预防船舶机电设备故障典型案例⑳ | 船舶操舵装置故障险些酿成事故


操舵装置是船舶控制航向的核心设备。长江上游自然河段滩多流急、河道狭窄、流态复杂,船舶打滩、会遇、避让频繁,对舵效要求高。一旦船舶操舵装置失效,极易引发吊滩、碰撞、搁浅等险情,直接影响船员生命和通航安全。
故障情况
近期,“豫信货XX”轮在长江泸州段航行过程中,突发主操舵装置失灵,造成船舶无法维持方向,向航道外行驶。船长随即转用应急操舵装置,但应急操舵装置未能投入使用,船舶驶出航道,最终船舶在航道外搁浅。接报后,泸州合江海事处迅速派遣海巡艇现场驻守,并协调拖轮对遇险船舶进行抛锚定位,最终船舶在水位上涨和外部协助下脱浅。
经调查,事发前2号发电机正常运行向全船供电,因2号发电机紧靠机舱上下通道且启停开关按钮未设置安全罩,机工在机舱巡视时误碰2号发电机启停开关导致船舶失电。全船失电后,因应急电源供电开关电源线松动,应急操舵装置未能得到有效供电,导致应急操舵装置无法及时投入使用,造成船舶搁浅。
工作原理分析

船舶电动液压舵机系统原理图
事发船“豫信货XX”轮为满足J1级急流航段航行条件的船舶,配备型号为YDA160/12-2DK的电动液压舵机,转舵扭矩为160kN·m,按照法规要求该船舶配备2台由主电源(发电机)供电的主操舵动力设备,1台由应急电源(蓄电池组)供电的应急操舵动力设备。船舶航行时,主电源向船舶主操舵装置供电,2台交流电机的1台驱动液压油泵输出压力油驱动转舵油缸,带动舵叶偏转,实现航向控制,满足急流航段频繁大角度操舵需求。实际运行过程中,特别是主电源失电或主操舵装置液压系统失效时,应急操舵装置应自动获得应急电源的供电,由1台直流电机驱动应急液压油泵向同一套转舵油缸供油,实现航向控制。
故障原因
直接原因:
(一)发电机启停按钮无防护罩,设备位置布置不合理。2号发电机启停开关按钮未设置防护罩,启停按钮直接裸露在外,没有物理隔离防护,且该位置紧靠机舱通道,属于机舱人员巡视必经的位置,增加了机舱内人员走动时衣物、肢体与按钮接触的概率。
(二)应急操舵装置电源线接触不良。全船失电后,按设计逻辑应急电源应自动投入,向应急操舵装置供电,然而事发时应急操舵装置未能投入使用。经全面排查确认:应急电源供电开关电源线松动,导致应急操舵装置供电回路接触不良。正是这根电源线接头松动,使应急电源在主电源中断的关键时刻无法向应急操舵装置供电,操舵系统完全失效。
从故障机理看,接触不良通常经历三个阶段:初期接头微松、时通时断;中期接触电阻增大、带载能力下降;后期完全虚接、设备断电。该轮此前已出现过应急舵不能正常使用的情况,说明故障早已处于早期阶段,但未引起重视,也未拆检排查,最终从“偶发异常”恶化为“完全失效”。

上图为应急操舵装置供电开关处接线端子与电源线松开
管理原因:安全管理层层失守
整改情况
海事部门联系船级社资深验船师协助开展故障排查,最终确认系船舶2号发电机启停开关被误碰引发船舶失电,造成主操舵装置失效,同时应急操舵装置电源线接触不良,导致事发时应急操作装置未能及时投入使用。后续,船方对操舵系统、配电板等进行全面的排查检修,并对发电机启停开关加装防误触装置。操舵系统经验船师现场确认恢复后,船舶驶往船厂对船体受损部位进行修复。海事部门对责任船员实施行政处罚,对船舶经营人进行了约谈。
安全提醒
开展电气接线专项排查
航运企业应组织船员强化全船电气开关、接线端子、接触器、继电器的全面紧固检查,对松动、氧化、烧蚀的接头及时处理更换,重要回路采用防松垫片紧固。
严格开航前机电设备检查
船长应将应急操舵装置、应急电源列为开航前必查项目,由责任船员确认功能正常。对前期出现异常但未查明原因的设备,必须在开航前完成问题排除。
强化岸基技术支持
航运企业机务部门应建立船舶机电设备技术档案,跟踪关键设备检修周期和故障历史。在汛期、暑期组织专项隐患排查。
加强船员技能培训
航运企业应定期开展机电故障判断和应急处置演练,提高船员对隐蔽缺陷的排查能力,通过案例教学使船员认识到“小隐患不改就是大事故”。
关键按钮加装物理防护装置
船上重要的启停按钮,加装防误触保护罩,并优先选用带锁扣、翻盖式防护结构,杜绝人员肢体、衣物意外触碰等危险情况。

长江海事发布
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