1. 선박 상태 및 사고 과정
"친강 12호"는 1983년 일본 이시카와 섬 조선소에서 건조한 연안용 예인선입니다. 주 엔진은 1176×2KW의 출력을 가진 2개의 대형 디젤 엔진 8DSM-26이고 회전 엔진은 DP40E입니다.
선박의 주엔진은 20년 동안 28,000시간 이상의 운항을 누적하였으며, 피스톤 헤드의 링 홈이 심하게 마모되어 매뉴얼에 명시된 상한값(0.30mm)을 초과하였습니다.
이에 따라 2003년 10월 19일에 좌측 주엔진의 피스톤 헤드 5개를 교체하였고, 2004년 2월 8일에 황푸 조선소에서 선박 수리 중에 우측 주엔진의 피스톤 헤드 5개를 교체하였습니다.
2월 19일, 배는 수리되어 선전으로 돌아갈 준비가 되었습니다.
오후 1시 20분에 차량을 준비하고, 1시 30분에 느린 차량이 부두를 떠나 점차 가속하여 약 500rpm이 됩니다.
선박이 부두를 떠났을 때, 주 엔진과 보조 엔진, 그리고 엔진실의 다른 보조 장비에서 비정상적인 작동 매개변수가 발견되었습니다.
출발 후 보조 엔진의 해저 밸브와 DP 냉각 해수 펌프에 막힘이 발생하였고, 오른쪽 주 엔진의 4번 실린더 배기 밸브의 냉각 담수 파이프에 누출이 발생했습니다.
수석기관사는 임무 수행 중 이상현상을 처리하기 위해 기관부에서 4명의 인원을 조직했다.
30분간 항해한 후, 왼쪽 엔진은 600rpm까지 가속되었지만, 오른쪽 엔진은 피스톤 헤드와 링을 방금 교체했기 때문에 길들이기가 필요하여 가속되지 않았고, 500rpm으로 항해를 계속했습니다.
약 10분 후, 수석 엔지니어는 왼쪽 엔진의 터보차저에서 두 번의 "폭발"을 들었습니다. 수석 엔지니어는 즉시 왼쪽 엔진을 멈췄지만 비상 상황으로 인해 운전석 콘솔에 알리지 않았습니다.
그 후, 수석 엔지니어는 엔진을 돌릴 인력을 배치했고, 왼쪽 주 엔진이 회전할 수 없다는 것을 발견했습니다. 실린더 윤활 및 냉각을 위해 윤활유 펌프가 켜졌습니다.
다시 운전하면 왼쪽 주 엔진이 이제 회전할 수 있습니다.
이후 충돌이 발생하였고 임시 검사가 시작되었습니다.
왼쪽 호스트의 로커 암 박스 커버를 열고 오일 미스트를 찾으세요.
좌측 엔진의 가이드 도어를 열면 7번 실린더 아랫부분에 알루미늄 조각이 있고, 실린더 라이너 벽에 실린더 잡아당김 흔적이 있는데, 이는 7번 실린더가 잡아당기고 있음을 나타낸다.
2,결함 분석 및 주장
이론상 실린더 당김을 일으킬 수 있는 몇 가지 이유가 있습니다.
(1) 실린더의 윤활이 불량함
(2) 런닝이 불충분함;
(3) 냉각이 불량함
(4) 피스톤 링 파손,
(5) 열악한 연료의 사용,
(6) 디젤엔진의 장기과부하 운전은 열부하의 증가 및 과열팽창을 초래한다.
포트 12는 No. 0 경유를 사용하며, 선박은 방금 항구를 떠났습니다. 두 개의 주 엔진은 피스톤 헤드로 교체되었으며, 엔진은 과부하 없이 가속을 시작했습니다.
따라서 5번째와 6번째 이유는 제외되었다.
실린더 당김을 경험한 왼쪽 엔진은 작년 10월에 교체한 피스톤 헤드였고, 러닝 인은 이미 완료되었습니다. 두 번째 이유도 배제할 수 있습니다.
NO.7 실린더를 들어 올려 검사한 결과, 피스톤 링 파손은 발견되지 않았으며, 네 번째 원인은 배제되었습니다.
실린더를 들어올리기 전에 윤활유 펌프를 사용하여 오일을 순환시켰고, 각 실린더의 분사량은 기본적으로 동일했습니다. 누출은 발견되지 않았습니다. 커넥팅로드의 큰 끝은 변위가 있는지 확인되었고, 피스톤 핀과 라이너는 모두 정상이었습니다.
또한, NO.7 실린더 피스톤 추출 검사 시 오일 링 2개가 고착되어 있고, 에어 링 3개는 오일 필름이 있는 정상 상태인 것으로 확인되었습니다. 위의 상황은 윤활 시스템이 정상임을 나타냅니다.
따라서 우리는 냉각이 제대로 되지 않는 이유에 주목하고, 선박의 주 엔진 계통의 특성을 토대로 세부적인 분석과 검사를 진행하였습니다.
"친강 12" 선박의 2개 주엔진의 해수냉각 시스템은 병렬 시스템입니다. 즉, 2개 주엔진의 해수가 각각의 윤활유 냉각기를 냉각한 후 공기 네온 냉각기와 합류하여 2개 엔진의 공동 담수 냉각기에 들어간 후 선박 외부로 배출됩니다.
이 시스템에서는 2대의 해수펌프(원심펌프)의 토출압력이 불균형을 이루거나, 시스템 수리 후 시스템을 별도로 환기하지 않거나, 운전 중 유로장에 변화가 있을 경우 고압측이 저압측으로 역류하기 쉬워 저압측 해수가 차단되어 해수온도가 상승하고, 가스화가 일어나 파이프라인과 해수펌프가 이에 따라 가열된다.
하지만 해수 압력계의 압력 값이 반대쪽의 압력 값과 거의 같고, 선박 외부에서 해수가 배출된다는 점을 살펴보세요.
이번 공장 수리 중 "포트 12" 선박의 두 개의 주 엔진 오일 쿨러와 공기 쿨러가 세척 및 가압되었습니다.
또한, 다이하쓰의 8DSM-26S 디젤엔진의 공기냉각기는 선체 외부 수면 위에 위치하여 공기냉각기 내부의 공기가 선체 외부의 물에 의해 자체적으로 배출될 수 없습니다.
선박이 도킹된 후, 새로 교체된 오른쪽 주엔진의 피스톤 헤드를 작동시켜야 했습니다. 오른쪽 주엔진은 도킹 후 계속 작동시켰고, 왼쪽 주엔진은 거의 시동이 걸리지 않았습니다.
기관사가 좌측 엔진의 물과 배기가스에 대한 검사를 소홀히 하고, 선박 밖으로 해수를 방출하여 우측 엔진의 공기 냉각기에 있는 공기가 방출되지 않아 공기가 막혔습니다.
그리고 일반적으로 오른쪽 호스트의 해수압은 왼쪽 호스트의 해수압보다 약간 높습니다.
자동차를 준비할 때는 먼저 오른쪽 엔진을 시동하고, 그 다음에 왼쪽 엔진을 시동하세요.
위와 같은 이유로, 우측 유닛에서 좌측 유닛으로 해수가 역류하면서 좌측 메인 유닛의 해수가 중단되는 현상이 발생했습니다.
항해 후 저부하로 500rpm으로 운전하고 있습니다. 또한 일정 시간 동안 정지되어 윤활유와 차체 온도가 낮습니다. 약 40분 동안 항해한 후, 좌측 주 엔진의 흡기 온도와 담수 온도가 실제로 상승하여 좌측 주 엔진의 작동 사이클 온도가 상승하여 담수 온도가 상승했습니다.
그러나 객실 내 승무원들은 비정상적인 현상을 처리하는 데 바빠서 좌측 주 엔진에 대한 검사를 소홀히 했습니다.
바깥쪽 해수 배출구에 해수가 있고, 해수압도 정상이기 때문입니다.
두 개의 주 엔진의 냉각 시스템이 정상이라고 잘못 추론했지만 실제로는 좌측 주 엔진에는 해수가 전혀 없었습니다. 좌측 주 엔진을 600rpm으로 구동했을 때 속도가 증가함에 따라 부스트가 증가했고 공기는 해수 냉각이 되지 않았습니다. 그 결과 공기 흡입구 온도가 급격히 상승하여 좌측 주 엔진의 작동 주기와 온도가 상승하여 담수 온도가 상승했습니다.
이 모델의 담수 온도 영역은 비교적 작아서 일반적으로 정격 부하 속도에서 65도이고 75도를 초과하지 않으며 80도에서 경보가 울립니다.
이런 식으로 10분 이상 항해를 하다 보면 실제 담수 온도가 이미 담수 온도 한계를 초과하게 되고, 이로 인해 주엔진의 열부하가 증가하게 됩니다.
"포트 12"의 피스톤은 강철 탑, 알루미늄 스커트, 얇은 탑, 강한 백, 내부 지지대가 있는 조합 피스톤을 채택합니다. 열 부하가 높을 때 알루미늄 피스톤 스커트는 열로 인해 빠르게 팽창하여 피스톤 스커트와 실린더 라이너 사이의 간극이 가장 작은 실린더가 모션 간극을 잃고 실린더 당김 현상을 경험하게 됩니다.
3. 경험과 얻은 교훈:
(1) 선박 수리 후 장비 및 각종 시스템 기능 점검 등 특히, 해상기술인력에 대한 임무 순찰검사를 강화할 것을 요청한다.
(2) 동종선박 기술자는 임무수행 중 주기관 해수체계에서 해수가 일방적으로 흡입되는 문제에 세심한 주의를 기울이고, 검사를 강화하며, 일방적으로 해수가 흡입되는 문제를 신속히 해결해 사고가 발생하지 않도록 예방해야 한다.
(3) 주장치, 보조장치, 회전장치의 보호장치 경보값을 정기적으로 점검 및 교정한다.
