某船主機機外滑油系統(tǒng)串油清洗工藝設計

(中國衛(wèi)星海上測控部，江蘇 江陰 214431)

船舶主機滑油系統(tǒng)的功用是將一定壓力、溫度的潔凈滑油輸送到主機各部件的摩擦表面，但是系統(tǒng)中若存在污物雜質，會加快機件磨損，增大功率損耗，增加故障概率，甚至導致主機停車影響航行安全。所以，滑油系統(tǒng)的清潔狀況直接影響主機的可靠性、經濟性和使用壽命[1]。在船舶建造中，為保護活塞、氣缸套和各類軸承等運動機件不受顆粒雜質侵入之害，在系泊試驗動車前需要完成主機滑油系統(tǒng)串油清洗，包括機外串油、機內串油和液壓控制系統(tǒng)串油。某在建船舶推進型式為雙機雙槳，配置2套獨立的主推進裝置、2個滑油循環(huán)艙、2個預供滑油泵，且共用1個滑油備用泵。該船主機整體運輸到船廠，可不做液壓控制系統(tǒng)串油；為避免二次污染，采取機外、機內2步完成主機滑油系統(tǒng)串油。目前已有的研究均針對單臺主機滑油串洗工藝，尚未論及類似于本船較為復雜的雙主機滑油串洗方法。所以，根據主機設備廠家的推薦，設計特定的單臺主機機外滑油系統(tǒng)分階段串油和2臺主機機外滑油系統(tǒng)依次串油相結合的工藝流程，高效去除船廠安裝的管路及滑油循環(huán)艙內殘留的顆粒雜質，使得滑油清潔等級達到ISO 4406-19/15的標準(相當于NAS 1638 Code 10)，以滿足滑油進機要求。

1 串油前狀態(tài)

機外滑油系統(tǒng)的形成需要經歷多道工序。首先焊接加工成品管，再進行酸洗、除油、除銹及涂油保養(yǎng)等表面處理，而后部分管路完成預舾裝，最終在機艙內管路、設備及艙柜等對接安裝，構成完整的滑油系統(tǒng)。船舶建造周期較長、過程復雜，管路在焊接、打磨、涂裝等施工作業(yè)及轉運、儲存中，產生大量的焊渣、粉塵、鐵銹等雜質，難免進入管內造成污染?；脱h(huán)艙及其附件經過切割、電焊、打磨及除銹后，艙柜內會留有毛刺、焊渣、鐵屑等污染物。此外，滑油泵、滑油冷卻器、滑油自清濾器等都經過清潔處理、報驗合格后交付裝船，其內部清潔度可滿足使用要求。所以，機外滑油系統(tǒng)的污染源主要是在滑油管路和滑油循環(huán)艙生產制作、上船裝配中產生的。

為規(guī)避滑油系統(tǒng)內的污染物給主機運行帶來安全風險，在設計、加工、舾裝及安裝等環(huán)節(jié)均采取防護措施，如減少彎頭使用、清除管內焊渣、密封管路端口、清潔艙柜污垢等[2]，而在主機動車前對滑油系統(tǒng)串油清洗是降低主機損壞風險的最直接有效手段。

2 串油清洗條件

機外滑油系統(tǒng)串油清洗是在主機定位、管路安裝、滑油循環(huán)艙清潔、分油系統(tǒng)及加熱設備功能試驗等報驗合格后投入實施[3]，具體條件見圖1。

圖1 機外滑油系統(tǒng)串油清洗條件

3 串油清洗準備

機外滑油系統(tǒng)串油清洗前須做好以下必要的準備工作。

1)清洗工裝整理待用。①振蕩器、木錘等，管路法蘭、焊縫等位置至少臨時加裝3個振蕩器，以去除殘留雜質；②若干臨時跨接管、盲板法蘭；③臨時濾器，流量不小于115 m3/h，濾網34 μm；④檢查濾紙；⑤清潔濾網的防塵油槽、刷子、滌棉白布等。

2)滑油循環(huán)艙內注入滑油。滑油循環(huán)艙手工清洗，并經主機服務工程師、船東、船檢檢驗合格后，注入大約一半艙容的滑油。

3)旁通連接及接口保護。盡可能靠近主機布置臨時濾器，滑油自清濾器(LOF3、LOF4)、滑油冷卻器、三通溫控閥(LOV30、LOV31)、主機本體等均不進油，分別連接構成左、右主機的串油回路?；妥郧鍨V器進出口閥關閉，滑油冷卻器、三通溫控閥用臨時工裝管短接，主機進出滑油口用盲板封堵，被旁通的設備、閥件、附件接口用盲板或其他措施保護以避免串油中進入灰塵、雜物。

4)設備及閥件改裝。投油之前，拆下滑油雙聯(lián)指示濾器LOF5、LOF6流通一聯(lián)的濾芯；反向安裝蝶式止回閥LOV26、LOV27，使滑油能夠分別經過LOV5、LOV26和LOV6、LOV27到達相應臨時濾器；拆除預供滑油泵進口濾器LOF7、LOF8的濾芯；檢查管路上的取樣閥是否處于關閉狀態(tài)；保證閥LOV17、LOV18處于關閉狀態(tài)。

5)滑油分油機、供給泵及鍋爐等設備檢查待用。滑油分油機參與分離滑油殘留雜質；鍋爐蒸汽加熱滑油循環(huán)艙內滑油，降低滑油黏度，改善流動性能，有助于溶解污垢、沖走雜質，縮短串油周期。

4 串油清洗工藝流程

左、右主機機外滑油系統(tǒng)分別依次串油，在單臺左主機串油時，確保閥LOV1、LOV4開啟而LOV2、LOV3處于關閉狀態(tài)，分2個階段進行串油，先后用粗串油、精串油濾除較大和細小的雜質，在串油的第1階段使用較粗的臨時濾器，具體流程見圖2。

圖2 左主機機外滑油系統(tǒng)串油清洗流程

1)通過對管系振動與錘擊，管內沉積的雜質松動、脫落，從而易被滑油溶解、沖走[4]。振蕩器啟動工作后，每隔2 h移動位置，使整個管系受到沖擊作用。避免振蕩器的振動頻率與管系的固有頻率相近，否則焊縫處會產生過大應力而損壞管路。此外，使用木錘對管路死角、彎頭及焊接部位順著滑油的流向間斷地敲擊，以清除脫落的污物。

2)滑油分油機、供給泵及鍋爐等設備啟動，滑油分油機對滑油循環(huán)艙內滑油不斷進行循環(huán)分離，同時加熱滑油循環(huán)艙，保持滑油溫度在50～60 ℃[5]。

3)打開閥LOV9、LOV15，同時關閉閥LOV5；為了形成管內滑油充分擾動，滑油備用泵開足流量以獲得滿意的滑油流速；清洗一段時間后，打開閥LOV5，關閉閥LOV9、LOV15；再清洗一段時間后，關閉滑油備用泵及其進出口閥，打開預供滑油泵進行清洗。

4)為了檢查滑油清潔度，每隔2 h查看臨時濾器內的濾網1次，直到無可見的固體雜質顆粒。

上述步驟結束，經主機服務工程師、船東、船檢分別驗收合格，串油清洗的第1階段即已完成，可進入第2階段，此時使用雙聯(lián)指示濾器LOF5的精濾芯。

5)第1階段中相關設備停止工作，抽空滑油循環(huán)艙內的臟污滑油，并清洗油艙，經船東、船檢確認后再注入清潔滑油。

6)重新裝好滑油雙聯(lián)指示濾器LOF5的濾芯，接通滑油冷卻器，重復上述步驟1)～4)，此過程同樣需要振蕩器、分油機和鍋爐等設備的配合。

7)每隔4 h清洗、檢查一次滑油雙聯(lián)指示濾器LOF5的濾芯，直到目測不到固體雜質顆粒，再提取油樣檢測顆粒物污染度，如果滑油清潔等級達到ISO 4406-19/15(或NAS1638 Code 10)，并經主機服務工程師、船東、船檢確認后，串油清洗程序結束。

上述步驟完成后，恢復左主機滑油系統(tǒng)：移走旁通管，拆掉臨時濾器，恢復接通管系，系統(tǒng)準備好啟用。右主機重復以上左主機串油清洗步驟，在串油前同樣需要對相應設備、閥件進行設置，如開啟LOV2、LOV3且關閉LOV1、LOV4，改裝雙聯(lián)指示濾器LOF6、蝶式止回閥LOV27。

機外滑油系統(tǒng)串油清洗連接示意于圖3。

圖3 機外滑油系統(tǒng)串油清洗連接示意

5 結論

經本船應用實踐證明，所設計的雙主機機外滑油系統(tǒng)串油清洗工藝成功有效。在串油工作準備充分的基礎上，明確串油的實施范圍和操作節(jié)點，先后對左、右主機機外滑油系統(tǒng)分階段串油，嚴格執(zhí)行系統(tǒng)各環(huán)節(jié)滑油清潔等級的要求，確保了串油效率和串油質量，得到了實踐的檢驗，為下一步順利實施機內串油及動車系泊試驗創(chuàng)造有利條件，并最終有助于提高主機運行的可靠性、經濟性和使用壽命。