船用真空管路故障及排除

傅振宇++张明敏

摘 要：船用真空管路主要应用于船员住舱卫生间，利用正空管路的负压抽除马桶中的生活污水。按照船舶结构船舶可分为若干个主竖区，使用真空管路处理生活污水的船舶为了便于真空管路铺设，一般情况下在船员住舱竖区都会设有若干个真空收集柜及生活污水处理装置。然而随着船龄的增长，真空管路容易结垢，若管路中有异物或者管路内壁结垢严重，会使得住舱马桶不能使用，严重影响船员的生活。该文针对真空管路故障通过真空管路系统的工作原理、组成及影响其运行的因素进行分析和探讨，研究故障的根源，并在管理使用及检修过程中提出合理的建议，对保证真空管路效果，具有一定的参考意义。

关键词：真空管路 疏通 真空收集柜

中图分类号：TM56 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）03（b）-0122-02

按照国际公约要求允许在离陆地4海里外排放经粉碎、消毒的污泥，在12海里外可排放未经处理的污水。生活污水的处理一直都是各海域主权国关注的重点也是海关联建的重要内容之一。相比于过去抽水式马桶和冲水式公共厕所，现代船舶为了控制生活污水的排放量普遍采用真空管路收集生活污水，并通过一套生活污水处理装置来统一处理污水。

真空度数值是表示出系统压强实际数值低于大气压强的数值，即：真空度=大气压强-绝对压强，所谓“真空“，是指在给定的空间内，压强低于101 325帕斯卡（也即一个标准大气压强约101 kPa）的气体状态。在真空状态下，气體的稀薄程度通常用气体的压力值来表示，显然，该压力值越小则表示气体越稀薄。一个标准大气压的真空度为：101.325 kPa。因此，真空度介于0～101.325 kPa。

1 真空收集柜的工作原理

真空收集装置通过喷射器和离心泵在管系中产生真空，并收集和储存污水，然后驳至生活污水处理装置进行处理。以某科考船为例真空收集柜向生活污水处理装置转驳受时间继电器控制，即开10 s停30 min。每台真空收集装置由一台2.5 m3收集柜本体、两台离心泵、2台喷射器、一只电动排放阀、一只手动排放阀、电控箱及相关的阀件管系组成。真空收集装置实行自动控制，真空度维持在40～60 kPa，由压力开关控制喷射器的真空维持功能。其结构如图1所示。

2 真空管路的常见故障

2.1 真空收集柜故障

真空管路故障最直观的表现就是部分区域真空马桶不能使用或抽除力度不够。其原因主要表现在以下几个方面。

（1）污水处于低液位时，泵若长时间工作搅合会产生气水混合物（泡沫状态），导致喷射泵工作水不饱和，影响真空的建立或真空无法建立，从而导致真空报警。

（2）喷射器长时间工作后，喷射腔和橡皮舌头会结垢，影响喷射泵工作效率；橡皮舌头结垢后会密封不严，影响真空度的建立和保持。

（3）喷射腔里的橡皮挡板损坏，导致在真空的吸附下，不能挡住吸入口，使真空建立不起来。

（4）喷射泵损坏。

（5）诸如系统阀件开关状态错误之类的人员操作错误。

2.2 真空管路堵塞

真空管路堵塞也会导致部分区域真空马桶不能使用。以某科考船为例，其1#真空收集柜所保障的住舱分布如图2所示。真空管路堵塞分为支路堵塞和总管堵塞2种，而且各个支路之间还有相应的关联性，疏通起来难度较大。

3 真空管路的常见故障预防及排除

3.1 真空收集柜故障的预防

为进一步保证真空收集柜的正常运转、减小系统的故障率、延长设备使用寿命、满足船员使用的要求，就要加强对设备系统的运行管理、加强巡视检查、及时发现并消除安全隐患，主要做到以下几个方面。

（1）检查电机、泵运转的声音。发现声音异常时，应立即停机，检查分析故障原因。

（2）检查各阀件的开关状态，确保整个系统的正确性。

（3）定期检查清洗喷射腔里的橡皮挡板。

（4）经常用淡水或干净的海水冲洗真空收集柜。

3.2 真空管路堵塞的排除

真空管路堵塞一般有以下3种方法：使用疏通机疏通；用高压水枪冲洗管路；使用化学药剂清洗。不管使用哪种方法疏通首先都要确定堵塞的位置。可以通过住舱马桶是否好用来确定堵塞的位置。如图2所示，船舶左右舷各铺设有真空管路，若左右舷所有住舱马桶都不好用，则管路堵塞的位置为总管上，即阀件DSV22前后管路上；同理若某住舱或某区域马桶不好用则可以根据布置图确定其堵塞位置。确定堵塞位置后可以根据堵塞位置就近拆除某住舱马桶进行疏通，在疏通方法的选择上一般是按照疏通机—高压水枪—化学药剂清洗的顺序来进行操作。因为疏通机结构相对简单、易于操作，且相对安全，所以首选疏通机疏通，其次是高压水枪，高压水枪的工作压力可以达到40～100 MPa，压力高、效果好，在使用过程中要注意安全。有的塞堵区域不便于用机器疏通的一般会选择使用强酸化学清洗，使用这种方法要控制好酸的浓度、注意消防安全兼顾管壁的腐蚀程度，属于万般无奈的做法，要谨慎使用。

4 结语

真空管路虽小却时刻影响着船员的日常生活。可靠、完好的真空管路系统能大大方便和改善船员的生活。该文以某科考船的真空管路为例，从设备原理、常见故障、故障预防及排除等方面阐述了真空管路故障的原因及处理方法因素，总结出一套对真空管路系统的日常运行及异常处置的管理方法，对保证真空管路系统正常运行具有一定的理论指导意义。

参考文献

[1] 胡启祥.船舶辅机[M].人民交通出版社，2010.

[2] 张仪忱.真空系统设计[M].冶金工业出版社，2013.

[3] 徐玉江.真空装置[M].化学工业出版社，2016.