丧心病狂的海生物...洗到手软的滤器...久病不治的防海生物装置到底怎么了？

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一．故障现象

某船为98年韩国造的10万吨油船，笔者在船厂修船时上船接班，发现海底门内部及整个海水系统管路海生物附体很严重。经咨询交班及在船人员，得知更严重的事情是：中央冷却器的进口滤器，在航行中，每隔几天就要清洗一次，每次差不多都装满半个滤器的海生物，有些还是活蹦乱跳。海底门滤器也差不多每隔一个星期清洗一次。同时一个怪现象，MGPS的铜棒和铝棒一年多了都没有怎么消耗。因船期比较赶，出坞项目比较多，就没有仔细详查。

二．故障初步诊断：

1.整个阳极电离回路不连续，其中有断线的可能；

2.控制箱电流输出值设定不正确；

等开航之后，船上检查了MGPS的线路，控制电源配电箱的线路和中间接线箱的线路都没有发现问题，控制器电源输出到铜棒和铝棒的外加电流也可以从0A调节到2A,用电流卡钳测量线路回路电流有1.2A的电流，那证明整个线路没有断路的现象，已经形成了回路。当时猜想是不是输出电流调整的不够大，导致没有杀死海生物。当时就把电流从1.5A调整到1.8A（说明书上建议电流1.5A）,打算过半个月后再观察海底门铜棒，铝棒的消耗情况以及滤器情况。

三．故障导致的严重后果：

但还没等到半个月，中央冷却器的冷却效果已经变得很差，海水泵背压憋得有点高（平常压力2.5bar，现在3.0bar），证明滤器脏堵。更换另一台冷却器，关阀放水，拆开滤器，大吃一惊，里面差不多有一多半的海生物，一些很大只的螃蟹，海蛎子都活蹦乱跳。此时滤器两个人用手的力量已经很难抽出来，最后只能借助葫芦的力量来来回回多次，最终才抽出滤器。当时意识到问题的严重性，这个MGPS不起作用的话，最终会导致整个海水系统堵塞，管路腐蚀，海水系统的阀门无法关闭严实，从而中央冷却器，海底门滤器，缸套水冷却器都无法及时清洗和保养，一系列的恶性循环都会出现。该船后面的一系列问题都有所显现，刚开始是海底门滤器进口阀开关很吃力，最后制作加长扳手，隔段时间要活络一下才行，要不长时间不活络，会卡的很死，两个人开关此阀都很吃力。缸套水冷却器的海水进口阀无法关严，冷却效果不好的时候，清洗滤器很头疼，要放很多水，况且风险很大。两台中央冷却器的进出口海水阀都无法关严，清洗滤器的时候，要往舱底放很多水，等压力变小了，还是持续漏海水的情况下，快速的洗完滤器，赶快装复，洗个滤器得三四个小时，还是冒着很大的风险。以上的连锁负反应，影响到船舶设备和船舶的正常安全航行。接下来趁着抛锚的时间，对主机缸套水冷却器的冷却海水进口阀进行更换，两台中央冷却器的四个冷却海水进出口阀进行更换，现在都能完全开关。   

四．故障查找：

为了解决MGPS的故障，首先从其工作原理说起；

MGPS原理图

1.工作原理：MGPS（MARINE GROWTH PREVENTING SYSTEM）翻译过来就是船舶防海生物系统。我们知道海洋污染和生物污染通常发生在海水循环系统中，这涉及海洋植物和动物的建立，以及细菌的生长。这些污垢生物以微观和宏观的形式进入海水系统。在任何有利的环境条件下，幼虫和海生物都会沉降并发育成成虫。这些微生物在海水系统中，会干扰流动条件，堵塞和增加腐蚀。本船的MGPS阳极铜棒和铝棒是通过法兰直接固定在海底门滤器端盖上，高低位海底门各有一组。从控制箱输出的直流电流（此电流可以调整范围0-2A）进过中间接线盒（方便检修）通到海底门滤器的端盖上。在每个阳极中心有一个小盖子，电缆在此连接到阳极上，阳极铜棒电离出一定数量的铜离子释放到系统中，来阻止海生物及防止海生物的胚胎附着在管壁上，沉降或发育或生长，从而创造一个敌对的海洋生物不生长的环境。同时滤器盖子上还有一个地线直接连接到控制箱的负极，整个形成了一个电离回路。输出的直流电流到阳极铝棒与阳极铜棒接线类似，输出的直流电流到铝棒，电离出铝离子，生成的氢氧化铝以“絮状物”的形式附着在管壁上生成一层氧化层保护膜，来阻止海生物的生长及降低管壁的腐蚀。

2.故障原因分析：根据处理的每小时海水量，电极棒的尺寸以及输出电流的设定大小可以推算出阳极棒的寿命，本船差不多两年半的寿命。但本船低位海底门的铜棒和铝棒一年多了，都没有一点消耗，并且铜棒上已经长了海生物，足以证明阳极铜棒和铝棒没有进行电离，整个电离线路没有形成回路。但船上检查线路没有发现什么问题，况且已经形成了回路，整个线路有1.2A的电流；同时控制板上面也没有任何警报提示，都处于正常的运行状态。那问题到底出现在哪里呢？经过再次查阅说明书以及咨询专业人士,最终引入了阳极铜棒和铝棒的绝缘问题，脑子一下子豁然开朗。既然没有断路也可能短路啊，假如阳极铜棒和铝棒直接与海底门滤器盖子绝缘不好，直接短路的话，那也可以形成回路，相当于从控制箱输出的直流电直接经过船体形成回路，也可以测到回路电流。而实际上此电流没有经过阳极铜棒和铝棒进行电离，从而没有产生铜离子和铝离子，最终导致阳极铜棒和铝棒没有消耗，这样子的话就可以解释清楚。再仔细查阅说明书，实际上阳极确实要求与海底门滤器的盖子从接线柱到海底门这段都是与船体绝缘的，这样子外加直流电才能经过阳极铜棒和铝棒电离铜离子和铝离子到海水里面从而经过海水到船体，与控制箱的负极形成整个电离回路。   

五．故障验证：

为了验证以上观点，做了以下工作：

1.先检查阳极铜棒和铝棒的绝缘问题，拆检海底门滤器上面阳极棒接线柱的小端盖，发现里面接线正常。不过内部稍微有点水迹，当时怀疑是不是有水迹的原因导致绝缘低，就用空气把里面的水迹清洁和吹除干净，然后再用电气清洁剂清洁接线柱，保证里面干燥和绝缘良好。拆检此接线柱一定要小心，要按照说明书上的步骤来拆检，否则会造成机舱水漫金山的严重后果。以前其他船曾经发生过此种情况，最终导致海水淹没机舱，损失惨重。下面图中的15项是电极接线柱的端盖，而19项一圈的8个螺丝是整体固定阳极棒到滤器端盖上的。要检查接线柱内部情况，只能松掉第15项，而不能拆掉19项，否则海水会进入机舱，造成严重后果。 

2.查此绝缘与平常查绝缘的方法有点区别，只是断电，拆线还不行，因为电极泡在海水中，测量出来的绝缘不准确，必须把海底门滤器的整个端盖吊起来，让电极悬在空中脱离水面，然后再用绝缘摇表测量电极接线柱对滤器盖子的绝缘，发现绝缘为零，此时推测阳极内部安装的部件肯定有接地现象；

3.按照说明书的拆装程序，整个吊出，一步一步拆检，部件依次做好顺序摆放，拆检到上图中第8项（绝缘套）的时候，发现破损严重，从而导致电极接线柱部分直接与第1项（接线柱腔室）接触，从而再导致直接与船体接触，外加直流电就没经过电极棒电离，直接经过接线柱腔室，到船体再到控制箱形成了整个回路，直接旁通了阳极铜棒和铝棒，这样子推断的话，阳极铜棒和铝棒一年多没有消耗的原因终于验证了。后面推测可能是安装人员在更换此阳极棒时，没有注意到绝缘套，导致绝缘套损坏，从而发生了以上的惨烈状况。

4.问题找到了，但第8项与第5项（电极）都是整体的，船上没有铜棒和铝棒的备件，最后只能用自行车轮胎的橡皮粘成了一个尺寸差不多大的绝缘套，不能太厚也不能太薄，太厚装复的时候会损坏，太薄起不到绝缘的作用，自制绝缘套后，其他地方的绝缘垫片也自制换新，再次按照装复顺序装复；  

5.装复之后，测试绝缘达到1.5兆欧，故障终于解决。清洁完滤器，先把滤器端盖装复，然后再把电极整体装进海底门端盖内部，再次测量绝缘还是1.5兆欧，最后接线和回路地线都安装归位；

6.合上电源，调节输出电流至1.8A,测量回路电流还是1.2A，控制箱上参数也正常，证明整个回路没有问题;

7.半个月后再次打开低位海底门，发现阳极铜棒和铝棒已经有所消耗，尤其阳极铜棒的颜色对比以前的照片发生了明显的变化；海底门滤器内部只有极少量的海生物，但状况已经改善很多。中央冷却器滤器拆检发现几乎没有活的海生物了，不过以前聚集在整个海水系统内部的海生物会渐渐地死去，从而会聚集到中央冷却器的滤器里面，随着MGPS的作用下，海水系统里面的海生物及管路腐蚀的状况会慢慢改善。

故障排除前后阳极电极对比图片

四．总结：

1.从此故障的分析中，引入了绝缘的问题，值得大家注意；

2.船上的MGPS系统连续高效的运转对船上的海水冷却系统至关重要，关乎到设备和船舶的航行安全；每天至少一次监控和记录电流读数。看到电流下降以及控制箱上的警报都证明该系统可能有问题了，需要对照说明上的故障分析来及时的查找和解决问题；

3.不能只停留在表面上去看待问题，自认为整个线路和控制回路没问题，回路电流也正常，就认为整个系统正常。要从实际出发去发现问题，尤其是电线的连接，防水和绝缘都要做好；

4.解决问题的关键还是要研究透说明书中的内容，理解其工作原理，及整个工作过程的来龙去脉；

5.在拆装过程中，一定要注意细节，否则一个小小细节会导致整个系统不工作。此故障就是因为在更换电极棒的过程中，损坏了绝缘套，从而导致了严重的后果；

6.每一次坞修前，需要提前预定相同规格的MGPS阳极棒，并且在船厂更换时禁止在阳极棒上刷油漆；

7.定期地拆检高低位海底门滤器，及时地查看阳极棒的消耗情况以及滤器，管路里面的海生物状况，适时的可以对输出电流进行调整；务必按照说明书上的保养周期来进行维护保养；

8.有问题，就要想办法去解决问题，要有一种锲而不舍的精神，最终问题一定会解决的。

作者：轮机长贾爱珺