从工作原理上可以分为检测透光率和检测散射光的两种形式： (1) 检测透光率的传统油雾浓度探测器 这种探测器比较有代表性的主要有英国的 Graviner MK4/5 型、德国的 VISATRON CN115/116/215 和 日 本 的 DAIHATSU MD-9x系列等型号。它们的共同特点是都在 检测室中面对面（180°）布置光源和感光管， 利用油雾对光线的阻光度和浓度成正比的关 系，对曲轴箱中的油雾浓度进行监视，感光管 检测到的光线越弱，说明油雾浓度越高。这种 技术的灵敏度较低，一般只能分辨0.x mg/L 的油雾浓度，当样品中油雾浓度较低时很难检 测,同时抗干扰能力较差，无法区分样品中的油 雾和水汽，误报率高。在工作时，通过采样管 VISATRON CN115 采样管典型布置 将各个曲轴箱内的气体抽到主控制机里，再通 过电磁阀等选择进入检测室的样品气体。这样的系统每个采样点和主控制机之间用管道联接，主控制机选 择各个采样点的气体是机械切换，故障率高，响应时间长，同时，采样管一般还需要倾斜布置并有一定的 物理长度，目的是为了使采样气体在通过采样管时让气体中较大的油/水滴冷却、凝结、滴落到采样管并 流回柴油机的曲轴箱。受物理尺寸和工作原理所限，这样的系统支持的监测点数有限，更不能同时监测多 台柴油机。 (2) 检测散射光的新型油雾浓度探测器 与传统探测器不同，这种探测器检测光束侧向的散射光，散射光越强，说明油雾的浓度越高，这一点 和传统型探测器正好相反，为此它的光源和感光管侧向布置（一般为90°)。光线穿过样品气体，被悬浮 【注】 于气体中的杂质颗粒向四面八方反射，形成了光的散射 。由于各种物质对于光线的反射率不同，颗粒的 大小/质量不同，受到光作用后发生的振动也不同，由此产生的次级光波也不一样。所以，光散射型探测 器检测特定波长的光线强度，就可以识别出反光物质的种类和密度，因而减少了样品背景噪声的影响，误 报率得以降低，同时系统的灵敏度大大提高，可以检测出非常微弱的悬浮颗粒。同时现代微电子技术的蓬 勃发展也使得探测器的体积重量大大减小，为系统分布式设计创造了条件。英国KIDDE公司的格莱维诺 Graviner MK6型就采用了这种先进技术。我司2008年由南通川崎船厂建造的4条10000TEU超大型 集装箱船，4台副机各装备一台德国Schaller自动化公司的VISATRONCN115/87型油雾浓度探测器， 主机使用的就是Graviner MK6型主机油雾浓度探测器。 一、系统简介 Graviner MK6型探测器在外观上最明显的特点是采用了分 探 头 副 机 （5缸） 中间接线盒 布式（也称为总线式）设计，每个曲轴箱由一个探头单独检测，万 M K 6 主控制机 箱船12K98C型主机共有12