導(dǎo)讀

隨著航運(yùn)市場的不景氣和燃油成本的上升，船舶燃油占了船舶運(yùn)輸成本的很大部分。

因此船東為了節(jié)省成本獲取更大的利潤,把成本降低到最少,低價(jià)的劣質(zhì)燃油逐漸被船舶柴油機(jī)使用。

船舶主推力裝置(主柴油機(jī))由燃燒0#柴油逐漸發(fā)展到重油,到現(xiàn)在使用380Cst燃油。

隨著柴油機(jī)技術(shù)的發(fā)展、管理技術(shù)的日益成熟和石油提煉技術(shù)的提高，主機(jī)燃燒劣質(zhì)燃油給船東帶來巨大的利益，不得不使船東的目光又轉(zhuǎn)向另一船舶運(yùn)輸成本較高的船舶發(fā)電柴油機(jī)。

由于船舶主機(jī)是二沖程低速柴油機(jī)，有專門的氣缸油潤滑系統(tǒng)和橫隔板，使曲拐箱潤滑油和燃燒室隔離開,管理相對(duì)簡單。

但船舶發(fā)電柴油機(jī)是中速四沖程柴油機(jī),無專用的氣缸油潤滑系統(tǒng)，也無橫隔板，活塞的潤滑是采用飛濺和噴射潤滑,換氣時(shí)間短,有的機(jī)型渦輪增壓器也采用系統(tǒng)潤滑油，管理相對(duì)來說復(fù)雜得多。

筆者曾經(jīng)接手2艘船舶二管輪,船舶發(fā)電柴油機(jī)都是燃燒380Cst燃油，其中一艘是中挪公司廈門重工制造的Hoegh Beiling輪,該船舶發(fā)電柴油機(jī)是瓦錫蘭柴油機(jī)，接手工作時(shí)柴油機(jī)總體工況尚可，交班二管輪也積累了一些經(jīng)驗(yàn),但滑油離心濾器拆開清洗時(shí)，令人震驚,一層厚厚的油泥,說明長時(shí)間沒有拆開清洗,該離心濾器相當(dāng)于一臺(tái)小型分油機(jī),使用潤滑油壓力驅(qū)動(dòng)，油泥太多,勢必造成離心濾器轉(zhuǎn)速下降，分離效果下降，使滑油逐漸變臟，好在船公司對(duì)滑油化驗(yàn)很嚴(yán)格，定期檢測,并且會(huì)指導(dǎo)船舶對(duì)潤滑油的管理建議;燃油濾器清洗力度也不夠,駁運(yùn)泵的燃油濾器自從接班工作以來就沒清洗過;由于該船舶是運(yùn)輸汽車滾裝船,任務(wù)繁重，停泊時(shí)間短，平時(shí)都使用380Cst燃油,到了美國就要求使用船用柴油( M.D.O),由于對(duì)機(jī)工指導(dǎo)不熟練，導(dǎo)致機(jī)工換燒船用柴油時(shí)出現(xiàn)3個(gè)高壓油泵和2個(gè)噴油器咬死,損失慘重。

到了寒冷地方，由于沒有打開燃油蒸汽伴熱管,導(dǎo)致開始吃不上負(fù)荷，好在發(fā)現(xiàn)及時(shí),沒釀成事故。

此外,只要潤滑油分油機(jī)工作就存在潤滑油日耗量超標(biāo)情況,且一直這樣用著。

接班的第二艘是福建冠海委托中海國際廣州分公司管理的將軍山輪, YARMAN發(fā)電柴油機(jī),接班時(shí)正好2#發(fā)電柴油機(jī)渦輪增壓器軸承燒毀了,無法修復(fù)，只有整體換新。

更糟的是3臺(tái)發(fā)電柴油機(jī)吊缸日期都快到，每臺(tái)發(fā)電柴油機(jī)工況都不理想,吃不上負(fù)荷,排氣溫度高,大負(fù)荷運(yùn)行時(shí)缸蓋墊片處漏滑油嚴(yán)重，測試各缸爆炸壓力嚴(yán)重不均,原來是上任二管輪為了排氣溫度接近,采用單缸調(diào)油門來調(diào)節(jié),發(fā)電機(jī)潤滑油也很臟。

這是筆者親自經(jīng)歷的2艘船舶燃燒發(fā)電柴油機(jī)的情況。

在這2艘船舶工作后,發(fā)現(xiàn)發(fā)電柴油機(jī)燃燒380Cst燃油管理工作要比主機(jī)燃燒380Cst燃油更難,管理水平和技術(shù)要求更高,且目前國內(nèi)柴油機(jī)教材也沒有現(xiàn)成的資料可借鑒。

雖然有前輩做了大量的工作，且也總結(jié)了一些管理經(jīng)驗(yàn)，但不系統(tǒng)和完善。

因此對(duì)燃燒380Cst燃油發(fā)電柴油機(jī)運(yùn)行管理情況進(jìn)行調(diào)查研究分析實(shí)有必要。

一、燃燒 380Cst燃油

船舶發(fā)電柴油機(jī)管理現(xiàn)狀

1、走訪和問卷調(diào)查的部分具代表性的船舶發(fā)電柴油機(jī)

調(diào)查結(jié)果如表1所示。

2、燃燒380Cst燃油船舶發(fā)電柴油機(jī)的現(xiàn)狀

1)燃油系統(tǒng)。

a.燃油濾器

燃油分油機(jī)前的燃油濾器很容易臟堵,臟堵后,導(dǎo)致分油機(jī)分油流量減少;分油機(jī)分離盤容易臟堵;

b.高壓油泵。

高壓油泵柱塞偶件、出油閥偶件會(huì)加劇磨損,間隙過大泄漏嚴(yán)重,甚至造成啟動(dòng)困難，同時(shí)由于燃油溫度高,使高壓油泵內(nèi)的O型密封圈容易老化變質(zhì)，換燒輕油時(shí)或停車時(shí)就容易出現(xiàn)漏油。

有些機(jī)型高壓油泵為了冷卻和潤滑柱塞,引入了一路潤滑油,采用空心螺栓來調(diào)節(jié)潤滑油量,該油量調(diào)節(jié)大了則浪費(fèi)潤滑油,小了則達(dá)不到冷卻潤滑效果;換燒輕油時(shí)操作不當(dāng)會(huì)引起高壓油泵卡死。

c.噴油器。

噴油器的噴孔變粗、針閥磨損加快,泄漏嚴(yán)重，啟閉延時(shí)關(guān)閉不嚴(yán)滴油,造成二次噴射和后燃等現(xiàn)象,出現(xiàn)燃燒室內(nèi)霧化不良、射程改變、燃燒不充分、工作粗暴排煙管冒黑煙噴油器噴孔周圍易結(jié)炭等問題。

噴油器噴油壓力高,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)彈簧疲勞變軟,使噴油壓力變小，導(dǎo)致燃油霧化不良,燃燒冒黑煙;如換油操作不當(dāng)，容易出現(xiàn)噴油器卡死。

噴油器由于燃油溫度高，上面的O型密封圈容易老化變質(zhì);噴油器冷卻水套的O型密封圈也很容易出現(xiàn)老化現(xiàn)象;高壓油泵輸送到噴油器兩端墊片容易老化,安裝時(shí)不要裝偏,否則容易漏油。

2)潤滑油系統(tǒng)。

潤滑油的管理是燃燒380Cst燃油的難點(diǎn)。

燃燒后的產(chǎn)物中含有大量的殘?zhí)?、灰分、硫等?fù)雜成分,四沖程柴油機(jī)采用噴射或飛濺潤滑,氣缸壁上大量燃燒物就會(huì)溶入潤滑油中,如活塞環(huán)有故障,燃燒室的燃?xì)庖矔?huì)竄入曲軸箱污染滑油,還有氣閥導(dǎo)管間隙變大,使燃燒燃?xì)飧Z入搖臂潤滑油中。

潤滑油變臟導(dǎo)致各運(yùn)動(dòng)件磨損加劇，并會(huì)使主軸瓦、連桿大端軸瓦等重要部件出現(xiàn)酸性腐蝕。

也導(dǎo)致活塞缸套往復(fù)組件的磨損,而且是磨料磨損,并隨著間隙變大,滑油進(jìn)入燃燒室,使其消耗劇增,而引起一系列的惡性循環(huán)。

因滑油的臟污,運(yùn)行時(shí)會(huì)發(fā)生氣閥突然無征兆地卡咬于導(dǎo)管中。

有些機(jī)型的渦輪增壓器使用系統(tǒng)潤滑油潤滑,導(dǎo)致軸承燒毀事故。

3)冷卻水系統(tǒng)。

冷卻水系統(tǒng)采用高溫和低溫冷卻水系統(tǒng),一般和主機(jī)缸套水冷卻系統(tǒng)共用。

冷卻水水質(zhì)要定期化驗(yàn)和補(bǔ)充;冷卻水溫度的設(shè)定按照說明書規(guī)定值,對(duì)高溫水出口溫度盡量高點(diǎn)，有利于燃油燃燒和防止低溫腐蝕。

如果采用中央冷卻水系統(tǒng)，淡水冷卻器基本工作良好;如果采用海水單獨(dú)冷卻,要定期清洗淡水冷卻器,尤其是船舶靠泊在泥沙和容易長海生物的碼頭，要注意冷卻水溫度,筆者曾將船舶?？吭谥袊_(tái)州某碼頭,停留了約2d,開航時(shí),發(fā)現(xiàn)2臺(tái)柴油機(jī)并車運(yùn)行時(shí),缸套水溫度高出現(xiàn)報(bào)警,后來把冷卻器海水冷卻閥全開也降不下來，檢查發(fā)現(xiàn)缸套冷卻水進(jìn)口溫度太高，只好盡量提高冷卻海水泵壓力來應(yīng)急使用,待定速航行時(shí),立即停止1臺(tái)發(fā)電柴油機(jī),清洗2組冷卻器中的1組,清洗完畢,冷卻水溫度正常。

高低溫淡水冷卻調(diào)溫閥容易出現(xiàn)溫度調(diào)節(jié)失靈;自帶淡水泵軸封容易出現(xiàn)漏水的情況;噴油器冷卻水套的密封圈容易老化,出現(xiàn)漏水。

4)換氣系統(tǒng)。

渦輪增壓器噴嘴容易臟堵,易結(jié)炭,渦輪端葉片容易臟,導(dǎo)致渦輪增壓器轉(zhuǎn)速下降，進(jìn)氣壓力下降;進(jìn)排氣閥的密封面容易腐蝕,出現(xiàn)麻點(diǎn)、凹坑，氣閥關(guān)閉不嚴(yán),燃燒不良，冒黑煙，嚴(yán)重時(shí)甚至造成啟動(dòng)困難;進(jìn)、排氣口容易臟堵結(jié)碳。

采用雙進(jìn)、雙排氣閥,工作環(huán)境惡劣,氣閥閥桿和導(dǎo)管間隙易變大，運(yùn)行時(shí)燃?xì)飧Z入氣缸蓋,燒蝕搖臂潤滑油,停車時(shí)泄漏到氣缸內(nèi)。

二、對(duì)燃燒380Cst燃油

的發(fā)電柴油機(jī)的管理建議和措施

1、燃油系統(tǒng)

1)燃油濾器。

當(dāng)班人員一定要注意分油機(jī)分油排出壓力，當(dāng)分油壓力出現(xiàn)降低時(shí)，日用油柜油位下降時(shí),應(yīng)該首先考慮清洗分油機(jī)前的濾器，對(duì)于高壓油泵進(jìn)口的濾器要定期清洗,清洗時(shí)一定要把濾器里油放干凈,最底部的油泥要清潔干凈,以防洗完了很快就堵塞;對(duì)于自動(dòng)反沖洗濾器,要注意每日反沖洗次數(shù)及沖洗完后,壓差是否能下降到到規(guī)定值，否則要手動(dòng)清洗;

2)高壓油泵。

高壓油泵要定期拆檢，套筒上的O型密封圈要定期更換,否則易老化漏油;柱塞套簡精密偶件易磨損,造成泄漏,供油壓力不足,噴油器霧化不良,燃燒不良;高壓油泵如有潤滑油冷卻和潤滑,要注意空心螺栓的潤滑油的油量調(diào)節(jié)，不要太大也不要太小，每分鐘2~3滴，停機(jī)時(shí)看到潤滑處有點(diǎn)濕潤最合適。

3)噴油器。

噴油器的噴油質(zhì)量是影響燃油的因素之一,因此噴油器要定期做霧化測試,試驗(yàn)周期明顯縮短,建議800h就要拆檢測試。

當(dāng)然,平時(shí)也要注意煙囪的排煙顏色和氣缸排氣溫度,如發(fā)現(xiàn)冒黑煙和排氣溫度高,噴油器霧化測試是首先考慮檢修內(nèi)容之一。 

安裝噴油器時(shí),要注意噴油器噴嘴頂部的導(dǎo)熱密封銅墊片(如有)不要忘了安裝，上面的密封圈要注意更換,紫銅墊片要注意退火。

4)噴油定時(shí)。

噴油定時(shí)按照說明書要求進(jìn)行定期檢查,檢修間隔要適當(dāng)縮短,每個(gè)月都要測試爆炸壓力,根據(jù)油品如有必要對(duì)噴油定時(shí)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

5)燃油分油機(jī)。

燃油分油機(jī)分離燃油溫度盡量高,一般控制在96~98℃,分離的油量能供給航行夠用為最佳;

分油機(jī)分離盤要定期清洗，根據(jù)燃油的凈化效果調(diào)整分油機(jī)排渣時(shí)間的間隔。

6)燃油換油操作。

當(dāng)發(fā)電柴油機(jī)長時(shí)間停用或者低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)需要進(jìn)行換油操作。

換油操作時(shí)，換油速度不能過快,尤其天氣寒冷時(shí),防止因油溫突然變化,噴油器針閥和高壓油泵柱塞出現(xiàn)卡死;進(jìn)、回油閥要開啟正確，防止換油時(shí)把F.O混到D.O柜;換完油后一定要檢查各高壓油泵和輸油管、噴油器有沒有漏油情況，尤其是換燒D.O時(shí)。

如有漏油，則停車后要檢修。

2、燃油本身管理

燃油在煉制過程中,需要加入催化劑,催化劑里面含有氧化鋁、氧化硅的人造硅酸鹽和天然白土,在提煉各種中間石油產(chǎn)品后,鋁和硅仍然有相當(dāng)部分殘留在渣油中。

這些殘留的催化劑顆粒質(zhì)地堅(jiān)硬且具有韌性，會(huì)對(duì)噴油器、高壓油泵、活塞環(huán)及氣缸套內(nèi)表面造成磨料磨損,縮短使用壽命;另一種催化顆粒是釩,會(huì)造成高溫腐蝕;燃燒產(chǎn)物含硫會(huì)造成低溫腐蝕。

因此要定期檢查氣缸內(nèi)部工作情況和測取壓縮壓力，尤其是高溫腐蝕和低溫腐蝕情況。

燃油黏度計(jì)要維護(hù)保養(yǎng)好,燃油黏度會(huì)影響燃油的霧化質(zhì)量。

加裝燃油時(shí)要注意取樣,剩存的同型號(hào)燃油盡量并艙;第一次使用新加的燃油要密切關(guān)注燃油系統(tǒng)工作情況,如濾器的臟堵情況、沉淀柜放殘水情況、分油機(jī)排渣的情況等等。

為了加強(qiáng)燃油的燃燒,可以適當(dāng)加入燃油添加劑。

3、低負(fù)荷下的運(yùn)行管理

當(dāng)發(fā)電柴油機(jī)在低負(fù)荷(每種機(jī)型說明書有規(guī)定值)長時(shí)間運(yùn)行或長時(shí)間停車不用時(shí),必須更換輕油,否則會(huì)由于渦輪增壓器轉(zhuǎn)速不夠,進(jìn)氣壓力下降，參與燃燒空氣不足,導(dǎo)致燃燒不良，冒黑煙,燃燒室變臟,使排煙管、渦輪增壓器噴嘴、葉片臟堵,降低柴油機(jī)效率。

換燒輕油前，必須要把系統(tǒng)燃油系統(tǒng)中的渣油消耗完，一般運(yùn)行大約15min再換,如停機(jī)則要時(shí)間更長點(diǎn)，以利下次啟動(dòng)。

4、潤滑油系統(tǒng)管理

對(duì)燃燒380Cst燃油發(fā)電柴油機(jī)，潤滑油管理是個(gè)重點(diǎn)也是個(gè)難點(diǎn)，尤其對(duì)渦輪增壓系統(tǒng)采用系統(tǒng)油潤滑的機(jī)型來說，更要引起足夠的重視。

由于四沖程柴油機(jī)沒有橫隔板，采取飛濺和噴射的潤滑方式,很容易造成潤滑油變臟和變質(zhì),從而對(duì)潤滑部件造成磨損和破壞。

潤滑油管理要從下面幾個(gè)方面著手:

1)潤滑油凈化。

小型離心濾器要定期清潔,可以參考滑油濾器前后壓差表進(jìn)行，建議一個(gè)月至少要清洗一次，以防里面油泥太多,轉(zhuǎn)速下降,影響過濾效果;滑油分油機(jī)要長期進(jìn)行分油，最好哪臺(tái)發(fā)電柴油機(jī)運(yùn)行就凈化哪一臺(tái),對(duì)設(shè)有溢流柜的潤滑油系統(tǒng),盡量利用該柜，以防止分油時(shí)分油機(jī)跑油對(duì)運(yùn)行的機(jī)器造成潤滑油缺油危險(xiǎn),二是防止?jié)櫥蛽p失太多;分油機(jī)要定期拆洗,保持良好工作狀態(tài),潤滑油分油溫度保持85℃,以增強(qiáng)凈化效果。

2)潤滑油的檢查化驗(yàn)。

有經(jīng)驗(yàn)的輪機(jī)員通過摸、嗅、聞可以大致判斷出潤滑油的油質(zhì)，通過油滴在紙上可判斷出油中的水分含量;現(xiàn)在船上也會(huì)配有簡易潤滑油化驗(yàn)裝置,筆者工作的兩艘船舶都配有,該裝置可以簡單測量出滑油的黏度、堿度、水分成分,但發(fā)現(xiàn)船舶上并沒有充分利用該裝置,由于是英文說明書,給操作測量帶來一定困難。

建議定期檢測、化驗(yàn)潤滑油質(zhì)量,根據(jù)滑油化驗(yàn)結(jié)果定期適當(dāng)補(bǔ)充或者更換部分滑油。

機(jī)務(wù)科也會(huì)要求每3個(gè)月將潤滑油送到檢測中心進(jìn)行化驗(yàn)，對(duì)于化驗(yàn)結(jié)果船上工作人員一定要仔細(xì)閱讀和分析，針對(duì)性地提高潤滑油管理的質(zhì)量。

3)潤滑油的加裝。

加裝的潤滑油不要混裝,建議最好用說明書規(guī)定的同型號(hào)的潤滑油,如實(shí)在無法滿足,應(yīng)加裝滿足潤滑條件下的高堿值的潤滑油。

保持發(fā)電柴油機(jī)的油底殼的油位適當(dāng)，建議補(bǔ)加滑油最好在運(yùn)行過程中添加,防止運(yùn)行后油溫上升膨脹,油位升高，如采取溢流柜分油，會(huì)導(dǎo)致溢流柜油滿溢出。

4)潤滑油的消耗量。

對(duì)每臺(tái)發(fā)電柴油機(jī)來說，在出廠前已經(jīng)試驗(yàn)了其潤滑油消耗量。

如運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)潤滑油消耗有明顯增加和減少都要查出原因。

潤滑油消耗多了說明有泄漏或者滑油被燃燒掉了，如有燃燒可以從煙囪排煙顏色加以判斷(冒藍(lán)煙);泄漏就要認(rèn)真檢查管系和滑油冷卻器,滑油冷卻器漏可以發(fā)現(xiàn)膨脹水柜(淡水冷卻)或海面(海水冷卻)有油花，停車時(shí)曲拐箱的油位會(huì)明顯升高;如渦輪增壓器油封和氣閥油封泄漏,停車時(shí)油會(huì)倒流入燃燒室或排氣管內(nèi),啟動(dòng)前沖車時(shí)可以發(fā)現(xiàn)。

當(dāng)然檢查氣閥油封漏也可以停車打開氣閥搖臂蓋，看見氣閥周圍有炭堆積的地方,說明該氣閥油封已壞。

滑油不消耗說明有水或燃油泄漏到滑油系統(tǒng)中。

5、氣體交換系統(tǒng)

渦輪增壓器渦輪端葉片、吸排氣口容易臟和結(jié)炭,吸排氣閥容易結(jié)炭、出現(xiàn)凹坑和麻點(diǎn),發(fā)生關(guān)閉不嚴(yán),導(dǎo)致柴油機(jī)啟動(dòng)困難和燃燒不良。

建議縮短缸蓋檢修時(shí)間，600h就要進(jìn)行缸頭拆檢,氣閥要研磨,缸蓋進(jìn)行清潔,缸蓋附件要進(jìn)行視情更換和檢修，到期的密封圈一定要更換。

船上最好配備一臺(tái)柴油機(jī)缸蓋備用,拆下來就把檢修好備用的缸蓋全部裝回,不影響發(fā)電柴油機(jī)的使用。

渦輪增壓器運(yùn)行時(shí)每天都要用規(guī)定的藥劑清洗渦輪端，清洗時(shí)一定要注意柴油機(jī)的負(fù)荷,嚴(yán)格按說明書進(jìn)行,這樣可適當(dāng)延長渦輪增壓器清潔的時(shí)間，但在規(guī)定的檢修時(shí)間內(nèi)必須拆下徹底檢修,測量軸向和徑向間隙，必要時(shí)更換軸承，油封和氣封要同時(shí)更換。

空冷器要定期清洗,在潮濕天氣要注意把底部泄水閥打開一點(diǎn)點(diǎn)，以防凝水吸入氣缸,形成液擊,損壞活塞頭。渦輪增壓器進(jìn)氣濾網(wǎng)要視情更換,散貨船更換頻率較高,進(jìn)氣壓力是其更換依據(jù)。

6、空氣啟動(dòng)系統(tǒng)

空氣啟動(dòng)系統(tǒng)和燃燒燃油型號(hào)沒有關(guān)系，現(xiàn)在都采取空氣馬達(dá)啟動(dòng)，替代了原來比較復(fù)雜的空氣分配器啟動(dòng)系統(tǒng),管理相對(duì)簡單，空氣馬達(dá)定期拆檢,平時(shí)空氣啟動(dòng)總管注意放殘水,機(jī)旁應(yīng)急啟動(dòng)閥要定期測試功能，啟動(dòng)電磁閥要定期保養(yǎng),觀察啟動(dòng)轉(zhuǎn)速。

三、結(jié)語

通過調(diào)查研究對(duì)比結(jié)果分析,燃燒380Cst燃油發(fā)電柴油機(jī)要求管理人員技術(shù)水平更高,責(zé)任心要更強(qiáng)，思想上要更重視,維修保養(yǎng)周期更短,管理人員最好結(jié)合說明書和實(shí)際運(yùn)行工況進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。

船舶公司在制定維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃時(shí)，要充分考慮到燃燒380Cst燃油對(duì)柴油發(fā)電機(jī)的危害和故障率，同時(shí)建立完善SMS制度，確保船舶發(fā)電柴油機(jī)運(yùn)行可靠。

END