5 merkkiä siitä, että ankkurivinssisi hydrauliikkajärjestelmä tarvitsee välitöntä vaihtoa (ei vain korjausta)

TL;DR

• Merkki 1:Hydrauliöljyn likaantuminen ylittää NAS 1638 / ISO 4406 -puhtausstandardien raja-arvot, eikä normaali huolto pysty korjaamaan systeemistä likaantumista.
• Merkki 2:Moottorin iskutilavuus on poikennut yli 5 % määritellystä.
• Merkki 3:Jarrujärjestelmän heikkeneminen aiheuttaa vinssin pitokykytestien epäonnistumisen.
• Merkki 4:Rummun linjauksen muutos aiheuttaa näkyvää köyden hankausta ja epätasaista kelaamista.
• Merkki 5:Ohjausventtiilin vasteviive ylittää 200 millisekuntia kriittisissä toiminnoissa.
• Päätössääntö:Kun korjauskustannukset ylittävät 40 % vaihtohinnasta, vaihto on yleensä turvallisempi pitkän aikavälin ratkaisu.

1. ”Vain yksi korjaus lisää” -ansa

Kerronpa teille keskustelusta, jonka kävin viime vuonna erään laivan kapteenin kanssa Rotterdamissa. Hänen kansimiehistönsä oli korjannut samaa...hydraulinen ankkurivinssijärjestelmää kahdeksantoista kuukautta. Öljynvaihdot kolmen viikon välein. Uusi pumpun tiivistesarja neljännesvuosittain. Kaksi hätätelakointia moottorin huoltoa varten. Kokonaiskorjauslasku oli jo ylittänyt uuden järjestelmän hinnan, ja hän kysyi yhä, voisimmeko "vain korjata sen vielä kerran".

Sanoin hänelle lempeästi ei. Ei siksi, ettemme halunneet bisnestä, vaan koska sillä tiellä jatkaminen oli ammatillisesti vastuutonta. Hänen hydraulimoottorinsa oli siirtynyt 15 % alle spesifikaation, mikä on selkeä merkki 2, joka selitetään alla. Hänen jarrujärjestelmänsä osoitti ikään liittyvää heikkenemistä. Hänen ohjausventtiiliensä vasteviive oli vaarallinen hätäankkurointitilanteissa.

Tätä kutsun ”Vain yksi korjaus lisää” -ansaksi: viettelevä logiikka, joka sanoo: ”Olemme jo investoineet niin paljon, joten voimme yhtä hyvin jatkaa.” Se on taloudellinen vastine hyvän rahan heittämiselle huonon perään. Kokemukseni mukaan kyse on harvoin pelkästään rahasta. Kyse on toivosta. Toivosta, että seuraava korjaus on viimeinen. Toivosta, että järjestelmä ”palaa”. Mutta toivo ei ole hydraulinen strategia.

Ansa toimii, koska jokainen yksittäinen korjaus vaikuttaa kohtuulliselta erikseen: muutama sata dollaria tiivisteisiin, tuhat öljynvaihtoon, pari tuhatta moottorin huoltoon. Mutta puolentoista vuoden aikana saatat käyttää 200 % vaihtokustannuksista ja silti käyttää perustavanlaatuisesti heikentynyttä järjestelmää.

Seurattuani satoja tällaisia ​​tilanteita olen oppinut seuraavaa: päätös vaihtamisesta ei tarkoita laitteesta luopumista. Kyse on sen tunnistamisesta, milloin kokonaiskustannukset ylittävät rajan, jossa vaihtaminen on järkevä valinta.

2. Merkki 1: Hydrauliöljyn kontaminaatio normaalia huoltoa suuremmassa määrin

Hydrauliöljyn kontaminaatio on yleisin ankkurivinssijärjestelmissä näkemäni vikaantumistyyppi, ja se on myös yksi väärinymmärretyimmistä. Jokainen hydraulijärjestelmä kontaminoituu ajan myötä. Se on fysiikkaa. Mutta on olemassa ratkaiseva ero huollosta johtuvan kontaminaation ja systeemisen kontaminaation välillä.

Keskeistä mittaria arvioidaan yleensä standardien, kuten NAS 1638 ja ISO 4406, perusteella. Molemmat auttavat luokittelemaan hydraulinesteessä olevien hiukkasten lukumäärän ja koon. Monet hydraulijärjestelmät on suunniteltu toimimaan NAS 1638 -luokan 8 tai sitä paremman standardin mukaisesti valmistajan vaatimuksista ja käyttöympäristöstä riippuen.

Kun öljynäyte on jatkuvasti huonolaatuinen täydellisen öljynvaihdon ja suodattimen vaihdon jälkeen, kyseessä ei ole normaali kuluminen. Todennäköisesti kyseessä on järjestelmä, joka tuottaa sisäistä kontaminaatiota. Lähteenä voivat olla kuluneet komponentit, jotka irtoavat materiaalia, vaurioituneet pinnat tai hajoamisprosessi, joka vapauttaa epäpuhtauksia nopeammin kuin suodatus pystyy poistamaan ne.

Käytännön kontaminaatiotesti

1. Vaihda hydrauliikkaöljy.
2. Vaihda kaikki suodattimet.
3. Käytä järjestelmää noin 100 käyttötuntia.
4. Ota uusi öljynäyte ja vertaa puhtaustulosta vaadittuun koodiin.

Jos kontaminaatio palaa ongelmalliselle tasolle, kyseessä ei ole rutiininomaisen huollon ongelma. Kyseessä on järjestelmä, joka tuottaa kontaminaatiota sisäisesti. Mikään määrä normaalia huoltoa ei korjaa tätä perimmäistä syytä.

Olen nähnyt tapauksia, joissa epäpuhtaustasot olivat niin vakavia, että uusi öljy tummui 20 käyttötunnin kuluessa. Näissä tilanteissa käytön jatkaminen ei ollut ainoastaan ​​tehotonta, vaan se myös vahingoitti järjestelmää aktiivisesti. Jokainen sykli kierrätti lisää metallihiukkasia hydraulipiirin läpi ja kiihdytti liikkuvien osien kulumista.

3. Merkki 2: Moottorin iskutilavuuden ryömintä

Hydraulimoottorien iskutilavuus on tietty tilavuus: nesteen tilavuus, jota ne liikuttavat kierrosta kohden. Tämä mitataan millilitroina kierrosta kohden (ml/rev) tai kuutiotuumina kierrosta kohden (in³/rev). Kun ostat IYM-sarjan ankkurivinssin, moottori on suunniteltu tuottamaan tietty tilavuus määriteltyjen toleranssien rajoissa.

Iskutilavuuden ryömintä tarkoittaa, että moottorin todellinen iskutilavuus vähitellen poikkeaa määritellystä. Tämä tapahtuu sisäisten komponenttien kuluessa. Tiivisteet heikkenevät. Männät ja sylinteriseinämät kuluvat. Venttiilit lakkaavat tiivistämästä yhtä tarkasti. Ajan myötä moottori ei pysty siirtämään niin paljon nestettä kierrosta kohden kuin se on suunniteltu siirtämään.

2–3 %:n ajautuminen voi olla normaalin kulumisen rajoissa järjestelmästä ja käyttöhistoriasta riippuen. Mutta kun ajautuminen ylittää 5 % alkuperäisestä spesifikaatiosta, järjestelmä on ylittänyt vakavan kynnyksen. Moottorin on työskenneltävä kovemmin saman tehon saavuttamiseksi. Tämä tuottaa enemmän lämpöä, mikä kiihdyttää kulumista ja lisää ajautumista. Tästä tulee itseään vahvistava hajoamissilmukka.

Moottorin iskutilavuuden ajautumisen mittaaminen

Tämä mittaus vaatii yleensä virtausmittarin asentamisen hydraulipiiriin. Huoltotiimi mittaa todellisen virtausnopeuden tietyllä paineella ja kierrosluvulla ja vertaa sitten tulosta moottorin teknisiin tietoihin. Useimmat pätevät hydrauliikkahuoltoyritykset voivat suorittaa tämän mittauksen kentällä.

Kokemukseni mukaan yli 5 %:n moottorin iskutilavuuden muutos korreloi lähes aina muiden heikkenemismuotojen kanssa. Samat kulumisprosessit, jotka aiheuttavat iskutilavuuden muutosta, vaikuttavat myös sisäisiin tiivisteisiin, laakereihin ja koteloihin. Vaikka vaihtaisit vain moottorin, muu järjestelmä saattaa jo osoittaa samanlaisia ​​ikään liittyviä ongelmia. Siksi merkittävä iskutilavuuden muutos osoittaa usein, että koko järjestelmän vaihtaminen on järkevämpää kuin komponenttitason korjaus.

4. Merkki 3: Jarrujärjestelmän heikkeneminen hätätilanteissa

Ankkurivinssin jarrujärjestelmä ei ole valinnainen varuste. Se on kriittinen turvallisuuskomponentti. Hätäankkurointitilassa, kuten köyden katketessa, äkillisessä sään muutoksessa tai välitöntä pitoa vaativassa ohjaustilanteessa, jarru estää ankkuria putoamasta kelalta veteen. Mikä tärkeintä, se auttaa pitämään aluksen paikallaan olosuhteiden huonontuessa.

Jarrujärjestelmän heikkeneminen on erityisen vaarallista, koska se etenee usein hiljaa. Jarru saattaa pitää normaalikuormituksen alaisena. Se voi läpäistä perustoimintatestin laiturilla. Mutta hätäpudotuksen tai jatkuvan pidon aiheuttaman iskukuormituksen alaisena ankarassa säässä se voi pettää.

DNV-, CCS- ja BV-luokituslaitoksilla on kaikilla erityisvaatimuksia ankkurirakenteillevinssin jarrujärjestelmätNämä vaatimukset määrittelevät tyypillisesti vähimmäispitokapasiteetin ja testausolosuhteet. Kun jarrujärjestelmä ei pysty täyttämään vaadittua pitokapasiteettia, sitä ei tule pitää vähäisenä huolto-ongelmana.

Sanon kapteeneille ja laivastonpäälliköille seuraavaa: testatkaa jarrujanne realistisissa olosuhteissa, ei vain laituriolosuhteissa. Tämä tarkoittaa testaamista sopivalla työkuormalla, tarvittaessa jarrutuskyvyn testaamista ja jarrutuskyvyn testaamista suhteessa aluksesi todellisiin käytössä oleviin kuormiin.

Olen ollut mukana onnettomuuksien jälkeisissä analyyseissä, joissa jarrujen vikaantuminen oli myötävaikuttava tekijä. Joka tapauksessa jarru oli "läpäissyt" aiemmat testit, mutta nuo testit eivät edustaneet todellisia käyttöolosuhteita. Älä anna turvallisuutesi riippua testistä, joka ei vastaa laitteen todellista käyttötapaa.

Jos jarrujärjestelmäsi ei läpäise pitokykytestejä tai jos sen heikkeneminen lähelle vikaantumista, se on merkki 3. Jarru voi olla vaihdettavissa osana, mutta heikkenevä jarru korreloi usein laajemman järjestelmän heikkenemisen kanssa. Siinä vaiheessa arvioi koko järjestelmä kokonaisvaltaisesti.

5. Merkki 4: Rummun linjauksen muutos aiheuttaa köyden hankautumista ja turvallisuusriskin

Rummun kohdistus jätetään usein huomiotta, kunnes siitä tulee näkyvä ongelma. Oikea kohdistus tarkoittaa, että köysi kelautuu rummulle tasaisesti, jokainen kierros on siististi edellisen vierekkäin. Kun kohdistus muuttuu laakerin kulumisen, rakenteellisen väsymisen tai perustusongelmien vuoksi, köysi ei enää kelaudu oikein.

Näkyvä oire on köyden hankautuminen: köysi laahaa laippaa, edellistä kierrettä tai ohjausvarsia vasten kelautumisen aikana. Tämä on enemmän kuin tehokkuusongelma. Se on turvallisuuskysymys. Kuormitettu hankautunut köysi voi katketa ​​odottamatta, ja ankkuroinnin aikana katkennut köysi voi olla katastrofaalinen.

Yksinkertainen visuaalinen tarkastus

Tarkkaile köyttä fyysisesti sen kelautuessa rumpulle. Katso kolmesta viiteen kokonaista kierrosta ja tarkista seuraavat asiat:

• Onko köysi siististi urassa?
• Siirtyykö se kohti yhtä laippaa?
• Ylittääkö se edellisen kääreen ja luo porrastetun profiilin?
• Pliseekö se vai hyppiikö se paikasta toiseen?

Jos havaitset jonkin näistä ongelmista, rummun linjaus on siirtynyt. Varhaisessa vaiheessa tämä voidaan korjata laakerin säädöllä tai uudelleenlinjauksella. Mutta keskeinen kysymys on, hoidetaanko oiretta vai puututaanko sen perimmäiseen syyhyn.

Rummun linjauksen muutoksen yleisiä syitä

• Laakerien kuluminen:Rumpuakselia tukevat laakerit kuluvat ajan myötä, jolloin niihin muodostuu välystä.
• Perustusongelmat:Kannen kiinnityspinta voi muuttaa muotoaan, vääntyä tai väsyä vuosien syklisen kuormituksen jälkeen.
• Rakenteellinen väsyminen:Rumpukokoonpanoon voi muodostua väsymishalkeamia tai muodonmuutoksia.

Jos linjaussiirtymä johtuu laakerin kulumisesta, joka voidaan korjata vaihtamalla osa, korjaus voi olla järkevää. Mutta jos perustus on vaurioitunut tai rumpukokoonpanossa on rakenteellista väsymystä, ongelma on perustavanlaatuisempi. Näissä tapauksissa linjausongelmat korreloivat usein muiden järjestelmän heikkenemisen merkkien kanssa.

6. Merkki 5: Ohjausventtiilin vasteen viive kriittisissä tilanteissa

Ohjausventtiilit ovat hydraulisen ankkurivinssin hermosto. Ne ohjaavat hydraulinestettä oikeisiin komponentteihin oikeaan aikaan. Kun käyttäjä käynnistää toiminnon, kuten noston, laskun tai ulosvedon, venttiili reagoi, neste virtaa ja järjestelmä toimii.

Normaalikäytössä 100–150 millisekunnin vasteviive voi olla spesifikaatioiden mukainen järjestelmän suunnittelusta riippuen. Käyttäjä tuskin huomaa sitä. Ongelmana on, että vasteviiveellä on taipumus kasvaa ajan myötä. Venttiilin sisäosat kuluvat. Karoihin muodostuu hieman välystä. Hydrauliöljyn tehokkuus voiman välittämisessä heikkenee sen lämmetessä ja heikkeneessä. Tuloksena on ohjausjärjestelmä, jonka vasteaika hidastuu asteittain.

Käytännössä vaaratilanteen kynnys on noin 200 millisekuntia. Tässä vaiheessa se, mikä aiemmin tuntui normaalilta viiveeltä, voi viivästyä huomattavasti. Vielä tärkeämpää on, että hätätilanteessa, jossa tarvitaan välitöntä reagointia, viivästynyt reagointi voi johtaa siihen, että ankkuri putoaa aiottua kauemmas tai jarru kytkeytyy liian myöhään.

Ankkurivinttureiden ja niihin liittyvien laitteiden vaatimusten yhteydessä viitataan yleisesti standardiin ISO 4565. Vaikka venttiilin tarkan vasteajan määrittelee yleensä järjestelmän suunnittelija, ohjausjärjestelmän on silti tarjottava riittävä vaste aiottuun toimintaan. Riittävä tarkoittaa, että sen on täytettävä aluksen toimintavaatimukset todellisessa käytössä.

Venttiilin vasteen viiveen mittaaminen

Asenna paineanturi säätöventtiilin alavirtaan. Mittaa aika käyttäjän syötteen ja toimilaitteelle saapuvan painesignaalin välillä. Vertaa tulosta järjestelmän teknisiin tietoihin. Jos vasteaika ylittää jatkuvasti noin 200 millisekuntia, viivettä on pidettävä vakavana varoitusmerkkinä.

Kokemukseni mukaan ohjausventtiilin vasteviive esiintyy harvoin erillään muista venttiilin toiminnoista. Merkittävä vasteviive liittyy usein luistin toimintaan vaikuttavaan likaantumiseen, moottorin heikkenemiseen, joka heikentää järjestelmän reagointikykyä, tai ikään liittyvään hydraulipiirin heikkenemiseen. Se on yleensä järjestelmätason osoitin, ei pelkästään komponenttitason korjaus.

7. Korvaa- vs. korjaus -päätösmatriisi: Kokonaiskustannusanalyysi

Kahden vuosikymmenen jälkeen tässä on viitekehys, jota käytän, kun asiakas kysyy, pitäisikö korjata vai vaihtaa tuote. En jaa tätä siksi, että se aina johtaisi vaihtamiseen. Joskus laskelmat puoltavat korjaamista. Jaan tämän, koska liian monet korjauspäätökset tehdään epätäydellisten tietojen perusteella.

Tässä on yksinkertainen päätössääntö: jos korjaustarjous ylittää 40 % korvaushinnasta, korvaus on yleensä parempi päätös. Tämä 40 %:n kynnysarvo ottaa huomioon odotetun käyttöiän eron, työvoimakustannukset ajan kuluessa, hätäkorjausriskin ja jäännösarvon.

Olen nähnyt laskelmien toimivan korjaamisen puolella, varsinkin kun olemassa oleva järjestelmä on suhteellisen uusi, ongelma on selvästi rajoittunut yhteen komponenttiin ja korjauskustannukset ovat alle 30 % vaihto-osasta. Näissä tapauksissa kohdennettu korjaus on järkevää.

Mutta jos näet useita merkkejä tässä artikkelissa, erityisesti merkin 2 tai sitä myöhemmän, vastaus on yleensä korvaaminen. Nämä merkit eivät yleensä esiinny erikseen. Ne kasaantuvat. Kun näet klustereita, kyseessä on järjestelmä, joka lähestyy elinkaarensa loppua useissa alijärjestelmissä.

Tietoja Yining Hydraulicista

Yining Hydraulic (意宁液压股份有限公司) on valmistanut merikäyttöön tarkoitettuja hydraulisia ankkurivinssejä vuodesta 2003 lähtien. Sen IYM- ja IYJ-sarjojen vinssit voidaan määrittää meri- ja offshore-käyttövaatimuksiin, mukaan lukien tarvittaessa luokituksen tarkistus. Ostajien tulee vahvistaa projektikohtaiset DNV-, CCS-, BV-, ISO- tai alusluokkavaatimukset tarjouspyynnön ja hyväksyntäprosessin aikana.

Jos harkitset ankkurivinssisi hydraulijärjestelmän korjaamista tai vaihtamista, Yining Hydraulic voi tarjota teknisen arvion. Joskus se tarkoittaa uuden järjestelmän suosittelemista. Joskus se tarkoittaa sen varmistamista, että kohdennettu korjaus on järkevää. Joka tapauksessa tavoitteena on tukea päätöstä, joka sopii alukseesi, miehistöön ja toimintaan.

Ota yhteyttä Yining Hydrauliciin ankkurivinssin arvioimiseksi

Usein kysytyt kysymykset

Kuinka usein minun pitäisi vaihtaa ankkurivinssijärjestelmäni hydrauliikkaöljy?

Monissa merisovelluksissa hydrauliikkaöljy vaihdetaan 2 000 käyttötunnin välein tai vuosittain, kumpi tahansa täyttyy ensin. Oikea väli riippuu kuitenkin valmistajan huolto-oppaasta, öljyanalyysituloksista, käyttöympäristöstä ja aluksen käyttöjaksosta. Jos kontaminaatio palaa nopeasti öljynvaihdon jälkeen, se on merkki systeemisestä kontaminaatiosta eikä normaalista huolto-ohjelmasta.

Mikä on merikäyttöön tarkoitetun hydraulisen ankkurivinssin odotettu käyttöikä?

Asianmukaisella huollolla hyvin suunniteltu ankkurivinssi voi tarjota luotettavaa palvelua 8–15 vuotta. Järjestelmissä, joissa näkyy useita heikkenemisen merkkejä ennen kahdeksaa vuotta, voi olla taustalla olevia suunnittelu-, käyttö- tai huolto-ongelmia, jotka tulisi tarkistaa ennen kuin korjauskustannuksiin ryhdytään.

Voinko käyttää ankkurivinssiäni, jonka jarrujärjestelmä on vaurioitunut, tilapäisesti?

Ei. Jarru on kriittinen turvallisuuskomponentti. Vaurioituneella jarrujärjestelmällä käyttö, erityisesti sellaisen kanssa, joka ei läpäise pitokykytestejä, on vaarallista riippumatta siitä, kuinka tilapäinen toiminta on. Jarruihin liittyvät ongelmat on korjattava ennen käyttöä.

Mikä on korjauksen ja vaihdon kustannusero?

Korjauskustannukset vaihtelevat suuresti ongelmasta riippuen. Luokitellun meriankkurivinssijärjestelmän vaihtokustannukset voivat vaihdella merkittävästi vetovoiman, rummun kapasiteetin, jarrujen rakenteen, hydraulisen voimayksikön kokoonpanon, ohjausjärjestelmän, sertifioinnin laajuuden ja aluksen asennusvaatimusten mukaan. Käytä 40 %:n sääntöä käytännön lähtökohtana: jos korjaus ylittää 40 % vaihtokustannuksista, vaihtoa on harkittava vakavasti.

Tarjoatteko arviointipalveluita paikan päällä?

Yining Hydraulic voi tukea teknistä arviointia aluksen vaatimusten, valokuvien, piirustusten, käyttötietojen ja huoltohistorian perusteella. Paikan päällä tapahtuvan tarkastuksen saatavuuden osalta ostajien tulee ottaa yhteyttä suoraan yritykseen ja kertoa aluksen sijainti, vinssin malli, nykyiset oireet ja vaadittu luokitusstandardi.