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1、船舶主机应急制动全套When vessel is running ahead at Full Nav speed, When the sailing is at stable speed displayed on the speed log , the engine telegraph handle in wheelhouse shall be turned FULL ASTERNw (40rpm)zkeep the rudder at centre, M/E shall first stop and start in reverse up to the vessel stop.主机全速正车前
2、进,当计程仪显示航速已稳定后,在驾驶室内将车钟手 柄迅速拉到全速倒车位置,保持舵叶在O位,主机将会第一次停止并 且在相反方向启东直到船舶停止;The stopping distance achieved should not exceed 15 ship lengths ,测到的停车距离不应超过15倍 船长。(以上是规范要求)船舶主机操作系统具有驾控、集控室控制和机旁控制三种控制位置选择, 船舶在正常情况下,一般选择驾控。无论何种位置控制主机,现有船舶 主机都可以实现紧急刹车功能。该功能是为了在船舶遇到前方危险、 搁浅或碰撞等紧急情况时,使船舶尽快停止前进或者倒航,通过对主机 进行停油、制动和
3、反向起动来实现的。主机制动可以通过主机控制程序 或者人工操作来完成。船舶驾驶员和轮机员应熟悉该操作,这对船舶处 于紧急避碰或者防止搁浅乃至减少和避免船损人亡具有重要作用。在现 实的主机操纵中,因为主机紧急刹车操纵用的较少,据调查部分驾驶员 和轮机员并不熟悉该操作,这对船舶处于紧急情况下的操纵存有很大风 险。1,驾控主机在驾驶台控制,主机的操纵是由驾驶员完成的,驾驶员应知道在主 机操纵面板上有一个红色的按钮EMERGENCY MANoEUVRE(应 急操纵)的作用,该按钮作用是在船舶处于紧急状态,取消主机操纵过 程中的部分限制(扫气空气压力限制和负荷程序),能使主机迅速达到 车钟命令需要的转速。
4、在船舶需要紧急加速和避碰时,驾驶员将车钟从 正车FULL迅速拉到倒车FULL,同时按下应急操纵按钮时, 主机的运行是在主机控制程序的控制下完成的,过程如下:主机停油 -主机转速迅速降低,转速降到应急换向转速时(15-30%MCR )主 机应急换向(正车一倒车)-主机能耗制动-主机强制制动一主机 转速降到0主机迅速重启动-主机启动(发火转速8-12%MCR) 成功后,主机取消了部分限制在加速速率较高的情况下快速达到车令要 求的转速。如果驾驶员在船舶需要紧急避碰时,驾驶员将车钟从正车FULL迅速拉到倒车FULL,不按下应急操纵按钮时,主机 的运行也是在主机控制程序的控制下完成的,过程如下;主机停油
5、- 主机转速迅速降低,转速降到换向转速时-主机换向(正车一倒车) -主机能耗制动-主机强制制动一主机转速降到0主机迅速启 动-主机启动成功后,主机在程序控制下达到车令要求的转速。 注意两者的区别:(1)前者是在主机重启动方式下完成的(重启动是 主机启动时给油量比较大,基本保证主机一次启动成功);后者是第一 次启动是正常启动,如果第一次启动不成功,第二次和第三次启动才是 重启动;(2)前者是在主机取消了部分限制下完成的(像主机增压压 力限制、程序负荷等),主机能在加速速率较高的状态迅速达到要求的 转速。通过两者的比较驾驶员应该知道,使用前者操纵方式,一是能基 本保证主机一次启动成功,再者能使主机
6、快速达到你所要的转速,缩短 了船舶停止前进或者倒航需要的时间,降低了船舶碰撞的风险(拉长了 船舶相遇的时间),在紧急避碰时采用前者是最有效的操纵方法。轮机 员更应该明白为什么强调在船舶进出港(或者进入狭窄水道)前主机一 定进行正倒车试验的重要性,同时加强主机控制系统和主机燃油系统的 日常维护和保养的重要性。但是采用前者操纵对主机和轴系有较大的伤 害,除万不得已不要轻易采用前者操纵方式。2,集控如果主机的控制在机舱集控室,那么船舶紧急情况下,轮机员能够人为 在相对高的换向转速下换向,引入启动空气制动完成主机的紧急刹车, 并在较短时间内满足驾驶台需要的倒车转速,极大缩短了船舶停航或者 倒航需要的时
7、间,为驾驶员提供船舶操纵和避免碰撞的有利时机。船舶 紧急情况多出现在进出港、船舶密集区域、狭窄水道等,而且一般备车 航行,由此值班轮机员必须有高度的警惕,做好随时进行主机应急操纵 的心里准备。由于是人为操纵主机迅速完成主机停车、刹车、启动达到 驾驶台要求的转速,所以操纵主机的轮机员必须有良好的专业知识和一 定的操纵主机的经验,如果错过最佳的刹车时机或者进行了误操作,不 仅达不到刹车的作用,反而对主机和轴系产生很大的损害,而且消耗掉 大量的启动空气,启动空气压力越低,刹车效果越差,太低使主机无法 启动。尽管主空压机不断补充压缩空气,但短时间是不能达到主机启动 要求的,这样不仅船舶停不下来,主机也
8、不能倒车启动,将会产生严重 的后果。操作过程如下:接到驾驶台紧急倒车指令后迅速回答车令并 做好记录迅速停油主机换向在最佳时机进行主机刹车(将操纵手柄或 者轮推到启动位置,然后迅速拉到停车位。可分段进行,一次刹车不行, 可多次刹车)刹车成功后迅速启动主机启动成功后快速将主机转速提 高到驾驶台要求的转速。3,机旁操车如果主机的操纵在机旁,应急操纵过程和集控室操纵基本相同,只是主 机的刹车是通过启动按钮和停车按钮完成。但机旁操车时可以人为提高 主机的发火转速和启动油门。人为提高主机的发火转速和启动油门也 就是启动按钮在启动位停留时间长一点,启动油门可以设大一点。4 ,应急刹车操作的注意事项除非船舶航
9、行遇到十分危险的情况,一 般情况下不要轻易施行紧急倒车操纵。因为在这种情况下,主机的热负 荷和机械负荷剧烈变化,透平也会产生喘振,轴系扭矩也会超限,如果 操作不当会产生严重后果。a,确保空气瓶有足够的压力,需要两台主空压机投入工作 b,主机刹车成功并倒车启动后,刚开始的倒车转速不能过高,一般控 制在20%-25%的额定转速,否则轴系会遭到损伤;当主机倒航速度 逐渐升高时,主机转速会自动跟着上升,这时可分段逐渐加大主机供油 量,提高主机倒车转速c,关注主机换向转速,主机换向转速和船型、主机类型有关,一般在 15%-3O%主机额定转速范围,把握紧急刹车的有利时机,即船舶全速 前进至倒车的过程,在哪
10、一个准确的转速下,能一次或者两次刹车成功 并能迅速开出倒车。船速在75%设计船速以上,刹车根本不起作用, 船速在50%设计船速以上,刹车也没有多大意义。这要根据船舶实际 情况灵活把握。d,刹车过程严禁供油,否则可能产生排烟急剧升高,甚至产生爆炸, 启动空气管防爆膜片破裂,大量启动空气外泄,主机无法启动。如果出 现这种情况,将防爆膜片外面的安全帽转动一个角度,以挡住出气口, 减少启动空气外泄。但是采用遥控的主机就不必考虑手柄的供油位置, 刹车是按程序自动完成的。应急刹车是非常重要的操作,如果操作得当, 能使船舶在危机时争取更多的时间采取避让措施,减少船舶受损。一,主机紧急刹车:船舶航行遇到避碰等
11、紧急情况时,为使船舶尽快停止前进或者变为倒 航而对主机进行制动并迅速倒车的操作过程。二,制动:主机在运转中完成换向,为使主机更快停下来,以便进行反向启动所采 取的操作。制动分能耗制动和强制制动,能耗制动发生在中速机,低 速机没有能耗制动,中速 机和低速机都有强制制动。三,能耗制动的原理:是指主机在运转中完成换向后,在主机高于发火转速的情况下所进行的 一种制动。如主机在运转中按下应急操纵按钮,将车钟扳至反方向, 遥控系统立即控制主机停油,当转速下降到应急换向转速时,主机进行 换向,控制空气分配器投入工作,保持主启动阀关闭状态,进行能耗制 动。此时凸轮轴换向已经完成,空气分配器是按主机运转的方向相
12、反的 顺序打开各气缸的启动阀,当某一个气缸启动阀打开时该缸正好处于压 缩冲程,柴油机相当于一台空压机,快速消耗柴油机运动部件的惯性, 使主机能较快的降速。能耗制动满足的条件:(a)车令与主机转向 不一致;(b )换向已经完成(也就是车令和凸轮轴的位置一致);(C) 已经停油;(d )主机转速高于发火转速;(e )有应急操纵指令。(f) 中速机能耗制动后接着会进行强制制动四,强制制动的原理(中低速机):主机在运转中完成换向后,当主机低于发火转速时所进行的一种制动。 若主机在运行中,将车钟手柄扳到反方向,遥控系统立即控制主机停油, 当转速下降到换向转速时凸轮轴进行换向,换向完成后在主机转速低于 发
13、火转速时主启动阀打开,空气分配器仍投入工作,则进行强制制动。 此时启动空气按照与主机运转方向相反的顺序,即气缸处于压缩冲程时 进入气缸,强行阻止活塞向上运动。强制制动满足的条件:(1)车 令与主机转向不一致;(2)换向已经完成;(3 )已经停油;(4) 主机转速低于发火转速。5、水涡轮现象:如果船舶全速航行,突然 停掉主机,主机转速快速下降,船速也在下降,但主机转速下降较快, 由于运动部件的惯性不会立即停下来,船舶速度下降慢,水流会导致螺 旋桨按照原来的旋转方向旋转,带着主机一起转动,这就是水涡轮现象。 水涡轮现象会导致轴系产生反向扭矩,这在有轴负荷指示器的船上能清 楚看到,主机停油后主机运动
14、部件的运动惯性逐渐减小,船速逐渐降低, 反向扭矩也从逐渐升高到逐渐降低。五,最佳刹车时机:对有轴负荷指示器的船舶,该时机比较好掌握,在螺旋桨水涡轮期间, 从轴负荷指示器上可以看出,轴反向扭矩随着船速的降低逐渐升高然后 逐渐下降,在这个拐点进行主机刹车最有效,基本上一次能刹住。 没有轴负荷指示仪的船舶估摸主机刹车的最佳时机比较困难,因为受很 多因素的影响,主要是依靠主机的转速,但在主机转速低于发火转速时 刹车会有效果。测试实例:水深 Water Depth 80m脑吃水 draught fore 5.07m风向风力1.4ms肿吃水 6.02m 6.14m服吃水7.29m全速正车(80%CMCR )-全速倒车 ME RPM 83.9rpmInitial course 115Final couese 140初始航速14.67kn结束航速1.2kn试验路程1872m主机停车时间216s全速倒车时间246s测试时间7Min 53s试验结果:合格Test result: qualified