现代船舶维修分解课件

第一章--现代船舶维修分解课件1《轮机维护与修理》MarineMachineryMaintenance＆Repair《轮机维护与修理》MarineMachineryMain2课程简介《轮机维护与修理》是航海类轮机工程专业的主要专业类课程，也是主干课。具有很强的实践性，是《STCW78/95公约》规定所划分的7项职能之一。它主要阐述船舶轮机维护和修理以及现代维修理论，介绍有关船机修造的工艺基础知识与实用技术，使学生比较全面地了解我国的修船制度及现代船机修造新工艺、新技术的应用概况，掌握相关领域的理论知识的能力，为将来从事高级轮机管理的船机设备自修、监修和监造工作打下初步基础。

课程简介《轮机维护与修理》是航海类轮机工程专业的主3教学要求1、熟悉现代维修理论，掌握故障和故障模式的概念；了解轮机故障分类与统计；掌握故障规律并指导维修保养；掌握故障影响因素；掌握可靠性、维修性的概念。2、掌握液压试验、着色探伤、荧光探伤的基本原理与应用；掌握性能参数监控方法和故障诊断技术。3、掌握典型零部件的常见失效形式、部位、检测与修理方法；4、通过本课程的学习，进一步掌握船舶维修保养工作的组织管理方法以及分析解决问题的能力。

教学要求1、熟悉现代维修理论，掌握故障和故障模式的4第一章船机故障与维修

正常Normal故障迹象Failure异常状态Accident（故障、事故、灾难性事故）维修Maintenance恢复正常Normal。第一章船机故障与维修正常Normal5第一节维修科学第一节维修科学6一、船机故障故障是指船舶系统、设备、机械或其零部件原有功能的丧失。它是一个广义的丧失功能或功能障碍的状态。船机故障是指船舶系统、设备、机械或其零部件规定功能的丧失。内在因素(如设计、材料、制造和安装工艺等)和外部工作条件(如负荷、维护管理、环境等)的影响一、船机故障故障是指船舶系统、设备、机械或其零部件原有功能7（二）故障分类按故障对船舶营运的影响分类按故障发生和演变过程的特点分类按故障的原因分类按故障的性质分类（二）故障分类按故障对船舶营运的影响分类81.按故障对船舶营运的影响分类(1)船舶不停航的局部故障因局部故障导致船机设备的功能部分丧失，不需停航修理，可在航行中进行故障处理。例如，更换主机某缸的喷油泵。(2)船舶短时间停航的重大故障由于严重的故障便船机设备的功能丧失，必须停航，争取短时间内通过船员自修或采用更换备件等措施排除故障。例如，主机某缸发生严重的拉缸故障，停机检修或实施封缸措施，修后继续航行。有的国家对停航时间规定：货船不超过6h，客船不超过2h。(3)船舶长时间停航的全局性故障异常严重的故障导致船机设备的功能丧失，造成船舶丧失航行能力，需要进厂进行长时间的修理。例如，主机曲轴折断、尾轴或中间轴折断、螺旋桨损坏和船舶搁浅、船体破损等。1.按故障对船舶营运的影响分类(1)船舶不停航的局部故障92.按故障发生和演变过程的特点分类

(1)渐进性故障船机设备长时间运转，配合件的损耗(如磨损、腐蚀、疲劳和材料老化等)累积使其性能逐渐变坏而发生的故障。这类故障通过连续的状态监测可有效地防止故障发生。柴油机活塞环—气缸套的磨损和曲轴—轴承的磨损以及管子腐蚀穿孔等均属此类故障。(2)突发性故障因外界随机因素或材料内部的潜在缺陷引起的故障，且无故障先兆，难以预测。例如，主机自动停车、螺旋桨桨叶折断等。(3)波及性故障或称二次故障，是由于船机的某种故障引发的更大的故障，无法预测和防止。例如，发电柴油机连杆螺栓脱落或断裂引起连杆、活塞、气缸套和气缸盖甚至机体的破坏，俗称连杆伸腿。(4)断续性故障设备在某一时间呈故障状态，而在另一时间功能又自行恢复的故障，即故障反复发生。例如，电器开关接触不良。2.按故障发生和演变过程的特点分类(1)渐进性故障船机103.按故障的原因分类

(1)结构性故障船机设备因结构设计上的缺陷、计算上的错误或选材不当等导致的故障。如柴油机气缸套上部凸缘根部因设计上受力不当和制造工艺不良引起的凸缘根部多发性裂纹，甚至缸套断裂。(2)工艺性故障由于制造、安装质量不佳或质量检验不严等引发的故障。例如，轴系校中安装质量不良引起的轴系振动、轴承发热或过度磨损等。(3)磨损性故障在正常工作条件下长期运转产生的故障。由于长期运转，船机零件磨损使其性能参数逐渐达到极限值，船机性能变坏而发生故障。例如，由于过度磨损活塞—气缸间隙过大而产生敲缸、窜气等故障。(4)管理性故障由于维护保养不良或违章操作等造成的故障。例如，滑油长期不化验、不更换，变质滑油引起轴瓦合金熔化的故障。

3.按故障的原因分类(1)结构性故障船机设备因结构设计114.按故障的性质分类(1)人为故障由于操作人员管理不良或行为过失引起的故障。这是不容忽视的故障，目前在船上它已占80%以上，成为故障的主要原因。(2)自然故障由于船舶机械工作环境变坏，使用条件恶劣，结构和材料缺陷，制造和安装不良等造成的故障。例如，上述各类故障。4.按故障的性质分类(1)人为故障由于操作人员管理不良或12（三）故障发生前的征兆

1.船机性能方面2.船机外观显示方面（三）故障发生前的征兆1.船机性能方面131.船机性能方面

(1)功能异常表现为起动困难，功率不足，转速不稳，自动停车，剧烈振动等。(2)温度异常表现为油、水温度过高或过低，排烟温度过高，轴承发热等。(3)压力异常表现为燃油、滑油、冷却水压力失常，扫气压力、压缩压力和爆发压力不正常等。(4)示功图异常柴油机作功不正常，测试出的示功图图形异常，计算出的气缸功率不符合要求。1.船机性能方面(1)功能异常表现为起动困难，功率不足142.船机外观显示方面

(1)外观反常船机运转中油、水、气等有跑、冒、滴、漏等现象。排烟异常，如冒黑烟、蓝烟或白烟等。(2)消耗反常运转中燃油、滑油和冷却水的消耗量过多，或不但不消耗反而增加。例如曲柄箱油位增高。(3)气味反常在机舱内嗅到橡胶、绝缘材料的“烧焦味”，变质滑油的刺激性气味等。(4)声音异常在机舱听到异常的敲击声。如柴油机的敲缸声、拉缸声，增压器喘振声。此外还有螺旋桨鸣音及各种工作不正常的声音等。2.船机外观显示方面(1)外观反常船机运转中油、水、气15（四）故障模式故障模式是指妨碍产品完成规定任务的某种可能方式，即产品的故障或失效的表现形式。船舶机械的故障模式有磨损、腐蚀、疲劳破坏等；电器的故障模式有短路、漏电、电路不通等。产品的故障模式可能是单一的，也可能是综合的。并且产品的故障模式也并非固定不变

（四）故障模式故障模式是指妨碍产品完成规定任务的某种可能方式16（五）故障规律故障率λ(t)是反映系统、设备、机械或零部件在给定工作时间内由完好状态转向故障状态的概率

故障率规律：故障率与时间的规律关系，其曲线称故障率规律曲线。典型的故障率规律曲线是“浴盆曲线”

按故障发生的时间分为三个阶段

并非所有的机械、设备等产品的故障率规律都是呈浴盆曲线关系，五种故障率曲线。（五）故障规律故障率λ(t)是反映系统、设备、机械或零部件在171.早期故障期又称磨合期，是船机投入使用的初期。特点是故障率较高，但随使用时间的延长而迅速下降。主要是由于设计、制造的缺陷及操作不熟练、不准确和使用条件不适等造成的。通过调试、磨合、修理和更换有缺陷的零件等使故障率很快降低，运转趋向稳定。2.随机故障期或称偶然故障期，是指早期故障期之后磨损故障期之前的一段时间。特点是：(1)运转稳定，故障率低，近于恒定，与使用时间关系不大。(2)出现的故障为偶然因素引起的随机故障，主要是设计、制造中的潜在缺陷、操作差错、维护不良和环境因素等引起的故障。不能通过调试消除，也不能用定期更换零部件来预防，所以随机故障是难以预料的。(3)随机故障期较长，是船舶机械的主要使用期，也是进行可靠性评估的时期。3.磨损故障期或称晚期故障期，在船舶机械寿命的后期出现。特点是故障率随时间的延长而迅速升高，是由于磨损、腐蚀、疲劳和老化造成的。如果在磨损故障期开始前进行修理或更换备件，则可延长随机故障期，推迟磨损故障期。第一章--现代船舶维修分解课件18

曲线A、B有明显的磨损故障期，通常显示机械设备发生磨损、疲劳和材料老化等故障，可采用定时维修方式延长使用寿命期。往复式发动机的气缸、轴承，船体和飞机机体等大量单体部件具有此种故障规律。

曲线C无明显的磨损故障期，故障率随时间延长缓慢增加。航空涡轮发动机等机械设备具有此种故障率规律，可依设备的技术状态确定检修时间。

曲线D、E、F显示产品在整个寿命期中故障率为常数，无需进行定时维修。复杂的电子设备等具有这类故障率规律。曲线A、B有明显的磨损故障期，通常显示机械设备发生磨19（六）故障的人为因素典型人机系统船舶的综合可靠度取决于船体、船机固有的可靠度和船员的工作可靠度。船舶海损、机损等事故的原因，约80%是人为因素造成的制订《国际安全管理规则》、修订《STCW公约》(海员培训、发证和值班标准国际公约)的目的：以公约的形式强制实施，以减少和防止海上事故的发生。（六）故障的人为因素典型人机系统20二、维修科学的概念维修是对船舶机械和设备维护与修理的统称。维护或称技术保养，是为了保持船舶机械和设备的技术性能正常发挥所采取的技术措施；船舶修理或称修船，是当船舶机械和设备的性能下降、状态不良或发生故障而失效时，为了保持或恢复其原有的技术性能所采取的技术措施。二、维修科学的概念维修是对船舶机械和设备维护与修理的统称。21维修科学

维修科学是以现代科学技术为基础，由多门学科综合而成的维修理论，适用于各行业机械设备维修的通用科学。

全寿命包括：论证、设计、制造、使用和淘汰五个阶段

全寿命维修是由维修论证、可靠性与可维修性设计、可维修性检验、维护与修理、淘汰处理等部分组成的。

维修科学维修科学是以现代科学技术为基础，由多门学科综合而成22对于故障与维修的研究形成了维修科学，即与故障作斗争的科学。维修科学是以可靠性理论与可维修性理论作为重要的理论基础。可靠性理论是研究故障规律的理论；可维修性理论是研究如何易于发现和排除故障的理论。维修科学是一门独立的综合性的通用科学。对于故障与维修的研究形成了维修科学，即与故障作斗争的科学。23现代预防维修

预防维修是指为了防止机械设备发生故障，在故障发生前有计划地进行一系列的维修工作。现代预防维修是基于图1-2的六种故障率规律曲线，采用以下三种维修方式：1.定时维修方式2.视情维修方式3.事后维修方式

现代预防维修预防维修是指为了防止机械设备发生故障，在故障发24定时维修方式定时维修是按照规定的时限(或期限)对机械、设备进行拆卸、检验和维修，以防止故障的发生。应具备的条件：(1)故障率曲线有明显的磨损故障期，如图1-2中A、B型故障率曲线，不适于发生偶然性故障的设备；(2)设备的无故障生存期要足够大，即正常使用期较长，否则无维修的必要；(3)采用其他任何维修方式均不适宜的设备。特点：针对性和准确性不高，有时不仅无效，甚至有害，可靠性不很高和维修工作量大、费用高。对设备的监控是阶段性的和不连续的是现代预防维修中不可缺少的维修方式

定时维修方式定时维修是按照规定的时限(或期限)对机械、设备进25视情维修方式

视情维修或称按状态维修，是指对机械、设备不确定维修期，而是通过不断地监控设备的运转状况和定量分析其状态资料，按照实际情况来确定维修时间，从而避免故障发生。应具备的条件：(1)设备的故障率曲线应具有进展缓慢的磨损故障期，以便监测到故障信息后来得及采取防止故障发生的措施；(2)具有能够反映设备技术状态的参数、参数标准或标准图谱，以便准确地诊断设备的故障；(3)具有视情设计的设备结构，为进行视情维修提供必要的条件，如设备上有安装传感器的孔、口等；(4)视情维修是以现代化的监控手段和故障诊断技术为基础，因此需具备先进的原位无损检测装置及与电子计算机相连的终端显示装置等，以进行保护、预警，防止故障发生。特点：维修的针对性强；可有效地预防故障和充分地利用设备的工作寿命；维修工作量和费用均少是理想的预防维修方式视情维修方式视情维修或称按状态维修，是指对机械、设备不确定26事后维修方式

事后维修是在设备发生故障后才进行的维修；事后维修也绝非等待故障的发生适用于故障不直接危害使用安全且仍保持基本功能的设备，或采用预防维修不经济的耗损性设备。特点：是一种非预防性的维修方式是预防维修体系中的补充事后维修方式事后维修是在设备发生故障后才进行的维修；事后27维修方式的选择

一般应选用视情维修方式或定时维修方式其发生不危及安全的故障，即偶然性故障时采用事后维修方式经过精确计算有规定使用寿命的零部件或设备采用定时维修大多数设备和零部件逐步采用视情维修与定时维修相结合的方式一个复杂设备中的不同项目，可依具体情况分别选用不同维修方式；同一项目可采用一种或多种维修方式。维修方式的选择一般应选用视情维修方式或定时维修方式28可靠性与可维修性概念

可靠性理论是研究设备故障的宏观与微观规律，提高设备可靠性的学科，是现代维修科学的重要基础理论。可靠性理论为设计出不易发生或较少发生故障的机械和设备奠定了基础，机械和设备的可靠寿命为确定维修中的最佳维修间隔期、备件数量等提供可靠的依据，故障机理和故障分析技术为修复故障做了充分的准备。可维修性理论是研究维修的宏观和微观规律，为设计出容易维修保养的机械和设备提供科学依据，是现代维修科学的重要基础理论。可靠性与可维修性概念可靠性理论是研究设备故障的宏观与微观规29可靠性概念

定义：产品的可靠性是指产品在规定的时间、规定的条件下完成规定的功能的能力。可靠性是反映产品耐用和可靠程度的一种性能。可靠性是产品固有的特性之一，是产品的功能随时间的延长保持稳定的程度。规定的时间是指产品的使用期和贮存期；规定的条件是指产品的环境条件、使用条件、维修条件和工作方式等；规定的功能是指产品设计时所赋予的工作性能规定的功能是指产品设计时所赋予的工作性能固有可靠性、使用可靠性可靠性概念定义：产品的可靠性是指产品在规定的时间、规定的条30可靠性概念

可靠性研究的内容：可靠性理论、可靠性技术、可靠性管理研究可靠性的意义：可靠性指标：可靠度、不可靠度、故障密度、故障率、平均寿命可靠性概念可靠性研究的内容：可靠性理论、可靠性技术、可靠性31可维修性概念

定义：是指已发生故障的产品，在规定的时间内通过维修使之保持或恢复到规定使用条件下完成规定功能的能力。规定的时间是指限定的维修时间；规定的条件和规定功能均指产品原有的使用条件和技术性能。是产品的一种固有特性，是由设计、制造等决定的。可维修性好坏的判断可维修性的意义可维修性指标：可修复度、修复率、有效度及平均修复时间

可维修性概念定义：是指已发生故障的产品，在规定的时间内通32第二节船舶维修工作内容

第二节船舶维修工作内容33二、船舶维修工作内容包括船舶维护保养(或称技术保养)和船舶修理具体有保养、监控、巡视、检测、拆修、更换等船舶修理一般分为自修和厂修保养：对船舶机械表面进行清洗、擦拭、通风、添加油液和润滑脂等工作。二、船舶维修工作内容包括船舶维护保养(或称技术保养)和船舶修34三、船舶修理

修理类别修船原则修船准备监修和验收监造三、船舶修理修理类别35（一）修理类别按交通部规定分为航修、小修和检修。

小修的间隔期一般客货船为12个月、远洋货船为12～18个月。如船舶技术状况良好并经验船师认可，可延长6个月，但不超过12个月。检修在2～3个小修后结合特别检验按航运企业规定分为航修、计划修理(包括检修)和事故修理。

5年中进行一次特检和一次计划修理。两次计划修理之间进行一次坞修。

我国分为：坞修、小修、中修、大修。（一）修理类别按交通部规定分为航修、小修和检修。36

（1）船舶修理应以恢复机械、设备的原有性能为目的，并以船舶的使用年限为重要依据。船舶种类和船龄不同对其修理的要求也不一样。例如，某（集团）总公司对于各类船舶的使用年限规定：杂货船、多用途船20～25年散货船、木材船、滚装船、集装箱船和客船15～20年油船10～15年化学品船、液化气船和天然气船8～12年超过上述规定的船舶则为老龄船。对于不同船龄的修理要求：船龄在10年以内的较小船龄的船舶，修理时应达到保持原设计性能；船龄在10年以上的较大船龄的船舶，修理时应达到保证营运安全和计划使

用年限；计划在特检期内退役的船舶，即老龄船舶进行维持性修理，维持船级的最低要求，同时采取适当减载和限制功率的措施，以保证船舶的强度和航行的安全。（二）修船原则（1）船舶修理应以恢复机械、设备的原有性能为目的，并以船舶37(2)远洋船舶应按入级标准进行修理，如为达到原入级要求而修理范围过大，经济论证又不合算时，应按改变入级航区或改为沿海使用的要求进行修理。(3)坚持日常保养与计划修理、船员自修与厂修结合的原则。鼓励船员自修，逐年扩大自修范围和确保自修质量。船舶重大修理、设备更新和技术改造项目应进行技术和经济论证，并报公司审批。(4)保证修船质量，缩短修船时间和降低修船费用。完成修理单上预定的修理项目，保证修理质量，达到相应的规范、标准或说明书的要求。修船厂对修理质量负责。要求修船质量保修期，固定件应为6个月，运动件应为3个月。(5)修船应本着节约的精神，节省修船费用和缩短修船时间。它对增加企业营运收入和降低运输成本有直接的影响。(2)远洋船舶应按入级标准进行修理，如为达到原入级要求而修理38修船准备编制修船计划：分为年度、季度、月度计划；编制修理单：修理单上列出船舶修理工程的项目、程度、范围和要求，是修船的重要文件和船厂修船的依据。编制修理单的依据、编制修理单的要求：按坞修、甲板、轮机和电气四部分分别由相应的责任船员编制，大管轮汇总，轮机长审定修船备件和物料的准备修船准备编制修船计划：分为年度、季度、月度计划；39以可靠性为中心的预防维修RCM:Reliability-CenteredMaintenance是一种用于确定设备在其运行环境下维修需求的方法。它是为确保设备在现行使用环境下保持实现其设计功能的状态活动的方法。RCM需要对每个设备就下列问题进行分析：1.在现行的使用环境下，设备的功能及相关的性能标准是什么?2.什么情况下设备无法实现其功能?(功能故障)3.引起各故障的原因是什么?(故障模式和故障原因)4.各故障发生时会出现什么情况?(故障影响)5.什么情况下各故障至关重要?(故障后果)6.做什么工作才能预防各故障?(预防维修工作)7.找不到话当预防工作应怎么办?(暂定措施)以可靠性为中心的预防维修RCM:Reliability-Ce40以可靠性为中心的预防维修RCM中将故障后果根据重要性分为四种:1.安全性和环境性后果故障会引起人员伤亡或导致违反行业、地方和国家的环境标准。2.隐蔽性故障后果对设备运行没有直接影响，但可能导致严重的，甚至灾难性的故障后果。RCM可有效检测和排除隐蔽性故障;3.使用性后果影响到正常使用，如停产、产量下降、次品率提高等;4.非使用性后果只涉及直接维修费用的故障后果。以可靠性为中心的预防维修RCM中将故障后果根据重要性分为四种41以可靠性为中心的预防维修针对上述故障后果，RCM遵循如下四种原则:1.功能丧失或者其故障具有安全性和环境性后果，则必进行预防维修，如果预防维修不能满足要求，即不能将该故障的危害降低到一个可接受的水平，必须重新设计或改变工艺流程;2.功能故障对操作人员来说不是显而易见的(隐蔽性故障)，则必须进行预防维修;3.故障后果的经济性，即预防故障的维修任务经济上必须是合理的;4.设计中考虑维修性原则，即尽量满足标准化、模块化、互换性、可达性的要求，易于故障查找和识别。以可靠性为中心的预防维修针对上述故障后果，RCM遵循如下四种42以可靠性为中心的预防维修RCM是一种以对重要设备的可靠性进行分析，以故障模式和故障影响分析为基础，以维修的适应性、有效性和经济性为决断准则，确定是否进行预防性维修工作，并确定工作的内容、维修级别、时机等的逻辑决断方法。其基本观点：1.以最小的经济代价来保持和恢复设备的固有可靠性与安全性。2.设备故障有不同的影响或后果，应采取不同的维修。3.设备的故障规律不同，应采取不同方式控制维修工作时机。4.预防维修能够预防和减少功能故障的次数，但是不能改变故障的后果。以可靠性为中心的预防维修RCM是一种以对重要设备的可靠性进行43船舶维修保养体系CWBT船舶维修保养体系CWBT44作业：

何谓故障？按故障对营运的影响分类有那些故障？船机故障有那些征兆？画出故障规律曲线，并标明各时期。早期故障期的特点是什么？随机故障期的特点是什么？何谓故障模式？船机零件的故障模式有哪些？作业：何谓故障？45作业：

8.什么是全寿命维修？9.现代预防维修采用哪些维修方式？10.采用定时维修的设备应具有哪些条件？11.定时维修方式的缺点是什么？12.采用视情维修的设备应具有什么条件？13何谓可靠性？何谓可维修性作业：8.什么是全寿命维修？46第一章--现代船舶维修分解课件47《轮机维护与修理》MarineMachineryMaintenance＆Repair《轮机维护与修理》MarineMachineryMain48课程简介《轮机维护与修理》是航海类轮机工程专业的主要专业类课程，也是主干课。具有很强的实践性，是《STCW78/95公约》规定所划分的7项职能之一。它主要阐述船舶轮机维护和修理以及现代维修理论，介绍有关船机修造的工艺基础知识与实用技术，使学生比较全面地了解我国的修船制度及现代船机修造新工艺、新技术的应用概况，掌握相关领域的理论知识的能力，为将来从事高级轮机管理的船机设备自修、监修和监造工作打下初步基础。

课程简介《轮机维护与修理》是航海类轮机工程专业的主49教学要求1、熟悉现代维修理论，掌握故障和故障模式的概念；了解轮机故障分类与统计；掌握故障规律并指导维修保养；掌握故障影响因素；掌握可靠性、维修性的概念。2、掌握液压试验、着色探伤、荧光探伤的基本原理与应用；掌握性能参数监控方法和故障诊断技术。3、掌握典型零部件的常见失效形式、部位、检测与修理方法；4、通过本课程的学习，进一步掌握船舶维修保养工作的组织管理方法以及分析解决问题的能力。

教学要求1、熟悉现代维修理论，掌握故障和故障模式的50第一章船机故障与维修

正常Normal故障迹象Failure异常状态Accident（故障、事故、灾难性事故）维修Maintenance恢复正常Normal。第一章船机故障与维修正常Normal51第一节维修科学第一节维修科学52一、船机故障故障是指船舶系统、设备、机械或其零部件原有功能的丧失。它是一个广义的丧失功能或功能障碍的状态。船机故障是指船舶系统、设备、机械或其零部件规定功能的丧失。内在因素(如设计、材料、制造和安装工艺等)和外部工作条件(如负荷、维护管理、环境等)的影响一、船机故障故障是指船舶系统、设备、机械或其零部件原有功能53（二）故障分类按故障对船舶营运的影响分类按故障发生和演变过程的特点分类按故障的原因分类按故障的性质分类（二）故障分类按故障对船舶营运的影响分类541.按故障对船舶营运的影响分类(1)船舶不停航的局部故障因局部故障导致船机设备的功能部分丧失，不需停航修理，可在航行中进行故障处理。例如，更换主机某缸的喷油泵。(2)船舶短时间停航的重大故障由于严重的故障便船机设备的功能丧失，必须停航，争取短时间内通过船员自修或采用更换备件等措施排除故障。例如，主机某缸发生严重的拉缸故障，停机检修或实施封缸措施，修后继续航行。有的国家对停航时间规定：货船不超过6h，客船不超过2h。(3)船舶长时间停航的全局性故障异常严重的故障导致船机设备的功能丧失，造成船舶丧失航行能力，需要进厂进行长时间的修理。例如，主机曲轴折断、尾轴或中间轴折断、螺旋桨损坏和船舶搁浅、船体破损等。1.按故障对船舶营运的影响分类(1)船舶不停航的局部故障552.按故障发生和演变过程的特点分类

(1)渐进性故障船机设备长时间运转，配合件的损耗(如磨损、腐蚀、疲劳和材料老化等)累积使其性能逐渐变坏而发生的故障。这类故障通过连续的状态监测可有效地防止故障发生。柴油机活塞环—气缸套的磨损和曲轴—轴承的磨损以及管子腐蚀穿孔等均属此类故障。(2)突发性故障因外界随机因素或材料内部的潜在缺陷引起的故障，且无故障先兆，难以预测。例如，主机自动停车、螺旋桨桨叶折断等。(3)波及性故障或称二次故障，是由于船机的某种故障引发的更大的故障，无法预测和防止。例如，发电柴油机连杆螺栓脱落或断裂引起连杆、活塞、气缸套和气缸盖甚至机体的破坏，俗称连杆伸腿。(4)断续性故障设备在某一时间呈故障状态，而在另一时间功能又自行恢复的故障，即故障反复发生。例如，电器开关接触不良。2.按故障发生和演变过程的特点分类(1)渐进性故障船机563.按故障的原因分类

(1)结构性故障船机设备因结构设计上的缺陷、计算上的错误或选材不当等导致的故障。如柴油机气缸套上部凸缘根部因设计上受力不当和制造工艺不良引起的凸缘根部多发性裂纹，甚至缸套断裂。(2)工艺性故障由于制造、安装质量不佳或质量检验不严等引发的故障。例如，轴系校中安装质量不良引起的轴系振动、轴承发热或过度磨损等。(3)磨损性故障在正常工作条件下长期运转产生的故障。由于长期运转，船机零件磨损使其性能参数逐渐达到极限值，船机性能变坏而发生故障。例如，由于过度磨损活塞—气缸间隙过大而产生敲缸、窜气等故障。(4)管理性故障由于维护保养不良或违章操作等造成的故障。例如，滑油长期不化验、不更换，变质滑油引起轴瓦合金熔化的故障。

3.按故障的原因分类(1)结构性故障船机设备因结构设计574.按故障的性质分类(1)人为故障由于操作人员管理不良或行为过失引起的故障。这是不容忽视的故障，目前在船上它已占80%以上，成为故障的主要原因。(2)自然故障由于船舶机械工作环境变坏，使用条件恶劣，结构和材料缺陷，制造和安装不良等造成的故障。例如，上述各类故障。4.按故障的性质分类(1)人为故障由于操作人员管理不良或58（三）故障发生前的征兆

1.船机性能方面2.船机外观显示方面（三）故障发生前的征兆1.船机性能方面591.船机性能方面

(1)功能异常表现为起动困难，功率不足，转速不稳，自动停车，剧烈振动等。(2)温度异常表现为油、水温度过高或过低，排烟温度过高，轴承发热等。(3)压力异常表现为燃油、滑油、冷却水压力失常，扫气压力、压缩压力和爆发压力不正常等。(4)示功图异常柴油机作功不正常，测试出的示功图图形异常，计算出的气缸功率不符合要求。1.船机性能方面(1)功能异常表现为起动困难，功率不足602.船机外观显示方面

(1)外观反常船机运转中油、水、气等有跑、冒、滴、漏等现象。排烟异常，如冒黑烟、蓝烟或白烟等。(2)消耗反常运转中燃油、滑油和冷却水的消耗量过多，或不但不消耗反而增加。例如曲柄箱油位增高。(3)气味反常在机舱内嗅到橡胶、绝缘材料的“烧焦味”，变质滑油的刺激性气味等。(4)声音异常在机舱听到异常的敲击声。如柴油机的敲缸声、拉缸声，增压器喘振声。此外还有螺旋桨鸣音及各种工作不正常的声音等。2.船机外观显示方面(1)外观反常船机运转中油、水、气61（四）故障模式故障模式是指妨碍产品完成规定任务的某种可能方式，即产品的故障或失效的表现形式。船舶机械的故障模式有磨损、腐蚀、疲劳破坏等；电器的故障模式有短路、漏电、电路不通等。产品的故障模式可能是单一的，也可能是综合的。并且产品的故障模式也并非固定不变

（四）故障模式故障模式是指妨碍产品完成规定任务的某种可能方式62（五）故障规律故障率λ(t)是反映系统、设备、机械或零部件在给定工作时间内由完好状态转向故障状态的概率

故障率规律：故障率与时间的规律关系，其曲线称故障率规律曲线。典型的故障率规律曲线是“浴盆曲线”

按故障发生的时间分为三个阶段

并非所有的机械、设备等产品的故障率规律都是呈浴盆曲线关系，五种故障率曲线。（五）故障规律故障率λ(t)是反映系统、设备、机械或零部件在631.早期故障期又称磨合期，是船机投入使用的初期。特点是故障率较高，但随使用时间的延长而迅速下降。主要是由于设计、制造的缺陷及操作不熟练、不准确和使用条件不适等造成的。通过调试、磨合、修理和更换有缺陷的零件等使故障率很快降低，运转趋向稳定。2.随机故障期或称偶然故障期，是指早期故障期之后磨损故障期之前的一段时间。特点是：(1)运转稳定，故障率低，近于恒定，与使用时间关系不大。(2)出现的故障为偶然因素引起的随机故障，主要是设计、制造中的潜在缺陷、操作差错、维护不良和环境因素等引起的故障。不能通过调试消除，也不能用定期更换零部件来预防，所以随机故障是难以预料的。(3)随机故障期较长，是船舶机械的主要使用期，也是进行可靠性评估的时期。3.磨损故障期或称晚期故障期，在船舶机械寿命的后期出现。特点是故障率随时间的延长而迅速升高，是由于磨损、腐蚀、疲劳和老化造成的。如果在磨损故障期开始前进行修理或更换备件，则可延长随机故障期，推迟磨损故障期。第一章--现代船舶维修分解课件64

曲线A、B有明显的磨损故障期，通常显示机械设备发生磨损、疲劳和材料老化等故障，可采用定时维修方式延长使用寿命期。往复式发动机的气缸、轴承，船体和飞机机体等大量单体部件具有此种故障规律。

曲线C无明显的磨损故障期，故障率随时间延长缓慢增加。航空涡轮发动机等机械设备具有此种故障率规律，可依设备的技术状态确定检修时间。

曲线D、E、F显示产品在整个寿命期中故障率为常数，无需进行定时维修。复杂的电子设备等具有这类故障率规律。曲线A、B有明显的磨损故障期，通常显示机械设备发生磨65（六）故障的人为因素典型人机系统船舶的综合可靠度取决于船体、船机固有的可靠度和船员的工作可靠度。船舶海损、机损等事故的原因，约80%是人为因素造成的制订《国际安全管理规则》、修订《STCW公约》(海员培训、发证和值班标准国际公约)的目的：以公约的形式强制实施，以减少和防止海上事故的发生。（六）故障的人为因素典型人机系统66二、维修科学的概念维修是对船舶机械和设备维护与修理的统称。维护或称技术保养，是为了保持船舶机械和设备的技术性能正常发挥所采取的技术措施；船舶修理或称修船，是当船舶机械和设备的性能下降、状态不良或发生故障而失效时，为了保持或恢复其原有的技术性能所采取的技术措施。二、维修科学的概念维修是对船舶机械和设备维护与修理的统称。67维修科学

维修科学是以现代科学技术为基础，由多门学科综合而成的维修理论，适用于各行业机械设备维修的通用科学。

全寿命包括：论证、设计、制造、使用和淘汰五个阶段

全寿命维修是由维修论证、可靠性与可维修性设计、可维修性检验、维护与修理、淘汰处理等部分组成的。

维修科学维修科学是以现代科学技术为基础，由多门学科综合而成68对于故障与维修的研究形成了维修科学，即与故障作斗争的科学。维修科学是以可靠性理论与可维修性理论作为重要的理论基础。可靠性理论是研究故障规律的理论；可维修性理论是研究如何易于发现和排除故障的理论。维修科学是一门独立的综合性的通用科学。对于故障与维修的研究形成了维修科学，即与故障作斗争的科学。69现代预防维修

预防维修是指为了防止机械设备发生故障，在故障发生前有计划地进行一系列的维修工作。现代预防维修是基于图1-2的六种故障率规律曲线，采用以下三种维修方式：1.定时维修方式2.视情维修方式3.事后维修方式

现代预防维修预防维修是指为了防止机械设备发生故障，在故障发70定时维修方式定时维修是按照规定的时限(或期限)对机械、设备进行拆卸、检验和维修，以防止故障的发生。应具备的条件：(1)故障率曲线有明显的磨损故障期，如图1-2中A、B型故障率曲线，不适于发生偶然性故障的设备；(2)设备的无故障生存期要足够大，即正常使用期较长，否则无维修的必要；(3)采用其他任何维修方式均不适宜的设备。特点：针对性和准确性不高，有时不仅无效，甚至有害，可靠性不很高和维修工作量大、费用高。对设备的监控是阶段性的和不连续的是现代预防维修中不可缺少的维修方式

定时维修方式定时维修是按照规定的时限(或期限)对机械、设备进71视情维修方式

视情维修或称按状态维修，是指对机械、设备不确定维修期，而是通过不断地监控设备的运转状况和定量分析其状态资料，按照实际情况来确定维修时间，从而避免故障发生。应具备的条件：(1)设备的故障率曲线应具有进展缓慢的磨损故障期，以便监测到故障信息后来得及采取防止故障发生的措施；(2)具有能够反映设备技术状态的参数、参数标准或标准图谱，以便准确地诊断设备的故障；(3)具有视情设计的设备结构，为进行视情维修提供必要的条件，如设备上有安装传感器的孔、口等；(4)视情维修是以现代化的监控手段和故障诊断技术为基础，因此需具备先进的原位无损检测装置及与电子计算机相连的终端显示装置等，以进行保护、预警，防止故障发生。特点：维修的针对性强；可有效地预防故障和充分地利用设备的工作寿命；维修工作量和费用均少是理想的预防维修方式视情维修方式视情维修或称按状态维修，是指对机械、设备不确定72事后维修方式

事后维修是在设备发生故障后才进行的维修；事后维修也绝非等待故障的发生适用于故障不直接危害使用安全且仍保持基本功能的设备，或采用预防维修不经济的耗损性设备。特点：是一种非预防性的维修方式是预防维修体系中的补充事后维修方式事后维修是在设备发生故障后才进行的维修；事后73维修方式的选择

一般应选用视情维修方式或定时维修方式其发生不危及安全的故障，即偶然性故障时采用事后维修方式经过精确计算有规定使用寿命的零部件或设备采用定时维修大多数设备和零部件逐步采用视情维修与定时维修相结合的方式一个复杂设备中的不同项目，可依具体情况分别选用不同维修方式；同一项目可采用一种或多种维修方式。维修方式的选择一般应选用视情维修方式或定时维修方式74可靠性与可维修性概念

可靠性理论是研究设备故障的宏观与微观规律，提高设备可靠性的学科，是现代维修科学的重要基础理论。可靠性理论为设计出不易发生或较少发生故障的机械和设备奠定了基础，机械和设备的可靠寿命为确定维修中的最佳维修间隔期、备件数量等提供可靠的依据，故障机理和故障分析技术为修复故障做了充分的准备。可维修性理论是研究维修的宏观和微观规律，为设计出容易维修保养的机械和设备提供科学依据，是现代维修科学的重要基础理论。可靠性与可维修性概念可靠性理论是研究设备故障的宏观与微观规75可靠性概念

定义：产品的可靠性是指产品在规定的时间、规定的条件下完成规定的功能的能力。可靠性是反映产品耐用和可靠程度的一种性能。可靠性是产品固有的特性之一，是产品的功能随时间的延长保持稳定的程度。规定的时间是指产品的使用期和贮存期；规定的条件是指产品的环境条件、使用条件、维修条件和工作方式等；规定的功能是指产品设计时所赋予的工作性能规定的功能是指产品设计时所赋予的工作性能固有可靠性、使用可靠性可靠性概念定义：产品的可靠性是指产品在规定的时间、规定的条76可靠性概念

可靠性研究的内容：可靠性理论、可靠性技术、可靠性管理研究可靠性的意义：可靠性指标：可靠度、不可靠度、故障密度、故障率、平均寿命可靠性概念可靠性研究的内容：可靠性理论、可靠性技术、可靠性77可维修性概念

定义：是指已发生故障的产品，在规定的时间内通过维修使之保持或恢复到规定使用条件下完成规定功能的能力。规定的时间是指限定的维修时间；规定的条件和规定功能均指产品原有的使用条件和技术性能。是产品的一种固有特性，是由设计、制造等决定的。可维修性好坏的判断可维修性的意义可维修性指标：可修复度、修复率、有效度及平均修复时间

可维修性概念定义：是指已发生故障的产品，在规定的时间内通78第二节船舶维修工作内容

第二节船舶维修工作内容79二、船舶维修工作内容包括船舶维护保养(或称技术保养)和船舶修理具体有保养、监控、巡视、检测、拆修、更换等船舶修理一般分为自修和厂修保养：对船舶机械表面进行清洗、擦拭、通风、添加油液和润滑脂等工作。二、船舶维修工作内容包括船舶维护保养(或称技术保养)和船舶修80三、船舶修理

修理类别修船原则修船准备监修和验收监造三、船舶修理修理类别81（一）修理类别按交通部规定分为航修、小修和检修。

小修的间隔期一般客货船为12个月、远洋货船为12～18个月。如船舶技术状况良好并经验船师认可，可延长6个月，但不超过12个月。检修在2～3个小修后结合特别检验按航运企业规定分为航修、计划修理(包括检修)和事故修理。

5年中进行一次特检和一次计划修理。两次计划修理之间进行一次坞修。

我国分为：坞修、小修、中修、大修。（一）修理类别按交通部规定分为航修、小修和检修。82

（1）船舶修理应以恢复机械、设备的原有性能为目的，并以船舶的使用年限为重要依据。船舶种类和船龄不同对其修理的要求也不一样。例如，某（集团）总公司对于各类船舶的使用年限规定：杂货船、多用途船20～25年散货船、木材船、滚装船、集装箱船和客船15～20年油船10～15年化学品船、液化气船和天然气船8～12年超过上述规定的船舶则为老龄船。对于不同船龄的修理要求：船龄在10年以内的较小船龄的船舶，修理时应达到保持原设计性能；船龄在10年以上的较大船龄的船舶，修理时应达到保证营运安全和计划使

用年限；计划在特检期内退役的船舶，即老龄船舶进行维持性修理，维持船级的最低要求，同时采取适当减载和限制功率的措施，以保证船舶的强度和航行的安全。（二）修船原则（1）船舶修理应以恢复机械、设备的原有性能为目的，并以船舶83(2)远洋船舶应按入级标准进行修理，