1簡(jiǎn)介
TriboPack(缸套減磨損包)設(shè)計(jì)的維修結(jié)果反饋極好,氣缸套的磨損率小于0.04毫米/1 000小時(shí)。triboPACK于1999年開(kāi)始使用,截至2003年3月末,已經(jīng)在超過(guò)66臺(tái) SulzerRTA柴油機(jī)的527個(gè)氣缸中使用。單臺(tái)柴油機(jī)的運(yùn)行時(shí)間最多已達(dá)28 000小時(shí)。
可以使用標(biāo)準(zhǔn)的Sulzer負(fù)荷控制蓄壓式氣缸潤(rùn)滑系統(tǒng)改善活塞運(yùn)行的性能,氣缸油的注油率在1.0至1.4G/kWh(0.7至1.0g/bhph)之間。
相應(yīng)的,對(duì)于依據(jù)TriboPack標(biāo)準(zhǔn)制造或者改裝的Sulzer RTA柴油機(jī),氣缸油注油率應(yīng)降低。
對(duì)于含硫量小于1.5%的燃油,請(qǐng)參閱本文第5章節(jié)。
在運(yùn)行過(guò)程中,服務(wù)公告18.2中的推薦值同樣適用。
使用Sulzer負(fù)荷控制蓄壓式氣缸潤(rùn)滑系統(tǒng)(請(qǐng)參閱本文4.章),可以輕易地達(dá)到較低的氣缸油注油率,并且在滿負(fù)荷或者部分負(fù)荷時(shí),根據(jù)長(zhǎng)期的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),氣缸油注油率可以降低至1.0g/kWh;根據(jù)柴油機(jī)的試驗(yàn)結(jié)果,可以降低至0.8 g/kWh(0.6 g/bhph)。
在許多情況下,Sulzer柴油機(jī)是在氣缸油注油率過(guò)高的情況下運(yùn)行的。這樣會(huì)在活塞頭上形成沉積物,沉積物會(huì)破壞缸套壁上的油膜,導(dǎo)致磨損以及急劇的過(guò)度磨損情況發(fā)生。
Sulzer負(fù)荷控制蓄壓式氣缸潤(rùn)滑系統(tǒng)已經(jīng)使用了30年,在使用過(guò)程中,當(dāng)處于20%至100%負(fù)荷范圍內(nèi)時(shí),Sulzer負(fù)荷控制蓄壓式氣缸潤(rùn)滑系統(tǒng)能夠提供十分穩(wěn)定的注油率,僅僅在負(fù)荷降低時(shí),實(shí)際注油率才會(huì)輕微升高。
按照TriboPack標(biāo)準(zhǔn)制造的柴油機(jī)應(yīng)該在最佳的氣缸溫度條件下運(yùn)行,以使活塞處于良好的運(yùn)行狀態(tài),這一點(diǎn)對(duì)于燃油的含硫量并不敏感。當(dāng)使用增加含硫量的燃油時(shí),無(wú)需增加氣缸油的注油(請(qǐng)參閱本文第5章節(jié))。
本文附加了有關(guān)確定SulzerRTA柴油機(jī)氣缸油最佳注油率的指導(dǎo)說(shuō)明(請(qǐng)參閱本文第6章節(jié))。
2使用TriboPack(缸套減磨損包)標(biāo)準(zhǔn)的缸套磨損經(jīng)驗(yàn)
所有有利于提高活塞運(yùn)行性能的改進(jìn),及其對(duì)于延長(zhǎng)檢修間隔時(shí)間(TBO)的幫助都體現(xiàn)在了Sulzer TriboPack。
Sulzer TriboPack是幾個(gè)措施的組合,而每一個(gè)措施都進(jìn)行了各種周密的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。這些試驗(yàn)證明該組合可以使柴油機(jī)操作人員充分利用該柴油機(jī)的優(yōu)勢(shì)。
TriboPack由以下組件及技術(shù)規(guī)范組成:
·經(jīng)過(guò)精細(xì)車削以及全面深度拋光的缸套;
·缸套隔熱;
·多級(jí)潤(rùn)滑;
·抗磨環(huán);
·鉻陶瓷預(yù)先剖切第一道活塞環(huán);
·預(yù)先剖切且?guī)в心ズ贤繉拥南虏炕钊h(huán);
·涂有厚鉻涂層的活塞環(huán)槽。
3 使用和未使用TriboPack標(biāo)準(zhǔn)的氣缸注油率
4Sulzer負(fù)荷控制蓄壓式氣缸潤(rùn)滑系統(tǒng)
自20世紀(jì)70年代末,Sulzer負(fù)荷控制蓄壓式氣缸潤(rùn)滑系統(tǒng)就已經(jīng)成為Sulzer低速柴油機(jī)中的標(biāo)準(zhǔn)配置。不過(guò),這些年Sulzer負(fù)荷控制蓄壓式氣缸潤(rùn)滑系統(tǒng)經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展,增加了電子控制,并且適用于缸套中有兩層注油孔的多級(jí)潤(rùn)滑。
Sulzer負(fù)荷控制蓄壓式氣缸潤(rùn)滑系統(tǒng)的注油率能夠匹配柴油機(jī)的各種負(fù)荷,所以,當(dāng)柴油機(jī)的負(fù)荷變化時(shí),不需要手動(dòng)調(diào)節(jié)該系統(tǒng)。當(dāng)負(fù)荷降低時(shí),根據(jù)實(shí)際的運(yùn)行負(fù)荷,注油率會(huì)保持為某一常數(shù)(單位是 g/kWh),僅僅會(huì)小幅升高,即在20%的柴油機(jī)負(fù)荷時(shí),氣缸油注油率要比在100%柴油機(jī)負(fù)荷時(shí)的氣缸油注油率高出25%(見(jiàn)圖4)。在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),Sulzer系統(tǒng)的這種隨負(fù)荷降低氣缸油注油率小幅升高的值(單位是g/kWh),都要比其他型號(hào)柴油機(jī)的升幅小。實(shí)際上,其他類型低速柴油機(jī)僅僅在最近一段時(shí)間才開(kāi)始采用類似于Sulzer氣缸潤(rùn)滑系統(tǒng)的,隨柴油機(jī)負(fù)荷變化而注油率基本保持不變的氣缸潤(rùn)滑系統(tǒng)。
在許多情況下,Sulzer柴油機(jī)是在氣缸油注油率過(guò)高的情況下運(yùn)行的。但是,如果超出了W?rtsil? 推薦的注油率,活塞很有可能會(huì)發(fā)生運(yùn)行故障,尤其是在使用含硫量較低的重燃料油時(shí)。
蓄壓式潤(rùn)滑
活塞與氣缸潤(rùn)滑是由一個(gè)單獨(dú)的氣缸潤(rùn)滑系統(tǒng)完成,可以單獨(dú)調(diào)整氣缸油的油量至其目標(biāo)水平,且氣缸油的油量可以通過(guò)負(fù)荷來(lái)控制。
蓄壓潤(rùn)滑:
·注油槽和活塞環(huán)對(duì)氣缸油進(jìn)行分布;
·定時(shí)自我調(diào)節(jié)(由壓差控制);
·可利用的長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn);
·依據(jù)使用或未使用TriboPack標(biāo)準(zhǔn)得出的柴機(jī)使用中的良好運(yùn)行結(jié)果,注油率降低如下:
1.0g/kWh(0.75g/bhph);
·0.8g/kWh(0.6g/bhph)條件下的成功的柴油機(jī)運(yùn)行試驗(yàn);
·結(jié)合TriboPack,進(jìn)一步降低注油率的潛在可能。
5含硫量低的燃油
只要注油率根據(jù)服務(wù)公告18.2第3章進(jìn)行優(yōu)化,當(dāng)燃油的含硫量發(fā)生變化時(shí),無(wú)需調(diào)整SulzerRTA柴油機(jī)的氣缸油注油率。
燃油中含有的硫分是造成腐蝕磨損的主要因素。如果保持缸套表面的溫度高于硫酸的露點(diǎn)溫度,就可以將腐蝕作用降到最低。這一方法已經(jīng)應(yīng)用在RTA柴油機(jī)的缸套上,即在缸套上部鉆冷卻孔處安裝隔熱管道。
如果使用的是含硫量較低的燃油(小于2%),油膜會(huì)被活塞頭部區(qū)域形成的沉積物破壞,導(dǎo)致活塞運(yùn)行出現(xiàn)問(wèn)題。使用BN 40的氣缸潤(rùn)滑油或者進(jìn)一步減少氣缸油的注油率,均可避免這一問(wèn)題(請(qǐng)參閱服務(wù)公告18.2)。
此外,抗磨環(huán)的應(yīng)用有利于柴油機(jī)使用低含硫量燃油的運(yùn)行,因?yàn)榭鼓キh(huán)可以防止沉積物在活塞頭部區(qū)域大量積聚。
6氣缸油注油率的調(diào)節(jié)
在氣缸磨合運(yùn)行時(shí),應(yīng)該按照服務(wù)公告18.2,將氣缸油注油率逐步減少至指導(dǎo)值。在運(yùn)行1 000小時(shí)之后,確定此階段的運(yùn)行情況是令人滿意的之后,可以將注油率降低至指導(dǎo)值以下。進(jìn)一步降低注油率應(yīng)該逐步進(jìn)行,每一次降低的時(shí)間間隔應(yīng)該在500至1 000小時(shí)。
可以依據(jù)下面推薦的檢查項(xiàng)目的檢查結(jié)果決定是否進(jìn)一步優(yōu)化供油速率:
·目視檢查活塞環(huán)與缸套;
·對(duì)取自活塞底部泄放的已被使用氣缸潤(rùn)滑油進(jìn)行取樣化驗(yàn),取樣周期約1 000個(gè)運(yùn)行小時(shí)。監(jiān)測(cè)采集的氣缸油油樣中的含鐵量與堿值(BN)。大部分潤(rùn)滑油供應(yīng)商都提供這一服務(wù)。
·大約每運(yùn)行1 000小時(shí),測(cè)量一次活塞環(huán)的間隙。根據(jù)活塞環(huán)的磨損情況監(jiān)控活塞的運(yùn)行情況。
·測(cè)量缸套的磨損。