एक निश्चित मत्स्य कानून प्रवर्तन पोत की प्रणोदन प्रणाली में दो प्रणोदन डीजल इंजन, एक डबल -इंजन समानांतर कटौती गियरबॉक्स, नियंत्रणीय पिच प्रोपेलर और शाफ्टिंग का एक सेट होता है। मुख्य इंजन एक इन{4}}लाइन कॉन्फ़िगरेशन में एक चार{{2}स्ट्रोक, डायरेक्ट इंजेक्शन, टर्बोचार्ज्ड और इंटरकूल्ड मीडियम{3}स्पीड समुद्री इंजन है। गियरबॉक्स थ्रस्ट बेयरिंग और उच्च {{6}लोचदार क्लच के साथ एक समानांतर गियरबॉक्स को अपनाता है। पोत के मुख्य प्रणोदन उपकरण संरचना का योजनाबद्ध आरेख चित्र 1 में दिखाया गया है।
चित्र 1 पोत की मुख्य प्रणोदन प्रणाली का योजनाबद्ध आरेख
I. दोष घटना
मासिक रखरखाव के दौरान, चालक दल को मुख्य इंजन के क्रैंककेस ऑयल पैन में बड़ी मात्रा में धातु का मलबा मिला। रिपोर्ट करने के बाद, धातु के मलबे के स्रोत की पहचान करने के लिए मुख्य इंजन पर तुरंत रखरखाव करने का निर्णय लिया गया। जहाज के चालक दल ने सिलेंडर हेड, सिलेंडर लाइनर, पिस्टन कनेक्टिंग रॉड असेंबली, मुख्य बियरिंग बुश, कैंषफ़्ट और क्रैंकशाफ्ट जैसे महत्वपूर्ण घटकों पर विस्तृत जांच करते हुए, डीजल इंजन को अलग किया और उसका निरीक्षण किया। प्रक्रिया के दौरान, निम्नलिखित दोष लक्षण पाए गए।
1)कई हिस्सों पर जंग पाया गया।
(1) कैंषफ़्ट
"ऑब्जर्वेशन होल कवर" को अलग करने के बाद, चौथे और छठे कैमशाफ्ट की सतहों पर जंग देखी गई। चौथे और छठे कैंषफ़्ट की जंग की स्थिति चित्र 2 में दिखाई गई है।
चित्र 2 कैंषफ़्ट की जंग की स्थिति संख्या . 4 और संख्या . 6
(2) मुख्य असर वाले गोले।
मुख्य असर वाले शैलों को अलग करने और निरीक्षण करने पर, यह पाया गया कि प्रत्येक सिलेंडर के अनुरूप मुख्य असर वाले शैलों में अलग-अलग डिग्री तक जंग लगी हुई थी, और जंग धीरे-धीरे मुक्त छोर से आउटपुट छोर तक गहरी हो गई। जंग लगे हिस्से मुख्य असर वाले गोले के ऊपरी आधे हिस्से थे।
पहले गियर के मुख्य बेयरिंग शेल के ऊपरी आधे हिस्से में जंग लगने की स्थिति चित्र 3 में दिखाई गई है।
चित्र 3 नं
(3) क्रैंकशाफ्ट
पिस्टन कनेक्टिंग रॉड और क्रैंकशाफ्ट पर अन्य सामान जैसे बियरिंग बुशिंग को हटा दिए जाने के बाद, यह देखा गया कि क्रैंकशाफ्ट की सतह पर जंग थी, जिसमें नो . 5 गियर मुख्य जर्नल सबसे गंभीर था। नंबर . 5 गियर मेन जर्नल की जंग की स्थिति चित्र 4 में दिखाई गई है।
चित्र 4 5# गियर शाफ्ट जर्नल की जंग की स्थिति
2) मुख्य बियरिंग बुश और थ्रस्ट वॉशर का घिस जाना।
अलग करने के बाद, यह पाया गया कि 7वें गियर का मुख्य बियरिंग बुश और थ्रस्ट वॉशर बुरी तरह से घिस गया था, जिससे धातु भी फट गई थी। प्रारंभिक तौर पर यह निर्धारित किया गया है कि यह धातु के मलबे का मुख्य स्रोत है। 7वें गियर के मुख्य बेयरिंग बुश और थ्रस्ट वॉशर की घिसाव की स्थिति चित्र 5 में दिखाई गई है।
चित्र 5 गियर नंबर . 7 के मुख्य बियरिंग बुश और थ्रस्ट वॉशर की घिसाव की स्थिति
द्वितीय. फॉल्ट ट्री विश्लेषण विधि और वास्तविक जहाज विश्लेषण
फॉल्ट ट्री विश्लेषण जटिल फॉल्ट सिस्टम को प्रभावी ढंग से हल करने के लिए आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली विधि है। यह ऊपर से नीचे तक निगमनात्मक विफलता विश्लेषण करता है। विशेष रूप से, यह विभिन्न कारकों का विश्लेषण करता है जो समग्र प्रणाली से लेकर पेड़ में उसके घटकों तक चरणबद्ध तरीके से दोष उत्पन्न कर सकते हैं, जैसे शाखा संरचना। यह विश्लेषण विधि दोषों के कारणों का विश्लेषण करने के लिए चरण दर चरण तार्किक ब्लॉक आरेख और तर्क का निर्माण करके सिस्टम दोषों का निदान कर सकती है।
2. मुख्य बियरिंग शैल क्षति का फॉल्ट ट्री विश्लेषण
डीजल इंजन बियरिंग शेल के असामान्य घिसाव के कई कारण हैं। फॉल्ट ट्री विश्लेषण विधि के अनुसार, डीजल इंजन के मुख्य बियरिंग शेल की क्षति को शीर्ष घटना के रूप में लेते हुए, इस खराबी का कारण बनने वाली घटनाओं का विश्लेषण किया जाता है। दोष वृक्ष को उचित तार्किक संबंध के अनुसार सूचीबद्ध और विश्लेषित किया जाता है। मुख्य बियरिंग शैल क्षति का दोष वृक्ष चित्र 6 में दिखाया गया है।
चित्र 6 मुख्य बियरिंग शैल क्षति का दोष वृक्ष
जैसा कि चित्र 6 में दिखाया गया है, विफलता के कारणों को निम्नलिखित सात बुनियादी घटनाओं के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है: इंजन बॉडी की अनुचित स्थापना, बेयरिंग शैलों की अनुचित स्थापना, बेयरिंग शैलों की गुहिकायन, बेयरिंग शैलों की खराब सामग्री, चिकनाई वाले तेल की खराब गुणवत्ता, अपर्याप्त चिकनाई वाला तेल, और डीजल इंजन के लंबे समय तक उच्च-लोड संचालन के कारण मुख्य बेयरिंग शैलों को क्षति।
1) मशीनरी की स्थापना.
मुख्य इंजनों की स्थापना, जैसे कि सेंटरिंग और कंपन अलगाव, आवश्यकताओं को पूरा नहीं करती थी, जिसके परिणामस्वरूप मुख्य इंजनों में असमान लोडिंग या कंपन होता था, जिसके कारण बीयरिंग खराब हो जाती थी।
विफलता होने के बाद, दो मुख्य इंजनों की सेंटरिंग स्थितियों का निरीक्षण किया गया। निरीक्षण में पाया गया कि दो मुख्य इंजनों के केंद्रीकरण पैरामीटर स्थापना आवश्यकताओं को पूरा करते हैं, और अंतिम ड्राई डॉक मरम्मत की तुलना में अंतर स्वीकार्य सीमा के भीतर थे। इसलिए इस घटना को मूलतः नकारा जा सकता है.
2) बियरिंग शेल की स्थापना।
मुख्य बियरिंग का निचला बियरिंग शेल क्रैंकशाफ्ट का समर्थन करता है, क्रैंकशाफ्ट के मुख्य जर्नल की केंद्र रेखा को एक सीधी रेखा में रखता है।
केंद्र रेखा के गलत संरेखण के कारण क्रैंकशाफ्ट झुक जाता है और मुख्य बियरिंग पर भार बढ़ जाता है। यदि क्रैंक थ्रो के बाएँ और दाएँ दो बीयरिंग बहुत नीचे हैं, तो क्रैंकशाफ्ट की केंद्र रेखा नीचे की ओर झुक जाएगी और एक चाप बनाएगी।
जब क्रैंक थ्रो निचले मृत केंद्र पर होगा, तो इसे वापस ले लिया जाएगा; इसके विपरीत, जब यह शीर्ष मृत केंद्र पर होता है, तो क्रैंक थ्रो बढ़ाया जाएगा।
क्रैंक थ्रो के विस्तार और प्रत्यावर्तन में अंतर मुख्य बियरिंग की ऊंचाई के अंतर के समानुपाती होता है, इसलिए इसका उपयोग यह मापने के लिए किया जा सकता है कि क्रैंकशाफ्ट केंद्रित है या नहीं और इस प्रकार बियरिंग शेल की स्थिति क्या है।
इस मध्यम गति वाले डीजल इंजन के डिजाइन विनिर्देश से परामर्श करने के बाद, यह पाया गया कि डीजल इंजन के क्रैंकशाफ्ट में अपेक्षाकृत उच्च कठोरता है। केंद्र रेखा का गलत संरेखण केवल मुख्य बीयरिंगों के निचले असर वाले गोले में अंतराल के कारण हो सकता है। अंतिम फैक्ट्री ओवरहाल के बाद मुख्य इंजन के क्रैंकशाफ्ट थ्रो अंतर डेटा की समीक्षा करें और मुख्य इंजन के वर्तमान क्रैंकशाफ्ट थ्रो अंतर को मापें, और मैनुअल में पैरामीटर आवश्यकताओं के साथ क्रमशः उनकी तुलना करें। जांच और सत्यापन के बाद, यह पाया गया कि अंतराल आवश्यकताओं को पूरा किया गया था, और असर शेल स्थापना अंतराल के प्रभाव को मूल रूप से खारिज किया जा सकता है।
3) असर वाले गोले का गुहिकायन क्षरण।
जब असर वाले खोल की सतह चिकनाई वाले तेल के साथ अपेक्षाकृत चलती है, तो गैस के बुलबुले के टूटने के कारण स्थानीय उच्च तापमान और उच्च दबाव से असर वाले खोल की सतह में थकान और बहाव होता है, जिससे दोष पैदा होता है।
गुहिकायन घटना सुई जैसे छिद्रों के घने छत्ते के रूप में प्रस्तुत होती है, और छिद्रों की बाहरी सतह साफ होती है और आम तौर पर संक्षारण उत्पादों से ढकी नहीं होती है।
इस डीजल इंजन के असर वाले गोले की विशेषताओं के आधार पर, यह निर्धारित किया जा सकता है कि कोई गुहिकायन क्षरण नहीं हुआ है, और असर वाले गोले पर गुहिकायन क्षरण के प्रभाव को मूल रूप से खारिज किया जा सकता है।
4) असर झाड़ी की सामग्री.
यह असर वाली झाड़ी एक पतली दीवार वाली डिज़ाइन को अपनाती है और एक एल्यूमीनियम मिश्र धातु परत, एक कोटिंग और एक निकल स्क्रीन से बनी होती है। बियरिंग बुश का संरचना आरेख चित्र 7 में दिखाया गया है।
चित्र 7 बियरिंग लाइनर का संरचना आरेख
इस बियरिंग बुश द्वारा अपनाई गई नाली संरचना आम तौर पर निकल स्क्रीन के माध्यम से खराब नहीं हो सकती है, और इसकी गुणवत्ता अपेक्षाकृत विश्वसनीय है। इस बीच, इस असर वाली झाड़ी की पहनने की दर कम है। मूल निर्माता द्वारा किए गए परीक्षणों के अनुसार, जब बेयरिंग बुश उच्च भार और पतली तेल फिल्म की स्थिति में होता है, तब भी बेयरिंग बुश का घिसाव कम रहता है। दोनों असर वाली झाड़ियाँ उत्पादों के एक ही बैच से हैं, इसलिए असर वाली झाड़ी सामग्री के प्रभाव को मूल रूप से खारिज किया जा सकता है।
5) चिकनाई वाले तेल की गुणवत्ता।
खराब चिकनाई वाले तेल की गुणवत्ता से डीजल इंजनों के मुख्य गतिशील जोड़े, जैसे थ्रस्ट रिंग, मुख्य बियरिंग शेल और कनेक्टिंग रॉड बियरिंग शेल आदि में असामान्य घिसाव हो सकता है। [3]।
ऐसी कई स्थितियाँ हैं जहाँ चिकनाई वाले तेल की गुणवत्ता घटिया है। यह तेल में प्रवेश करने वाली अशुद्धियों के कारण हो सकता है, या लंबे समय तक उपयोग के बाद तेल का ऑक्सीकरण होने और तलछट बनने के कारण हो सकता है, या समुद्री जल या ताजे पानी के मिश्रण के कारण तेल का इमल्सीकरण और खराब होने के कारण एक अयोग्य तेल फिल्म बन सकती है।
निरीक्षण करने पर, यह पाया गया कि डीजल इंजन बॉडी के अंदर मुख्य असर वाले गोले, क्रैंकशाफ्ट, कैंशाफ्ट आदि की सतहों पर अलग-अलग डिग्री तक जंग लग गई थी, और चिकनाई वाले तेल में मामूली पायसीकरण की घटना दिखाई दी थी। इसलिए, इस बात से इंकार नहीं किया जा सकता है कि प्रभाव चिकनाई वाले तेल की खराब गुणवत्ता के कारण हुआ था।
6) अपर्याप्त चिकनाई वाला तेल।
अपर्याप्त चिकनाई वाले तेल में मुख्य रूप से अपर्याप्त चिकनाई वाले तेल की मात्रा या अपर्याप्त चिकनाई वाले तेल का दबाव शामिल होता है। अपर्याप्त चिकनाई वाले तेल की मात्रा से अपर्याप्त चिकनाई हो जाएगी, और असर बुश और क्रैंकशाफ्ट के बीच एक तेल फिल्म स्थापित करना मुश्किल हो जाएगा। अपर्याप्त चिकनाई वाले तेल के दबाव के परिणामस्वरूप बियरिंग बुश की अपर्याप्त शीतलन होगी, जिससे उच्च तापमान उत्पन्न होगा और बियरिंग बुश को नुकसान होगा। चिकनाई वाले तेल की मात्रा और दबाव की जाँच करने के बाद, यह पाया गया कि वे डीजल इंजन के चिकनाई वाले तेल की मात्रा की डिज़ाइन आवश्यकताओं को पूरा करते हैं, इसलिए अपर्याप्त चिकनाई वाले तेल के कारण होने वाले प्रभाव को मूल रूप से खारिज किया जा सकता है।
7) उच्च भार के तहत दीर्घकालिक संचालन।
जब एक डीजल इंजन लंबे समय तक उच्च भार के तहत चलता है, तो असर बुश और क्रैंकशाफ्ट के बीच प्रभाव भार बढ़ जाता है, उनके बीच की तेल फिल्म पतली हो जाती है, और कुछ मामलों में, एक पूर्ण तेल फिल्म नहीं बन पाती है। इस स्थिति के कारण बियरिंग बुश असामान्य रूप से घिस जाती है और बियरिंग विफल भी हो सकती है।
नेविगेशन लॉग की जांच करने के बाद, उच्च भार के तहत दीर्घकालिक संचालन का कोई रिकॉर्ड नहीं था, इसलिए उच्च भार के तहत दीर्घकालिक संचालन के कारण होने वाले प्रभाव को मूल रूप से खारिज किया जा सकता है।
तृतीय. दोष स्थान और उन्मूलन
मुख्य बियरिंग बुश क्षति के फॉल्ट ट्री विश्लेषण के आधार पर, इस इंजन के मुख्य बियरिंग बुश को नुकसान का संभावित कारण चिकनाई वाले तेल की घटिया गुणवत्ता हो सकता है। इसलिए, चिकनाई तेल प्रणाली का एक और विश्लेषण किया गया। इस जहाज की चिकनाई तेल प्रणाली का अध्ययन किया गया था, और चिकनाई तेल प्रणाली का योजनाबद्ध आरेख चित्र 8 में दिखाया गया है।
चित्र 8 चिकनाई तेल प्रणाली का योजनाबद्ध आरेख
इस प्रकार के डीजल इंजन में दो स्नेहन मोड हो सकते हैं: गीला नाबदान और सूखा नाबदान। जब गीले नाबदान का उपयोग किया जाता है, तो इंजन चालित चिकनाई तेल पंप नाबदान से चिकनाई वाला तेल खींचता है। चिकनाई वाला तेल नाबदान में वापस प्रवाहित होने से पहले एक चेक वाल्व, दबाव विनियमन वाल्व, थर्मोस्टेटिक वाल्व, कूलर, फिल्टर, बीयरिंग और टर्बोचार्जर से होकर गुजरता है, जिससे एक स्नेहन चक्र बनता है। जब चिकनाई वाला तेल अनुशंसित सेवा समय तक पहुँच जाता है या उसकी गुणवत्ता घटिया होती है, तो इसे प्रतिस्थापन के लिए गंदे तेल टैंक में छोड़ दिया जाता है। यदि डीजल इंजन में एक अलग तेल निपटान टैंक है, तो चिकनाई वाले तेल को नाबदान से निपटान टैंक में खींचा जाता है, फिर तेल विभाजक द्वारा अलग किया जाता है, और फिर पुन: उपयोग किया जाता है।
जांच के बाद, यह पाया गया कि जहाज गीले नाबदान प्रणाली से चल रहा था और चिकनाई तेल शोधक का उपयोग लंबे समय से नहीं किया गया था। इसलिए, यह संदेह है कि चिकनाई तेल की गुणवत्ता में कोई समस्या हो सकती है, और चिकनाई तेल को परीक्षण के लिए भेजा गया था। चिकनाई तेल परीक्षण रिपोर्ट के अनुसार, Na और Mg आयनों की सामग्री असामान्य रूप से उच्च पाई गई, जिससे प्रारंभिक रूप से निर्धारित किया जा सकता है कि चिकनाई वाला तेल समुद्री जल से दूषित था।
समुद्री जल में प्रवेश करने वाले चिकनाई वाले तेल के स्रोत का और अधिक विश्लेषण करने और "मूल कारण" को खत्म करने के लिए, इस मुख्य इंजन की समुद्री जल शीतलन प्रणाली का एक और विश्लेषण किया गया। समुद्री जल शीतलन प्रणाली का योजनाबद्ध आरेख चित्र 9 में दिखाया गया है।
चित्र 9 समुद्री जल शीतलन प्रणाली का योजनाबद्ध आरेख
समुद्री जल पंप द्वारा खींचे जाने के बाद, समुद्री जल को ठंडा करने के लिए क्रमशः मुख्य इंजन एयर कूलर, मुख्य इंजन चिकनाई तेल कूलर और मुख्य इंजन मीठे पानी कूलर के माध्यम से पारित किया जाता है। यदि चिकनाई वाले तेल में पानी प्रवेश कर जाता है, तो समुद्री पानी चिकनाई वाले तेल कूलर के माध्यम से चिकनाई वाले तेल में रिस सकता है, जिससे चिकनाई वाला तेल खराब हो सकता है और बाद में जंग लग सकती है और मुख्य बीयरिंग शैल, बीयरिंग और कैमशाफ्ट आदि को नुकसान हो सकता है।
निष्कर्ष में, मुख्य बियरिंग बुश क्षति के विस्तृत फॉल्ट ट्री विश्लेषण के बाद, यह पाया गया कि मुख्य बियरिंग बुश क्षति का मूल कारण चिकनाई वाले तेल कूलर में चिकनाई वाले तेल में समुद्री जल का घुसपैठ था, जिसके कारण चिकनाई तेल खराब हो गया और बाद में मुख्य इंजन के आंतरिक घटकों का क्षरण हुआ, जिसके परिणामस्वरूप अंततः मुख्य बियरिंग बुश गंभीर रूप से घिस गया।
इसलिए, चालक दल के लिए निम्नलिखित मरम्मत योजनाएं और दैनिक रखरखाव सुझाव प्रस्तावित हैं:
1) गंभीर रूप से घिसे हुए और जंग लगे बियरिंग शेल और थ्रस्ट वॉशर को बदलें, थोड़े जंग लगे बियरिंग शेल की मरम्मत करें और जंग लगे कैंषफ़्ट की मरम्मत करें।
2) क्रैंकशाफ्ट के मुख्य जर्नल की मरम्मत करें और मरम्मत के बाद इसके यांत्रिक मापदंडों की जांच करें।
3) चिकनाई वाले तेल प्रणाली को फ्लश करें, नए चिकनाई वाले तेल को बदलें, और प्रतिस्थापन के बाद चिकनाई वाले तेल का नमूना लें और गुणवत्ता की जांच करें।
4) यह अनुशंसा की जाती है कि चालक दल नियमित रूप से निरीक्षण के लिए चिकनाई तेल भेजें, और निरीक्षण के लिए नमूने विभिन्न स्नेहन प्रणालियों से लिए जाने चाहिए।
चतुर्थ. निष्कर्ष
मुख्य इंजन बियरिंग बुश का असामान्य घिसाव डीजल इंजनों में एक आम खराबी है। यह लेख मुख्य इंजन बियरिंग बुश के असामान्य घिसाव के संभावित कारणों का एक-एक करके विश्लेषण करने के लिए फॉल्ट ट्री विश्लेषण पद्धति का उपयोग करता है, जिससे समस्या का कारण शीघ्रता से निर्धारित होता है। बाद के सुधार और सत्यापन के बाद, कोई असामान्य टूट-फूट नहीं पाई गई, जो दर्शाता है कि विश्लेषण और सुधार प्रभावी थे।