引言
当今航运市场持续低迷，船舶管理公司在运营中采用各种方法来降低运输成本，如实行经济航速、控制燃油成本、国产化常用易损进口备件等。船舶备件是船舶设备正常运行的重要保证，备件的品质将直接影响船舶的安全运行、运营成本，是船舶运输的基础管理环节之一，部分进口备件国产化是未来发展的趋势。本文就国产高仿分油机垫圈在某GAE滑油分油机使用过程中发生故障进行原因分析及查找解决方案，供同行参考。
1 滑油分油机概况
某公司7.6万DWT系列油船滑油分油机为GEA Westfalia Separator OSD18型，带水分监控系统（WMS）和储渣空间监控系统（SMS）。该型分油机有2台：No.1滑油分油机主要分电机滑油，No.2滑油分油机主要分主机滑油。分油机启动后整个分离流程自动完成，马达通过离合器、皮带把动力传递给立轴；工作水电磁阀通过通电时间长短来控制水量，水在分离筒内与分离筒一起高速旋转，产生很高的离心力，使滑动活塞向上或者向下运动，以执行密封和排渣的功能。
2 故障现象
No.1滑油分油机启动时经常出现出口压力低报警，复位后又能正常运转分油。为消除故障，拆检分离筒，发现部分垫圈已经老化，于是清洁分离筒及内部工作水通道，更换所有密封垫圈，检查立轴无卡阻、无串动，盘车运转顺滑。手动开启电磁阀，工作水正常。分油机装复后，多次试验分油机出口都无法建立油压，报警之后又能听到自动排渣的声音，马达无噪音，空转电流与之前也无明显变化。通过观察发现，启动时进油三通阀打开后，分离筒出口机械压力表就一直无油压，从而导致出口低压报警。拆检并反复确认，垫圈未装错，也无破损，分离筒装配也正常，分离筒盖、滑动活塞及环形活塞上的垫圈（见图1中的2和5）都有轻微压痕，装时测量分离筒与支架的高度以及Y型管与外罩边缘的间隙都正常。检查马达、皮带、离合器、工作水电磁阀、供给泵的油压和流量，并对照说明书核对分油机的设置参数，分油机出口仍无法建立油压。
No.2滑油分油机已很久无法正常工作，据主管轮机员表述，多次检查分离筒、电磁阀、离合器、马达等都未找到故障原因。
图1 密封状态与排渣状态
3 原因分析
造成分离筒无法密封的原因主要有：（1）分离筒无法达到规定转速；（2）分离筒本体13上的放水孔7或14堵塞，或排渣水腔23堵塞，或污渣堆积在滑动活塞16下部；（3）密封水腔22缺工作水，或垫圈3、4、5、8、9损坏或者边缘磨损，使得滑动活塞上端面与分离筒盖的垫圈2不能有效密封。
分离筒密封的过程（见图1）是：电磁阀18（2）通电打开0.1 s，工作水经过工作水喷射管10喷射到工作水喷射腔21。由于水量较少，水在工作水喷射腔21内通过靠外圈的内部孔道到达滑动活塞16和环形活塞15中间的密封水腔22，水高速旋转产生的向心力使环形活塞15受到向下的力（环形活塞15落座在分离筒内部的凸阶上方，无法向下移动），滑动活塞16受到向上的力，使其向上移动。当其上边缘压紧分离筒顶盖17上的垫圈2时，分离筒完成密封。
排渣过程是：电磁阀18（2）通电打开2.5 s，工作水经过工作水喷射管10喷射到工作水喷射腔21，大量的水聚集在工作水喷射腔21内通过靠内圈的孔道到达环形活塞15底部的排渣水腔23，产生巨大的向心力使环形活塞15向上移动，挤压并排空密封腔22的水，使其从放水孔14泄放出来。滑动活塞16向下移动，打开排渣口排渣。
根据故障现象和多次拆检情况，推测问题可能出现在垫圈上面（3，4，5，8，9中的一道或多道），当运行到密封程序时，密封水未有效地顶起滑动活塞16，未使其上边缘与分离筒盖进行有效的密封，从而导致故障现象的产生。
4 解决方案
与相同GAE品牌的燃油分油机胶圈备件对比发现，滑油分油机的胶圈备件全部是国产高仿件（见图2），而原厂件包装精美，做工精细，有防伪商标，条形码等信息。因船舶刚从新加坡离开开往红海，申请备件也无法很快供船，而剩下的5套全是高仿胶圈，扔掉确实可惜。只要能让分离筒有效地密封，分油机就应该能恢复正常。
图2 高仿件与原厂件
分离筒的密封和排渣是靠水产生的向心力来完成的。向心力F=mv²，其中转速v是无法提升的，只能增大密封水的质量m，即调大密封水时间设置参数（说明书标识T06 ：Closing water impulse 0.10 s）。当试着调大至0.17 s时，分油机可以正常密封、进行分油。
No.1滑油分油机正常使用1个多月后再恢复No.2滑油分油机，除发现其马达反转外，垫圈与No.1滑油分油机出现相同状况。当把T06 从0.10 s调大至0.18 s时，分油机恢复正常使用。
因此认为故障的真正原因是国产高仿垫圈的尺寸差异、质量欠缺，受热后膨胀系数、摩擦系数不同，造成滑动活塞相对运动时摩擦力增大或者厂家设置的T06为0.1 s时进入水量可能太少，所产生的向心力不足以使滑动活塞和分离筒顶盖有效密封。为什么排渣不受影响？因为排渣水T04，即Total ejection的时间为2.5 s，水量足够多，产生的向心力足够大。
5 结束语
随着我国科技实力不断增强，“中国制造”已开始从劣质廉价产品变成了优质产品的代名词，我国制造的备件性能并不比国外差，而且在价格和供货时间上更有优势，是降低船舶运输成本的有效途径。船管公司选择性的对部分进口备件（价格昂贵、耗量大的易损件，对性能和技术要求不高的备件等）国产化，是未来发展的趋势。国产化不是简单的克隆，而是需要与国内制造商紧密合作，让制造商充分熟悉船舶设备性能，研发合适的生产工艺，并且大胆改进，其制造出的备件先少量供船试验，不断地积累经验，待性能稳定后再大量供船使用。这既可保证生产，又可降低船舶运营成本，还可拉动GDP，真正实现三赢局面。
转自海机务之家
