如何科学的降低汽缸油注油率
18680871406一、引言柴油机气缸润滑是重要而又复杂的一个问题，尤其是在柴油机高强度化，燃油劣质化的发展中，对船用柴油机气缸润滑提出了更加苛刻的要求。加强气缸油管理不仅可以节省润料费用开支，而且对柴油机的安全运转，延长其使用寿命都有重要的意义。气缸油注油率是指在额定负荷和额定转速下，每小时每一个制动功率下消耗的气缸油质量，单位为g/kwh。气缸油管理主要是使气缸油注油率调整在合适的范围内。注油率太大不仅浪费气缸油，还会使活塞顶部，扫气口，排气阀沉积物过多；引起活塞环粘着，严重时导致扫气箱着火。注油率太小，则难以形成完整的油膜，使活塞环和缸套磨损加剧，漏气增多，严重时出现咬缸；而且不能完全中和气缸燃烧产生的酸性产物，导致缸套下部出现酸性腐蚀，缩短备件使用寿命。其实气缸油注油率并不是越高越好，当注油率超过一定值后，每次注油量在完成润滑后所形成的燃烧产物不能从气缸完全排出，而是残留在扫气口，形成积炭，变成磨料，加剧缸套和活塞环磨损。二．HANS JENSEN TYPE 7注油器CRK轮是一艘汽车船，服务于国内南北航线。主机型号为MAN 7S50MC,额定功率（MCR）11060KW,额定转速127RPM;服务转速103RPM，功率5900KW。主机气缸油注油器型号为HANS JENSEN TYPE 7 LUBRICATOR A/S。1.注油器结构HJ TYPE7 LUBRICATOR为机械式注油器，通过齿轮和链条传动和主机凸轮轴连接，注油器的驱动轴上有一个定时板，上有MARK可核对定时。每个注油器有21个输出，2个注油器一共42个输出，作用于主机的七个缸，每缸6个注油点。该注油器带有低油位和断流报警功能，还有LCD(LOAD CHANGEDEPENDENT)控制功能。
2.LCD (LOAD CHANGE DEPENDENT)控制功能LCD控制功能是在主机机动用车或者负荷变动超过设定值时自动增加气缸油注油量，增加的油量是由LCD设定手柄（总调手柄）A,B(图2)设定的，其值等于A-B；即LCD动作时，注油器柱塞行程自动增加A-B值。例如手柄B放在1.5位置，手柄A放在3位置；则LCD动作时柱塞行程自动增加1.5mm。
触发和断开LCD功能的是通过数字调速器单元DGU设定并输出控制信号的。原理如图3示
通过设定DGU内部参数1.84-1.86可改变控制LCD功能。参数1.84是设定主机油门变化持续的时间，基础设定值为10秒；当油门变化持续时间达到该设定值时触发LCD功能，增加注油量。该值设定的越大，主机油门变化时，LCD越迟起作用；该值设定的越小，主机油门变化时，LCD越早起作用。参数1.85是设定主机负荷变化量，基础设定为10%油门变化。当主机油门变化超过该设定值时，经参数1.84设定的延时时间到后，LCD功能被触发动作。参数1.86是设定LCD动作后增加注油量的持续时间，基础设定值为30分钟。当达到触发LCD功能条件时，控制单元输出信号，电磁阀3得电导通；控制空气经手动球阀，两位五通电磁阀3，进入LCD执行器，柱塞行程增加预设定的值。当延时时间到时，电磁阀3断电，改变气路方向，从而柱塞行程又恢复到基础设定值。见图4示
3.供油量计算和调节HJ TYPE7 LUBRICATOR注油器柱塞泵柱塞直径d为4.5mm,单调螺丝每转一圈柱塞行程变化0.5mm,每次调1/4圈，柱塞有效行程变化0.125mm;顺时针调小，逆时针调大，调节范围为0-7mm；总调手柄调节范围为0-6mm，分别为0/1.5/3/4.5/6四个位置。可见柱塞泵柱塞总的有效行程可调范围为0-13mm。额定转速127下，可算出每天气缸油日消耗量Q=πR²Sη×42×127×24×60×0.000001L/D,其中R=柱塞半径，S=柱塞行程,η为容积效率；代入数据，则Q=110S。可见气缸油量可在0-1430L/D间调节。MAN说明书提供的基础设定值BS为1.2g/bhph，根据公式Q=BS×Pe×24×0.001KG/D,可算出额定转速127下气缸油日耗量为463L/D，代入式Q=110S,得到S=4.2mm。即在基础设定供油率，额定转速127下所需要的柱塞有效行程为4.2mm。实际上柱塞泵行程S=单调螺丝有效长度+总调手柄设定值，通过测量单调螺丝有效长度，即可得到S。需要特别注意的是调节单调螺丝时，要把总调手柄都置于0位。其中道理说明书没有说明，个人认为是总调手柄在不同位置时，产生的放大系数会不一样，导致理论计算失去意义。MAN 7S50MC主柴油机气缸油注油率的基础设定值为1.2g/bhph,在新机磨合时供油率调至最大，运转24小时后，通过扫气口检查状况满意的话注油率加大150%，并运转600小时后减少到125%；换新活塞环后需要至少10小时的磨合，并将注油率加大50%；缸套和活塞令都换新，注油率需加大100%，并至少磨合24小时。实际供油率和燃油的硫份关系很大，硫份高则供油率要大。最关键的是：供油量的大小需要和气缸状态实际相结合，需要通过扫气口检查实际活塞环和缸套的状况来决定供油的多少。也就是说供油率不是不变的，而是动态的，是需要和实际情况相结合而定的。供油率是和主机的运行状况，负荷，缸套和活塞环的质量等因素密切相关的。对主机气缸油供油率的控制必须坚持普遍原理和现实状态相结合的原则。三.供油率调节的依据和准备上船后通过对主机扫气口的几次检查，发现活塞环和缸套油膜状况良好，但是扫气道油泥偏多。考虑到自从珠三角，长三角和环渤海水域实行ECA控制后，该轮属于定点班轮，且常年在该三个水域间往返航行，基于安全性和可操作性，该轮添加的都是含硫量0.5%以下的低硫油，不论航行还是停泊全部使用低硫油。虽然换用了碱值低的5040号气缸油，但是通过扫气口检查情况，发现应该还是可以降低气缸油注油率的。当然气缸油的调节是需要谨慎，充分考虑的。因此对主机7个缸的气缸油残油进行了取样送专业化验室化验。化验主要参数值由下表示主机气缸号碱值MgKOH/gFemg/kgCamg/kgSimg/kgCumg/kgAlmg/kgVmg/kgNO.134.9457281241.77.911.3NO.236.8407236201.48.09.8NO.335427469211.88.210.7NO.437.6467593231.69.110.3NO.536.3357799171.56.59.4NO.636.6487917222.79.312.7NO.735.9517793211.610.813.8理论上只要Fe含量不高于200，碱值不低于30，再结合扫气口检查情况，就可以实行气缸油调节；因此对主机气缸油注油率进行了调节。调节注油器单调螺丝15，顺时针转1/2圈。相当于柱塞有效行程S减少0.25mm。四.调节后的检查1.主机扫气口的检查气缸油调节后主机运行40小时，150小时，250小时和320小时；利用抵港装货期间对主机扫气口进行了检查，通过检查确认主机各缸缸套，活塞令，活塞裙等状况良好。主机运转40小时和320小时的检查情况如下图表所示
2.气缸油残油的化验气缸油调节后主机运转40小时对主机各缸气缸油残油又进行了取样，送专业化验室化验，各参数均正常。化验各主要参数见下表主机气缸号碱值MgKOH/gFemg/kgCamg/kgSimg/kgCumg/kgAlmg/kgVmg/kgNO.134.8437241221.67.811NO.236.7417122211.38.39.6NO.334437431201.98.411NO.437.1487547221.8910NO.535.8317741161.66.99.9NO.635.6517845202.99.113NO.735.6567747231.411143.主机各缸扫气温度的测量主机各缸扫气温度能部分反映出缸套活塞环等的状况，因此气缸油调节后对主机各缸扫气温度进行了测量观察记录。由于该轮主机只有扫气总管的温度指示，各缸扫气温度只有单独的高温警报，没有温度显示。因此在主机各缸扫气口道门上选取了个固定点，采用红外感温枪对各定点进行测量。经观察比较，主机各缸扫气温度均正常，说明主机缸套活塞令等状况正常。主机各缸扫气温度部分测量数据见下表测量时间温度℃NO.1缸NO.2缸NO.3缸NO.4缸NO.5缸NO.6缸NO.7缸总管第一天43.542.441.342.844.543.645.136第二天45.544.242.443.145.146.144.637.1第三天46.945.343.444.446.747.646.137.2第四天50.148.948.249.151.752.250.344.9第五天48.847.647.34850.251.149.343.2第六天4745.644.745.548.548.646.439.9第七天454342.343.545.946.144.137.6自气缸油调整后，经过一个月的使用；主机各性能参数正常，扫气口检查缸套，活塞令等状况正常。表明气缸油注油率调整是成功的。五．耗油数据统计对比统计近年该轮气缸油消耗和注油率调整后气缸油的消耗如下表所示时间主机运转时间h气缸油总耗量L平均日耗L/D平均日耗kg/D（密度按0.92算）耗油率g/kwh(按运营转速103RPM算)2017-1-1至2017-12-31409644820262.6241.61.7062018-1-1至2018-10-31392440893250.1230.11.6252018-11-1至2018-11-29(气缸油调节后)3953521213.9196.81.390可见气缸油注油率调节后，气缸油日耗量比原来减少40L左右，该轮主机平均月运行17天；每月可节省气缸油680L,每年可节省8160L。按照每升气缸油12元算，每年可节省费用将近10万元，经济效益还是相当可观的。六．结语气缸油注油率的调节需要严谨科学的态度，坚持理论和实践经验相结合的原则。以理论为基础，实践经验为指导，多观察多检查。在确保机器设备安全的前提下，主机气缸油注油率是可以科学地调节的。海机务之家招聘1，商务助理coordinator两位2，全职业务员/销售两位account manager地点：上海浦东外高桥要求：专业不限；认真负责；斗志昂扬；英语四级；年轻船员优先；待遇：比法定假期多10天的休息+双休+年假+五险一金+出国旅行+国内旅行+体检+额外奖金+十三薪+年终奖金+巨大上升空间！薪水面议！公司：上海义景船务有限公司；网址：www.ijinmarine.com