شرح المحرك المساعد: دور السفينة والصيانة وقطع الغيار

اسأل أي كبير مهندسين ما الذي يبقي السفينة على قيد الحياة عندما لا تتحرك، وستأتي الإجابة بسرعة: المحرك المساعد. يمكن للسفينة التي تفقد قوتها المساعدة أن تفقد التوجيه وتبريد البضائع وآلات السطح والإضاءة الأساسية. قد يكون المحرك الرئيسي في حالة ممتازة، لكن السفينة تظل مشلولة بشكل فعال بدون إمداداتها الكهربائية.

يشرح هذا الدليل ما هو المحرك المساعد، وكيف يختلف عن محرك الدفع، وما هي الأنظمة التي تعتمد عليه، وما الذي يجب فحصه عند شراء قطع الغيار مثل رؤوس الأسطوانات لمولدات الديزل المساعدة.

ما هو المحرك المساعد؟

المحرك المساعد هو محرك غير دفعي يقوم بتشغيل مولد أو آلات أخرى على متن السفن. في معظم السفن التجارية، يكون المحرك المساعد عبارة عن محرك ديزل رباعي الأشواط مقترن بمولد كهربائي. وتنتج هذه المجموعة، والتي تسمى غالبًا مجموعة مولدات الديزل، الطاقة الكهربائية لشبكة توزيع السفينة. يعمل المحرك عادةً بسرعة 1500 دورة في الدقيقة لإمداد كهربائي بتردد 50 هرتز أو 1800 دورة في الدقيقة لإمدادات 60 هرتز.

تقوم بعض المحركات المساعدة أيضًا بتشغيل المضخات الهيدروليكية أو مضخات الحريق أو مضخات البضائع أو أنظمة الطوارئ. في المنشآت القديمة، قد يقومون مباشرة بقيادة آلات سطح السفينة. وفي التصاميم الحديثة يظل الدور الرئيسي كما هو: تحويل الوقود إلى طاقة كهربائية عندما لا يتمكن المحرك الرئيسي من تحمل الحمل الكهربائي.

لا تقتصر المحركات المساعدة على سفن الشحن. وتستخدمها سفن الصيد للإضاءة والعثور على الأسماك ومخازن التبريد. تستخدمها السفن البحرية لتحديد المواقع الديناميكية. تستخدمها قاطرات الميناء للمضخات والرافعات. حتى الصنادل الداخلية المزودة بمحرك ديزل تستخدم محركًا مساعدًا صغيرًا لشحن البطاريات وتشغيل أضواء الملاحة.

المحرك المساعد مقابل المحرك الرئيسي: الاختلافات الرئيسية

يستخدم العديد من مشغلي السفن مصطلحي المحرك الرئيسي والمحرك المساعد دون مقارنة منطق التصميم الخاص بهم. المقارنة مهمة لأن المحركين يتآكلان بشكل مختلف، ويعملان بسرعات مختلفة، ويحتاجان إلى استراتيجيات مختلفة لقطع الغيار.

تواجه المحركات المساعدة تغييرات متكررة في الحمل. عندما تكون السفينة في الميناء، يمكن أن تكون حمولات الفندق منخفضة في الليل ومرتفعة أثناء عمليات الشحن. تظل سرعة المحرك ثابتة، ولكن يتم ضبط رف الوقود للحفاظ على التردد الكهربائي. على مدار سنوات من الخدمة، ينتج هذا النمط دورة حرارية تؤثر على رأس الأسطوانة والصمامات والشاحن التوربيني.

وينعكس فرق القوة أيضًا في سوق قطع الغيار. يكون رأس الأسطوانة البديل للمحرك المساعد أصغر وأخف وزنًا من رأس المحرك الرئيسي منخفض السرعة، ولكنه يعمل بسرعة أعلى بكثير، وبالتالي يمر بدورات الاحتراق بمعدل أسرع بكثير. يتطور التآكل في مقاعد الصمامات وتجويف الحاقن في وقت أقرب مما يتوقعه العديد من المشغلين.

ما هي قوة المحرك المساعد على متن الطائرة؟

يقوم المحرك المساعد بتغذية كل مستهلك كهربائي على متن السفينة تقريبًا. قائمة جزئية تشمل:

• أنظمة الملاحة والاتصالات، بما في ذلك الرادار، وECDIS، وأجهزة الراديو
• معدات مناولة البضائع، بما في ذلك الرافعات ومضخات البضائع والحاويات المبردة
• أنظمة مياه الصابورة والآسن
• آلات سطح السفينة مثل الرافعات ورافعات الإرساء
• تكييف الهواء والتهوية والإضاءة والأحمال المنزلية
• مضخات مكافحة الحرائق وإنارة الطوارئ من خلال لوحة مفاتيح الطوارئ

ونظرًا لأن القائمة تغطي كل وظائف السفينة تقريبًا، فقد يصبح عطل المحرك الإضافي مشكلة تجارية ومتعلقة بالسلامة. ولهذا السبب تحمل معظم السفن محركات مساعدة متعددة وتقوم بتدويرها لموازنة ساعات التشغيل.

الحجم يستحق الفهم. يتم حساب الحمل الكهربائي لأسوأ الظروف الواقعية، مثل عمليات الشحن ليلاً باستخدام الصناديق المبردة والتهوية الجزئية. المحرك المساعد الذي يبدو ضخمًا في البحر يصبح محملاً بالكامل في اللحظة التي يبدأ فيها الطاقم باستخدام الرافعات ومضخات الصابورة. إن شراء رأس أسطوانة أو أي جزء آخر لمحرك إضافي يعني الانتباه إلى طراز المحرك المحدد وتقييم الشركة المصنعة، وليس فقط إلى القدرة الحصانية المطبوعة على لوحة الاسم.

أنواع المحركات البحرية المساعدة

معظم المحركات المساعدة المثبتة اليوم هي محركات ديزل رباعية الأشواط متوسطة السرعة. وقد تم اختيارها من حيث الموثوقية والاقتصاد في استهلاك الوقود والقدرة على الاستجابة بسرعة لخطوات التحميل. تحمل السفينة النموذجية مجموعتين إلى أربع مجموعات من المولدات من نفس النوع حتى يتمكن المهندسون من تدويرها وإصلاحها وفقًا لجدول زمني مخطط له.

تشترك هذه المحركات في بنية مشتركة. تحتوي على لوحة قاعدة، وكتلة أسطوانة، ورؤوس أسطوانات فردية، ومكابس بقضبان توصيل، وعمود كامات يشغل ترس الصمام. في السفن الأكبر حجمًا، تعمل الوحدات متوسطة السرعة من حوالي 500 دورة في الدقيقة إلى 1000 دورة في الدقيقة، بينما تعمل مجموعات المولدات الأصغر حجمًا عند 1500 أو 1800 دورة في الدقيقة.

يتم ترتيب مجموعات المولدات المساعدة مع مولد في النهاية الحرة ودولاب الموازنة في نهاية أداة التوصيل. يحافظ الحاكم على سرعة المحرك ضمن نطاق ضيق بحيث يبقى التردد الكهربائي مستقرا. يتم اختبار قبول الحمل من قبل مجتمع التصنيف أثناء التشغيل، باستخدام خطوات التحميل المحددة.

نظرًا لأن المحركات المساعدة تتبع نفس مبادئ محركات الديزل مثل محركات الدفع، فإن نفس الشركات المصنعة التي تصنع المحركات الرئيسية تهيمن أيضًا على المجموعات المساعدة. يجب أن تتوافق رؤوس الأسطوانات البديلة مع طراز محرك محدد وحجم التجويف وترتيب الصمام. الرأس الذي يناسب نموذجًا واحدًا لن يناسب نموذجًا آخر حتى عندما تكون الإزاحة متشابهة.

صيانة المحرك المساعد ونقاط الفشل الشائعة

تتراكم ساعات التشغيل بسرعة في المحركات المساعدة، خاصة أثناء الإقامة في الميناء عندما تتطلب الحاويات المبردة ورافعات البضائع طاقة مستمرة. غالبًا ما تظهر الصيانة المؤجلة أثناء المرور البحري على أنها عطل في الميناء.

يعد رأس الأسطوانة أحد الأجزاء الأكثر إجهادًا في المحرك المساعد. يجب أن يغلق ضغط الاحتراق، ويدعم حاقن الوقود، ويوجه صمامات السحب والعادم، ويزيل الحرارة من خلال ممرات مياه التبريد. تشمل الأخطاء الشائعة تشقق سطح الحريق، وتراجع مقعد الصمام، والتعب في وجه الختم. عندما يتعطل رأس الأسطوانة، فإن الاستجابة العملية عادةً هي الاستبدال بوحدة جديدة بدلاً من الإصلاح.

يمكنك فهم أساسيات التصميم والفحص في مقالتنا التي تشرح ذلك ما هو رأس الاسطوانة .

أثناء الإصلاح الإضافي للمحرك، يجب على المهندسين أيضًا فحص أقفاص الصمامات، وأدلة الصمامات، وبطانات الأسطوانة، وحلقات المكبس. تعمل هذه المكونات معًا. سيستمر رأس الأسطوانة الجديد المجهز بالبطانة البالية في إنتاج استهلاك مرتفع للزيت وضغط ضعيف.

تعتبر الصيانة المعتمدة على ساعات التشغيل هي النهج القياسي. يحدد معظم المصنعين عمرة رأس الأسطوانة بين 12000 و24000 ساعة للمحركات المساعدة متوسطة السرعة، لكن الفاصل الزمني الفعلي يعتمد على عامل الحمولة وجودة الوقود. من الناحية العملية، العديد من غرف المحركات تسحب الرأس مبكرًا بسبب ارتفاع درجة حرارة العادم أو زيادة فقدان سائل التبريد.

رأس الأسطوانة البديلة DONGFANG لمحركات الديزل البحرية Yanmar يغطي رأس أسطوانة ما بعد البيع هذا مجموعة واسعة من موديلات Yanmar، بما في ذلك سلسلة NY، N، EY، S، M، وT. إنه يناسب الإصلاحات الروتينية لقوارب الصيد وزوارق العمل، حيث يكون الختم والتبريد الدقيق أمرًا مهمًا. عرض المنتج →

ما الذي يجب التحقق منه عند شراء رأس أسطوانة بديل

يعتبر رأس الأسطوانة البديل مكونًا دقيقًا، وليس صبًا عامًا. تحدد تفاوتات المعالجة على سطح النار ومقاعد الصمامات مدى جودة إغلاق الرأس وتبريده.

ضع في اعتبارك هذه النقاط قبل الطلب:

• طراز المحرك والرقم التسلسلي وحجم التجويف
• مادة رأس الأسطوانة، مثل الحديد الزهر الرمادي أو الحديد العقدي
• مادة إدخال مقعد الصمام وأبعاد دليل الصمام
• عدد الصمامات وترتيبها
• تخطيط مرور مياه التبريد وموضع المخرج
• موضع فتحة الحاقن ونوع غرفة ما قبل الاحتراق
• الرسم الفني أو البيانات التي تؤكد التصميم الأصلي
• تتضمن حزمة التسليم الحشيات والمسامير والأختام

يجب على المشترين أن يطلبوا دليلاً على درجة المواد وجودة التصنيع، وليس مجرد صورة المنتج. كما أنه يساعد على معرفة ما إذا كان المورد يحتفظ بالسلعة في المخزون أو يقوم بتجهيزها بعد استلام الطلب.

تظهر مخاطر الشراء عندما تأتي القطعة من مصدر لا يمكنه إظهار شهادة المادة أو تقرير الأبعاد. قد يجتاز رأس الأسطوانة ذو صلابة مقعد الصمام غير المناسبة فحصًا ثابتًا ولكنه يفشل بعد بضع مئات من ساعات التشغيل. في إمداداتنا من رؤوس الأسطوانات لمحركات الديزل البحرية، نرى نفس الأعطال بشكل متكرر: تشققات في رأس الحاقن، وأوجه الحشية المشوهة، ومقاعد الصمامات التي تغوص تحت الحرارة.

ال كتالوج المنتجات يسرد موقعنا قطع غيار رؤوس الأسطوانات لمجموعة كبيرة من محركات الديزل البحرية، بما في ذلك نماذج مجموعة المولدات المساعدة الشائعة.

رأس الأسطوانة البديلة DONGFANG لمحركات الديزل البحرية MAN مصمم لمحركات MAN البحرية والصناعية عالية الطاقة، يدعم رأس الأسطوانة هذا صيانة مجموعة المولدات الرئيسية والمساعدة على السفن العابرة للمحيطات. تساعد الآلات والصب الدقيقة في تلبية الأحمال الحرارية والضغطية المطلوبة. عرض المنتج →

الأفكار النهائية

ال auxiliary engine does the work that passengers and cargo handlers never see. It keeps the navigation suite alive, the cranes moving, the reefer plugs cool, and the crew comfortable. A dependable auxiliary engine starts with disciplined maintenance and quality spare parts.

انتبه إلى المكونات التي تتحمل أكبر قدر من العقوبة: رؤوس الأسطوانات، والصمامات، والحاقن، والبطانات. استخدم فقط الأجزاء المطابقة للتصميم الأصلي والتي تأتي من شركة مصنعة تتفهم شروط الخدمة البحرية. إن الجهد الصغير المبذول في اختيار رأس الأسطوانة المناسب سيوفر أيامًا من التوقف عن العمل لاحقًا.

إذا كنت تبحث عن رأس أسطوانة لمحركك المساعد، فابدأ بالتأكد من صانع المحرك والطراز وحجم التجويف. ثم قارن الجزء بالمواصفات الأصلية قبل الطلب. هذا الانضباط هو ما يفصل بين الإصلاح السلس والإصلاح المتكرر.