船舶航行过程中,如果出现主发电机组故障,主配电板失电的情况,应急设备的电力需求就需要由应急发电机组提供,如船舶应急发电机设备失效,且未能及时发现并维修,将有可能造成“船沉人亡”的严重后果。

应急发电机常见缺陷

1、应急发电机间无加热装置或加热装置故障失效

应急发电机组的原动机滑油系统及冷却水系统需要启动前预热,通常选择原动机内置电加热器和壁挂式的舱室电加热两种加热装置,两种装置都由主配电板供电。原动机在正常运行时,滑油系统内滑油温度一般为60℃～90℃,当原动机在低于0℃的冷态下启动时,滑油系统温度较低,滑油粘度大,流动性低导致原动机内部运动部件润滑效果差,加大运动部件磨损程度,严重时会导致原动机拉缸无法启动。

原动机冷却水系统在正常工作时应保持80℃～90℃之间,当冷态下启动时,一是会使柴油机燃烧室内的温度过低,柴油喷入后不易雾化燃烧,部分柴油仍呈雾滴状随废气排出,烟色呈白色。二是燃料燃烧不完全而形成胶质,使活塞环卡在活塞环槽内,卡住气门,压缩终了时气缸内压力降低。三是燃烧后一部分生成物在气缸内与冷凝水结合而生成酸性物质,腐蚀汽缸,使发动机磨损显著增加。四是水温过低使机油温度也降低,滑油粘度变大,流动性变差,滑油泵泵油量减少,以致供油不足,加上曲轴轴承间隙变小,润滑不良。试验证明,如果冷却水温度自85℃降到30℃,发动机功率约降低8%,耗油增加30%～40%,磨损增大约6倍。

2、船舶主配电板断电后应急发电机无法立即启动

(1)启动装置故障导致无法启动

一是启动蓄电池组故障。船舶长时间在水上航行摇晃剧烈加上蓄电池组未固定等情况会导致蓄电池组接线脱落,蓄电池组使用时间较长则会导致蓄电池组失效,如责任船员维护检查不到位则会出现应急发电机组无法自动的情况。二是启动空气瓶压力不足或船员操作失误。启动空气瓶内压力要按照要求进行检查及维护保养保障时刻处于可用状态。启动空气瓶内启动空气压力足够,但是船员进行启动测试时,未按照规定先打开空压机至空气瓶的总阀,再打开空气瓶至应急发电机的控制阀导致启动失败。三是蓄能器未调整至规定位置或故障导致应急发电机无法启动。蓄能器需手动进行蓄能操作,应按照说明书将蓄能器储能至规定位置,如未蓄能至一定压力,蓄能器则压力不够导致无法启动应急发电机组。同理,蓄能器故障无法使用时亦无法启动。

(2)应急发电机组原动机机器内部故障导致启动失败

应急发电机原动机内部滑油系统、燃油系统、冷却水系统有泄露或者是发电机内部定子、转子出现故障都会导致启动失败,应严格按照公司安全管理体系保养计划进行应急发电机组定时启动测试及检查,发现问题后及时维修或更换故障部件,避免此类问题出现。

(3)应急发电机组原动机燃油进口阀常闭导致启动失败

应急发电机组的日用油柜与原动机之间管道上设有进口阀,防止应急发电机间出现火灾时及时切断应急发电机组燃油供给,主管船员职责疏忽时有可能会将进口阀置于常闭状态无法为原动机燃油系统供油导致无法启动。

(4)应急配电板控制应急发电机组启动设置处于手动模式

应急配电板上设有应急发电机自动启动的遥控及手动两种模式,遥控模式为主配电板与应急配电板联络开关断开后自动启动应急发电机组为船舶重要设备供电,手动模式为联络开关断开后应急发电机组不会自动启动,需责任船员手动启动。一般在船舶靠泊作业使用岸电时使用手动模式,防止船舶使用岸电时主发电机组断电后应急发电机组自动启动,海上航行时必须使用遥控模式。

3、应急发电机间便携式手提灭火器无月度检查

应急发电机间放置的移动式手提灭火器用于扑灭内部发生的小型火灾,一般放置于入门口处等易于拿到、方便使用的位置,通常为泡沫灭火器或CO2灭火器。负责应急发电机间的船员应按照公司管理体系保养计划及法规要求进行月度检查,保障灭火器处于可用状态。

4、应急发电机间内侧墙体A-60防火分隔材料破损

如应急发电机间与其他A类机器处所相邻时,由于船舶建造的墙体隔热性能较差,相邻A类机器处所发生火灾时如长时间未能扑灭,墙体热量传导有可能导致应急发电机间发生火灾,损坏应急发电机组的情况。因此,与其他A类机器处所相邻的墙壁应按照SOLAS公约要求进行防火A-60材料包扎分隔。对于年份较长的船舶来说,由于船员对于应急发电机间维护保养疏忽可能会出现防火包扎材料破损现象,存在安全隐患问题。

5、应急发电机燃油储存柜未标识供油18h燃油存量刻度线

应急发电机组的燃油储存柜为应急发电机提供燃料动力支持,确保船舶出现紧急情况时应急发电机可以及时启动。SOLAS公约要求燃油储存柜内燃油存量至少为发电机组工作18h,储油柜满油的状态下供给超过18h,因此油柜上应有明显刻度标识来标志着油柜内燃油存量低于18h时提示责任船员为储存柜加油。

6、应急发电机组燃油储存柜速闭阀处于常闭状态或在外部无法使用拉环关闭速闭阀

燃油储存柜设有外部可以便捷关闭的速闭阀,用于应急发电机间发生火灾时在房间外部可以便捷切断应急发电机组燃油供给,速闭阀可能会出现外部拉环无法关闭或测试过后责任船员未复位的现象。

7、应急配电板上显示动力绝缘低或照明绝缘低

应急配电板所连接的负载分动力负载和照明负载两种,动力负载为接入380V或440V电压带动的负载,照明负载为接入220V电压的负载,两种负载接入后均需要绝缘线进行接地,防止操作时触电。通常绝缘表显示绝缘值为无穷大,当出现绝缘故障时绝缘值会下降,因此需要设置绝缘报警数值,通常动力负载绝缘报警值设置为1.5兆欧,照明负载绝缘报警值设置为1.0兆欧,当绝缘值下降到报警数值时进行报警提示,出现绝缘故障进行检修。绝缘低的原因一般为以下几种:(1)绝缘材料老化或损坏,发电机的动力绝缘材料可能随着使用时间的增加而老化或损坏,导致绝缘性能下降。这可能是由于高温、湿度、化学物质等因素引起的;(2)污染或污垢,发电机运行环境中的灰尘、油污、湿气等污染物可能会附着在绝缘材料表面,减弱绝缘性能;(3)湿度过高,高湿度环境可能导致绝缘材料吸湿,降低绝缘性能。特别是在潮湿的气候条件下,应采取措施保护发电机的绝缘系统;(4)绝缘材料质量问题,如果使用的绝缘材料质量不佳或不符合标准要求,其绝缘性能可能会受到影响;(5)过载或短路,如果发电机长时间承受过大的负载或发生短路情况,可能会导致绝缘材料受到损坏,从而降低绝缘性能。

8、应急配电板上电压表显示电压低

电压表显示电压较低的原因有以下几种:(1)燃料供应问题,应急发电机通常使用燃油或天然气作为能源。如果燃料供应不足或燃料质量不佳,可能导致发电机输出的电压不足。(2)发电机负载过重,如果应急发电机连接的负载超过了其额定功率,发电机可能无法提供足够的电能,导致电压下降。(3)发电机内部故障,发电机的内部部件(如转子、励磁系统等)出现故障或损坏时,可能导致电压不足。(4)电气连接问题,应急发电机与负载之间的电气连接可能存在问题,如接触不良、线路阻抗不匹配等,这些问题可能导致电压降低。(5)调节器故障,应急发电机通常配备了电压调节器,用于稳定输出电压。如果调节器出现故障,可能导致电压不足。

9、应急发电机舱室通风不满足要求

《钢质船舶入级检验规范》3.11.4.1(3)条明确要求动力操作的通风百叶窗和通风关闭装置应为故障开启型。正常情况下关闭动力操作的通风百叶窗和通风关闭装置是可被接受的;但当应急发电机起动/运行时,动力操作的通风百叶窗和通风关闭装置应能自动开启。在船舶检验过程中发现目前有较多的船舶不满足这条规范要求,多数船舶的应急发电机舱室通风为手动开启,无法自动开启。

安全管理建议

应急发电机是船舶航行过程中必不可少、重中之重的应急设备,确保它工作更安全、维护更有效、使用更便捷、寿命更长久是最应考虑、解决的问题。建议从以下几方面对应急发电机组设备、设施进行维护保养:

1、强化船员履职能力培训及完善相关应急预案

公司应根据安全管理体系要求提高船员履职能力培训频次,细化、优化操作细节及安全注意事项,培训后开展船员履职能力考核,总结发现存在的问题,强化纠正、改正,确保所有船员适任、适航。公司相关安全管理部门统筹研析、研讨、思考、总结近年来国际船舶航行事故案例,推演船舶航行过程中可能会遇到的恶劣天气、复杂海况、紧急操作等情况,完善船舶航行中突发情况安全应急预案,进一步做好预防预控工作。

2、强化船长监督工作及制定操作规范

船长应仔细研究、学习公司安全管理体系建议,定期开展船舶安全演习,观察发现船员履职方面的不足,开展针对性强化训练。同时,按照公司安全管理体系制定更加具体、通俗易懂的操作规范,督促船员落实、落细规范要求,要求责任船员严格按照公司设备保养计划对重要设备进行保养,应急发电机间责任船员须定期对应急发电机间的移动消防设备、通信设备、应急发电机组、油柜储油量、隔热包扎等设备、设施进行检查、测试,如发现老化或损坏设施、设备应及时更换维修,提高船员安全操作意识,杜绝麻痹大意思想。

3、海事监管部门强化监督检查

海事监管部门应强化船员履职能力检查,落实专项检查工作部署,积极开展对外宣贯,积极引导船员自觉履好职。同时与“现场监督检查”“船舶安全检查”及船舶体系审核同步开展,将检查中发现的问题写入检查报告中,督促监督船舶负责人员及时纠正,确保100%开展船员履职专项检查。对检查中发现的问题对应海事相关法律法规进行计分、罚款等惩罚,严重时可开具船舶滞留报告。另外,还应强化船舶重要设备、设施检查,将船龄10年及以上船舶标记为重点船舶,根据检查窗口期进行PSC登轮检查。

4、船舶检验机构严格按照检验规范应查尽查

船舶检验机构在对船龄10年及以上的老旧船舶进行年度检验或中间检验时,对所有航行重要设备做到应查尽查。船舶检验机构应与海事管理部门加强联系,获取船舶一至三年内的PSC检查报告、航行事故、公司安全管理体系检查等相关信息,针对过往存在的缺陷问题进行再次检验,避免出现未整改现象。同时验船师结合检验经验对航行中或维护管理较差时易出问题的重点设备进行筛选,列为重点检查设备。在船舶所有设备进行系统检验后,对重点设备再次检验,并将重点检查设备名单报送当地海事管理部门作为下一次PSC检查的重要检查项目。