船舶主机曲轴爆箱炸故事的预防及应急管理.doc

[图文]船舶主机曲轴箱爆炸事故的预防及应急管理 [日期：2009-02-26] 来源：? 作者：cyadmin [字体：大 中 小] 摘要：近些年来，由船用主机曲轴箱爆炸造成的机损和人员伤亡事故已引起各家船公司的广泛重视。文章首先分析了船用主机曲轴箱爆炸的基本原因，总结了当前预防曲轴箱爆炸的几种方法及其各自特点，指出了油气分离技术在预防船用主机曲轴箱爆炸中的发展方向。文章最后提出了预防曲轴箱爆炸事故发生的日常管理注意事项及应急措施，以期能对轮机管理人员有所借鉴。关键词：船用主机 曲轴箱爆炸 预防 应急管理0 引言上世纪50年代，在内燃机船“瑞那?德尔?帕西菲哥”号上发生了曲轴箱爆炸的重大事故，造成28人死亡。[1]这个事件使人们对曲轴箱爆炸有了深刻的认识，同时也将控制曲轴箱油雾浓度作为预防爆炸的一个重要手段。各种油雾浓度的监测方法的应用虽然大大的降低了曲轴箱爆炸的发生概率，但仅仅是起到一种抑制作用，并未从根本上消除隐患。此外，随着人们的环保意识的不断增强，针对航行船舶造成大气污染的问题也逐渐得到重视。尽管主机废气排放问题一直是人们关注的焦点，但船上工作人员尤其是轮机部门的人员更为关注其周边的环境。这主要是由于曲轴箱内的油气是通过排气管直接排放到大气中，未被稀释，从而造成其周边环境较高的油气浓度。因此如何有效的解决主机曲轴箱爆炸的问题同时又能兼顾环保，便成为船舶设计和管理者共同面对的挑战。本文在充分分析船用主机曲轴箱爆炸的基本原因以及对当前预防曲轴箱爆炸的措施和方法的基础上，提出了预防曲轴箱爆炸事故发生的日常管理注意事项及应急措施。1 曲轴箱爆炸的原因分析在正常条件下，船舶主机曲轴箱内的温度低，油雾浓度也远远低于爆炸极限，因此不会发生曲轴箱着火或爆炸。但当船舶主机曲轴箱内出现高温热源（≥200℃）时，就会造成曲轴箱内滑油的“汽化”现象，形成油蒸汽，这些油蒸汽进一步冷凝形成大量的微小油滴而悬浮在空气中，形成所谓的乳白色油雾（0.005-0.01ml）。油雾是一种极易爆炸的物质，大量的油雾会使曲轴箱内的油雾密度（油雾浓度）急剧升高，在高温热源达到850以上时将被点燃并迅速燃烧，使曲轴箱内的温度和压力急剧升高乃至爆炸。多数情况下曲轴箱爆炸对设备的损害仅限于柴油机本身，但当大量油雾从曲轴箱进入到机舱内，发生爆炸时危害将更为严重。造成曲轴箱爆炸的根本原因，主要是曲轴箱内存在高温热源，这些热源主要来自以下几个方面[2]：（1）船用主机导板与滑块出现局部干磨擦；（2）十字头轴承烧熔；（3）曲柄销轴承烧熔；（4）链传动装置轴承烧熔；（5）上述各轴承润滑油供给不足或中断；（6）润滑油进水被乳化、被腐蚀或被磨粒污染；（7）活塞环和填料函干摩擦；（8）扫气箱的火源通过填料函窜入曲轴箱；（9）曲轴箱内伸缩套管过热等等。2 曲轴箱爆炸的预防措施和方法如以上所述可见，由轴箱爆炸的影响因素多种多样，做好预防工作十分必要。预防措施在日常工作中主要从以下两个方面着手：2.1 日常维护曲轴箱的爆炸事故的发生，在一定程度上也反映了船舶日常管理工作中存在着疏忽和大意。劳埃德船级社通过对其入级船舶的曲轴箱爆炸事故进行数据分析表明，在二冲程柴油机中引发曲轴箱爆炸的因素中因主轴承、主轴颈、十字头故障占43%，活塞占33%，其他因素占19%。因此在日常管理中应重点对这些部件的工作情况进行检查，以尽早发现故障隐患，避免更大事故发生。同时在维修中应按照说明书的要求，调整好相关参数，并保证使用合格产品部件，不可忽视任一零部件的重要性。如某轮主轴承在2005年2月12日起开始发现滑油压力不断下降，且逐日加重。但由于管理人员疏忽大意，未能注意各设备工作参数的变化情况，对主机的主轴承未能及时进行检查和更换，没有按规定时间检查主轴瓦与曲轴的贴合情况，或没有及时进行拐挡差测量，使曲轴处于轴瓦贴合情况较差的状态下工作，引起主轴承高温，引发曲轴箱爆炸、主轴承烧蚀、曲轴报废的恶劣后果。2.2 监测和报警对于曲轴箱爆炸，仅仅重视日常管理是不够的。为及时掌握和控制曲轴箱内的状况，避免爆炸事故发生，对曲轴箱实施油雾浓度监测和报警十分必要。根据SOLAS公约对预防火灾的强制要求，各船级社均明确提出了在功率大于2250kw和（或）缸径超过300mm的船用主机必须装有油雾探测器。油雾探测器作为大型柴油机运行的重要保护装置，其主要功能是探测柴油机曲轴箱内的油雾、水雾浓度，从而监测柴油机的主要运行部件—曲轴和气缸的工作状况是否正常，润滑油的含水量是否超标，避免柴油机事故的进一步扩大。SOLAS公约同时也指出应采用主轴承温度监测以作为油雾浓度探测的补充。当前船上所采用的曲轴箱油雾浓度监视报警器种类繁多，但工作原理相近。通常是