Ввод в режим эксплуатационной нагрузки

Главный дизель после пуска или окончания маневров необходимо вводить в режим эксплуатационной нагрузки в течение времени, указанного в заводской инструкции по эксплуатации либо установленного судовладельцем. Запрещается сокращать время ввода дизеля в режим, за исключением случаев, связанных с угрозой человеческой жизни или безопасности судна. На судах, оборудованных системой ДАУ главными двигателями, установленная программа ввода дизелей в режим должна периодически проверяться.

Прогрев должен быть постепенным, чтобы не допускать перегрева и значительного изменения зазоров в сопрягаемых деталях двигателя и возникновения трещин. Прогрев поршня и втулки происходит неравномерно, а это приводит к их неравномерному расширению и деформации; зазоры между ними меняются также неравномерно.

Чтобы избежать появления зон местного перегрева и задиров, повышение нагрузки следует производить плавно, ступенчато с выдержкой по времени. При отсутствии указаний завода-изготовителя рекомендуется следующий порядок вывода прогретого главного дизеля на режим: быстрый наброс нагрузки после окончания маневров допускается до величины цикловой подачи топлива (указателя нагрузки) не более 50 % от номинала; дальнейшее увеличение нагрузки производится ступенями: 8…12 ступеней продолжительностью 1…4 минуты каждая. Число ступеней и их продолжительность увеличивается с увеличением размерности дизеля. Ступенчатый прогрев позволяет на каждой ступени в какой-то степени выравнивать разницу температур в стенках деталей. Режим такого прогрева иногда задают таблицей, куда включают только такие параметры, которые можно контролировать по приборам, установленным в ЦПУ. Таблица должна содержать номера этапов прогрева, положение топливной рукоятки на каждом этапе, значения частоты вращения и температуры отработавших газов на этапах и время выдержки на этих этапах. Для различных режимов плавания судна (в грузу, в балласте) должны быть созданы отдельные таблицы.

При пуске холодного дизеля стабилизация температуры масла происходит более длительно, чем температуры стенок цилиндра. Так, нагрев масла, начальная температура которого 10 °С, до 17 °С у дизелей с диаметром цилиндра 300…350 мм длится примерно 20…25 минут и зависит от нагрузки дизеля после пуска. Через 30 минут после пуска температура стенок цилиндра у таких дизелей уже может стабилизироваться, в то время как температура масла на 10…12 °С ниже установившейся. Но в обычных условиях начальная температура масла нередко может быть ниже 10 °С, и продолжительность прогрева возрастает еще больше.

Вода в дизеле нагревается примерно в 2 раза быстрее, чем масло, поэтому в современных двигателях предусматривается предпусковой электроподогрев масла.

Пуск двигателя может быть осложнен несоответствием настроек системы ДАУ (пусковая цикловая подача, время проворачивания на воздухе, частота вращения, при которой подается топливо) техническому состоянию ГД.

Увеличенные зазоры в цилиндропоршневой группе, изношенное состояние топливной аппаратуры, в принципе, требуют увеличения пусковой частоты вращения и цикловой подачи. Повторные пуски требуют быстрого восполнения запаса сжатого воздуха, особенно при маневрировании судна после пуска в акватории порта.

При пуске конкретных ГД необходимо учитывать особенности конструкции и настройки системы управления, не забыть включить резервное электропитание системы ДАУ. Перед пуском воздуходувки должны быть в режиме автоматического управления (Blower), иначе дизель не запустится.

В малооборотных двигателях «MAN Diesel & Turbo» перед пуском необходимо подать управляющий воздух давлением 5…7 бар для привода закрытия выпускных клапанов, а также на пневмоцилиндр управления кулисой толкателя ТНВД, обеспечивающей установку на передний или задний ход.

Проверить, что каждый пневмоцилиндр находится в соответствующем крайнем положении переднего или заднего хода в зависимости от положения рычага управления (индикация на пульте).

Привод пневмозакрытия выпускных клапанов предотвращает чрезмерное их открытие гидроприводом. Необходимо перед пуском подсоединить измерительные стержни для контроля подъема и вращения клапанов и убедиться, что они закрыты. А сразу после пуска следует вернуть стержни в исходное положение.

При работе двигателя на эксплуатационном режиме необходимо периодически согласно [7] контролировать:

- частоту вращения дизеля, турбокомпрессора, гребного винта;

- давление масла, идущего на смазку дизеля и редуктора, охлаждение поршней;

- температуру масла, идущего на смазку дизеля и редуктора, охлаждение поршней;

- уровень масла в сточных и напорных цистернах, в картере дизеля, маслосборниках турбокомпрессоров, лубрикаторах;

- давление и температуру воды, охлаждающей цилиндры, поршни, турбокомпрессоры, охладители масла, воды и воздуха;

- температуру охлаждающей воды (топлива, масла) на входе в форсунки и на выходе из них;

- уровень охлаждающей воды в расширительной цистерне;

- давление топлива после топливоподкачивающего насоса, температуру или вязкость топлива перед топливными насосами дизеля (при работе на топливе повышенной вязкости);

- уровень топлива и его температуру в расходных цистернах;

- давление воздуха в пусковых баллонах;

- давление и температуру продувочного (надувочного) воздуха по ступеням наддува;

- сопротивление фильтров турбокомпрессоров и воздухоохладителей;

- давление масла или воздуха в системе управления дизелем;

- температуру выпускных газов по цилиндрам, в выпускных коллекторах, перед и после турбокомпрессоров;

- температуру узлов трения (подшипников дизеля, редуктора, упорного подшипника);

- температуру патрубков подвода воздуха к пусковым клапанам цилиндров (на ощупь);

- наличие масляного потока в смотровых стеклах и отсутствие отпотевания смотровых стекол (отпотевание указывает на наличие воды в масле;

- отсутствие ненормальных шумов, стуков, вибрации;

- цвет выпускных газов.

Кроме того необходимо периодически брать пробы отработавшего масла из подпоршневых полостей. Повышенное содержание железа в пробах и отсутствие остаточной щелочности свидетельствует об интенсивном износе.

В случае появления сигнала детектора масляного тумана или густого белого дыма из вентиляционной трубы картера необходимо проверить повторное срабатывания сигнала и остановить дизель.

Выбор эксплуатационного режима осуществляется старшим механиком по согласованию с капитаном. Не допускается работа за пределами ограничительной характеристики. При отсутствии функции защиты по перегрузке в системе ДАУ и торсиометра нагрузку дизеля можно оценить комплексно приблизительно по шкалам топливного рычага управления и указателя нагрузки по положению выходного вала регулятора, по температуре выпускных газов, частоте вращения ГД и турбокомпрессора. Среднее индикаторное и максимальное давление газов в цилиндрах не должно превышать предельных значений.

Не допускается установка длительного режима только по одному параметру, например, по частоте вращения.

Периодичность контроля устанавливается старшим механиком в зависимости от надежности дизеля, объема автоматизации, аварийно-распределительной сигнализации, защиты и наличия средств диагностирования.

Необходимо периодически (не реже одного раза на вахту) сверять показания ответственных контрольно-измерительных приборов, установленных в ЦПУ, с приборами, установленных на дизеле и обслуживающих его технических средств.

Всякая обнаруженная в работе дизеля неисправность, как правило, должна быть устранена немедленно. Если для устранения неисправности остановить дизель нельзя по условиям плавания или невозможно устранить неисправность судовыми средствами, необходимо принять дополнительные меры, обеспечивающие работоспособность дизеля (по договоренности с мостиком снизить нагрузку, усилить смазку и охлаждение, ужесточить контроль и т.д.)