预防船舶机电设备故障专项行动进行时 | 案例分析60——冷却水泄漏导致主机故障船舶操纵受限

前言

冷却水是船舶主机正常运行的不可缺少的散热介质，冷却水通过水泵、冷却器和散热器等设备进行循环将主机发热件产生的多余热量有效散发，保持主机在限定的温度内正常运行，是船舶正常运行不可或缺的一部分。

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，接下来，将详细阐述一起关于冷却水泄漏导致主机故障船舶操纵受限的案例。

一、案例基本情况

主机带病进港，冷却水泄漏停车故障：内河航行船“贵港福育xxx”轮，船长79.89米，总吨1993，主机总功率404千瓦，主机型号为YC6TD275L-C20（机号TDS45PC0011）&YC6TD275L-C20（机号TDS45NC0042），广西玉柴船电动力有限公司制造的船用柴油机。2024年8月7日约1530时，该轮由梧州翅冀钢铁码头载运3994吨钢锭计划开往广州，速度5.5节。1550时，“贵港福育xxx”轮突发单侧主机故障，主机失去动力，船艏持续向左偏转，无法稳定航向，影响其他船舶航行安全。经该轮紧急启用电机泵操舵，1558时，该轮驶离航道，停泊至安全水域开展主机故障排查。

二、主机冷却水系统工作原理介绍

主机冷却水系统为封闭式淡水冷却，分为高温冷却水系统和低温冷却水系统两部分，冷却水由机舱中央冷却器冷却。

图1 冷却淡水系统

高温冷却水系统用于冷却主机缸套及缸盖。高温冷却水泵将来自中央冷却器和高温冷却水调温阀的混合冷却水泵至主机缸套，然后向上进入缸盖，每个缸盖由通过管线进入的水流分别冷却。发动机缸体中的水通过单独的小孔流到管线中，排气阀座周围留有冷却水通道，冷却水经过火焰板和阀座后汇聚成单股水流，从缸盖直接流入组合通道上歧管，冷却水中可能存在的气体从歧管顶部排出。

高温冷却水经组合通道后通过高温冷却水调温阀流至中央冷却器，并分流至高温冷却水泵吸口。为防止机带高温冷却水泵故障影响主机运行，系统中并联1台备用高温冷却水泵。水泵出口至左右主机管路装有截止止回阀，以防水泵进出口冷却水串流和左右主机冷却水串流。

三、原因分析及解决对策

接到船方设备故障报告后，执法人员登轮开展了专项检查。经询问船长得知，事发时发现机舱右侧主机冷却水管路渗漏，造成冷却液缺失，触发主机高温冷却水高温报警，主机停车。后经执法人员详细检查，发现该轮机舱内左右主机存在不同之处：左侧主机缸套冷却水腔在排气阀护管的上部安装了密封胶圈，右侧主机缸套冷却水腔在排气阀护管的上部没有安装密封胶圈。（见图2以及图3）图2 :“贵港福育xxx”轮左侧主机图3 :“贵港福育xxx”轮右侧主机通常，主机缸套冷却水腔由以下部分组成：水套、下层水道、上层水道、排气阀壳上部冷却腔、进水口和出水孔组成。水套安装在气缸盖下部，冷却水通过进水口进入水套的冷却水腔，冷却气缸盖、排气阀和阀座，再从冷却水出口管排出。排气阀的冷却水腔密封胶圈通常安装在排气阀护管的上部，通过O型密封圈与冷却水腔顶壁密封接触，确保冷却水腔的密封性。密封胶圈通常由耐热、耐油的橡胶材料制成，以适应高温高压环境。密封胶圈不仅起到密封气缸的作用，而且还有密封缸套高温冷却水的作用。船舶主机运转期间，密封胶圈由于老化、磨损或没有安装等问题，会造成冷却水泄漏。水套主要受到缸套水的压力、热应力、密封圈的挤压力、连接管的拉伸力、定位螺栓束缚和气缸盖伸缩变形产生的交变应力等，当这些力产生的合力超过水套能承受的强度，就会在水套薄弱处产生裂纹，进而迅速扩展，导致完全破裂，造成高温高压燃气进入高温冷却水系统。根据“贵港福育xxx”轮船长的解释，脱离险情后，其立即安排人员到机舱对主机开展检查，船方发现右主机排气阀存在明显冷却水泄漏的情况，经初步判断，右侧主机缸套上部分螺栓松动，属于带病航行。船员在梧州港对主机进行维修，吊起缸套排气阀进行检修，在安装好密封胶圈并紧固螺栓后，经执法人员复查，已无冷却水泄漏现象。整改情况如下图：

四、安全管理建议

此次问题暴露出部分船舶在设备管理中存在的不足，没有按要求对重要机器设备进行维护保养，船员责任意识不强等问题。针对此次故障，提出以下几点建议：

01严格执行开航前检查船舶开航前必须进行全面的自查，进行详细的排查和修复，确保所有设备处于良好状态；加强设备维护和保养，保证船舶适航；同时加强应急演练，制定详细的应急预案，并定期组织船员开展应急演练，确保船员在突发故障时能够迅速、有效地应对，减少故障对航行安全的影响。02吊缸大修时，应严格按照主机说明书操作

对于关键部位的螺栓预紧力，应严格按照说明书规定值上紧，尤其是缸盖螺栓上紧步骤及上紧液压压力须严格按照规定操作。密封胶圈及其他密封件周围的密封面须清洁光滑，密封胶圈密封面不可随意涂抹脂或密封胶类。更换O形密封胶圈时，应采用橡胶润滑油脂或肥皂水溶液润滑，并在槽中将密封圈理顺，避免扭转。不能满足使用要求及达到使用期限的零部件应及时更换。检修过程中，应正确测量零部件尺寸、间隙，确保其在正常范围之内，测量记录应妥善保管。 

03

航运公司应切实履行安全生产主体责任，强化对关键性设备定期检查

航运公司应加强所经营船舶安全管理，认真落实船舶安全与防污染管理责任，仔细分析关键性设备故障的原因，举一反三，加强对船员培训，正确认识关键性设备重要性，同时强化对所属船舶关键性设备维护保养的定期督查检查工作，确保船舶适航、船员适任，保障船舶一旦发生机电设备故障时，船员能够采取有效措施，避免发生水上交通事故。

来源：苍梧海事处

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