船舶柴油機潤滑油使用案例分析與選用管理

鄭振杰

摘 要：結(jié)合一起船舶柴油機潤滑油使用案例，分析船用柴油機潤滑油失效的主要原因，闡述船用柴油機潤滑油選用的性能指標，提出船用柴油機潤滑油選用的注意事項以及潤滑油的管理要點。

關(guān)鍵詞：潤滑油;案例;失效原因;性能指標;管理要點

中圖分類號：U677.4 文獻標識碼：A

0 前言

如果說船舶機艙是船舶的心臟，那么潤滑油就是船舶柴油機的血液，它每時每刻無不呵護著柴油機正常、安全、良好的運轉(zhuǎn)工作。選用不合適的潤滑油是引起柴油機故障的因素之一。潤滑油的各類指標反映潤滑油的品質(zhì)，選用合適的潤滑油是關(guān)系到柴油機的可靠工作。

1 船用柴油機潤滑油失效原因

1.1 船用柴油機潤滑油的主要作用

（1）潤滑作用。柴油機運動部件載荷大，溫度高，潤滑油起到減少磨損，提高柴油機有效功率，延長柴油機使用壽命。

（2）清潔作用。柴油機在工作過程中產(chǎn)生油的沉淀物、磨損產(chǎn)物、外來污染物等，潤滑油清洗這些附著在潤滑機件上的微小顆粒并通過滑油過濾器濾掉，以減小機件磨損。

（3）密封作用。潤滑油黏度能在活塞與氣缸運動部件表面上形成液體密封作用。

（4）冷卻作用。燃油在燃燒室中產(chǎn)生大量的熱量，除了一部分熱能用于做功外，其余的熱量是從冷卻水、排氣、潤滑油冷卻中帶走。

（5）減振作用。潤滑油把運動部件之間的直接接觸變?yōu)橐后w的面接觸，減小振動。

（6）防銹作用。潤滑油膜附著在運動部件表面，形成保護膜，隔開水、空氣、腐蝕性介質(zhì)，起到防腐防氧化作用。

（7）通過對潤滑油的化驗，判斷磨損狀況。

1.2 船用柴油機潤滑油失效原因

潤滑油臟污失效的主要原因是：

（1）燃油油質(zhì)較差，含硫量偏大，造成潤滑油堿性降低，在潤滑機件表面容易出現(xiàn)漆狀物，降低潤滑作用。

（2）柴油機缸套與活塞環(huán)密封性不好，高溫燃氣下竄到曲柄箱，引起滑油氧化變質(zhì)。

（3）滑油在使用過程中，水分和燃油不完全燃燒產(chǎn)生的沉淀不溶物直接進入曲拐箱，造成柴油機潤滑油系統(tǒng)滑油臟污，導(dǎo)致潤滑油失效。

2 潤滑油使用案例分析

故障現(xiàn)象：某輪1#付機，近期發(fā)現(xiàn)排溫升高，曲柄箱油底殼潤滑油消耗異常，油位反而略有升高，經(jīng)過觀察初步判斷系統(tǒng)可能滲入水，造成滑油油位升高。停機后，打開曲柄箱導(dǎo)門檢查發(fā)現(xiàn)潤滑油乳化，檢查軸瓦有輕度磨損拉毛。

故障原因：經(jīng)過查找，發(fā)現(xiàn)3#缸缸套密封圈滲水，引起潤滑油乳化變質(zhì)，造成軸瓦磨損拉毛。

排除措施：

（1）放掉曲柄箱油底殼系統(tǒng)油。

（2）吊缸更換缸套密封圈、軸瓦。

（3）清洗濾器、油底殼、潤滑油路。

（4）按要求重新加入新潤滑油。

3 船舶柴油機潤滑油的選用

3.1 選擇潤滑油的一般原則

船舶管理人員、輪機員要了解選擇潤滑油的一般原則，一是黏度等級：如果船舶航行環(huán)境氣溫偏高，柴油機工況較差情況下，選擇潤滑油黏度等級要高一些;航行氣溫較低，柴油機工況較好，則應(yīng)選擇黏度等級較低的潤滑油。二是質(zhì)量等級：船用潤滑油的質(zhì)量品質(zhì)是用油品總堿值（TBN）的大小來區(qū)分的。TBN過大，灰分高，造成磨損，滑油添加劑增加，增加了滑油的成本;TBN過小，潤滑油中和酸的能力不夠也會造成腐蝕、磨損。

3.2 選擇船用柴油機潤滑油要滿足的性能指標

3.2.1 良好的抗腐蝕性能

船用柴油機活塞環(huán)與缸套密封良好，但由于活塞環(huán)磨損等因素造成密封不好，部分不完全燃燒的燃油或燃氣、冷卻水（包括海水和淡水）氣缸油、漏入曲柄箱造成主軸承、曲柄銷軸承等潤滑部件不同程度受到腐蝕。因此船用柴油機潤滑油應(yīng)具有良好的抗腐蝕性能力。

3.2.2 較低的揮發(fā)性

在高溫運轉(zhuǎn)的時候，柴油機潤滑油應(yīng)保持較低的揮發(fā)性，以降低潤滑油的消耗量。

3.2.3 良好的抗水、抗乳化性能

造成柴油機曲柄箱漏入水的原因很多，比如：氣缸蓋裂紋、氣缸套裂紋造成冷卻水漏入曲柄箱;增壓器冷卻水、空氣冷卻器冷卻水漏入的掃氣箱隨掃氣進入曲柄箱等等，引起滑油乳化變質(zhì)，加速潤滑機件的磨損，這就要求船用柴油機潤滑油要具有良好的抗水、抗乳化能力。

3.2.4 良好的抗泡沫性

避免潤滑油中形成泡沫使?jié)櫥彤a(chǎn)生壓力波動，導(dǎo)致油膜破裂，從而降低潤滑油的油膜保護功能。

3.2.5 良好的清凈分散性

潤滑油應(yīng)能夠清洗附著在機件上的微小固體小顆粒，防止聚聚生成油泥，并將清洗下來的小顆粒懸浮在滑油中通過過濾器清除，以確保潤滑機件處于良好的潤滑狀態(tài)。

3.2.6 良好的黏溫特性

黏度指數(shù)是衡量潤滑油黏度隨溫度變化的數(shù)值。數(shù)值越大，潤滑油黏度隨溫度的變化越小，即潤滑油在高溫時潤滑油黏度不明顯變稀，影響油膜的附著力和抗較高剪切能力;潤滑油在低溫時黏度不明顯變稠，從而影響柴油機啟動。

3.2.7 良好的熱氧化安定性

潤滑油氧化與溫度有關(guān)，滑油氧化產(chǎn)生的氧化物不溶于油的，容易附著在機件上，形成沉淀物，滑油氧化同時會形成酸，腐蝕潤滑機件，因此，船用柴油機潤滑油要有良好的熱氧化安定性。

3.2.8 良好的抗磨性

向潤滑機件提供高效的保護油膜，在柴油機苛刻工況下能減小運轉(zhuǎn)潤滑機件的磨損。

3.3 選用船用柴油機潤滑油時，還應(yīng)注意事項

（1）使用前要對潤滑油取樣化驗。

（2）加強對潤滑油的分離，保證潤滑油品質(zhì)。

（3）補充潤滑油時，每次控制在10%～15%，若不會引起沉淀和反應(yīng)再按比例補充加油。

（4）要觀察潤滑油系統(tǒng)壓力，確保建立足夠油膜，以保證良好潤滑。

（5）選用柴油機潤滑油還要考慮工作環(huán)境溫度對滑油黏度的影響。

3.4 推薦船用柴油機潤滑油的更換指標（見表1）

4 船用柴油機潤滑油的管理

4.1 船用柴油機潤滑油的日常管理

（1）船用潤滑油選用要保證潤滑油油品質(zhì)量和粘度等級符合船用柴油機使用的要求。

（2）要選用船用柴油機專用潤滑油，不可選用陸用潤滑油。

（3）根據(jù)柴油機說明書的要求，對滑油過濾器要定期清洗。

（4）要經(jīng)常檢查柴油機潤滑循環(huán)油柜、油底殼油位。

（5）要定期采集潤滑油油樣送檢，根據(jù)化驗結(jié)果可判斷潤滑油的質(zhì)量，化驗結(jié)果也可作為分析、排除柴油機故障的重要依據(jù)之一。

（6）要防止外來物混入潤滑油系統(tǒng)。

4.2 船用柴油機潤滑油操作中的管理

（1）船用柴油機系統(tǒng)潤滑油要經(jīng)過分油機24小時循環(huán)分離，確保潤滑油品質(zhì)良好。

（2）進入分油機潤滑油的油溫一般控制在80℃～85℃，

溫度過高，會使?jié)櫥瓦^熱變質(zhì)，在加熱時要防止?jié)櫥途植窟^熱。

（3）要選擇合適的比重環(huán)、最佳的分離量是關(guān)系到分油機分離效果，輪機工作人員對此不可忽視。

（4）主機備車時要對潤滑油進行預(yù)熱，預(yù)熱溫度一般為40℃。

（5）檢查滑油泵出口壓力是否正常，檢查滑油冷卻器進口溫度一般不超過60℃，出口溫度一般為40℃～45℃。

（6）定期檢查滑油循環(huán)油柜，觀察油位變化情況，如果油位升高，有可能曲柄箱漏入水或燃油;如果油位下降較快，可能漏油。油位異常，必須及時認真查找原因。

5 結(jié)束語

隨著柴油機技術(shù)不斷發(fā)展，對柴油機性能的要求不斷提高，比如高溫、高壓縮比、更大功率、更低排放、低油耗等，這就要求潤滑油的品質(zhì)要不斷滿足柴油機新技術(shù)、新材料的需要，潤滑油的選用和管理顯得尤為重要。2016年，國際海事組織（IMO）海洋環(huán)境委員會第70次會議決定，自2020年1月1日起在全球海域上航行的船舶所使用燃油含硫量不得超過0.5%，船用潤滑油須適應(yīng)船用燃料的質(zhì)量變化及其排放法規(guī)的要求，在選用船用潤滑油時，要對滑油中的硫、磷含量及其硫酸鹽灰分的限制，以滿足國際海事組織（IMO）的要求。

參考文獻：

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