Stevenrohrdichtung
Eine Stevenrohrdichtung hält Seewasser aus dem Wellentunnel und, bei ölgeschmierten Anlagen, das Schmieröl davon ab, in die See zu entweichen - eine Doppelaufgabe, die sie zu der Stelle des Wellenstrangs macht, die am ehesten einen Umweltvorfall verursacht.
Was man an einem Stevenrohrdichtung prüft.
8 Modelle von SKF Marine in Stevenrohrdichtung. Darunter die vollständige Modellliste.
Was eine Stevenrohrdichtung ausmacht
Die Stevenrohrdichtung sitzt dort, wo die Propellerwelle den Rumpf durch das Stevenrohr verlässt, und leistet zwei Aufgaben zugleich: Seewasser vom Fluten des Wellentunnels abhalten und, bei ölgeschmierten Stevenrohrlagern, das Schmieröl davon abhalten, in die See zu entweichen. Diese zweite Aufgabe ist der Grund, warum Stevenrohrdichtungen eine behördliche Aufmerksamkeit auf sich ziehen, die andere Bauteile des Wellenstrangs nicht erfahren - ein Ölaustritt hier ist ein unmittelbares Verschmutzungsereignis und keine bloße Wartungsfrage, und er ist der Grund, warum umweltverträgliche Schmierstoffe und Dichtungsüberwachungsanlagen auf neuerer Tonnage zur Regelausstattung geworden sind. Wassergeschmierte Stevenrohranlagen nehmen das Ölverschmutzungsrisiko ganz weg, indem sie das Lager in Seewasser laufen lassen, tauschen das aber gegen höhere Lagerverschleißraten und eine andere Dichtungsaufgabe - das Lager mit sauberem Wasser zu versorgen, statt Öl zurückzuhalten.
Legende
- Ölvorratstank
- Stevenrohrgehäuse
- Vordere Dichtung (Ölseite)
- Hintere Dichtung (Seeseite)
- Seewasser
- Welle
- Dichtlippen (federbelastet)
Hauptkomponenten
Vordere und achtere Dichtungseinheiten
Die meisten Stevenrohre tragen an beiden Enden Dichtungen; die achtere hält Seewasser fern, die vordere hält Öl davon ab, in den Maschinenraum zu wandern, und beide sind typisch aus mehreren Lippendichtringen aufgebaut, um Redundanz zu schaffen.
Dichtringe und Lippendichtungen
Ringe aus synthetischem Gummi, die gegen eine verschleißfeste Buchse auf der drehenden Welle laufen; mehrere Ringe sind hintereinander gesetzt, damit der Verschleiß eines einzelnen Rings nicht sofort eine Leckage ergibt.
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Wellenbuchse
Eine austauschbare Hülse, geschichtlich aus Bronze und zunehmend aus synthetischem Verbundwerkstoff, an der Dichtungsstelle über die Welle gesetzt, damit die Dichtringe auf einer erneuerbaren Verschleißfläche laufen und nicht auf der Welle selbst.
Schmierölanlage (bei ölgeschmierten Bauarten)
Ein Vorratstank speist das Stevenrohrlager mit Öl bei einem Druck leicht über dem Seedruck, sodass ein etwaiger Leckweg Öl heraus- statt Wasser hineinführt, wobei der Ölstand als Leckanzeiger überwacht wird.
Luftdichtung (bei manchen Bauarten)
Eine Druckluftsperre zwischen den vorderen und achteren Dichtungssätzen bei manchen Bauarten, die einen zusätzlichen Puffer und eine frühe Warnung gibt, wenn einer der Dichtungssätze zu leiten beginnt.
Auswahl und Auslegung
- Wellendurchmesser und Drehzahl, die die Größe der Dichtringe und die von den Lippendichtungen zu ertragende Umfangsgeschwindigkeit bestimmen.
- Die Schmierart - Öl gegenüber Wasserschmierung - getrieben von den Umweltvorschriften des Fahrtgebiets ebenso wie von der mechanischen Vorliebe.
- Die Verträglichkeit mit umweltverträglichen Schmierstoffen (EAL), wo das Fahrtgebiet sie fordert, denn nicht jeder Dichtungswerkstoff verträgt jede EAL-Rezeptur gleich gut.
- Tiefgang und Eintauchtiefe an der Stevenrohrstelle, die den äußeren Seedruck setzen, gegen den die Dichtung halten muss.
Vorschriften und Klasse
MARPOL Anlage I behandelt die Verhütung der Ölverschmutzung, und ein Ölaustritt aus dem Stevenrohr gilt als meldepflichtige Einleitung, sobald er die See erreicht, was die meisten Flaggenstaaten und Charterer dazu treibt, in umweltempfindlichen Gebieten den Einsatz von EAL oder eine Lecküberwachung zu fordern. Die Anforderungen der US-EPA-Sammelgenehmigung für Schiffe nennen den EAL-Einsatz bei der Stevenrohrschmierung eigens für Fahrzeuge, die in US-Gewässern verkehren, sofern es technisch machbar ist. Die Klassifikationsgesellschaften fordern eine wiederkehrende Besichtigung der Stevenrohrdichtung, typisch geöffnet zur Prüfung im Wellenbesichtigungsabstand, der an den Sonderbesichtigungszyklus des Fahrzeugs geknüpft ist, wobei Vorkehrungen zur laufenden Überwachung diesen Abstand verlängern können, wo Ölzustand und Dichtungsverhalten eingetragen werden.
Typische Fehler
| Fehler | Ursache | Folge |
|---|---|---|
| Ölaustritt in die See | Verschlissene Lippendichtringe oder Riefen in der Buchse aus einem früheren Dichtungsversagen | Verschmutzungsereignis, meldepflichtige Einleitung, mögliches Bußgeld oder Festhaltung |
| Wassereintritt in den Wellentunnel | Versagen der achteren Dichtung, oft nach unentdecktem Buchsenverschleiß | Auslösen des Bilgenalarms, Gefahr für die Lagerschmierung, wenn das Öl verdünnt wird |
| Steigender Ölverbrauch ohne sichtbares Leck | Langsames Durchsickern an einem verschlissenen Ring vorbei, noch kein sichtbarer Tropfen | Ein frühes Anzeichen, das oft übersehen wird, bis der Vorratstank häufig nachgefüllt werden muss |
| Riefen in der Buchse | Schmutzeintrag oder ein bereits versagter Dichtring, der die Buchse anschneidet | Wiederholtes Dichtungsversagen nach dem Wechsel, sofern nicht auch die Buchse erneuert wird |
Worauf es beim Lieferanten ankommt
- Ein Dichtungswerkstoff, dessen Verträglichkeit mit dem an Bord wirklich genutzten Schmierstoff, EAL oder Mineralöl, bestätigt ist.
- Eine passende Buchsenlieferung neben den Dichtringen, denn neue Ringe gegen eine verschlissene Buchse zu setzen verkürzt die Lebensdauer der neuen Dichtung stark.
- Eine von der Klasse anerkannte Baumusterzulassung der Dichtungseinheit passend zu Wellendurchmesser und Drehzahl des Fahrzeugs.
- Die Verträglichkeit des Überwachungssystems, wenn das Fahrzeug Vorkehrungen zur laufenden Wellenbesichtigung mit eingetragenen Dichtungsdaten nutzt.
Die nachgefüllte Ölmenge über die Zeit verfolgen und nicht bloß den Ölstand zu einem Zeitpunkt - eine Dichtung, die von Monat zu Monat häufiger Nachfüllen braucht, versagt allmählich, und diese Verlaufslinie zeigt es Wochen vor einem sichtbaren Leck.
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