Взрывы паров масла в картерах двигателей относятся к наиболее тяжелым аварийным повреждениям двигателей. Часто они заканчиваются трагически. Автору довелось увидеть последствия взрыва в картере двигателя «Пильстик» на французском контейнеровозе. Картина разрушения была такая, как будто в МО взорвалась бомба. Жертв не было только потому, что взрыв произошел ночью и была безвахтенная система обслуживания. Механикам стоит внимательно прочитать предлагаемый раздел.
Условия возникновения взрывов
Взрыву паров масла в картере всегда предшествует появление там «горячей точки», что может быть вызвано ненормальной работой поршня, подшипников, валов, приводов навешенных механизмов, прорывом выхлопных газов через кольца и пр. В картере работающего двигателя всегда находится смесь воздуха и мелко распыленных частиц масла. При появлении «горячей точки» вокруг нее создается масляный туман, распространяющийся по всему объему картера. Концентрация масла в воздухе увеличивается и может достичь взрывоопасного предела, который равен 50 мг масла на 1 литр воздуха. Если в районе «горячей точки» температура смеси достигнет температуры ее воспламенения (270—400 °С), то произойдет взрыв.
Мероприятия по предупреждению взрывов
Для предотвращения взрывов паров масла при эксплуатации двигателей необходимо соблюдать следующие требования:
- Следить за состоянием ЦПГ. Не допускать работы двигателя с предельно изношенными кольцами, с трещинами в поршнях и пр.
- Следить за регулировкой двигателя, состоянием топливной аппаратуры, системы смазки и охлаждения.
- Не допускать перегрузки двигателя в целом и отдельных его цилиндров.
- Не допускать чрезмерного нагрева масла и разжижения его топливом.
- Не форсировать обкатку двигателя после ремонта.
- Не допускать установки нестандартных резиновых уплотнительных колец на цилиндровой втулке при ремонте двигателя.
- При обнаружении перегрева двигателя, а также при появлении дыма из картера необходимо снизить нагрузку двигателя. Если это не дает положительных результатов, то двигатель остановить.
- При срабатывании аварийно-предупредительного сигнала детектора масляного тумана необходимо действовать так, как указано в п. 2 следующего раздела.
- Содержать в исправном состоянии детектор масляного тумана.
Принцип действия и назначение детектора масляного тумана
Согласно Конвенции СОЛАС-74, на ГД мощностью 2250 кВт и выше и диаметре цилиндра более 300 мм должны устанавливаться детекторы масляного тумана в картере двигателя или датчики температуры подшипников коленчатого вала. Применяются детекторы масляного тумана различных типов. Наиболее известные типы детекторов — «Гравинер», «Кидде», «Омнитрон». Назначение всех этих приборов одно — предотвратить взрыв паров масла в картере путем своевременной подачи сигнала о появлении взрывоопасной концентрации масляного тумана в картере и воздействия на систему управления для уменьшения нагрузки двигателя или его остановки (на современных двигателях).
В детекторах масляного тумана используется фотоэлектрический элемент, реагирующий даже на небольшое увеличение концентрации масляного тумана, который вызывает затемнение фотоэлемента, что приводит к срабатыванию АПС детектора. Прибор устанавливается в ЦПУ или у пульта управления ГД. Из каждого отсека картера к прибору подходят трубки, через которые вентилятором или эжектором засасываются пары масла из картера и направляются в камеру, контролируемую фотоэлементом. Очередность засасывания обеспечивает шаговый искатель. При увеличении концентрации масляного тумана происходит затемнение фотоэлемента и срабатывает АПС. АПС детектора срабатывает при концентрации масляного тумана 1,25—2 мг/л. Как уже указывалось, взрывоопасная концентрация 50 мг/л. Разница довольно большая, и механик вполне успеет принять необходимые меры при своевременном обнаружении сигнала АПС.
В современных детекторах засасывание паров масла из картера происходит за счет эжекции. Эжектор воздушный, давление воздуха, подаваемого на эжектор, 6 кг/см2.
Исправная работа детектора — залог безаварийной работы ГД, поэтому необходимо проводить своевременно техническое обслуживание детектора согласно указаниям заводской инструкции.
