游志武

摘要：滑油系統(tǒng)是為主輔機動力裝置服務(wù)的關(guān)鍵系統(tǒng)之一，滑油，lubricating oil，顧名思義的本質(zhì)作用就是潤滑，實際上作用遠(yuǎn)不止這么簡單。結(jié)合本人的工作實踐，?簡單論述了船用柴油機滑油系統(tǒng)作用及原理，分析滑油系統(tǒng)的常見故障及管理，希望對今后的工作實踐具有一定指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：滑油系統(tǒng);故障;分析

1、滑油系統(tǒng)的作用及原理

1.1滑油系統(tǒng)的作用

潤滑：給船舶柴油機，增壓器的高速運動部件輸送一定數(shù)量的清潔潤滑油，可以減少零件的磨損;

散熱：同時滑油可以清洗摩擦表面，將摩擦的細(xì)小金屬顆粒帶走，減少摩擦熱量，起到冷卻摩擦面的作用;

密封：滑油還可以在柴油機活塞和活塞環(huán)之間起到密封作用。小伙伴檢查抽真空試驗會發(fā)現(xiàn)，干燥的表面噴點肥皂水，更容易是真空罩貼緊鋼板，一個道理;

防腐：油類固有的屬性，起到防腐蝕作用，在氣缸壁建立油膜;

降溫：高溫的活塞筒，通過油道內(nèi)的潤滑油起到一定降溫作用;

傳動：齒輪箱的正車，倒車操作，可調(diào)槳控制等。

再比如尾軸管的潤滑和密封裝置（如果選擇油密封）等等，可以說滑油在船上使用的非常廣泛。

1.2滑油系統(tǒng)原理和結(jié)構(gòu)

濕式油底殼：沒有專門的潤滑油艙，油底殼起著循環(huán)油艙的作用。柴油機正常運轉(zhuǎn)時，由滑油泵直接從油底殼中把滑油輸送到各摩擦表面，所有經(jīng)過潤滑后的滑油全部流回油底殼，構(gòu)成獨立的潤滑系統(tǒng)。這種滑油系統(tǒng)的特點是組成簡單，柴油機自帶滑油泵，管路依附在機體上，油底殼存油量少;缺點是油底殼中的滑油將經(jīng)常受到燃燒室漏泄的高溫燃?xì)獾奈廴荆菀鬃冑|(zhì)，故滑油使用壽命短。常用于小型柴油機動力裝置。

干式油底殼：設(shè)有專門的滑油艙儲存滑油，油底殼或機座收集的滑油泄放至滑油循環(huán)艙，再由主滑油泵把滑油循環(huán)艙中的滑油送到各摩擦表面。這樣可減少滑油與燃?xì)獾慕佑|機會，防止滑油變質(zhì);曲軸箱的容積和高度可以減小;滑油積集于單獨的循環(huán)艙中，可保證船舶傾斜時不會中斷供油，同時便于滑油的檢查與更換，放出滑油中的氣泡;對于大型柴油機來說，便于工作人員進(jìn)入曲軸箱內(nèi)拆裝或檢查零部件。在船舶大型柴油機中廣泛采用干式油底殼潤滑系統(tǒng)。

飛濺潤滑：這種方法是利用曲軸、連桿大端等零件在高速旋轉(zhuǎn)時的飛濺作用，把滑油濺到某些摩擦部位。一般用于油道輸送難以達(dá)到或承受負(fù)荷不大的摩擦部位，如氣缸套、凸輪、齒輪等。除少數(shù)中速筒形活塞式柴油機采用獨立的氣缸注油器潤滑氣缸外，中、高速筒形活塞式柴油機的氣缸套潤滑都采用飛濺式潤滑。

壓力潤滑：滑油在滑油泵的作用下把具有一定壓力的滑油經(jīng)油管和油道送至摩擦表面。這種潤滑適于負(fù)荷較大的摩擦部位，如各個軸承和軸套等處。其特點是：能保證充分的滑油量，潤滑良好，工作可靠;有良好的清洗和冷卻作用。

2、滑油系統(tǒng)的故障分析

潤滑系統(tǒng)出現(xiàn)故障會使部件之間得不到良好的潤滑而使摩擦熱量增多、摩擦磨損加劇，甚至發(fā)生抱瓦、燒瓦等嚴(yán)重機械事故。以下是潤滑系常見故障及其原因。

2.1機油壓力不正常

潤滑油壓直接影響潤滑部位的油量供給，也影響油膜的承載能力。柴油機主油道的機油壓力一般應(yīng)在0.20～0.40MPa之間，當(dāng)?shù)陀?.05MPa時將難以保證各零部件的有效潤滑。油壓不正常主要表現(xiàn)為油壓過高和過低。

2.1.1油壓過高的原因

①、油道堵塞，可能造成有些部位無潤滑油供給;

②、機油粘度過大，流通不暢，流量不足;

③、細(xì)濾器臟，旁通油量過小;

④、調(diào)壓閥的壓力調(diào)整不當(dāng)或堵塞、卡死。

2.1.2油壓過低的原因

①機油粘度低，潤滑部位的泄漏量大;

②各潤滑件的配合間隙過大，機油的泄漏量增加，如曲軸主軸承間隙每增加0.01mm機油壓力大致降低約0.01MPa;

③調(diào)壓閥調(diào)整不適當(dāng);

④細(xì)濾器濾芯的密封圈失效，機油旁通量增大;

⑤機油冷卻器發(fā)生故障，機油滲入水中;

⑥油底殼中油量少，機油泵吸入空氣;

⑦管路泄漏。

2.2機油溫度不正常

柴油機正常的機油溫度應(yīng)該是90～110℃，油溫過高使機油粘度降低、油壓下降，無法形成良好油膜;油溫過低則使機油粘度增大、流動性差、摩擦阻力增加，使發(fā)動機的功率損失加大。

2.2.1油溫過高的原因

①機油量不夠;

②冷卻效果不良，冷卻水量或風(fēng)扇風(fēng)量不足或冷卻器中水管內(nèi)壁水垢增多、水流受阻，且因水垢是熱的不良導(dǎo)體，使機油熱量不易傳給冷卻水;

③溢流閥壓力低，機油從溢流閥溢出過多，通過冷卻器的機油量減少;

④各潤滑部位的配合間隙不當(dāng)，不能形成合理的油膜，摩擦產(chǎn)生的熱量增多;

⑤柴油機長期超負(fù)荷運行。

2.2.2油溫過低的原因

①冷卻系統(tǒng)溫度過低;

②溢流閥壓力高，從油泵出來的油全部經(jīng)冷卻器冷卻;

③柴油機長時間低負(fù)荷運行。

2.3機油消耗量大

發(fā)動機功率下降，油底殼機油平面下降較快，排氣冒藍(lán)煙，一般是由于油封或襯墊的滲漏或汽缸壁磨損過度燒機油而引起的。具體原因：

①活塞與缸壁間隙過大;

②活塞環(huán)特別是油環(huán)彈性差;

③缸套、活塞環(huán)過度磨損，活塞環(huán)被粘住、對口，或扭曲環(huán)裝反;

④活塞環(huán)與環(huán)槽邊隙和側(cè)隙過大，或活塞上油環(huán)回油孔被積炭阻塞;

⑤增壓柴油機渦輪增壓器彈力密封裝置失效;

⑥氣門桿與導(dǎo)管配合間隙過大或油封失效。

2.4油水混合

冷卻水進(jìn)入機油內(nèi)，則機油變質(zhì)、呈乳白色、粘度降低甚至失效，造成潤滑效果不良;同時機油也會進(jìn)入冷卻水中與水垢及其它雜質(zhì)混合，在水箱上部形成粘稠狀混合物。

油水混合的原因：①機油冷卻器內(nèi)部管子破裂或冷卻器芯子兩端的密封圈失效，使機油、水在冷卻器內(nèi)混合;②缸套外壁水道膠圈老化變質(zhì)失去密封作用，缸套周圍的冷卻水進(jìn)入油底殼;③缸床墊上的水封圈或油封圈失效;④缸體或缸蓋有裂紋，水漏入油底殼。

2.5油變質(zhì)過快

一般柴油機運轉(zhuǎn)500h應(yīng)更換機油一次，但有時沒用多長時間就出現(xiàn)機油變稀、雜質(zhì)增多現(xiàn)象，無法繼續(xù)使用。

機油變質(zhì)主要原因：

①機油牌號不對、質(zhì)量達(dá)不到要求，一般增壓和標(biāo)定轉(zhuǎn)速大于2000r/min的柴油機應(yīng)選用CC級以上的機油;

②柴油機技術(shù)狀況不好，竄氣、竄油、配合間隙過大或油溫過高;

③柴油機經(jīng)常在低溫、低負(fù)荷、低速下運轉(zhuǎn)，活塞變形量不夠，燃燒不完全，有柴油沿缸壁進(jìn)入油底殼使機油稀釋變質(zhì);

④廢氣進(jìn)入油底殼凝結(jié)成水分和酸性物質(zhì)，使機油變質(zhì);

⑤機油濾芯臟，未經(jīng)濾清的臟機油進(jìn)入潤滑部位，加速零件的磨損;

⑥濾芯密封圈破裂而發(fā)生內(nèi)漏，一部分機油未經(jīng)濾芯而直接通過濾清器而造成機油變質(zhì)。

3、船用滑油系統(tǒng)的管理

3.1曲軸箱油的選擇

3.1.1基本要求

（1）適當(dāng)?shù)恼扯群土己玫恼硿靥匦?。起動和低速運行時，十字頭銷軸承的擺動運動。但粘度太高，會使起動困難，機械效率下降。

（2）良好的抗乳化性能。淡水或海水漏入，乳化液。氧化作用，加劇乳化。

（3）高的閃點、抗氧化安定性、抗腐蝕性。與空氣接觸多，接觸面大，易氧化變質(zhì)。

溫度和油氣濃度較高，要求閃點大于210℃。

（4）箱式柴油機須采用比十字頭式機更好的滑油

（5）很好的清凈性和中等分散能力。大功率中速機沒有隔離裝置，氣缸內(nèi)的碳渣、污垢、殘余物會漏入曲柄箱。

3..1.2十字頭式柴油機曲軸箱油

（1）粘度和粘溫性能

（2）抗腐蝕性能

（3）清凈分散性

（4）抗氧化安定性

（5）其他如抗乳化性能、抗泡沫性能、閃點，等等。

3.1.3筒形活塞式柴油機曲軸箱油

（1）高溫工作時的清凈性。

（2）熱氧化安定性

（3）足夠的堿性。

（4）粘度要求高。十字頭式柴油機曲軸箱油正常消耗率小于筒形活塞式柴油機曲軸箱油正常消耗率。

3.2曲軸箱油的變質(zhì)與檢驗

3.2.1曲軸箱油變質(zhì)的原因

1）外來物混入

海、淡水混入會使滑油乳化，破壞其潤滑性能，腐蝕金屬表面，加速部件磨損，同時還能加速滑油的氧化，使滑油過早變質(zhì)。

燃油漏入會降低滑油的粘度和閃點。一方面使得油難以形成油膜，另一方面使曲軸箱內(nèi)存積大量油氣，易引起曲軸箱爆炸。

燃燒產(chǎn)物漏入滑油將使滑油的酸值和炭渣增加，燃燒產(chǎn)物中的硫酸與滑油反應(yīng)生成含硫和氧的固體沉淀物，加速滑油的變質(zhì)。這一現(xiàn)象在筒形活塞式柴油機中尤為明顯。

2）本身氧化

滑油的氧化速度隨溫度的提高而增大。鐵銹和涂漆滲入滑油會起到催化作用而加速滑油氧化。

滑油在使用條件下與空氣接觸將逐漸氧化而生成漆膜、樹脂和有機酸等不溶于油的沉淀物。此時滑油的顏色變深暗，總酸值增加，粘度和密度增加。

3.2.2使用中滑油的檢驗

曲軸箱油應(yīng)在使用中每隔3～4個月取油樣化驗一次。所取油樣應(yīng)有代表性，一般應(yīng)在滑油分油機前取樣，而且最好在進(jìn)港前運轉(zhuǎn)中取樣。

取樣時應(yīng)使用專用取樣瓶并放掉二倍于取樣旋塞管路中的存油，以消除旋塞管路中的雜質(zhì)。取樣瓶應(yīng)加以密封并注明使用累計小時等項參數(shù)。

（1）經(jīng)驗法：摸、嗅、看、檢查。

（2）油漬試驗法：油漬中心黑點較小，顏色較淺，四周黃色油漬較大。

（3）化驗法

粘度，變化<25～20%初始值

總堿值（TAN）<2.5mg KOH/g

強酸值（SAN）不允許出現(xiàn)

水分<0.5%

參考文獻(xiàn)：

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