船机设备中滤油器的功用及管理研究

(整期优先)网络出版时间:2022-11-02
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船机设备中滤油器的功用及管理研究

左永庆

中交广州航道局有限公司   广东省广州市510000

摘要:船机设备是为船舶的运行提供动力的机械,其工作状态将对船舶的运行产生直接的影响,为了提升燃油的燃烧效率,保证船机设备的稳定运行,船机设备中配备了滤油器以维持油液的清洁。本文首先总结船机设备中滤油器的分类,然后对滤油器的功能进行说明,最后总结滤油器的维护管理要点。

关键词:船机设备;滤油器;设备管理

引言:想要保持船机设备的正常运行,就必须保证进入船机设备的油液的清洁性,一旦油液中的杂质含量过高,船机设备就会因此出现磨损与堵塞的现象,不仅会导致船机设备工作效率的降低,甚至会造成更严重的安全隐患。但目前对滤油器的管理依然有所缺失,导致滤油器不但未能发挥应有的作用,因此应当对滤油器的维护管理进行优化。

一、船机设备中滤油器的分类与特性

(一)滤油器的分类

1.按过滤油液的种类划分

首先可以按滤油器过滤油液的种类对其进行划分,可以分为燃油滤清器、滑油滤清器、重油滤清器与高压滤清器四种。燃油滤清器主要负责过滤为船机设备进行供能的燃油,而滑油滤清器则是用来过滤为船机设备内部各组件提供润滑的润滑油。重油滤清器虽然在构造上与常规滤油器相似,由滤芯与外壳两部分组成,但是在外壳上额外加装了蒸汽加热仓以降低重油的密度,减小重油对滤油器造成的阻力,降低内部压力,提升过滤效果。高压滤清器则大多为缝隙式滤油器,通常安装于高压油管与喷入器之间,在高压燃油进入喷油器之前再进行一次精度更高的过滤。

  1. 按过滤油液的方式划分

按滤油器过滤油液的方式进行划分,则可以将滤油器分为过滤式滤油器与离心式滤油器两种。

过滤式滤油器发展时间长,其下包括许多滤芯类型,金属、纸张甚至锯末都能够成为滤芯的材料。比如金属网滤油器,就是将黄铜黏贴在金属骨架上,而锯末滤芯则是由红松木锯末、纸浆与石碱一起压制而成[1]

离心式滤油器相较于过滤式滤油器,出现得较晚,目前的应用范围也相对较小,一般只作为滑油过滤器使用。离心式滤油器没有传统意义上的滤芯,主要是由转子组与外壳两部分组成。离心式滤油器的工作原理是将油液加压,通过喷嘴高速喷出,作用于力偶,推动转子带动油液高速转动,转速最大可达每分钟5000转,杂质在这一过程中被甩向内腔侧壁,而洁净的油液则通过滤网流出。离心式滤油器的优势在于过滤精度高,养护成本与养护难度低,但是过滤的速度慢,过滤油量少,只能作为精滤器。

3.按过滤油液的能力划分

按照滤油器过滤油液的能力进行划分,可以将滤油器分为粗滤器和精滤器两种。过滤油液能力的差异主要是由滤芯导致的,滤芯又主要可以分为表面式与缝隙式两种。

表面式滤油器一般是粗滤器,是通过滤芯内部的几何构造设计来完成油液的过滤工作的。油液在被注入滤油器时流经滤芯侧壁,滤芯的材质布满了比杂质直径更小的微小孔洞,因此杂质会被留在滤芯侧壁,干净的油液则不会受到影响。但表面式滤油器的缺点在于杂质容易产生堆积,不仅会堵塞滤芯,降低过滤效率,还有可能导致滤油器损坏,因此需要经常对滤芯进行清洗与更换。

而缝隙式滤油器的基本构成单位是金属薄片,并通过对薄片间距的控制来改变过滤的精度,因此既有粗滤器,也有精滤器,一般由金属片滤芯与外壳构成。在缝隙式滤油器运行时,油液会直接通过进油口注入滤油器,杂质会在流经金属片时被缝隙卡住,流到滤芯的油液就是较为纯净的油液,以此完成过滤。

二、船机设备中滤油器的功能

第一,滤油器能够过滤油液中的杂质,这是滤油器的基本功能,同时也是核心功能。滤油器能够过滤油液中各种类型的杂质,保证油液的清洁,确保油液能够更好地发挥作用,同时油液中杂质含量的降低也能避免油路被堵塞,保证油液运行的畅通,提升船机设备运行的安全性。

第二,滤油器能够辅助杂质的分析工作。在滤油器正常工作的前提下,油液中的绝大多数杂质都集中到了滤油器中,而通过对滤油器过滤出的杂质进行分析,技术人员就能够对杂质的来源进行逆推,更深入掌握船机设备的运行情况,并分析可能存在的故障或隐患,提出有针对性的维护措施。

第三,滤油器能够减少机械运行过程中的磨损。滤油器的使用既能避免船机设备的零部件被油液中的杂质磨损,出现不可逆的损伤,导致破坏性问题的出现,又能维护船机设备良好的使用状态,延长设备的使用寿命。

第四,滤油器能够维持油液成分的相对平衡。首先需要明确的一点是,滤油器并不能完全去除油液中的杂质,只是将油液中的杂质比例控制在不影响船机设备运行的范围之内。在滤油器的作用下,油液中的杂质持续被清除,其中杂质的含量也保持平衡,延长了油液的使用寿命。

三、船机设备中滤油器的维护管理要点

(一)选择正确类型的滤油器

正如上文所说,滤油器根据原理与适用场景的不同,被分成了许多不同的种类,而依照船机设备的实际运行情况选择合适的滤油器就是保证船机设备能够稳定高效运行的前提。

在挑选滤油器时,首先要选择具备相应资质的厂家进行合作,做好对滤油器的品质调查,并要求厂家提供相应滤油器的样品,在实际的工作环境中进行试用。

其次要根据滤油器实际的运行情况与工作环境选择滤油器,第一,滤油器过滤后的油液必须能够满足船机设备正常运行对油液清洁度的要求,也就是过滤精度。选择合适、合理的过滤精度既能够提升船机设备的运行效率,降低安全风险的出现概率,延长船机设备的使用寿命,又能合理控制成本。但目前对滤油器过滤精度的划分标准还不明确,因此只能在常规数据的参考下制定符合自身情况的精度标准。同时要配备完善的污染指示装置与警报装置,便于维护人员及时更换滤芯并对滤油器进行维修[2]。滤芯的清洁与更换操作也需要尽可能简化,方便维修人员对滤芯进行清洗与替换。

第二,滤油器必须要具备一定的抗压能力,能够经受住待过滤油液涌入时带来的压力与冲击,同时要有一定的抗腐蚀能力,保证其工作与运行不会受到环境的负面影响。最后,滤油器应当有较强的纳垢能力,延长滤油器的使用寿命,同时也降低了滤油器维护管理工作的成本。

(二)合理规划滤油器的安装位置

滤油器安装在油液系统中的不同位置,所能发挥的功用也会有所不同,因此要针对安装目标的不同,对滤油器的安装位置进行合理规划。

比如为了维护船机设备内部零部件的稳定工作状态,就需要把滤油器与压力通道相连接,此时滤油器需要在高压的环境下工作,并且面对不定期的压力冲击,因此在坚固度上有着更高的要求。同时为了防止滤油器阻塞导致滤芯受损或者压力泵过载,需要在滤油器上额外加装阻塞指示器。而当安装滤油器是为了过滤零件自然磨损产生的金属颗粒、碳灰等杂质,防止油液系统被污染或堵塞时,就要将滤油器安装在回油通道。此时对滤油器的强度要求相对较低,但是要具备与单向阀进行并联的功能,以实现油液的旁通,避免油液在面对低温环境时流动性降低,高粘度的油液流经滤芯,导致滤芯阻塞,油液系统内部的压力上升。

如果只是为了过滤油液中的大颗粒杂质,维护油泵的运行状态,延长油泵的使用寿命,对过滤精度的要求就可以相对降低,可以选择粗滤器。此时就需要将滤油器安装在油泵的吸入通道,这样就能够避免滤油器运行过程中气穴的产生。需要注意的是,滤油器的最大油液过滤量必须在油泵流量的二倍以上。

(三)规范滤油器的维护管理工作

滤油器一切功能与优势发挥的前提都是其能够正常运行,不出现故障,因此想要发挥滤油器对油液的过滤清洁作用,就必须规范滤油器的维护管理工作。

在常规的工作情况下,应当以500小时为周期对滤油器的滤芯进行清洗或更换,在清洗时要保证清洗的彻底与深入,不能有杂质或脏污的留存[3]。而当油液系统进行大规模检修或出现严重的油液污染事件时,这一周期就需要依照实际情况做相应的缩短。对滤油器进行维护管理时要对滤油器进出口的压力差进行关注,如果这一数值过大,则可能是滤芯被严重污染,或杂质将滤芯堵塞,需要立即进行清洗,也有可能是油温过低导致流动性下降。而如果这一数值过小,则有可能是滤芯的安装位置出现错误,造成滤油器的进出口相互连通,又或者是滤芯已经出现破损,失去过滤功能。

结论:总而言之,滤油器按不同的划分标准,可以被分成多个种类,有着过滤油液中的杂质,辅助杂质的分析工作,减少机械运行过程中的磨损,维持油液成分的相对平衡的功能。为了充分发挥滤油器的作用,延长滤油器的使用寿命,就需要选择正确类型的滤油器,合理规划滤油器的安装位置,规范滤油器的维护管理工作。

参考文献:

[1]邱建刚. 浅谈船机设备管理[J]. 中国设备工程,2022,(03):82-83.

[2]王升,冼嘉和. 船机设备中滤油器的功用及管理[J]. 设备管理与维修,2019,(22):35-36.

[3]金伟. 船机设备全过程动态管理的具体方法[J]. 科技资讯,2019,17(28):66-67.