CC BY
147
УДК 621.11
Д.К. Глазюк, А.Ю. Пахомов, А.Н. Соболенко, Дальрыбвтуз, Владивосток
АВАРИИ ДИЗЕЛЕЙ 8VD26/20 AL2 ПО ПРИЧИНЕ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ФАКТОРА
Рассмотрены случаи аварий главных судовых дизелей 8NVD26/20 AL2, возникшие по причине человеческого фактора при техническом использовании и ремонте. Показаны ошибки обслуживающего персонала, недопустимые при эксплуатации дизелей. Указано на необходимость отыскания путей снижения влияния человеческого фактора на аварийность.
Проблема обеспечения безопасной эксплуатации главных дизелей (ГД) обозначена в требованиях IMO (International Marine Organization) как неотъемлемая часть требований Международного кодекса STSW 75/78 (Standards of Trainings, Certification and Watchkeeping) [1]. В этой связи наиболее опасными являются внезапные и усталостные отказы деталей судовых дизелей. Из общего числа отказов в судовых дизелях на их долю приходится 67-71 % [2]. Они представляют опасность для эксплуатации в период технического использования дизеля, так как в настоящее время трудно поддаются диагностированию и прогнозированию.
Рассматривая случаи аварий с деталями судовых дизелей, можно установить определённые зависимости причин появления повреждений и собрать важные практические рекомендации по их предупреждению, выявлению и ремонту. Для решения проблемы повышения надёжности дизелей необходимо не только просто констатировать факт отказа, но и рассматривать его как событие и установить истинную причину нарушения работоспособности. Только в этом случае можно разработать обоснованные конструкционно-технологические и эксплуатационные мероприятия по повышению надёжности деталей судовых дизелей. При анализе необходимо учитывать факторы, приводящие к возникновению и развитию дефекта. Особое внимание следует обратить на отказы деталей, которые приводят к аварии и связаны с большими материальными затратами на ремонт.
Рассмотрим несколько аварийных случаев с ГД, имевших место на НИС «Профессор Кагановский» в море. Это судно проекта «Атлинтик-333» имеет два главных дизеля 8VD26/20 AL-2, работающих через общий редуктор с выходной частотой вращения 203 мин-1 на винт регулируемого шага. Благодаря этому обеспечивается живучесть судна при аварии одного ГД. ГД 8VD26/20 AL-2. развивают мощность 882 кВт при номинальной частоте вращения 1000 мин-1.
Судно в момент аварии на ГД № 2 осуществляло траление. Дизель после постройки отработал 21053 ч. После остановки дизеля и его разборки было выявлено следующее.
Разрушен блок цилиндров в районе 3-го цилиндра. Фрагменты разрушенного блока приведены на рис. 1.
Рис. 1. Фрагменты разрушенного цилиндрового блока двигателя 8VD26/20 AL-2: а - вид сбоку с левого борта; б - вид сверху на левый борт Разрушена фундаментная рама. Фрагменты разрушенной рамы приведены на рис. 2.
а
б
Рис. 2. Фрагменты разрушенной фундаментной рамы двигателя 8VD26/20 AL-2: а - правый борт; б - левый борт
Коленчатый вал имеет многочисленные наклёпы, сорван противовес. Шатун погнут, поршень разбит, цилиндровая втулка разрушена полностью. Фрагменты деформированных шатунов приведены на рис. 3. Фрагменты разрушенной цилиндровой втулки приведены на рис. 4.
Рис. 3. Фрагмент деформированных шатунов
Рис. 4. Фрагменты разрушенной цилиндровой втулки
По состоянию обломков поршня видно, что оторвалась верхняя часть поршня, которая развернулась на 90°, острой кромкой разрубила оставшуюся часть и пробила цилиндровую крышку.
Во втулках всех цилиндров зеркальная поверхность стала матовой. Шатунный подшипник цилиндра № 3 провёрнут, шатунные болты ослаблены, вкладыши подшипников цилиндра № 3 изношены до красного металла (рис. 5).
Рис. 5. Фрагменты изношенных вкладышей шатунного подшипника
Погнут кулачковый вал ТНВД.
После снятия воздухоохладителей обнаружена водотечность трубок. Всасывающий коллектор ГД № 2 покрыт изнутри толстым слоем рыхлой соли, которая легко отслаивается. Фрагменты солевых отложений приведены на рис. 6.
Таким образом, можно заключить, что причиной столь тяжёлой
Рис. 6. Фрагменты солевых отложений на всасывающем коллекторе двигателя 8VD26/20 AL-2: 1-слой рыхлой соли
Попадание отслоений рыхлой соли и забортной воды вместе с надувочным воздухом в цилиндр № 3. Подача воздуха от ГТН в двигатель находится напротив третьего цилиндра.
Низкий уровень выполнения функции контроля со стороны обслуживающего персонала при эксплуатации двигателя. Это проявилось и в отсутствии своевременного обнаружения дефекта воздухоохладителя, и в отсутствии вахтенного механика в машинном отделении в момент начала и развития аварии, основной причиной аварии является человеческий фактор. Персонал машинной команды не был подготовлен должным образом, либо психологически, либо
теоретически не был готов к возможности возникновения аварийной ситуации.
Другим примером влияния человеческого фактора служит следующая авария, имевшая место на НИС «Профессор Кагановский» на переходе в район промысла. С момента постройки ГД № 2 отработал 21129 ч, после ремонта - 75 ч.
В 03 ч 30 мин появился посторонний стук ГД № 2. Двигатель был немедленно отключён с помощью муфты от редуктора и остановлен.
При осмотре двигателя было установлено, что колпак выхлопных клапанов цилиндра № 7 пробит, штанга толкателя погнута, винт регулировки тепловых зазоров клапанов вывернут, сухари выхлопных клапанов отсутствуют, погнута направляющая траверсы.
После снятия цилиндровой крышки обнаружено, что впускные и выпускные клапаны погнуты и поломаны, обломками клапанов пробито донышко поршня, ролик толкателя клапана пришёл в негодность. Осмотр кулачков распределительного вала, шейки рамового подшипника, вкладышей подшипника показал, что их состояние удовлетворительное. Проверка клапанов на остальных цилиндрах показала, что зазоры в клапанах составляют 0,1-0,7 мм, больше половины траверс не отрегулированы, и не обжаты гайки регулировочных винтов.
Для устранения последствий аварии заменили крышку цилиндра № 7, поршень, ролик толкателя, штангу толкателя этого же цилиндра, отрегулировали зазоры в траверсах и клапанах во всех цилиндрах.
Причина аварии - неудовлетворительная обтяжка гайки регулировочного винта тепловых зазоров клапанов при ремонте дизеля, т.е. сработал человеческий фактор при ремонте.
Таким образом, человеческий фактор оказывает существенное влияние на появление аварий судовых дизелей. И его изучение наряду с отысканием путей снижения его влияния не аварийность является на сегодняшний день актуальной задачей.
Библиографический список
1. Башуров Б.П., Балякин А.В. Причины отказов основного оборудования некоторых систем судовых дизелей и пути повышения их работоспособности // Двигателестроение. 2001. № 3. С. 18-22.
2. Соболенко А.Н. Теоретические основы безопасной эксплуатации судовых дизелей. Владивосток: Дальнаука, 278 с.
