9000KW救援拖轮，名牌9L32主机2台，单机功率4500KW，可变螺距螺旋桨由离合器和齿轮箱驱动，轴带发电机(1700KW，一台外部消防泵(排量1753m3/h）。目前，该局已投入使用9艘拖轮，6艘正在建设中。
1 9000KW救援拖轮主机冷却水系统
这种救援拖轮，机舱冷却水为集中冷却系统，两个板式中央冷却器，包括低温冷却水回路和高温冷却水回路。系统原理见图1。
图1 主机冷却水系统原理图
高温水、两台高温淡水泵供水、冷却主缸套、缸动泵备用，图中显示一台）供水、冷却主缸套、缸头喷油器、进排气阀座等部件，回水由高温水温调节三通阀（以下简称温度控制阀）自动调节进入中央冷却器和带式高温水泵的水量，使回水温度保持在设定值（93℃，98℃高温报警)还配备了缸套水加热装置(泵和电加热器)，以保持主机完成时的高温淡水温度。
低温水，两台低温淡水泵（一台主泵，一台电动泵备用，图中显示一台）供水，冷却主机增压空气和润滑油，低温水温控制阀自动调节进入中央冷却器和低温水泵的水量，使回水温度保持在设定值（42℃，45℃高温报警)。
高温水的温控阀机构不同于低温阀。以下只讨论低温水温控制阀。
温控阀主要由壳体、控制活塞、控制缸套、感温元件和弹簧组成，见图2。
1.堵头螺栓；2.止动挡圈；3.钢垫；4.弹簧；5.控制缸套；6.控制活塞；7.温包架；
8.感温元件；9.止动挡圈；10.导销；11.端盖；12.螺栓；13.调节螺栓；14.固定挡销；
图2 低温水温控阀结构示意图
(1)壳体和控制缸套
壳体，中心园孔，容纳控制缸套和活塞。
壳体和控制缸套，孔壁分为中、左、右三个通道，中间通道连接滑油冷却器冷却水，左通道通向中央冷却器，右通道通向低温水泵吸口。
沿中心线，左端盖配有调节活塞移动的弹簧装置(2、3、4)；右端盖配有应急手动调节水温的调节螺栓13，通过导销10和止动挡圈9作用于感温元件8。
右端盖内侧设有不锈钢固定挡销14，限制活塞在缸套内旋转小于80°。
(2)由外缘面、支撑架和中心套管组成的控制活塞:
外缘分为中、左、右三段，中段为空，左、右两段为圆筒，圆筒截面凹形，左右突缘与控制缸套接触密封形成滑阀。
十字支架将控制活塞的外缘与中心套管集成。
中心套管也是一个温度包装框架。左端作为弹簧座，安装了调节活塞移动的弹簧。右端支撑温度包8，感受滑油冷却器的冷却水温度。
动作原理:
冷却水温度低于设定值，温度包装冷缩。壳体左端的弹簧装置推动整个控制活塞向右移动，控制活塞左滑阀关闭通往中央冷却器的水道，控制活塞右滑阀打开通往低温水泵吸口的水道，提高冷却水温度；
冷却水温度高于设定值，温度包装热上升，克服壳体左端的弹簧力，推动整个控制活塞向右移动，控制活塞左滑阀向中央冷却器开放，控制活塞右滑阀关闭通往低温水泵吸口的水道，降低冷却水温度。
2 故障介绍
北海救援局已投入使用的三艘9万艘船KW2008年9月，救援拖轮、北海救援111轮、北海救援112轮主机低温水温控制阀出现故障，2009年8月和12月31日，北海救援113轮主机低温水温控制阀连续两次出现故障。
温控阀多次出现故障，主要有：
固定挡销14脱落或根部断裂(见图3)；
图3 挡销断裂
控制活塞和控制缸套的表面磨损，间隙变大，无法控制水流；
控制活塞与控制缸套配合表面偏磨，控制活塞运动受阻，行程不足甚至卡死(多发生在冷车向热车过渡阶段，见图4)。
图4 壳体与活塞咬死
主机低温水温控制阀故障直接导致空气冷却器和滑油冷却器的冷却效果下降，增压空气温度升高，排气温度升高，滑油温度升高。主机只能在低负荷下运行，严重影响船舶的救援任务。
3 故障原因分析
针对此故障，设备供应商提供的解决方案是更新损坏的活塞、缸套、温袋等，不能完全消除故障。
从故障现象可以看出，温控阀的故障与固定挡销的松动或断裂直接相关，包括：
(1)水流冲击控制活塞旋转
控制活塞水平运动范围小，控制缸套速度低，水润滑大，磨损小。控制活塞的旋转和断裂，表明水冲击控制活塞的力很大。
活塞卡死控制多发生在冷车向热车过渡阶段，也是由于水温变化大，活塞移动控制频繁，冷却水流大。
（2）固定挡销强度不足
固定档销，直径只有8mm，强度不足。
固定档销可限制活塞的转动范围，但活塞的转动范围仍接近90°。固定档销一旦断裂，控制活塞的旋转不受限制，旋转速度更高，控制活塞与控制缸套的配合面会严重磨损。
4 改进措施
从故障原因分析可以看出，消除故障的最佳方法是避免水流冲击控制活塞，但温度控制阀结构难以改变，主机负荷变化引起的水流变化无法控制，只能尽量减少活塞旋转的控制。
方法是将固定挡销的直径加粗到10mm，并在原固定挡销的轴对称位置增加一个固定挡销(见图5和图6)个挡销限制活塞只能在很小的范围内旋转，从而降低其冲击力。
图5 改进后的端盖配两个粗挡销
图6 固定挡销位置示意图
这样，控制活塞主要是横向移动，旋转角度很小，减少了控制活塞和控制缸套的磨损，避免堵塞。
5 总结
低温冷却水温度控制阀简化了设计，减小了尺寸，布局合理，但未能处理主要部件的材料选择和流体特性计算，导致频繁故障。通过上述改进，本局上述三艘船为9万艘KW救助拖轮的WARTSILA9L32主机低温水温控阀故障率大大降低，但日常使用和管理应注意一些细节，包括：
控制中央冷却淡水水质，避免杂质进入系统，膨胀水箱定期残留，定期检测，及时用药。
冷车启动后，主机缓慢加速，确保设备各部件温度均匀缓慢上升。
避免主机负荷急剧变化，防止温控阀内淡水流向/流量急剧变化，损坏温控阀零件。
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