船舶柴油机滑油系统1讲解
滑 油 系 统
滑油系统一、滑油的性质和品种1. 滑油的性质⑴粘度。
粘度也是滑油的重要性质之一，它在很大程度上决定着油膜的形成。
粘度过大，滑油在摩擦表面不能很快散开，不易形成连续而均匀的油膜，致使柴油机摩擦损失增大；粘度过小，则可能不形成可靠的油膜，出现半液体摩擦，润滑效果降低，致使柴油机承载能力下降。
滑油粘度随温度变化而变化，温度升高，粘度降低。
评定不同品种的滑油粘度随温度变化的程度，常采用粘度指数或粘度比。
滑油的粘度指数是通过两种标准油相比较而得出的。
粘度指数在85 以上者叫高粘度指数，小于45 为低粘度指数。
粘度指数高，说明该滑油粘度随温度变化的程度小，它在高温时有足够的粘度，低温时粘度又不过高，这样的滑油品质好。
说明该滑油粘度随温度变化的程度小，它在高温时有足够的粘度，低温时粘度又不过高，这样的滑油品质好。
粘度比也是评定滑油随温度变化的性能指标。
它是滑油在50℃时粘度与100℃时粘度的比值。
粘度比小，表示滑油在规定温度范围内粘度变化小，质量也就好。
⑵酸值。
滑油中所含的酸类有两种，一种是有机酸，它本来就存在于石油中；另一种是无机酸，即硫酸，它是在炼制过程中，经清洗和中和后残留在滑油中的。
为了去除滑油中杂质，冶炼中必须使用硫酸，再用淡水洗涤，然后用碱溶液中和，所以滑油中存在的无机酸，就是指残留的硫酸。
它对金属的腐蚀性很强，可能引起轴承等零件产生麻点。
微量的有机酸对于金属并没有腐蚀作用，但当有机酸含量较多时，铅和锌很快会起化学变化，铜也会氧化成氧化铜。
滑油中的酸值是以中和一克滑油所需的氢氧化钾毫克数来表示的。
滑油不但在炼制过程中会残留一定的酸值，而且使用过程中，由于受到氧化和分解作用酸值还会增加。
这些酸的总值称为总酸值，无机酸值称为强酸值（又称水溶性酸）。
滑油总酸值的迅速增加，表示滑油质量在急剧恶化，滑油中将产生沉淀物，颜色变黑。
按规定，滑油总酸值不允许超过2.5mg，否则就要更换滑油。
⑶抗氧化安定性。
抗氧化安定性是滑油抵抗空气氧化的能力。
船舶柴油机滑油系统1讲解
（三）种类 根据柴油机的结构型式，可分为湿底壳式和干底壳式两种。 1、湿底壳式 指滑油直接放在柴油机的油底壳（曲轴箱）里。正常运转 时，由柴油机自带滑油泵抽吸油底壳内的滑油，经滑油冷 却器，指各润滑部件进行润滑，最后借重力的作用又流回 油底壳中，形成循环系统。这种管路比较简单，一般用于 小型柴油机。
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湿底壳式
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–滑油压力泵；4-滑油冷却器；5-滑油抽吸泵
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2、干底壳式
滑油储存于单独设置的滑油舱（柜）之中，它有以下两种 形式：
（ 1 ）滑油循环柜设置于油底壳下方。滑油自该柜吸油，经 冷却后进行润滑，然后借重力的作用流回柴油机底部，再 流回滑油循环舱（柜）中。 （ 2 ）滑油循环舱（柜）设置不受位置限制。增设一台滑油 泵 （ 吸 油泵 ） ， 将柴 油 机 底壳 中 的油抽 至 滑油循 环 舱 （柜）。
润 滑
系
统
柴油机的润滑系统通常由曲轴箱强制润滑、曲轴箱油净化和废气涡 轮增压器润滑等系统组成。其任务是供应足量的合乎质量要求的润滑油。 在某些机型中还作为活塞冷却之用。涡轮增压器使用透平油润滑时，则 另设一个单独系统；大功率中速柴油机及大型低速柴油机的气缸润滑还 需别设单独的润滑系统，即高压脉冲系统。 一、 润滑系统的组成 柴油机曲轴箱油的强制循环系统也称为低压循环润滑系统，按滑油 存容场所的不同，可分为“湿曲轴箱”式和“干曲轴箱式”两种形式
（六）油渣柜
（七）滑油输送泵
第一章_船舶动力装置系统_第一节_燃油系统
第一章船舶动力装置系统现代船舶动力装置，按推进装置的形式，可分为5大类：（1）·柴油机推进动力装置；（2）·汽油机推进动力装置；（3）·燃气轮机推进动力装置；（4）·核动力推进动力装置；（5）·联合动力推进装置。
现代民用船舶中，所采用的动力装置系统绝大多数是柴油机动力装置，因此，本书主要介绍以柴油机为动力装置的船舶，图1－1为船舶柴油机动力装置系统燃油供应系统原理图。
图1－1 柴油机动力装置系统燃油供应系统原理图柴油机燃油系统包括三大功能系统，分别是输送、日用和净化。
1）油输送系统燃油输送系统是为了实现船上各燃油舱柜间驳运及注入排出而设计的，所以，系统应包括燃油舱柜、输送泵、通岸接头和相应的管子和阀件。
通过管路的正确连接和阀件的正确设置，实现规格书所要求的注入、调拨和溢流等功能。
设计前，要认真阅读规格书和规范的有关章节，落实本系统所涉及的舱柜和设备所要求的输送功能。
设计时，应注意如下几个方面：a.规格书无特殊要求，注入管应直接注入至各储油舱，再通过输送泵送至各日用柜和沉淀柜，各种油类的注入总管应设有安全阀，泄油至溢流舱，泄油管配液流视察器；b.所有用泵注入的燃油舱柜都要有不小于注入管直径的溢流管，溢流至相应的溢流舱或储油舱，具体规定见各船级社规范，溢流管要配液流视察器；c.从日用柜至沉淀柜的溢流，在日用柜哪的管子上都要开透气孔以防止虹吸作用，两柜的连接管处要有液流视察器。
d.装在日用柜和沉淀壁上低于液面的阀，有的船级社规范对其材料有具体的规定，选阀时应予以注意。
e.一般情况下输送系统的介质，温度和压力都是较低的，所以系统的管材选用III级管即可。
f.通岸接头处要配有温度计、压力表和取样考克。
g.燃油输送泵和柴油输送泵互为备用时，两泵进口与出口的连通管中，双联盲板法兰要设在截止阀柴油侧。
2）燃油日用系统燃油日用系统是为主机、辅机、锅炉等烧油设备能正常服务而设计的系统，主要内容是根据设备的要求，配置适当的油柜、油泵、加热器、滤器和阀件、管子等，保证所供给的燃油在数量、质量、温度和压力等各方面都能满足设备正常运行的要求。
《船舶柴油机》 柴油机的润滑
⑤.腐蚀度 衡量高温条件下工作的滑油在与氧气充分接触时，对金属的腐 蚀程度。现代柴油机中的铜，铅等合金轴承材料对腐蚀十分敏 感，只要滑油中有少量的酸就能严重腐蚀轴承。
润滑方式： 1.飞溅润滑 ：气缸油和曲轴箱油属于同一油品，活塞裙上需装刮 油环，中小型柴油机采用。 2.注油润滑：使用专用的润滑系统和设备（注油器和注油接头）， 把专用气缸油经缸壁上的注油孔喷注到气缸表面进行 润滑，其注油量可控；喷出的气缸油不予回收。 国外称为 一次过润滑 （Once through）
第三节曲轴箱油和气缸油的选用
一.对曲轴箱油的要求 曲轴箱油又称系统油，主要对柴油机曲轴箱内各轴承或涡轮增压
器（无独立润滑系统）的润滑；在某些柴油机中，它还用着液压控 制油（液压控制式排气阀，换向伺服机构或气缸注油器驱动装置） 在筒形活塞式柴油机中它还兼作气缸油和活塞冷却液。其最大特点 是曲轴箱油循环使用，逐渐污染变质。
清净分散剂的作用 A.洗涤作用：能够使沉积在部件上的胶质炭渣呈分散悬浮状态，
降低积炭和油泥，保持部件清洁。 B.中和作用：该添加剂为碱性，既可以控制油因氧化而形成的有
机酸；又可中和进入曲轴箱的燃烧产物形成的无 机酸，起到锈蚀抑制剂的作用 2. 油性剂、极压剂 （抗磨剂） 油性剂和极压剂都能在边界润滑条件下起到减磨作用。 油性剂：是带有极性基团的活性物质，它能定向地吸附在金属表面 上形成不易破坏的边界吸附膜，以降低磨损。 极压剂：能在高温和高负荷下分解产生活性化合物，在金属表面生 成低熔点化合物，形成反应薄膜，有减少摩擦，防止擦伤 降低磨损，加强油膜承载能力的作用。其主要组成为含硫 磷、氯成分的有机化合物等
船用柴油机的工作原理过程
船用柴油机的工作原理过程引言概述：船用柴油机是船舶上常用的动力装置，它通过燃烧柴油来产生动力，驱动船舶航行。
本文将详细介绍船用柴油机的工作原理过程，包括燃油喷射、压缩、燃烧、排气等五个部分。
一、燃油喷射1.1 燃油供给系统：船用柴油机的燃油供给系统包括燃油箱、燃油滤清器、燃油泵等组成。
燃油从燃油箱中经过滤清器过滤后，由燃油泵提供压力，送入喷油器。
1.2 喷油器：喷油器是船用柴油机中的关键部件，它通过控制喷油器的喷油量和喷油时间来实现燃油的喷射。
喷油器内部有喷孔，当燃油经过喷孔时，形成细小的燃油雾化，便于燃烧。
1.3 燃油喷射过程：当喷油器接收到来自燃油泵的高压燃油后，喷油器会根据控制信号控制喷油量和喷油时间，将燃油以一定的速率喷入燃烧室，与空气混合。
二、压缩2.1 活塞运动：船用柴油机中的活塞通过连杆与曲轴相连，当曲轴转动时，活塞上下运动。
活塞在上行过程中将空气吸入气缸，然后在下行过程中将空气压缩。
2.2 压缩比：压缩比是指活塞上行过程中压缩空气的程度，它与发动机的性能和燃烧效率有关。
船用柴油机通常具有较高的压缩比，以提高燃烧效率。
2.3 压缩过程：在活塞上行过程中，气缸内的空气被压缩，空气的温度和压力逐渐增加，形成高压高温的压缩空气。
三、燃烧3.1 点火：燃烧过程开始前，柴油机中的喷油器会在压缩空气中喷入一定量的燃油。
当压缩空气达到一定温度和压力时，燃油会自燃，引发燃烧过程。
3.2 燃烧过程：燃烧过程是指燃油与压缩空气混合后的自燃过程。
在燃烧过程中，燃油会迅速燃烧，释放出大量的热能，将热能转化为机械能，推动活塞运动。
3.3 燃烧产物：燃烧过程中，燃油和空气混合后产生的燃烧产物主要有二氧化碳、水蒸气和氮氧化物等。
四、排气4.1 排气阀门：船用柴油机中的排气阀门负责控制燃烧产物的排出。
当活塞下行时，排气阀门打开，将燃烧产物排出气缸。
4.2 排气过程：排气过程是指燃烧产物从气缸中排出的过程。
排气过程需要保证足够的排气时间，以确保燃烧产物充分排出，为下一个工作循环做准备。
船用柴油机主要系统介绍-燃油-滑油-冷却
以上各处的加热温度可以通过蒸汽量来调节。
3．确保燃油清洁
主要是在营运中认真掌握好沉淀、分离、过滤等净化环节。定期对沉淀柜和日用油柜进行排污放水，保证油柜清洁，定期清洗燃油滤器。特别是风浪天，要增加放残和燃油滤器的清洗次数。可根据燃油流经滤器前后的压力差来判断滤器的工作情况：若压差增大超过正常值，表明滤器已变脏堵塞，需立即清洗；若无压差或压力差变小，则表明滤网破损或滤芯装配不对，需立即拆卸检查。
按有关规定应采用饱和蒸汽作加热源。预热蒸汽压力不应超过0.8Mpa（相当于饱和蒸汽温度175℃），以防重油中的焦炭析出沉淀在加热器中。
雾化加热器是一个重要的预热设备。根据良好雾化的要求，重油进入喷油泵时其粘度应降低到12mm2/S～25mm2/S范围内。在根据此雾化粘度确定雾化加热器的预热温度时，还应再提高10℃～15℃，以抵偿喷油压力及散热对粘度的影响。为避免加热后迅速积垢，预热温度不得超过150℃。
图5-2加压式燃油供给系统
二、主要设备与作用
1．重油驳运泵
重油驳运泵的作用是将任一重油舱中的重油驳至重油沉淀柜中进行沉淀澄清处理；在各重油舱之间相互驳运；特殊情况下可把重油舱中的重油驳至舷外。驳运泵一般使用齿轮泵或螺杆泵。
2．重油的净化处理设备
重油的净化通常采用沉淀、分离和滤清等净化处理措施。
滑油系统
• 每台空压机的排出管应直接与每个空气瓶连接。在空压机与空 气瓶之间安装油、气分离器或过滤器，用于分离并泄放压缩机 排气中所含的油和水。 • 柴油机启动总管上的安全阀开启压力为最高启动压力的1.1倍。 在通往柴油机启动空气管路上装有截止止回阀，用于保护压缩 空气管路不受爆炸气体的影响。缸径大于230mm的柴油机，其 启动空气系统应安装火焰阻止器，对于直接换向柴油机，每1个 启动阀处安装1个火焰阻止器；对于不可换向柴油机则只装在启 动空气管上。 • 空气瓶的出口阀为截止止回阀；应设有放残油、水的泄放设备， 其安全阀的开启压力不超过工作压力的1.1倍，关闭压力为85% 工作压力。如在空气进气管或空压机上装有安全阀，则可装设 易熔塞，其熔点为100º 。 C • 易熔塞每8年抽检1次，空气瓶进行密封性检查时要求1昼夜压降 不超过4%空气瓶工作压力。
反冲洗状态
• MAN-B&W MC主机滑 （五）、滑油系统实 油系统 例 • 系统油由滑油泵驳出， 经冷却后，一路进入主 机活塞冷却油系统（图 中U）和主轴承油系统 （R）；另一路经凸轮 加压泵加压后作为主机 排气阀驱动机构控制油 和凸轮轴润滑油（Y）； • 日用油柜作为贮存和补 充系统油的处所，也可 作为主机注油器的气缸 油来源。
• （六）、滑油系统管理注意事项 • 1、正确调节压力和温度 • 压力有滑油泵旁通阀调节，应使滑油压力高于冷却 水压力；温度由冷却器的旁通阀调节，主机滑油进 出口温差一般控制在10~15º C； • 2、备车暖机时加热循环柜滑油，待油温上升到 25~30 º C时启动滑油泵使滑油进入系统循环，备车 时加热温度应达到主机进口温度38 º C，完车后应让 滑油泵继续运转20min以上； • 3、航行中应注意检查循环柜油位，当油位突然升高 时，可能是循环柜循环柜或系统漏 泄、分油机跑油、阀门误操作等； • 4、定期清洗过滤器、冷却器和化验滑油。
船舶柴油机燃油系统
船舶柴油机燃油系统的智能化发展
智能控制
01
采用先进的控制算法和传感器技术，实现燃油系统的精准控制，
提高燃油利用率和降低排放。
远程监控
02
通过物联网和大数据技术，实现对船舶柴油机燃油系统的远程
监控和管理，提高运营效率。
自适应调整
03
根据船舶运行工况和环境条件，自动调整燃油系统的参数，以
适应不同需求，提高燃油经济性和环保性能。
输油泵
滤清器
燃油喷射系统
将燃油从油箱中抽出， 输送到柴油机内部的燃
油喷射系统。
过滤燃油中的杂质和水 分，保证燃油的清洁度。
将燃油按照柴油机的需 求量和工作状态喷入燃
烧室。
船舶柴油机燃油系统的功能
提供清洁的燃油
控制燃油喷射量
通过滤清器过滤燃油中的杂质和水分， 保证燃油的清洁度，防止柴油机内部 部件的磨损和堵塞。
废气的排放与处理
废气排放
柴油机运转过程中产生的废气通过排 气管排出机体，废气中含有未完全燃 烧的碳烟颗粒物和其他有害气体。
废气处理
为减少对环境的污染，需要对废气进 行处理。常用的废气处理方法包括颗 粒物捕集器（DPF）和选择性催化还 原（SCR）技术等，以减少废气中污 染物排放。
03
船舶柴油机燃油系统的 维护与保养
行业的可持续发展。
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船舶柴油机燃油系统
目 录
• 船舶柴油机燃油系统概述 • 船舶柴油机燃油系统的工作原理 • 船舶柴油机燃油系统的维护与保养 • 船舶柴油机燃油系统的优化与改进 • 船舶柴油机燃油系统的发展趋势与展望
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船舶柴油机燃油系统概 述
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系
统
柴油机的润滑系统通常由曲轴箱强制润滑、曲轴箱油净化和废气涡 轮增压器润滑等系统组成。其任务是供应足量的合乎质量要求的润滑油。 在某些机型中还作为活塞冷却之用。涡轮增压器使用透平油润滑时，则 另设一个单独系统；大功率中速柴油机及大型低速柴油机的气缸润滑还 需别设单独的润滑系统，即高压脉冲系统。 一、 润滑系统的组成 柴油机曲轴箱油的强制循环系统也称为低压循环润滑系统，按滑油 存容场所的不同，可分为“湿曲轴箱”式和“干曲轴箱式”两种形式
1、选用滑油使应考虑的因素
（1）运转部件速度较高时，摩擦产生的热量多，滑油粘度要低些； （2）滑油的流动性与环境温度有关，在南方水域航行的船舶所用的滑油粘度 要高些，北方则低些； （3）粘度高的滑油凝聚力大，不易被挤出，摩擦偶件单位摩擦面积上所承受 的压力大，所用的滑油粘度要大些；
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（三）种类 根据柴油机的结构型式，可分为湿底壳式和干底壳式两种。 1、湿底壳式 指滑油直接放在柴油机的油底壳（曲轴箱）里。正常运转 时，由柴油机自带滑油泵抽吸油底壳内的滑油，经滑油冷 却器，指各润滑部件进行润滑，最后借重力的作用又流回 油底壳中，形成循环系统。这种管路比较简单，一般用于 小型柴油机。
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–滑油压力泵；4-滑油冷却器；5-滑油抽吸泵
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2、干底壳式
滑油储存于单独设置的滑油舱（柜）之中，它有以下两种 形式：
（ 1 ）滑油循环柜设置于油底壳下方。滑油自该柜吸油，经 冷却后进行润滑，然后借重力的作用流回柴油机底部，再 流回滑油循环舱（柜）中。 （ 2 ）滑油循环舱（柜）设置不受位置限制。增设一台滑油 泵 （ 吸 油泵 ） ， 将柴 油 机 底壳 中 的油抽 至 滑油循 环 舱 （柜）。
用于储存和沉淀滑油，其容积是滑油循环柜的1.5倍。小 型船舶不设沉淀柜，只设储存柜。
用来储存更换下的滑油，一般只设一个，其容积为滑油 循环柜的1.2倍。 用来存放分油机分离出的油渣和水，小型船舶一般不设 油渣柜。 大、中型船舶设滑油输送泵，用于调驳各滑油柜滑油和 将滑油驳至舷外。
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（五）污油柜
（ 4）承受变载荷且常出现干摩擦的场所，应选用粘度较大 的滑油，以保证柴油机在运转过程中形成连续的油膜； （ 5）摩擦偶件的配合间隙大或摩擦表面粗糙者，应选用粘 度大的滑油。 2、船舶柴油机动力装置滑油的选用 大型低速十字头式柴油机的曲轴箱、轴承、传动齿轮、推 力轴承、减速齿轮用 HC-11，中、高速筒状活塞式柴油机的 曲轴箱、气缸用HC-11、HC-14。十字头式柴油机用气缸油润 滑缸套和活塞。汽轮机有用汽轮机、废气涡轮增压器和液压 调速器等。
（六）油渣柜
（七）滑油输送泵
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五、滑油管路实例分析
（一）注入、储存与净化 （二）供油管路
2019/3/2）接至滑油 滤器泄放 （3）尾楼甲板 （4）接至凸轮 轴循环柜 （5）、（6） 接至滑油滤器 泄放柜 （7）接至主机 （8）接至污油 输送柜 1-滑油储存舱；2-滑油循环柜； 3、7、17-滤器；4-滑油输送泵；5、6-阀箱； 8-滑油分油机；9-主机滑油沉淀柜；10-主机滑油储存柜；11-发电机滑油沉淀 柜；12-发电机滑油储存柜；13-发电机滑油循环柜；14-滑油油渣柜；15-滑油 泄放柜；16-扫气箱泄放柜；18-滑油泵；19-填料涵回油柜
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四、
滑油管路设备
（一）储油舱
（二）滑油循环泵
滑油循环泵（主滑油泵）应有两台，其中一台备用， 小船可用手摇泵作备用泵。 大型、中型船舶一般设两个滑油循环柜，小型船舶只 设一个。循环柜应保证油泵在船舶倾斜情况下也能可 靠吸油。
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（三）主机滑油循环柜
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（四）滑油沉淀柜
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（二）滑油的选用
曲轴箱油常用的国产滑油有HC-8、HC-11、和HC-14柴油机滑油，HC-11和汽轮 机油HU-30用于废气涡轮增压器，船上应急设备如救生艇柴油机及应急柴油发电 机、应急防泵等柴油机可用稠化8号或11号柴油机油，油中加有降凝和增粘剂， 可保证冬季冷车起动和正常运转需要。(H为润滑油类型，C为柴油机机油，8、 11、14、18分别表示100℃时的平均粘度mm2/s).
（3）过滤器式滑油管路重要设备。过滤器分粗滤器和细滤器 两种，一般为双联式。滑油过滤器一般布置在滑油冷却器 前，因为此时滑油温度较高，以利于减少过滤阻力和提高 过滤效果。滤器前后要装设压力表，管路中还应设低压报 警器，以检测和控制滑油的工作压力； 2019/3/2 8
（4）循环油柜的布置应使滑油能自主机自由流入，且应保 证油泵吸入高度在容许范围以内，其底部形状应有利于 排除在油泵吸入管附近积聚的油污和滑油被吸出； （5）滑油舱、燃油舱与水舱相邻近时，必须设隔离空舱， 以保证滑油的质量； （6）如果增压器采用强制循环式压力润滑，则应设置增压 器滑油重力柜作为应急使用，重力柜的高度必须在增压 器轴线上方约12m处。
干底壳式滑油管路改善了滑油工作条件，广泛应用于大、 中型柴油机。
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三、对滑油管路的要求
滑油管路的布置应保证船舶在一定的横倾和纵倾范围内可 靠地供油。同时应尽可能缩短管子长度。
（1）滑油循环泵的布置应使吸入管长度尽可能的短，因此油 泵应尽可能靠近柴油机或循环油柜；
（2）为了减少管路阻力和管路振动现象，在滑油循环泵到过 滤器的管路上应用的弯头尽可能少，并缩短此管路长度；
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二、 滑油管路的功用、组成与种类
（一）功用 给柴油机、增压器等船舶动力装置设备提供数 量足够的、质量合格的滑油，对摩擦表面进行 润滑，并带走一部分热量，起到冷却的作用。
（二）组成 滑油储存舱（柜）、滑油循环柜、滑油泵、滑 油净化设备（滤器、分油机）及滑油冷却器 （lube oil cooler）