摘 要:本文在分析燃油各性能參數(shù)的劣化對柴油機及其相關(guān)設(shè)備的影響的基礎(chǔ)上,從改善劣質(zhì)燃油燃燒前性能指標、完善柴油機的操作運行管理、以及加強維修保養(yǎng)等方面入手來加強船舶的運行管理,以保證船舶的安全正常航行,達到降低成本,提高經(jīng)濟效益的目的。
關(guān)鍵詞:船舶主機 劣質(zhì)燃油 運行管理 磨損率
中圖分類號:U677文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)01(b)-0082-02
燃用劣質(zhì)油在帶來可觀的經(jīng)濟效益的同時,對船舶的運行管理帶來了不利影響。如果操作不當運行管理不善,勢必引起柴油機工況惡化,故障發(fā)生次數(shù)增加設(shè)備損耗加大,由此引起的備件費和修理費用的增加及船舶延期所帶來的損失,將超過燃用劣質(zhì)燃油所節(jié)約的燃油費,反而得不償失。
1 燃油低劣化對設(shè)備的影響
燃用劣質(zhì)燃油對船舶的運行管理帶來不利影響。煉油廠為了獲得更高的利潤和滿足市場對石油產(chǎn)品多樣化的需求,廣泛的使用二次精煉裝置(催化裂化和減粘裝置)和軟焦化工藝從原油中提煉出更多的餾分油,使得劣質(zhì)油的黏度大、灰分、水分、硫分、機械雜質(zhì)、殘?zhí)考盀r青等含量高。隨著燃油品質(zhì)的下降,故障發(fā)生次數(shù)增加。
在預(yù)處理系統(tǒng)里發(fā)生的故障主要與粘度、瀝青分、水分和硫分等指標有關(guān),而柴油機的故障主要與比重、殘?zhí)俊ざ取⑺趾徒饘俜勰┯嘘P(guān)。
2 燃用劣質(zhì)燃油船舶的管理
從以上燃油對船舶設(shè)備的影響來看,加強燃用劣質(zhì)油船舶的管理可以從以下三方面進行考慮:改善劣質(zhì)油燃燒前的性能指標、完善柴油機的操作運行管理、加強維護保養(yǎng)。
2.1 改善劣質(zhì)油燃燒前的性能指標
2.1.1 嚴把加油關(guān),妥善存儲,以防變質(zhì)
加油前,應(yīng)掌握各油艙確切的存有品種與數(shù)量,盡量倒出空艙受油,嚴禁混裝,即使同一品種的燃油,不同的產(chǎn)地,由于添加劑不同,也不得混裝。還必須了解所要加裝燃油的規(guī)格和特性,燃油的密度要適合燃油分油機的分油能力,燃油發(fā)貨質(zhì)量要滿足柴油機制造廠對柴油發(fā)火質(zhì)量的要求。在存儲過程中,要避免存儲長期過熱或時冷時熱。長期過熱,可能破壞燃油的穩(wěn)定性。加溫時冷時熱,會導致燃油的蠟質(zhì)的大量析出。同時,劣質(zhì)重油也不要長期存儲,否則會氧化變質(zhì),產(chǎn)生於渣。
2.1.2 燃油系統(tǒng)要有足夠的循環(huán)和加熱能力,控制好進機黏度
海船上大多數(shù)采用飽和蒸汽加熱,應(yīng)正確的選擇加熱溫度。一般,將油艙的油加熱至15~20℃,油管出口附近為35~40℃,以便與駁運。在沉淀柜中要加熱至50~70℃(低于閃點10℃以下),以提高沉淀效果。為提高分油效果,分油溫度不能太低,但最高不能超過98℃。日用柜和沉淀柜中,溫度應(yīng)保持70~80℃左右。
2.1.3 加強分油機的管理
燃油的凈化主要通過分油機的分離實現(xiàn)。除控制好溫度外,還需根據(jù)燃油的種類和排渣情況控制好使用負荷,及時清洗,保持正確的油水分離面。一般來說,串聯(lián)運行比較可靠,但并聯(lián)法在分油機減少分油量時,不減少分油供給量,從使用效果來講,并聯(lián)更好。尤其是在含水量高達1.0%、不能保持水密、超負荷或排渣量過多時分油機應(yīng)該并聯(lián)運行。
2.2 完善柴油機的操作運行管理
2.2.1 噴油定時的調(diào)整
噴油提前角對柴油機的燃燒過程有直接影響,每一種柴油機都有一個使燃燒過程比較合理,既有經(jīng)濟性和動力性,又能平穩(wěn)運轉(zhuǎn)的噴油提前角。由于高秒數(shù)燃油的物理化學性能差、發(fā)火指數(shù)低,等因素導致燃燒時滯燃氣長,后燃嚴重,結(jié)果致使柴油機燃燒壓力降低,排煙溫度升高。不僅增加了耗油率,而且主機工況及部件造成不利影響。因此,柴油機燃燒劣質(zhì)油時,適當加大供油提前角,以保持所需燃燒壓力。
2.2.2 潤滑油的管理
氣缸的潤滑比較困難。首先是工作溫度高。其次,活塞往復(fù)運動的上下止點處,速度為零,尤其是上止點溫度高,徑向力大,難以形成連續(xù)油膜,只能保證邊界潤滑。還有,劣質(zhì)油的理化性能差,成份復(fù)雜更增加了潤滑難度。
根據(jù)劣質(zhì)油的殘?zhí)亢土蚍趾扛叩奶攸c,選擇使用有足夠的清凈性、分散性及總堿值(TBN)的潤滑油。TBN應(yīng)與燃油中的含硫量保持平衡。TBN太高,多余的堿性添加劑燃燒后會在排氣閥和渦輪增壓器上形成有害的沉積,太低中和不了所產(chǎn)生的硫酸,造成缸套腐蝕。同時,氣缸油應(yīng)有足夠的抗極壓性、抗氧化安定性和油性,以對付高溫高壓。
2.3 加強對相關(guān)設(shè)備的工況監(jiān)測,縮短主要部件的維護保養(yǎng)周期,及時進行維護保養(yǎng)
由于劣質(zhì)燃油品質(zhì)差,使用溫度高,出現(xiàn)后燃和后燃物較多等原因,容易造成濾器和高壓油泵臟堵、柴油機噴油孔堵塞、針閥偶件卡死、排氣閥、活塞環(huán)和環(huán)槽以及氣缸磨損嚴重,透平增壓器臟堵和磨損等。因此,燃燒劣質(zhì)燃油時必須進一步加強設(shè)備的工況檢測與分析和設(shè)備維護保養(yǎng)。
2.3.1 加強工況監(jiān)視
在日常管理工作中,對有關(guān)工況要進行調(diào)整。由于劣質(zhì)油其礬、鈉及硫含量高,為避免運行中產(chǎn)生高、低溫腐蝕,缸套冷水出口溫度應(yīng)控制在85~87℃,掃氣相溫度應(yīng)控制在45~47℃左右。劣質(zhì)燃油對氣閥的腐蝕最為嚴重,且由于燃燒不良,極易在排氣通道中結(jié)炭,特別是排氣閥附近,應(yīng)特別注意其工作狀況。
對燃燒劣質(zhì)油出現(xiàn)的問題,如個別缸出現(xiàn)不正常征兆(如排煙溫度偏低或偏高,油霧化不良等),做到及時處理,確保設(shè)備處于較佳工況下運行。對設(shè)備的運行工況,主要設(shè)備的磨損采取必要的防范措施,消除一切隱患。
2.3.2 及時進行維護保養(yǎng),合理縮短維修保養(yǎng)周期
燃用高秒數(shù)燃油,燃燒產(chǎn)物相對較多,極易污染掃氣道,主要是活塞下部由于活塞下部的泵吸作用,這將加劇缸套和活塞環(huán)的磨損。為此,應(yīng)縮短掃氣道的清潔周期,特別是掃氣口的清潔。航行中應(yīng)勤放掃氣箱的殘油水,必須保證放殘管道暢通。噴油器油嘴都很容易結(jié)炭和發(fā)生不同程度的燒蝕,而影響燃油霧化,造成燃燒不良。為此應(yīng)縮短其檢修周期,一般每運行1000小時左右,應(yīng)進行拆檢試壓。同時,由于廢氣燃燒產(chǎn)物含量多,將影響透平增壓器的正常工作,根據(jù)透平的工作情況,應(yīng)適當縮短其清洗周期,主要是透平端。
3 結(jié)語
船舶燃用劣質(zhì)燃油,作為一項重要的節(jié)能技術(shù),隨著社會的發(fā)展、科學的進步,必將日益廣泛使用。本文從理論到實踐較系統(tǒng)、較科學的研究了燃用劣質(zhì)燃油對船舶的影響及管理上應(yīng)采取的措施,為劣質(zhì)燃油的使用打開了思路。作為管理者,我們應(yīng)本著科學、求實、認真的態(tài)度,用好、管好并在使用過程中不斷完善。
參考文獻
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