船舶柴油機(jī)潤(rùn)滑油質(zhì)量檢查及換油周期探討

潤(rùn)滑油被稱為柴油機(jī)的血液，具有減摩、冷卻、清洗、密封、防銹及減震與降噪的作用。各運(yùn)動(dòng)部件之間有足夠質(zhì)量合格的潤(rùn)滑油，是柴油機(jī)可靠運(yùn)行的重要保證，但潤(rùn)滑油在使用過(guò)程中，會(huì)因?yàn)檠趸臀廴景l(fā)生降解變質(zhì)，達(dá)到一定程度必須更換。一般潤(rùn)滑油質(zhì)量檢測(cè)由專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行，隨著科技的進(jìn)步和檢測(cè)手段的多樣，檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，反映問(wèn)題全面，定期對(duì)潤(rùn)滑油質(zhì)量檢測(cè)能夠有效預(yù)防柴油機(jī)故障的發(fā)生。但對(duì)于船舶柴油機(jī)的使用者和維護(hù)者來(lái)說(shuō)，專業(yè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)周期較長(zhǎng)，且需要定期送檢油樣，船舶柴油機(jī)操作維護(hù)人員掌握快速判斷潤(rùn)滑油質(zhì)量的簡(jiǎn)便方法非常有必要。柴油機(jī)潤(rùn)滑油的換油周期與柴油機(jī)配置、燃油質(zhì)量、負(fù)載等因素密切相關(guān)。柴油機(jī)生產(chǎn)廠家提供的使用說(shuō)明書，會(huì)給出推薦的換油周期，但出于保護(hù)柴油機(jī)的目的，以適應(yīng)復(fù)雜的工況及不同配置，制定的換油周期相對(duì)比較保守。船舶柴油機(jī)一般是大缸徑柴油機(jī)，頻繁換油不僅會(huì)造成資源浪費(fèi)，還有可能影響航行任務(wù)，因此根據(jù)潤(rùn)滑油質(zhì)量變化情況，結(jié)合柴油機(jī)運(yùn)行工況合理制定換油周期十分必要。一、影響柴油機(jī)潤(rùn)滑油質(zhì)量因素1、高溫船舶柴油機(jī)是內(nèi)燃機(jī)，依靠壓縮空氣和柴油充分混合將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的一種熱機(jī)，必然會(huì)產(chǎn)生高溫。溫度是潤(rùn)滑油發(fā)生氧化降解的重要因素[1]，高溫會(huì)加劇改變潤(rùn)滑油的粘度、抗氧化性和其他理化性能，降低潤(rùn)滑油的減摩抗磨能力。柴油機(jī)冷卻不良或排溫過(guò)高，會(huì)造成柴油機(jī)潤(rùn)滑油高溫報(bào)警，因此，操作維護(hù)人員應(yīng)經(jīng)常關(guān)注潤(rùn)滑油溫度，確保柴油機(jī)潤(rùn)滑油保持在規(guī)定的溫度區(qū)間。2、密封不嚴(yán)柴油機(jī)缸頭、氣閥和活塞環(huán)的密封性會(huì)影響燃油、煙炱和水分等進(jìn)入氣缸，落入油底殼，進(jìn)而污染潤(rùn)滑油。船舶柴油機(jī)一般在自由端安裝機(jī)帶淡水泵和機(jī)帶海水泵，利用淡水冷卻缸頭和汽缸套，利用海水冷卻淡水和潤(rùn)滑油，如果冷卻器或者水泵軸封密性下降，潤(rùn)滑油中進(jìn)水的可能性會(huì)增大。燃油泄漏進(jìn)潤(rùn)滑油會(huì)導(dǎo)致稀釋問(wèn)題，燃油中不飽和芳烴會(huì)造成潤(rùn)滑油堿值降低，粘度下降，使?jié)櫥统赡つ芰ψ儾睿觿∧Σ粮蹦p，泄漏的燃油還會(huì)沖刷汽缸壁上的潤(rùn)滑油，加速活塞環(huán)、缸套的磨損，進(jìn)而引起竄氣，增加油耗，影響添加劑的效能等。不完全燃燒產(chǎn)物煙炱會(huì)影響潤(rùn)滑油的粘度、氧化安定性和抗磨性能。水混進(jìn)潤(rùn)滑油后，由于水油互不相溶，在曲軸的快速攪拌下，會(huì)造成潤(rùn)滑油乳化，乳化后的潤(rùn)滑油粘度、酸值、潤(rùn)滑、冷卻方面的性能都會(huì)發(fā)生改變，會(huì)破壞零部件接觸面間的油膜，從而降低潤(rùn)滑油的保護(hù)作用，加劇零件間的磨損和腐蝕[2]。3、潤(rùn)滑油油量對(duì)于采用濕式油底殼的船舶柴油機(jī)，油底殼和管路系統(tǒng)的容積雖然固定，但柴油機(jī)運(yùn)行中潤(rùn)滑油量的變化一直動(dòng)態(tài)。應(yīng)保證潤(rùn)滑油油量在規(guī)定的范圍，過(guò)多，不僅會(huì)增加曲軸的阻力，還有可能被甩起竄入燃燒室，和柴油一起燃燒造成排氣冒藍(lán)煙，加重燃燒室積碳，進(jìn)而加劇潤(rùn)滑油變質(zhì)；過(guò)少，不僅會(huì)提高污染物濃度，降低潤(rùn)滑油抵抗污染物的能力，還存在油量不足，潤(rùn)滑不充分，加劇磨損的風(fēng)險(xiǎn)。船舶柴油機(jī)管理人員應(yīng)經(jīng)常檢查潤(rùn)滑油量，及時(shí)補(bǔ)充添加，保持在規(guī)定的液位。4、過(guò)濾效果潤(rùn)滑油濾器應(yīng)具備良好的過(guò)濾效果，當(dāng)濾器前后壓差大于0.1MPa時(shí)，要及時(shí)更換或清洗，以確保潤(rùn)滑油的清潔度和足夠的流量。濾器出現(xiàn)堵塞或破損，都會(huì)影響潤(rùn)滑油對(duì)柴油機(jī)零部件的保護(hù)功能，引起磨損加劇，容易造成泄漏，加快潤(rùn)滑油降解變質(zhì)。船舶柴油機(jī)一般安裝有潤(rùn)滑油粗濾器和精濾器，操作維護(hù)人員要定期清潔濾器，提高對(duì)潤(rùn)滑油污染物的過(guò)濾能力，保證柴油機(jī)可靠運(yùn)轉(zhuǎn)。5、運(yùn)行環(huán)境船舶柴油機(jī)運(yùn)行在高溫、高濕、高鹽的海洋環(huán)境中，也是影響柴油機(jī)潤(rùn)滑油質(zhì)量的主要因素之一。環(huán)境溫度的升高，會(huì)加劇潤(rùn)滑油的氧化和硝化。污濁的機(jī)艙和高濕、高鹽的運(yùn)行環(huán)境，會(huì)加劇潤(rùn)滑油的老化，降低潤(rùn)滑油的功能。操作人員平時(shí)要注意維護(hù)機(jī)艙環(huán)境，消除灰塵和油污，柴油機(jī)運(yùn)行時(shí)，保證機(jī)艙通風(fēng)良好，以改善高溫、高濕、高鹽的惡劣條件。二、檢查柴油機(jī)潤(rùn)滑油質(zhì)量簡(jiǎn)單方法1、看“看”是檢查工作的重要手段。在柴油運(yùn)行過(guò)程中從油底殼測(cè)量孔取出潤(rùn)滑油標(biāo)尺，擦拭干凈，重新放入測(cè)量孔，一定要放置到位，然后取出油標(biāo)尺，檢查液位刻度是否達(dá)標(biāo)，觀察潤(rùn)滑油的顏色和狀態(tài)。質(zhì)量良好的潤(rùn)滑油看起來(lái)有光澤且均勻附著在油尺上。粘度過(guò)低時(shí)不易在油尺附著，乳化的潤(rùn)滑油呈白色，發(fā)現(xiàn)這些征兆要及時(shí)采取措施?！翱础边€包括檢查滑油和淡水管路出口的溫度、壓力等。某艇在外執(zhí)行任務(wù)，靠泊檢拭時(shí)發(fā)現(xiàn)柴油機(jī)日用淡水柜液位下降，檢查滑油液位上升，由于柴油機(jī)沒(méi)有運(yùn)轉(zhuǎn)，潤(rùn)滑油并沒(méi)有發(fā)生顏色變化。經(jīng)過(guò)系統(tǒng)排查，脫開機(jī)帶淡水泵時(shí)發(fā)現(xiàn)齒輪處有水跡。通過(guò)更換淡水泵總成，消除了淡水液位下降潤(rùn)滑油液位上升的現(xiàn)象，隨后更換整個(gè)系統(tǒng)的潤(rùn)滑油，防止發(fā)生更嚴(yán)重的故障，保障在外任務(wù)的順利進(jìn)行。2、聞?dòng)薪?jīng)驗(yàn)的柴油機(jī)管理人員，進(jìn)入機(jī)艙檢查柴油機(jī)時(shí)，都會(huì)不自覺(jué)地抽動(dòng)鼻孔，以聞出異常氣味，判斷柴油機(jī)是否有柴油泄漏。正常的潤(rùn)滑油沒(méi)有刺激性氣味，用油尺檢查時(shí)，若聞到明顯的柴油味，則可以判斷有柴油泄漏進(jìn)油底殼，應(yīng)該及時(shí)停機(jī)檢查，消除漏泄，必要時(shí)更換部分或全部潤(rùn)滑油。研究表明，當(dāng)燃油稀釋質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到10%時(shí)，潤(rùn)滑油的抗磨性能會(huì)急劇下降[3]，進(jìn)而有拉缸風(fēng)險(xiǎn)。某船在航行過(guò)程中，操作人員檢查發(fā)現(xiàn)主機(jī)潤(rùn)滑油油量少量增加，且聞到輕微的柴油味，應(yīng)立即請(qǐng)示停車檢查，發(fā)現(xiàn)機(jī)帶燃油泵軸封蓋松動(dòng)，更換密封件，恢復(fù)軸封后，潤(rùn)滑油量保持正常，消除柴油機(jī)發(fā)生更嚴(yán)重故障的隱患。3、摸用手去感受潤(rùn)滑油的粘度和清潔度。用油標(biāo)尺從測(cè)量孔處取少許潤(rùn)滑油，用拇指和食指輕輕捻摸油樣，和新油觸感進(jìn)行比較，感受粘度變化。若感覺(jué)粘度降低，可以取一張紙巾，滴上3~4滴潤(rùn)滑油，然后點(diǎn)燃紙巾，燃燒時(shí)火苗突然旺起來(lái)，說(shuō)明有柴油混入。捻摸還可以感受油樣中的磨損顆粒。某船廠修勘驗(yàn)試航時(shí)，船員檢查發(fā)現(xiàn)右主機(jī)齒輪箱潤(rùn)滑油看起來(lái)不夠清澈，捻摸起來(lái)有細(xì)微異物感，隨取樣送至專業(yè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)，結(jié)果表明鐵和鉻等元素明顯超標(biāo)。船方以此為依據(jù)向工廠提出提高齒輪箱修理級(jí)別，完全分解出艙維修，發(fā)現(xiàn)倒車齒輪過(guò)盈配合的構(gòu)件有滑動(dòng)痕跡，重新加工裝配，避免故障進(jìn)一步惡化。4、嘗發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑油有乳化現(xiàn)象，可以判斷油底殼中有水混入，如何判斷海水還是淡水，最直接快速的辦法是用舌頭嘗（需謹(jǐn)慎適用此方法）。取少許乳化潤(rùn)滑油樣品，用舌尖去觸碰品嘗，沒(méi)有咸味即表明是淡水，應(yīng)及時(shí)檢查機(jī)帶淡水泵軸封和缸頭及缸套的密封性；若有苦咸味，可以判斷漏進(jìn)了海水，應(yīng)檢查機(jī)帶海水泵軸封、滑油冷卻器和中冷器等。發(fā)生油底殼進(jìn)水故障，應(yīng)先消除泄漏，排空被污染的潤(rùn)滑油，按操作規(guī)范注入新的潤(rùn)滑油。更換被海水污染的潤(rùn)滑油時(shí)，在采取去除水分的技術(shù)措施時(shí)還應(yīng)除去鹽分和油泥,注意檢查曲軸箱內(nèi)油漆脫落情況,及時(shí)將漆皮清除[4]。5、快速檢測(cè)當(dāng)前，很多船舶配備了快速油質(zhì)分析儀和船用潤(rùn)滑油水分現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)儀，通過(guò)培訓(xùn)學(xué)習(xí)，操作維護(hù)人員可以熟練掌握使用方操作法。油質(zhì)快速分析儀可以迅速檢測(cè)潤(rùn)滑油是否受到水分、柴油或金屬磨屑污染；潤(rùn)滑油水分現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)儀，可以有效區(qū)分進(jìn)水含量在0.05%~0.4%的潤(rùn)滑油樣。檢測(cè)儀器的應(yīng)用，豐富了船舶柴油機(jī)管理人員檢測(cè)潤(rùn)滑油的手段，提高分析的準(zhǔn)確度，為初步快速判斷滑油質(zhì)量提供了有力支撐。以上判斷潤(rùn)滑油質(zhì)量的簡(jiǎn)單方法相輔相成，應(yīng)該綜合運(yùn)用，互相驗(yàn)證，才能夠準(zhǔn)確地定性分析潤(rùn)滑油的質(zhì)量，進(jìn)而判斷柴油機(jī)的工作狀態(tài)。但必須指出，人為因素影響非常明顯，即取決于操作人員的專業(yè)素質(zhì)和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。這需要操作維護(hù)人員要具有較強(qiáng)的責(zé)任心，不斷在工作中總結(jié)和積累經(jīng)驗(yàn)，為保證柴油機(jī)可靠運(yùn)轉(zhuǎn)提供必要的技術(shù)支持。發(fā)現(xiàn)或懷疑潤(rùn)滑油出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題苗頭時(shí)，需要更進(jìn)一步分析潤(rùn)滑油，準(zhǔn)確掌握柴油機(jī)的磨損狀況和故障征兆，應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)定期取樣，送至專業(yè)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)做全面分析。三、船舶柴油機(jī)潤(rùn)滑油更換周期幾點(diǎn)建議1、按使用說(shuō)明書要求換油船舶柴油機(jī)操作維護(hù)人員，要認(rèn)真學(xué)習(xí)船舶柴油機(jī)維護(hù)保養(yǎng)手冊(cè)，特別是檢拭檢修相關(guān)內(nèi)容。日常工作中要嚴(yán)格落實(shí)規(guī)章制度和操作規(guī)范。日常檢查柴油機(jī)潤(rùn)滑油無(wú)質(zhì)量異常變化，應(yīng)對(duì)照柴油機(jī)運(yùn)行記錄，如果顯示經(jīng)常變工況運(yùn)行，但較少出現(xiàn)超負(fù)荷或低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況，可以依據(jù)柴油機(jī)使用說(shuō)明書給出的建議，按運(yùn)行時(shí)間到期換油，并做好記錄。另外，需要注意的是出航時(shí)一定要按規(guī)定確保攜帶足夠的潤(rùn)滑油儲(chǔ)存量。2、適當(dāng)延長(zhǎng)換油周期柴油機(jī)工作情況良好，各參數(shù)都在規(guī)定范圍，日常檢查潤(rùn)滑油質(zhì)量正常，且柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況基本在額定轉(zhuǎn)速和額定功率范圍內(nèi)，可以延長(zhǎng)換油周期。當(dāng)柴油機(jī)運(yùn)行時(shí)間已接近推薦換油周期，但船舶航行任務(wù)集中，動(dòng)用柴油機(jī)頻繁，在柴油機(jī)工作穩(wěn)定，潤(rùn)滑油日常檢查正常的前提下，應(yīng)優(yōu)先保障執(zhí)行任務(wù)，條件允許時(shí)再選擇換油時(shí)機(jī)，避免因更換潤(rùn)滑油影響船舶運(yùn)行，且盡量不在航行過(guò)程中換油。延長(zhǎng)換油周期不僅節(jié)約經(jīng)費(fèi)，減少環(huán)境污染，重要的是在柴油機(jī)安全運(yùn)行的前提下能夠延長(zhǎng)續(xù)航力，保證航行任務(wù)的延續(xù)性。3、縮短換油周期或視情及時(shí)換油船舶即將進(jìn)行長(zhǎng)遠(yuǎn)航任務(wù)，柴油機(jī)運(yùn)行時(shí)間雖未達(dá)到換油周期，但之前經(jīng)常超負(fù)荷或長(zhǎng)時(shí)間低速運(yùn)轉(zhuǎn)，應(yīng)縮短潤(rùn)滑油換油間隔，提前換油。隨著服役時(shí)間的延長(zhǎng)，船舶柴油機(jī)可靠性和功率都會(huì)有所下降，故障率偏高，當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)，應(yīng)優(yōu)先保障人員和裝備的安全，補(bǔ)充或者更換潤(rùn)滑油能夠暫時(shí)解決問(wèn)題的情況可以執(zhí)行。當(dāng)檢查到潤(rùn)滑油質(zhì)量異常，如發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重乳化或柴油味明顯且油底殼液位上升很多，要及時(shí)停機(jī)檢查，消除故障，并更換潤(rùn)滑油；若發(fā)現(xiàn)磨損顆粒增加，應(yīng)取樣送檢，作進(jìn)一步檢測(cè)，甚至要拆機(jī)檢修，消除故障后更換滑油。4、換油注意事項(xiàng)更換滑油應(yīng)嚴(yán)格操作防止更換潤(rùn)滑油時(shí)造成污染，盡可能徹底地排盡被污染的潤(rùn)滑油，并清潔干凈油底殼。廢油應(yīng)交由專業(yè)潤(rùn)滑油回收機(jī)構(gòu)處理，嚴(yán)禁排放到海洋中。排除舊潤(rùn)滑油后，應(yīng)正確更換或清潔滑油系統(tǒng)濾清器。補(bǔ)充添加新的潤(rùn)滑油時(shí)在加油管路設(shè)置濾網(wǎng)，防將異物混入柴油機(jī)滑油系統(tǒng)。更換完畢后，利用潤(rùn)滑油預(yù)供泵充分預(yù)供滑油并盤車，然后再嚴(yán)格按操作規(guī)程啟動(dòng)柴油機(jī)。四、結(jié)語(yǔ)航線航速不固定的船舶，其柴油機(jī)運(yùn)行方式和工作狀態(tài)與商用貨運(yùn)船舶有很