2.2 監(jiān)測和報警

　　對于曲軸箱爆炸，僅僅重視日常管理是不夠的。為及時掌握和控制曲軸箱內(nèi)的狀況，避免爆炸事故發(fā)生，對曲軸箱實施油霧濃度監(jiān)測和報警十分必要。根據(jù)SOLAS公約對預(yù)防火災(zāi)的強(qiáng)制要求，各船級社均明確提出了在功率大于2250kw和（或）缸徑超過300mm的船用主機(jī)必須裝有油霧探測器。油霧探測器作為大型柴油機(jī)運(yùn)行的重要保護(hù)裝置，其主要功能是探測柴油機(jī)曲軸箱內(nèi)的油霧、水霧濃度，從而監(jiān)測柴油機(jī)的主要運(yùn)行部件—曲軸和氣缸的工作狀況是否正常，潤滑油的含水量是否超標(biāo)，避免柴油機(jī)事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。SOLAS公約同時也指出應(yīng)采用主軸承溫度監(jiān)測以作為油霧濃度探測的補(bǔ)充。

　　當(dāng)前船上所采用的曲軸箱油霧濃度監(jiān)視報警器種類繁多，但工作原理相近。通常是采用吸收法或光散射法來監(jiān)測油霧濃度[3]。前者主要檢測經(jīng)由發(fā)射器穿透油霧到接受器上光的數(shù)量（即直射光的強(qiáng)度），當(dāng)油霧濃度增大時，阻光度增加，測量通道一端的受光器（另一端為紅外光發(fā)射器）感受到的紅外光就減少，輸出的光電流也減少。當(dāng)主軸承等發(fā)生故障時，曲軸箱內(nèi)的油氣濃度急劇增加，達(dá)到一定濃度時，受光器輸出的電流低于設(shè)定報警值時，便發(fā)出報警信號，并控制主機(jī)緊急停車。而后者則是通過檢測由于油霧而散射光的數(shù)量（強(qiáng)度）。但這兩種方法都不適于長期使用，這是因為油霧探測器在運(yùn)行中時常會由于監(jiān)測管路受到油氣的污染而發(fā)生“誤報”，頻繁的誤動作不僅會造成主機(jī)降低負(fù)荷而引起的零件材料疲勞，縮短零部件的使用壽命，也會使運(yùn)行和檢修人員產(chǎn)生麻痹心理。這樣當(dāng)曲軸箱運(yùn)動部件真正出現(xiàn)故障時，不能及時排除隱患而造成事故。此外，由于運(yùn)行時間的增加，電子元件老化和機(jī)器零部件的磨損，也可能造成頻繁的誤動作。油霧探測器是大型柴油機(jī)正常運(yùn)行的保護(hù)裝置之一，因此要確保其正常工作，不可隨意退出運(yùn)行。平時要做好維護(hù)保養(yǎng)工作，遇到問題要積極排除，不可大意。油霧探測器運(yùn)行一段時間后，要檢測其動作的可靠性。

　　3 油氣分離技術(shù)在船用主機(jī)曲軸箱中的應(yīng)用

　　根據(jù)目前的技術(shù)水平，在柴油機(jī)上安裝監(jiān)測運(yùn)動部件的自動油霧探測系統(tǒng)來對即將發(fā)生的事故報警，可以說是避免主要零部件受損的唯一的可行手段。對于曲軸箱爆炸這一重大事件更應(yīng)重視日常的維管，將其消除在萌芽狀態(tài)。油氣分離技術(shù)則是實現(xiàn)這一目標(biāo)的重要技術(shù)之一。這里所說的油氣分離技術(shù)是指將曲軸箱內(nèi)的油氣抽出并進(jìn)行分離，從而有效切除爆炸三要素之一—可燃物。目前這項技術(shù)已廣泛應(yīng)用在汽車、摩托車等陸用交通工具的發(fā)動機(jī)上，但在大型船用主機(jī)和電站裝置中應(yīng)用較少。本文將通過對Alfa Laaval公司生產(chǎn)的船用油氣分離裝置的介紹，分析其在船上重要的應(yīng)用價值。

　　3.1 油氣分離器的結(jié)構(gòu)及其原理[4]

　　油氣分離器的結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括分離盤片、立軸、電動機(jī)和分離桶體等部件，其原理同分油機(jī)相類似。在主機(jī)工作期間電動機(jī)通過立軸帶動分離盤片轉(zhuǎn)動，在分離桶下部產(chǎn)生一定真空，使曲軸箱內(nèi)油氣經(jīng)曲軸箱油氣進(jìn)口被吸入到分離桶中，并進(jìn)入盤堆內(nèi)。在離心力的作用下油氣中所含的潤滑油以及煙灰被收集在分離桶體的外周，并經(jīng)分離油出口泄放至污油柜或其它接收裝置，而經(jīng)分離后不含油的氣體則可直接排放到大氣中。在人們?nèi)找嬷匾暛h(huán)境保護(hù)和節(jié)約能源的今天，減少排氣中的含油量無疑具有重要的環(huán)保意義。此外，被分離出的潤滑油如經(jīng)滑油分油機(jī)凈化仍可循環(huán)使用，從而提高了滑油的經(jīng)濟(jì)性能，這就構(gòu)成了如圖2所示的油氣分離系統(tǒng)。該系統(tǒng)中將曲軸箱的排空管與油氣分離器的油氣進(jìn)口相聯(lián)，分離油的出口與曲軸箱的油底殼相聯(lián)以實現(xiàn)滑油回流重新凈化再利用，油氣分離后的無油空氣可通過排氣管直接通入大氣。

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　　3.2 油氣分離器的功能及優(yōu)點

　　由油氣分離器工作原理可以看出，油氣分離器具有以下功能：（1）在工作過程中及時將可燃物排除，從根本上排除了發(fā)生曲軸箱爆炸的隱患；（2）油氣分離技術(shù)將實現(xiàn)曲軸箱內(nèi)排放至大氣中的氣體對外部環(huán)境無污染，滿足國際法律法規(guī)針對大氣污染的要求；（3）由于采用高速旋轉(zhuǎn)的電動機(jī)帶動實現(xiàn)離心式分離，因此能耗少，分離效率高，凈化效果好；（4）采用離心式分離取代了陸上傳統(tǒng)分離設(shè)備中運(yùn)用濾器過濾分離方式，省去了更換濾芯的麻煩，降低了成本，且使用壽命長；（5）由于滑油的可回收再利用，減少了油污染，降低了油損耗。