通用主机串油技术研究

江伟良

摘要：主机串油是使用清洗油在滑油系统中以一定的雷诺数循环流动，冲洗掉粘附在滑油系统中的固体粒子，并配以人工清洁及工装辅助，清洁滑油系统及主机内部的过程。本文从船厂的实际操作过程管控及投油效果出发，介绍了整个主机滑油系统投油影响因素和投油过程采取的质量控制措施。

关键词：主机滑油串洗；滑油管系；串油滤器

0前言

主机滑油管路投油是船舶建造过程中的关键项目之一，直接影响船舶试航节点，甚至影响交船计划。另外全球已交付船中出现不少滑油清洁度问题导致的液压系统FIVA阀损坏案例，船东对于该项目工作的“关注度”也非常高。所以尽可能地减少滑油系统里的污染颗粒物，从安全角度说能够降低主机故障率，保证航行安全；从经济成本上来说可以大大降低保修成本和维修成本。

1主机滑油管系串油的现状

依据调查研究发现，国内某船厂的某系列船的主机串油多条船的串油周期进行统计如下表1-1所示：

表1－1 某厂2018年集装箱船主滑油串油周期（自然日）

分类				产品					机外串油周期 （天）			机内串油周期 （天）		总周期 （天）
	BC						H5472			12		7	19
							H5593	13				8	21
							H5629	9				17	26
							H5594	8				10	18
							H5511	13				19	32
							H5596	7				11	18
							平均串油周期				10	12	22

表1-1

表中主机的串油周期平均值在22天，是船舶出海试航的制约因素。主机滑油管路的清洗，又涉及到多个方面的因素影响，其影响的环节贯穿管系制作、分段安装、中组、船台安装、水下施工等过程。为了能有效的解决这一系列问题，国内各大船厂也加大了对主机串油工艺工法的研究，如磁性滤器工装，多型振动器的研制等。

2影响主机串油周期因素的分析

2.1串油温度的影响

依据滑油的自身的特性，对于冲洗的过程，常采用雷诺数大小来判断，雷诺数越小意味着粘性力影响越显著，越大意味着惯性影响显著。雷诺数也是判别流动特性的依据，为了能将管路内的垃圾能有效的冲洗出来，往往需要管路冲洗的雷诺数尽可能大。在串油过程中，为了满足需求的液体雷诺数值，需要将串油的温度提升到一定的温度来获取最大的效果，通常串油温度在55-60℃下效果最佳。

2.2串油油压的影响

管 道沿程压力损失是液体摩阻做功消耗的能量，不同的流体也存在少许差异。其中压力损失计算Chezy公式如下：

其中：Q─截面损失流量，m/s，C─Chezy糙率系数，m/s，A─截面面积，m²，R─流体半径，m，S─流体坡度，m/m。

式中可以看出，管路的坡道越多，截面面积越大，所产生的流动压力损失也越大。在串油过程中，要维持系统流体在一定压力下才能使串油效果达到最佳，我们一般利用主滑油泵进行串油，维持系统串油压力在0.3-0.5Mpa。在压力一定的情况下，也可以采用双泵进行增大流量。

3主机滑油通用串洗程序

3.1第一阶段外部管系串洗

（1）在主机滑油进口处断开，接临时管路到主机滑油循环舱，从主机艏部第一个曲轴箱盖处进入主机。

（2）主机加油后滑油泵试运行，交替使用主滑油泵或双泵进行串洗，使串洗油温度达到主机厂家要求的温度（50-60℃），或使用加热设备加热串洗油。

（4）在串洗的过程中，振动器持续工作，沿管路间断的用木槌敲击管子，特别是焊接部位和弯头处。根据清洁程度，没有过多杂质后滤袋更换成1000目的滤纸，最终用5μm（≈3000目）的滤纸交验。

（5）串洗期间每班的操作人员，应将振动器挪位并将角度转换一次，每次挪位300~500mm,角度转过90°~180°。并且在用于活塞冷却、轴承供油及增压器供油的滑油总管上均要安装振动器，串油过程中应始终保持正常工作状态。

（6）每2小时作一次串洗检查记录。

（7）须经常观察检查工装滤器的油压，进、出口压差不能过大，当压差较大时及时更换滤材，同时清洁滤器的本体内壳及滤芯。

（8）更换滤材应避免在有粉尘的环境中进行。如无压差变化，滤材无破损时可延长使用至48小时后更换。如连续48小时滤材无明显颗粒，更换使用高一精度等级滤材。

（9）换下的滤材上要标注更换时间并记录在表格中，按顺序存放在专用干净的容器内以备检查。

3.2第二阶段主机内部管系串洗

（1）此阶段滑油自清滤器仍被旁通，连入滑油冷却器，串洗油不进主机要害处。关键部位的油管要进行封堵:主轴承、十字头轴承、轴向减震器、推力轴承、链轮装紧装置、涡轮增压器、排气阀执行器等。

（2）进入第二阶段后先盘车主机几周，开泵运行第二阶段24小时，再将系统内和循环油舱内的串洗油全部驳运至主机滑油澄清舱内。打开滑油循环舱道门，用强磁和面团彻底检查及清洁循环油舱和反冲洗泄放舱并经交验认可。

（3）交替使用主滑油泵进行串洗，滑油分油机同时投入工作。使串洗油温度达到主机厂家要求的温度，或使用加热设备加热串洗油。

（4）开始串洗24小时内，使用40-50um (约400目)的检查袋，串洗中，每隔2小时检查一次检查袋的滤材，视清洁程度逐步缩短检查问隔，没有较大颗粒后换1000目滤纸，最后交验阶段用3000目滤纸。在2小时周期内，滤芯上看不见摸不到固体颗粒或从第四天开始，取样化验结果交与船东提交报验。

3.3第三阶段主机管系装复后串洗

（1）第二阶段串洗验收合格后，分油机驳出反冲洗舱的滑油并清洁干净，自清滤器内部打开彻底清洁干净。拆除滑油自清滤器的旁通管路，将所有管路和设备连接至主滑油系统，但仍需确保主机主轴承和十字头轴承处不进油。继续串洗不少于12小时，观察自清滤器的工作状态，如自清滤器工作正常则认为合格，需经相关专业人员现场检查、决定并下达拆除内外部闷板指令。然后拆除封板，恢复管路连接。

（2）主机内外滑油管路畅通性检查， 按下述线路进行滑油循环，滑油经过各轴承时，要同时盘车几周，两主滑油泵应交替运行。

（3）为缩短串油时间，改善串油效果，可使用主滑油分油机对滑油循环舱内的滑油进行持续分离。

（4）对于未能连接至投油回路的短管，允许单独拆下、用干净的绸布进行灌油擦洗。清洁度得到船东、厂检的认可。

4结语

在主机串油作业的探索中，也存在着许多难点度难以有效控制，如串油过程中会遇到一部分管路不能连接到串油路线中的透气管，泄放管等，内部的清洁效果与主管路之间存在差距，导致后期隐患存在的可能性。后期也要考虑如何使滑油循环舱的油流动起来，这是重点要研究的方向。

参考文献：

[1] 肖锦强. 50500DWT成品油轮主机串油质量控制.广东造船，2010，24（5）：48-50

[2] 赵春吉，安超，武淼. 船舶主机滑油管系串油影响的因素研究，2019.12（2）:100-101

[3] 孙红建. 主滑油串油周期的控制，广船科技，2002.75（1）：26-28