主机飞车时,全制式调速器自动大幅度增减油门,主机透平工况异常恶劣,背压过高诱发透平喘振。严重时,会损伤损坏主机透平。
(二)主机飞车对轴系的危害
船舶空载航行时,主机飞车,造成轴系振动。轴系首先受到损害的是尾轴系统的首尾密封装置。尾轴密封装置遭到破坏,尾轴漏油、进水就会不可避免地发生。不仅是滑油浪费问题,而是海洋污染事故。
如果尾密封严重损伤,尾密封油柜或尾轴管的滑油漏泄会造成海洋污染,同时海水与滑油存在油水交换,海水会进入尾轴管,造成镀铬衬套、尾轴承腐蚀。如果首密封同时破坏则海水会进入机舱,危及机舱安全。尾密封严重损坏,须安排进坞换新尾轴密封装置。尾轴系统漏泄故障,影响船舶安全,增加船舶维修费,坞修延误船期,给公司带来重大经济损失。
尾轴封密封环材料有氟橡胶(VITON)、丁腈(NBR)橡胶两种。氟橡胶材质的尾轴密封寿命为5年,丁腈橡胶材质的尾轴密封寿命为3年。为管理方便及节约维修费,船公司较多选用氟橡胶密封环。
(三)空载航行对螺旋桨的危害
空载航行要尽量压载,使螺旋桨浸入水中一定深度,减轻桨叶空泡腐蚀。螺旋桨在水中旋转时水流从叶背流过,水流速度增大而压力降低,当压力下降到该处水温下汽化压力时水汽化生成气泡,随后气泡移至高压区破灭,使叶背边缘遭到破坏。螺旋桨尾部流场的不均匀性使桨叶上不时产生空泡,导致桨叶剥蚀损伤,伴有强烈的尾部振动。
空载航行飞车现象会加剧螺旋桨叶空泡腐蚀。桨叶0.9R至叶尖本来就较薄,发生空泡腐蚀不仅桨叶叶背边缘有很多蜂窝状空洞成片产生,也容易使叶片边缘呈锯齿状,严重时使桨叶边缘烂穿,影响螺旋桨工作性能。
(四)空载航行对离心泵的危害
船舶主机海水泵、副机海水泵大都使用离心泵。空载船舶恶劣海况航行时剧烈横摇纵摇,吃水浅,通过低位海底阀灌入的舷外水含汽泡多,机舱设备冷却海水压力不稳,影响设备安全。离心泵壳或吸入管内空气,海水在泵内或吸入管内汽化,海水中气体分离聚于叶根不易冲走。气穴破灭区的金属因高频高压液击疲劳破坏,及液体中溢出的氧气等借助汽泡凝结时的放热化学腐蚀金属,叶轮的叶片及盖板、蜗壳或导轮等处产生麻点和蜂窝状破坏。汽泡形成和破灭会使叶轮汽蚀,产生振动,出现喘振,排量不均,压力忽高忽低,轴承过热,密封件损坏。
(五)空载航行对主机、副机、空压机等设备的影响
空载船舶恶劣海况航行时剧烈横摇纵摇,主副机、空压机、空调压缩机等设备的循环柜、油底壳的油位忽高忽低,会造成油泵吸空;污水井、污水污油柜液位不稳,产生污染隐患。
二、新形势下重视船舶空载航行适当压载的意义
空载船舶船员不愿重压载的原因,客观上是船舶压载系统存在问题,如压载舱壁锈破、管路烂穿、水阀失效、测深管透气管破损等。但主观因素更多,压载系统长期不检查,遇到故障就弃而不用,既不查明原因更不消除缺陷,以致个别压载阀件、压载舱长期不用,对船舶压载系统技术状况心中无数;侥幸心理,怕麻烦,即使遇到大风浪,货舱压载舱也不压水,认为重压载影响航速、增大耗油。这些原因导致船员在空载航行时对机舱设备危害、航行安全隐患估计不足。
随着国际海事组织(IMO)2004年2月通过的《国际船舶压载水和沉积物控制和管理公约》生效日期的渐近,以及2013年1月1日现有船舶能效管理计划(SEEMP)的实施。船舶为更好地控制压载水有害水生物和病原体传播,保护海洋环境,节省营运成本,提高营运效益,都在千方百计尽可能减少压载水的使用,维持最低吃水安全要求,最大限度减少船舶燃油消耗。新形势下,对轻载航行安全更应保持清醒的头脑。
船舶航行安全始终是第一位的,不能存在任何侥幸心理,安全生产具有一票否决权。不能因为航线短、工作忙等因素而忽视船舶压载操作,也不能按习惯方法做下去,而要从实际出发从船舶安全出发。开航前对航线的天气海况全面了解,做好充分准备,正确选择轻、重压载状态。航行中保持合适的吃水和吃水差,保证螺旋桨具有足够浸水深度、充分的富裕度,避免主机飞车,维持主机最佳推进效率和舵的灵敏反应,最大限度降低、避免空载航行对机舱设备的危害。