船機潤滑油選用“潛規則”，一般人我不告訴他！
導
讀
随着船舶工業的不斷發展，各種類型的船用柴油機經過幾十年的不斷發展，各種性能都有很大提高，科學技術的高速發展，各種新材料、新技術也越來越多地運用在船舶柴油機上，趨向于高溫、高壓、大功率、低排放（NO…）、低油耗（低燃油消耗和低潤滑油消耗）、高的可靠性等。筆者從事船用潤滑油研究、使用、管理多年，根據實際工作中的一些體會和案例，寫成此文與同行交流。
1、船用潤滑油市場簡述
2008年，在金融危機爆發前，全球船用潤滑油市場達到300萬千升，從扇形船用潤滑油分布圖中可以看出：其中散貨船、油輪和集裝箱船占57%，其他主要是化學品船、雜貨船、漁船、遊輪、輪渡等等。
2008年全球加油量為300萬千升，亞太地區供應量占全球供應量的40%左右，大約有120萬千升，歐洲地區供應量占全球供應量的35%左右，大約有105萬左右，美洲占15%，非洲、中東和印度約占10%。
由于船舶流動性大、技術服務水平高、供應要求及時、便捷等特點，需要國際上各石油公司在産品、網絡和服務各方面全面發展。随着全球生産一體化的進展，生産産業鍊的全球配置已經形成新的分工協作體系，國際石油公司重組合兼并，大的跨國石油聯盟紛紛成立，目前僅EXXON/MOBIL、SHELL、BP/CASTROL、TOTAL、CHEVRON等5家石油公司在國際船用油市場達到90%以上的占有率。
作為世界500強企業之一的中國石油，生産、供應的“昆侖”船用系統油和船用氣缸油是通過國際兩大柴油機制造商（MAN BW和WARTSILA）生産的缸徑大于80以上的二沖程柴油機認證的國産船用潤滑油，“昆侖”船用中速筒狀活塞柴油機油也已通過國内各大知名柴油機廠的認證，産品質量達到當今國際同類産品的質量水平。在世界經濟一體化進程不斷加快的形勢下，依靠積累産品認證、物流保障、技術支持等方面的國際經營與服務經驗，已實現全球化供應服務網絡，努力将“昆侖”品牌打造為國際化知名品牌。
2、船用柴油機油性能及選用
2.1船用柴油機的分類
船用柴油機按其運轉速度分為三種：（1）高速柴油機，轉速高于1500rpm；（2）中速柴油機，轉速在1500到1000m之間；（3）低速柴油機，轉速低于1000rpm。
2.2船用柴油機油的性能
船舶柴油機要求潤滑油具備以下性能：
清潔性：清除部件表面形成漆皮和沉澱物的能力；
分散性：把不溶物懸浮在油中而不會沉積下來的能力；
熱穩定性和抗氧化性：抵抗高溫和空氣氧化的能力；
中和性：中和燃燒期間所産生的酸的能力，即抗腐蝕磨損的能力；
抗拉缸性能：在高溫條件下保持潤滑油油膜的能力；
抗乳化性：受污染時能與水分離的能力；
抗水解的能力：抵抗水對添加劑的影響的能力；
離心分離性和過濾性能：有分離出不溶物的能力；
抗泡沫性能：滑油受激烈攪動時，抵抗氣泡形成的能力。
2.3船用柴油機油的選用
船舶潤滑油是船用柴油機必須使用的專用潤滑油。它具有良好的耐水性和高堿值（減低高硫劣質燃料帶來的酸性腐蝕）等獨有特性，是陸用柴油機油無法替代的。船用潤滑油的選擇主要考慮以下兩方面。
粘度等級：船用潤滑油的粘度比較單一，航行環境氣溫偏高、發動機工況較差者應選用粘度等級高為宜，反之，可選擇粘度較低油品。
質量等級：船用油的質量等級是以油品總堿值（TBN）的大小來區分的。油品堿值的選擇十分重要：堿值過小，油品的酸中和能力不足會造成腐蝕磨損；堿值過大，添加劑量增大，也将增大油品的成本。
（1）船用系統油
系統油主要用于十字頭發動機曲軸箱的潤滑，曲軸箱和氣缸之間由填料箱密封，燃燒産物和雜質不會進入曲軸箱中，使用環境相對（氣缸油和中速機油）緩和，一般選擇堿值稍低油即可。
（2）船用氣缸油的選擇
首先應考慮燃料的硫含量。船用氣缸油的堿值與所用燃料中硫含量的對應關系如所示。
此外，在根據燃料硫含量選擇氣缸油堿值的同時，還應考慮柴油機的增壓度。對低增壓二沖程柴油機，燃料油硫含量不超過3%時，可選擇TBN40的氣缸油，對中、高增壓的柴油機，燃料油硫含量大于2%時，就得選用TBN為5070的氣缸油，目前用量較大的氣缸油主要有5040、5070等。
（3）船用中速筒狀活塞柴油機油
船用中速筒狀機油兼有氣缸油和系統油二者的全部特性，曲軸箱和氣缸之間沒有分開，燃燒産物和雜質會随未燃燒的中速機油沿着缸套流入進入曲軸箱中，潤滑工況苛刻，對潤滑油的使用要求更高，其選擇也要根據發動機工況及燃料油含硫量選用。
目前經常使用的中速機油有4015、4030、4040等。
3、船用潤滑油使用常見案例分析
案例1：系統油粘度、水分增長過快原因分析
某船發動機使用二沖程十字頭系統油，累計運行時間50000h後，船上反映近期油品很髒、有水，經對油樣化驗分析，發現系統油粘度增長幅度達到85%，水分達到1%以上，不溶物含量較高，立即更換大部分新油，運轉1000h後，對分油機前油樣進行化驗分析，油品粘度仍有較快增長，水分達到1%左右，不溶物含量偏高，對分油機後油樣進行化驗分析，發現粘度和不溶物含量變化不大，但水分含量卻有增長，對油樣進行金屬含量分析，顯示油中鐵、釩含量均超出正常值，可能油品受來自燃料油及盤根箱廢油的污染。
上船了解實際工況，發現該發動機活塞環在正常的更換周期内未進行更滑，磨損嚴重、變形，間隙過大，造成燃燒不好，燃料油及燃燒産物漏入盤根箱，盤根箱使用時間長，維護不好，密封效果差，緻使燃料油及燃燒産物和盤根箱中廢油一起漏入曲軸箱中，使得曲軸箱中系統油變質速度加快，油泥增多，油品粘度和不溶物含量增長速度較快。
從分油機前後油樣分析數據對比來看，分油機分離效果不明顯，且水分有增大現象，船上檢查分油機系統後發現，分油機内蒸汽線有内漏現象，造成油品經分油機後水分增大。該船分油機開動後加熱溫度低于55℃，油品分離時粘度較大，分離效果較差。
案例2：主機活塞環異常磨損、斷環原因分析
某船進廠大修，主機為二沖程十字頭發動機，航行300h後，船上反映氣缸油過濾器出現頻繁阻塞，經檢查濾網上有絲狀纖維物覆蓋在表面，多次清洗依然如此，主機各缸活塞環出現異常磨損，特别是3、4缸各有一道環斷裂，為查找阻塞原因，立即對氣缸油供應渠道、時間進行調查，并取油樣和濾網上的絲狀纖維物分析。
通過對供應渠道調查發現，該船出廠前，船上私自接受了國内某地方小廠家生産的氣缸油，該油品雖然理化指标與原用的“昆侖”牌船用氣缸油接近，但産品沒有經過柴油機制造商認證，生産工藝未通過國家質量認證，不能确保滿足發動機使用要求，導緻短期使用後，就發生活塞環異常磨損、斷環現象。
對油樣和濾網上的絲狀纖維物分析，并與“昆侖”牌船用氣缸油新油進行比對，該油品與“昆侖”牌船用氣缸油添加劑品種、含量完全不同，确認不是“昆侖”牌船用氣缸油，濾網上的絲狀纖維物為該油中的添加劑組分，這種添加劑不能在潤滑油中使用，但該廠為降低生産成本，自行加入，在使用中析出，導緻濾網堵塞。
案例3：曲軸箱髒污原因分析
某船主機為中速機，燃燒重質燃料油，長期使用“昆侖”牌DCB4030 （TBN 30）中速筒狀活塞柴油機油，近期突然反應曲軸箱内油泥很多、很髒，有粘環現象。立即取在用潤滑油樣和燃料油進行分析，本次潤滑油樣分析結果與前次分析結果對比來看，該油粘度、不溶物有明顯上升和增加，特别是堿值有明顯下降，與長期以來在用潤滑油定期分析變化趨勢不符。燃料油分析結果來看，除硫含量低于0.5%以外，其他各項指标均符合180CST的标準，且殘渣過多。
經與船上溝通潤滑油和燃料油采購和使用情況，船上表示，由于近期燃料油中硫含量較低，為降低潤滑油成本，就私自更換使用CD40 （TBN 4）左右，導緻在用油堿值明顯下降。
由于國際上對排放要求越來越嚴，因此，燃料油均降低硫含量，但瀝青質等雜質含量未降，燃油及其不完全燃燒産物對潤滑油的污染依然很高，如果潤滑油的溶解及分散性能不足，瀝青質就容易在曲軸箱表面、燃油泵、活塞等部分形成沉積物，俗稱“黑漆”。潤滑油中的高堿值清淨劑除具有酸中和作用外（潤滑油中清淨劑含量越高，堿值TBN也越高），還有清淨效果，有助于分散燃油污染的瀝青質而提高潤滑油的清淨分散性能，保持發動機活塞、曲軸箱幹淨，某些清淨劑還具有抗氧化效果。選擇油品不能僅根據硫含量選擇潤滑油的堿值，還要看其高溫情境性和抗氧化能力。因此，使用CD40後，不足以滿足使用要求，導緻對在用機油使用性能和壽命影響較大，粘度和不溶物上升較快，曲軸箱髒污、活塞環粘結，嚴重影響航行安全。
現代大型船舶柴油機使用燃料越來越惡劣，對船用潤滑油的要求也越來越高，在選用時，需要結合燃料油的綜合性能，确定适當的潤滑油。
每一種潤滑油都必須根據柴油機技術的發展不斷更新，在最新機型上實船試驗後，獲得柴油機廠商的認可和推薦，在選用時，盡量選用通過柴油機廠商認證的油品。
船用發動機油要求及使用維護與陸用發動機油明顯不同，需要定期對在用油進行監測，通過分析，掌握設備當前潤滑與磨損狀态，對綜合試驗結果，從設備運行工況、成本、安全等方面全面考慮，及時采取有效措施，減緩油品劣化，減少不必要的損失和浪費，确保設備長周期可靠運行。
注：本文源于兩年前的前輩所著，僅供分享參考。
猜您喜歡最新文章
-
“豫西中醫界之泰鬥喬保均”治療疑難病60年經驗賞析
2小時前 -
回憶、健忘和灑脫
2小時前 -
弘一法師：“真的不忍心告訴你，這個世界隻是一個夢。你一輩子執
2小時前 -
心理學，準的讓你驚叫
2小時前 -
人生，成大器者有四識，知識、見識、膽識、遠識
3小時前 -
俞和：被遺忘的書法家，以古為師，創新在手！
3小時前 -
2024屆新高考II卷語文真題答案及解析
3小時前 -
生前隻是小人物，死後震驚史學界
3小時前
熱門文章
-
每日一誦傷寒論第241條
1周前 -
老張老李侃門球之140篇
1天前 -
這個穴位可以治療多種胃痛腹痛，還可以減肥
5天前 -
為什麼五點鐘要起床答案讓人吃驚！（現在知道還不晚）
1周前 -
治療坐骨神經痛藥酒５方
1周前 -
美麗中國-2870：中國最大的内陸河，塔裡木河
1天前 -
二十四山開門放水作竈真訣開門放水作竈直訣——子山
1天前 -
門球技巧 隻需五個字讓你打好門球
1天前
有話要說...