MC柴油机最低气缸注油率判断的实例分析-《航海》(2018年3期).docx

龙源版权所有 MC柴油机最低气缸注油率判断的实例分析作者：陈建云来源：《航海》2018年第03期 摘 要：对3个MC柴油机气缸油调节过程中发生问题的实例进行分析，就如何判断实际的最低气缸注油率，准确定位主机缸套润滑“最佳运行注油率”，提供一些经验。 关键词：主机缸套润滑；气缸油注油率；动态油膜；结碳现象；最佳运行注油率 0 引 言 气缸注油率是气缸油调节的重要依据，也是气缸油消耗的衡量指标。管理者要把握准确的气缸注油率。注油率太高，不但会造成浪费，而且活塞头部会累积沉积物，沉积物破坏缸套壁上的油膜，导致磨损，甚至发生急剧的过度磨损；注油率太低，会使主机缸套和活塞环润滑不良，活塞环及缸套内工作面磨耗加快，严重时会发生咬缸、拉缸。 根据多年的轮机管理经验，笔者认为，运用实例分析与理论指导的方法，能寻找到MC柴油机在不同条件与状态下实际的最低气缸注油率（动态的最小极限值），这个极限的最低注油率，确实存在，且能通过观察与分析，准确把控。 1 气缸油的作用 （1）气缸壁上形成液体动态油膜 活塞环将气缸油涂布于缸壁上形成液体动态油膜，减小缸壁与活塞环、缸壁与活塞裙等摩擦而产生的磨损，同时阻碍燃气与缸套接触，防止缸套工作面的腐蚀。液体动态油膜有这个特性，在缸套承受高压的部位，气缸油“注油率”从2.0g/kWh到0.6g/kWh形成的油膜厚度基本上为1.0um，换句话说，剔除其他因素的影响，气缸油注油率在0.6g/kWh时，就能形成良好的油膜。那0.6g/kWh就是最低注油率吗？不是，这仅是理论上的建议值。 （2）清净、分散性能和去垢物性 清洁活塞环、环面和环槽。气缸油黏附摩擦产生的金属磨粒和燃烧产生的颗粒，由活塞环刮至扫气箱，减小磨料磨损。 （3）提供添加剂，控制腐蚀，中和酸性物质 气缸油都为优质矿物油加多种添加剂调和而成。气缸油中的碱性物质，可中和燃烧产生的酸性物质，减小酸性腐蚀，但不必完全压制酸性腐蚀，达到“受控腐蚀”即可。 2 气缸油注油率的选择 对于安装Alpha（ACC）气缸注油系统的MC柴油机，气缸油采用BN70，燃料油含硫量少于3%，正常条件下气缸油注油率在0.6g/kWh以上就能满足形成最佳液体动态油膜和达到正常去垢功能的要求，但如果气缸油采用的是BN60，气缸油注油率在0.60g/kWh以上，也能满足形成最佳液体动态油膜和达到正常去垢功能的要求，但还需增加0.09/kWh气缸油的量来中和3%硫分所产生的酸性物质。如果燃料油不变，含硫量不变，那么低碱气缸油必须比高碱气缸油注入更多的气缸油，才能全部中和燃烧产生的酸性物质。其他情况，就要依据表1的建议内容进行选择，所使用的气缸油品种和燃油含硫量的匹配组合不同，所需要的气缸注油率是不同的。根据燃油的含硫量来调整气缸油注油率的方法早已存在。 3 气缸注油率的分类与概念 （1）基本注油率：相应于平均状态下的用量，并且是在确认缸套成功磨合之后的平均用量，将确保安全的气缸状态及良好的综合经济性。 （2）在正常运行期间建议的最大注油率：过度的气缸润滑可能导致燃烧室内出现有害沉积物的累积，应当在特殊的运行状态下对其进行限制（运行时间），比如初始磨合、不良的气缸状态、黏滞的活塞环等。例如：在初始磨合期间，第一次加载至MCR，建议增加润滑，以便冲刷掉任何磨损颗粒物。在此期间，建议采用200%的基本注油率。如果适用的是铝制涂层活塞环，那么初始磨合期的持续时间可以被限制为约5个小时。如果使用硬质涂层活塞环（Cermet涂层PM14或类似），那么根据实际涂层情况，则应在至少12个小时内进行初始磨合，并且加载至额定负荷MCR。 （3）理论上最小注油率：由于需要特定量的滑油形成液体动态油膜，MC柴油机建议注油率的下限设定为0.6g/kWh～0.7g/kWh，将达到匹配约含硫量2%的燃油。建议配有Alpha气缸注油系统的气缸油注油率下限为0.6g/kWh。 （4）运行注油率（最佳运行注油率）：即“最大设置值”与“最低注油率”之间的注油率是根据实际气缸状态的观测情况确定的（扫气口检查与大修报告）（注油率的调节可以按照每次最大值0.05g/kWh逐步降低）。建议配有Alpha气缸注油系统柴油机，经过磨合期之后的建议注油率为0.26 g/kWh×S%，并且在0.6g/kWh时达到绝对下限。 （5）实际最低注油率：在正常运行期间，气缸工作状态开始异常，但未产生异常效果时的注油率（暂时定义）。这是我们想知道，但又要避免的注油率。 4 实例分析 （1）实例一：某A轮主机缸套结碳（扫气口内上方出现黑色斑块） 主机型号MAN B&W 6S50MC-C/8510 kW、常用速度110 r/min，常用功率7 660 kW，Alpha电子式注油器，使用TOTAL TALUSIA