轮机维护与修理

第1章现代船舶维修

1.1船机故障基础

1.2船舶维修理论

第2章修船组织与管理

2.1修船的种类和原则

2.2修船经营管理

2.3修船的生产管理

2.4轮机坞修

2.5交船试验

第3章船机失效分析基础

3.1船机零件的摩擦与磨损

3.2船机零件的腐蚀

3.3船机零件的疲劳破坏

第4章船机零件的无损检测

4.1船机零件缺陷的一般检验

4.2船机零件的无损检测方法

4.3船机零件的无损检测应用实例第5章船机故障诊断技术

5.1故障诊断和状态监测

5.2柴油机性能参数分析法

5.3振动分析法

5.4油液监测技术

5.5红外监测技术

5.6船舶动力机械的远程监测与故障诊断第6章船机维修过程

6.1船机拆验

6.2维修工作中的工具和物料

6.3清洗

6.4船机装配

第7章船机零件的修复工艺

7.1船机零件的修复

7.2机械加工修复法

7.3电镀工艺

7.4热喷涂工艺

7.5焊补工艺

7.6激光熔敷技术

7.7金属扣合法

7.8塑性变形修复

7.9黏接修复技术

7.10研磨技术

第8章船机典型零部件的检修

8.1气缸盖的检修

8.2气缸套的检修

8.3活塞的检修

8.4活塞环的检修

8.5活塞销、十字头销、活塞杆与活塞杆填料箱的检修

8.6曲轴的检修

8.7轴承的检修

8.8精密偶件的检修

8.9气阀的检修

8.10重要螺栓的检修

8.11柴油机吊缸检修

第9章船舶动力装置主要部件的检修

9.1活塞运动部件的平台检验

9.2增压器的检修

9.3轴系的检修

9.4螺旋桨的检修

9.5舵系的检修

1.1船机故障基础

船机故障是指船舶系统、设备、机械或其零部件原有规定功能的丧失。它不包括在预防性维护和其他有计划的行动期间,以及因缺乏外部资源条件下不能执行规定功能，故障是可靠性工程研究的对象，是维修科学研究的内容。

1.1.1故障分类

船机故障复杂多样,其分类方式因关注和研究的角度不同而异,故障分类可以清晰地显示出故障的原因、性质和对船舶营运的影响,有助于轮机员分析、认识故障和排除故障，也便于进行故障统计,为改进船舶机械的设计、制造和良好的维修提供重要的信息资料。船机故障分类如图1-1所示。

1.按故障对船舶营运的影响分类

(1)船舶不停航的局部故障;因局部故障导致船机设备的功能部分丧失，不需停航修理，可在航行中进行故障处理。例如，更换主机某缸的喷油泵。

(2)船舶短时间停航的重大故障;由于严重的故障

航，争取短时间内通过船员自修或采用更换备件等措施排除故障。例如:主机某缸发生严重的拉缸故障，停机检修或实施封缸措施，修后继续航行。

有的国家对停航时间规定:货船不超过6h,客船不超过2h。

3)船舶长时间停航的全局性故障:异常严重的故障导致船机设备的功能丧失，造成船舶丧失航行能力,需要进厂进行长时间的修理。例如，主机曲轴折断、尾轴或中间轴折断、螺旋桨损坏和船舶搁浅、船体破损等。

2.按故障发生和演变过程的特点分类

(1)渐进性故障:船机设备长时间运转，配合件的损耗(如磨损、腐蚀、疲劳和材料老化等)累积使其性能逐渐变坏而发生的故障。这类故障通过连续的状态监测可有效地避免。例如:柴油机活塞环-气缸套的磨损和曲轴-轴承的磨损以及管子腐蚀穿孔等均属此类故障。

(2)突发性故障:因外界随机因素或材料内部的潜在缺陷引起的故障，且无故障先兆,难以预测。例如，主机自动停车、曲轴疲劳断裂、螺旋桨桨叶折断等。

(3)波及性故障或称二次故障:船机的某种故障引发的更大的故障,无法预测和防止。例如:发电柴油机连杆螺栓脱落或断裂引起连杆、活塞、气缸套和气缸盖甚至机体的破坏,俗称连杆伸腿;二冲程柴油机的活塞环断环可能被吹至排气管或扫气箱中,乃至吹入增压器涡轮端打坏涡轮叶片,造成严重事故等。

(4)断续性故障;设备在某一时间呈故障状态，而在另障,即故障反复发生。

3.按故障的原因分类

(1)结构性故障:船机设备因结构设计上的缺陷、计算上的错误或选材不当等导致的故障。例如:柴油机气缸套上部凸缘根部因设计上受力不当和制造工艺不良引起的凸缘根部多发性裂纹(图1-2),甚至缸套断裂。

(2)工艺性故障:制造、安装质量不佳或质量检验不严等引发的故障。例如,轴系校中安装质量不良引起的轴系振动、轴承发热或过度磨损等。

3)磨损性故障:在正常工作条件下长期运转产生的故障。由于长期运转,船机零件磨损使其性能参数逐渐达到极限值，船机性能变坏而发生故障。例如，由于过度磨损、活塞-气缸间隙过大而产生的敲缸、窜气等故障。

(4)管理性故障:维护保养不良或违章操作等造成的故障。例如，滑油长期不化验、不更换,滑油变质引起轴瓦合金熔化的故障。

本书着重介绍船舶主、副柴油机的主要零件的损坏形式、损坏机理及其检修工艺。内容包括：船机故障与维修、磨损、腐蚀和疲劳破坏等的损坏机理；船机零件缺陷检验和船机故障诊断技术、修复工艺；柴油机、增压器、轴系和舵系等的主要零部件的检修；船舶主柴油机在船上的安装等。同时本书还附带有主推进动力装置、船舶辅机、船舶电气、轮机自动化、轮机维护与管理、轮机英语等七门考试科目的习题。