【船机帮】浅析某轮发电副机滑油变质故障

导读

广远某轮，在坞修期间接岸电，三台 DAIHATSU 6DL-20 型柴油发电机全部停机。

进行柴油机部分海水管路的拆换，且进坞前三台柴油机均处于正常可使用状态。

维修完毕后离开船坞，二管轮按照正常的操作步骤起动 NO.1 发电柴油机，起动后发电柴油机滑油系统工作正常。 

当NO.1 发电柴油机运行将近一个小时时，滑油压力表的指针指示突然接近于最低限压力。

二管轮立刻起动备用机组，并停下 NO.1 发电柴油机。

但过了几十分钟后刚刚起动的机组也出现了同样的问题。

究竟是什么原因导致滑油压力降低呢？

后来发现刚换上的清洁双联滤器表面粘滿大块的油泥。

换上清洁滤芯后再起动 NO.1 发电柴油机。

刚起动一切正常，但运行没多久又出现了上述问题，不过这次运行的时间比上次长一些。

二管轮只好交替拆洗三台发电柴油机双联滤器滤芯，经过四五次的清洗后，滑油压力处于正常值不再下降，且滤芯的清洗周期近于正常，问题得以解决。 

出现这类问题的根源是因该发电柴油机组为筒状活塞式，润滑系统为湿曲轴箱式。

长时间停机，柴油机降温冷却后，曲轴箱滑油中的油泥大量凝固，附着在油底壳表面。

当起动发电柴油机后，曲轴箱滑油温度升高，油底壳表面的油泥，就成块脱落，混在滑油中，在经过双联滤器时，油泥就粘堵在双联滤器芯上，导致到各运动部件去的润滑油压力下降。

由于脱落油泥表面积大且数量多，所以发电柴油机短时运转后就出现了上述的问题。

一、发电柴油机滑油系统

1．润滑油系统功能和组成

滑油系统由发电柴油机滑油贮存柜、沉淀柜、净油柜、轴带齿轮滑油泵、双联滤器及滑油冷却器等主要设备组成。

柴油机正常运转时，由其轴齿轮泵抽吸油底壳滑油，滑油经滑油冷却器，双联滤器后送至各要求冷却润滑的部位，润滑冷却后流回油底壳。见图 1。

图 1 发电柴油机滑油系统原理图

柴油机停止运行后，由电动齿轮泵抽吸油底壳滑油，经双联滤器后送到各要求润滑冷却的部位。

润滑冷却后的滑油回油底，电动齿轮泵运行一定时间以后会自动停止。

起动前要用手摇泵手动泵油一分钟左右。

使各滑油压力表的压力达到所需要求。

对各要求润滑的部件进行预润滑。

润滑油在发电柴油机中具有减磨、冷却、清洁、密封、防腐、减轻噪音的作用。

2．润滑油的主要性能指标 

润滑油的性能指标主要有粘度、粘度指数、闪点、凝点、残炭、灰分、酸值、腐蚀性、抗氧化安定性、总碱值、抗乳化度、机械杂质和水分等十多种。

它们基本上反映出滑油品质的优劣，在选择和使用滑油时有着重要作用。 

二、发电柴油机油底壳油泥生成的原因 

1．发电柴油机滑油的工作条件 

曲轴箱油的工作条件相当严酷,其气缸是依靠飞溅方式进行润滑的。

特别是近年来船用发电副机 Pe、Pmax 进一步提高（DAIHATSU DL-20 型柴油机 Pe 已达 1.8 MPa,Pmax已达 135×9.81×10-2MPa），而燃用的重油又劣质化,因此气缸中的燃烧产物明显增加，硫酸中和生成物增多，润滑油受热变质生成的残渣也增多。

它们大量泄入曲轴箱，造成曲轴箱油变质加快。 

2．影响滑油变质的因素

a.混入外来物：

混入的外来物主要有淡水和海水、灰尘、各种金属磨料和焊渣等硬质颗粒，油漆、石棉和绵纱等软质杂物，燃油和气缸中的燃烧产物等。 

海淡水混入会使滑油乳化，破坏其润滑性能，腐蚀金属表面，加速部件磨损。同时还能加速滑油的氧化，使滑油过早变质。

燃油漏入会改变滑油的粘度和降低闪点，一方面使滑油难以形成油膜，另一方面使曲轴箱内存积大量油气，易引起曲轴箱爆炸。

燃烧产物漏入滑油将使滑油的酸值和炭渣增加，燃烧产物中硫酸与滑油反应生成含硫和氧的固体沉淀物，加速滑油的变质。 

b.滑油本身氧化：

滑油在使用条件下与空气接触将慢慢氧化生成有机酸、酚、酯类及多种不溶于油的沉淀物，导致油的变质。

以下三项因素将加快氧化过程。 

①工作温度过高，如活塞环密封不良，滑油被燃气加热，温度升高，又如轴承因某种原因发生过热，也会使滑油温度升高。

②空气进入滑油，当氧浓度高时，滑油氧化加快。

滑油与空气接触表面积大，滑油氧化也加快。

柴油机的平均有效压力高，滑油工作时所受的压力就大，油中的气泡所受压力也大，滑油的抗氧化性能要求应该更好。

③催化剂作用，铜的磨损微粒催化作用特别强，铁的磨损微粒和铁锈也是很活泼的催化剂，铅有时也有很强的催化作用。

此外，油本身的酯、胶质等氧化产物也有加快氧化的作用。 

3．发电柴油机滑油油泥大量生成的可能原因

曲轴箱油在循环使用中其性质不可避免地发生变化，在正常使用条件下，滑油变质速度较慢。

如燃用劣质燃油，柴油机技术状态不良，柴油机长期低负荷工作，或管理不当操作失误，滑油变质速度就会大大加快，使油泥大量产生。 

三、发电柴油机滑油系统的维护管理 

发电柴油机的油底壳存油量不多，在循环系统只设置双联滤器对滑油进行清洁处理。

对滑油一般不再进行其它处理，而采用定期换油。

正常情况下每 3000 小时左右换油一次。 

1．滑油压力和温度的调节 

按说明书规定，运转中的滑油压力应保持在 0.3～0.4MPa 之间。

滑油压力应高于海水压力，以防冷却器泄漏

时海水漏入到滑油中。

滑油压力由减压阀来调节。

滑油压力过高时，滑油会向四处飞溅，接合面易漏油，在曲轴箱中容易受热氧化变质。

也增加了滑油的消耗。滑油压力过低时，将会因轴承供油不足而使机件磨损增剧，严重时会发生重大机损事故和安全事故。 

滑油进机温度应保持在 40℃～50℃，进出口温差一般为 10℃～15℃。

滑油温度通过滑油冷却器的旁通阀来调节。

滑油温度过低，粘度增大，摩擦阻力损失增大。

滑油温度过高时，粘度降低，润滑性能差，零件磨损增大，滑油易氧化变质。 

2．保证正常的工作油位 

应经常检查油底壳的油位，保证其在正常油位。并经常检查摇臂油柜油位。

油位过低时滑油温度将会升高，容易引起滑油在曲轴箱中挥发，加速氧化变质。应将油位补足。

油位过高导致大量的滑油窜过活塞环进入燃烧室，被烧掉。浪费滑油。

一般，正常油底壳油位在 30cm～40cm 之间。

若发现油位突然升高或减少时，应及时查明原因，加以排除。

油位突然升高可能是由于冷却系统漏水或燃油漏泄。

油位突然下降可能是由于柴油机油底壳产生裂纹或是管路中有泄漏。 

3．不同品种的滑油不允许混合 

本轮发电柴油机润滑油的牌号为 MOBILGARD 312。

不同品种的润滑油是不允许混合的，否则可能发生添加剂相互反应产生沉淀，失效等不良影响，甚至会造成严重机损事故。 

4．定期检查和清洗滑油冷却器 

根据压力表的指示情况，决定是否对滤器进行人工清洗滤芯。

并注意各航行区域海水温度变化情况。

检漏时，可用灌水法或充气法来检查漏水处，然后根据冷却器管群有不同构造，有扩管法或嵌入箔环进行堵漏。

当管群被油泥和水垢污损时，可将冷却器的滑油放光，用蒸气加热滑油空间，使油垢溶化而排出之。

在没有三氯乙烯清洗设备时，可用三氯乙烯气体清洗油垢，以提高清洗效果。 

5．防止滑油过早氧化变质 

滑油过早氧化变质与操作管理有关：

柴油机停车后，循环泵必须继续循环 20 分钟，否则在活塞，润滑表面处有滑油会过热。

同理，滑油预热器停止预热后，滑油也得继续循环五分钟。

在滑油预热器中如只是部分充油，也会造成部分滑油过热，导致滑油变质。

四、结束语 

在日常管理工作中，轮机员应注重滑油的压力，温度的变化情况。

一旦发现滑油压力突然变化时，应及时查明原因。

必要时应停止柴油机运行，以免酿成重大机损事故和安全事故。

END