引言
中速柴油机作为驱动船舶运行的动力设备和电力供应设备，自身有着效率较高、加油站点多、技术成熟稳定的优势。而作为影响船舶运行的主要机械设备，柴油机的安全运转，是船舶运行安全的重要保障。对此，为保障船用柴油机的稳定运行，以现代诊断理论为依据，依靠高端的技术和诊断方法，找到适合船舶柴油机故障检测的系统，及时的研判设备故障，并给予合理的养护、维修、检测的建议。
一、船用中速柴油机故障诊断方法
柴油机作为船舶装置中最为重要的机械设备，使运行船舶运输动能的重要设备。由于中速柴油机转速适中，燃油效率更高，在大型设备上的应用更为广泛。然而，由于柴油机的组件较多，与之配置的排气系统、冷却系统、燃油系统、滑油系统、启动系统的结构更为复杂，各个零部件的运转，以及设备和系统之间的配合，容易因为功能退化而出现运转问题，以及子系统的关系混乱，最终造成柴油机控制策略难以有序实施，甚至出现运行失灵或系统故障。面对柴油机常见的气缸套穴蚀、排烟异常、功率不足、启动停稳困难等问题，可采用以下故障诊断的方法：一是数据分析方法，利用柴油机以往出现的故障信息和数据，对数据进行量化处理，通过数据的识别索引，快速的找到柴油机问题所在，完成故障的快速定位。二是故障诊断系统的神经网络诊断方法，系统中的神经网络可对故障的样本进行抽样，并通过故障特点的处理，获得故障特征模型，完成故障的诊断。三是故障树的诊断方法。将故障产生的原因进行分层分级处理，将机械要素、环境要素、认为要素进行筛选和分类，建立起直观的故障树，立体地反映出各种故障对于设备的影响程度，为更好的进行故障处理提供参考。
二、关于改善船用中速柴油机故障问题的有效对策研究
（一）重视改进中速柴油机的冷却系统，提升柴油机使用性能
针对船用中速柴油机普遍存在的气缸套穴蚀故障问题，可通过采取臂式冷却方式改进冷却系统，使冷水温度处于一个恒定温度内，在一定程度上降低中速柴油机发生穴蚀现象的可能性，保障机件热膨胀系数合理。一是要对缸套表面进行单独处理，在中速柴油机缸套外表面单独加盖一层保护层，能够有效降低冷水，对缸套表面的电化学腐蚀。常见处理方法主要有喷瓷、涂层等，能够有效降低电化学腐蚀性。二是修改中速柴油机中的供油提前角至最佳角度，尽量让各个缸喷油量保持一致，减少振鸣，避免发生穴蚀。三是尽可能采取组织紧密、均匀且石墨形态良好的制作材料，如含有GR、MO等元素的多元素铸铁或锻钢作为气缸套的铸造材料。这些材料具备良好的物理性能与稳定性，抗腐蚀性功能较好，能够最大化避免中速柴油机气缸套发生穴蚀。四是改进中速柴油机冷却水腔设计，保证冷却水在经过水腔时，流速与水压变化缓慢，确保腔内水流速度始终处于3m/s，确保流速在一个较为均匀的状态，不会出现大起大落，发生剧烈变动等现象，以有效避免因行成涡流区而对气缸套造成穴蚀。
（二）积极引进各种故障诊断技术，及时做好故障应对措施
为针对性改善船用中速柴油机故障问题，应积极引进各种故障诊断技术，包括数据诊断及处理技术、软件应用技术与知识库技术，根据诊断的各种故障问题，做好故障应对措施，提高中速燃油及应用价值。
首先，应用数据诊断及处理技术。该项技术主要是基于大数据应用开发框架，搭建规章制度库、数据库、预判分析机，通过应用各项功能对模拟仿真台、机组数据传感器同网络终端设备进行参数检测，利用大数据分析、推理、储存数据、预判船用中速柴油机有无故障发生的可能。根据分析，结果及时采取对应解决办法，将故障发生概率降到最低，从源头上解决故障问题。其次，应用软件应用技术。可通过利用专家系统JESS实时采集个测点监测到的数据，适当借鉴混沌网络模型推理和符号推理方法，检测柴油机主机出现故障的概率，帮助工作者有效判断船用中速柴油机的故障点。经过大数据分析，获取有效应对和解决方案，调出处理历史故障的重要信息，为其解决故障提供参考和借鉴。此外，合理依托数据库中的大数据技术，综合判断船用中速柴油机故障类型、成因、具体部位、实时状态以及故障变化趋势，对柴油机故障进行综合判断，将判断结果实时反馈到监控装置系统中，供管理层确定柴油机故障问题，迅速提出解决方案，提升中速柴油机故障排除效率。
（三）做好燃油喷射系统性能优化设计，更好地发挥柴油机功能
做好燃油喷射系统性能优化设计，对于更好地发挥中速柴油机功能效用，提升船用中速柴油机应用价值具有重要作用。在具体实践中，可通过优化设计中速柴油机喷射系统中的凸轮曲线，提高凸轮曲线速度，进行线型陡峭模式设计，保证中速柴油机燃油喷射系统中的喷射压力达到最高值；优化设计高压油管，缩短高压油管长度，提高高压油管防震性能；优化设计喷射系统中的针阀升程，提升中速柴油机燃油喷射系统节流能力，提高燃油喷射速率；优化中速柴油机燃油喷射系统的喷孔设计，扩大孔径和孔数，更好地满足燃油喷射系统喷射要求，提高中速柴油机整体性能。
结语
总而言之，船用中速柴油机有着功率稳定、效率较大、技术成熟的特点，使得这种动能设备被广泛的应用到船舶动力系统中，成为主要的机械设备构成。然而，由于柴油机功能复杂，且与之相关的子系统和辅助设备众多，为柴油机的养护和维修带来较大的难度。为快速的识别和处理中速柴油机的故障和问题，选择使用多种诊断方法，并改进柴油机的冷却系统，做好故障的防护措施，并不断提升柴油机的性能，完成对子系统性能的设计，使设备和子系统的配合更为合理，船用动力设备的运行更为流畅，从而减少机械故障的发生，促进柴油机的高效运转。
参考文献：
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作者简介：黄庭瑞（1988—4），男，苗族，湖南怀化人，本科，工程师，从事柴油机制造售后服务
