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1、第六章燃油系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)【第一節(jié)燃油系統(tǒng)及其管理一、燃油系統(tǒng)的組成重油系統(tǒng)通常由三個(gè)環(huán)節(jié)組成:1.燃油的注入、儲(chǔ)存和駁運(yùn)系統(tǒng);2.燃油的凈化處理系統(tǒng);3.加壓循環(huán)系統(tǒng)。補(bǔ)圖6-1所示為重油系統(tǒng)原理簡(jiǎn)圖。燃油的注入、儲(chǔ)存和駁運(yùn)系統(tǒng)重油從甲板注入閥5經(jīng)閥箱6注入雙層底的各燃油艙1中。為了將燃油加熱到可以駁運(yùn)的溫度,重油艙中設(shè)有蒸汽加熱蛇形管,吸油管口處還設(shè)有加熱盤(pán)管。重油駁運(yùn)泵3通過(guò)閥箱6可完成下述任務(wù):將任一重油艙中的燃油駁至重油沉淀油柜2;各重油艙之間的相互駁運(yùn);將重油艙中的燃油通過(guò)甲板注入閥駁至
2、舷外。燃油的凈化處理系統(tǒng)自沉淀油柜2經(jīng)分油機(jī)7和8到重油日用柜10為重油凈化系統(tǒng)。分油機(jī)7和8一般作串聯(lián)應(yīng)用。串聯(lián)時(shí),第一級(jí)7作為分水機(jī),第二級(jí)8作為分雜機(jī)。必要時(shí)也可將分油機(jī)7和8都作為分水機(jī)并聯(lián)使用。實(shí)際上,船上一般都裝有三臺(tái)重油分油機(jī),平時(shí)使用兩臺(tái),另一臺(tái)備用,其管路聯(lián)接保證三臺(tái)之間能兩兩互為串聯(lián)或并聯(lián)。在使用重油的船舶上往往同時(shí)還有柴油系統(tǒng)。以供發(fā)電副柴油機(jī)和主機(jī)準(zhǔn)備長(zhǎng)期停機(jī)(將處于冷態(tài))時(shí)使用。柴油日用柜來(lái)的柴油由三通轉(zhuǎn)換閥26接入,該閥就是主機(jī)燃用重油或柴油的轉(zhuǎn)換閥。自重油日用柜10經(jīng)加壓泵18
3、(兩臺(tái)并聯(lián)其中一臺(tái)備用)、流量表19、加壓回油柜(集油柜、循環(huán)油柜)20、循環(huán)泵27(也是兩臺(tái)并聯(lián)其中一臺(tái)備用)、霧化加熱器22,粘度控制器29、雙聯(lián)細(xì)濾器23,至主機(jī)的噴油泵24、噴油器25,包括噴油泵回至加壓回油柜回油管上的減壓閥(或量孔)28,為加壓循環(huán)系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中,采用了兩級(jí)泵(加壓泵、循環(huán)泵)升壓供油。因此,在加壓泵出口、加壓回油柜內(nèi)總是保持有p1(3~4bar)的壓力,以防止重油中的殘留水分和輕餾分在循環(huán)系統(tǒng)的低壓部位發(fā)生汽化。循環(huán)泵出口、霧化加熱器至噴油泵則保持p2(7~8bar)的壓力,
4、以保證重油經(jīng)霧化加熱器進(jìn)一步加熱時(shí),其中水分和輕餾分不會(huì)汽化。還可防止噴油泵發(fā)生氣蝕。加壓泵的供油率就是柴油機(jī)的燃油消耗率。循環(huán)泵的供油率則應(yīng)比柴油機(jī)燃油消耗率大幾倍,以使噴油泵進(jìn)口處保持恒壓,讓重油源源不斷地流過(guò)噴油泵的供油腔,新型低速柴油機(jī)燃油還可經(jīng)高壓油管循環(huán)至噴油器,噴油泵、噴油器多余的燃油再流回加壓回油柜。燃油循環(huán)在柴油機(jī)停車(chē)時(shí)可加熱噴油泵、噴油器,使其處在接近于工作時(shí)的溫度下。因此,停車(chē)時(shí)間不太長(zhǎng)時(shí),只要循環(huán)泵繼續(xù)不停地運(yùn)轉(zhuǎn),就不需要改用柴油。燃油循環(huán)還可防止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)噴油器過(guò)熱,使這類(lèi)噴油器省去了
5、單獨(dú)的冷卻系統(tǒng)。此外,循環(huán)的燃油會(huì)帶走噴油泵、噴油器中的空氣,柴油機(jī)起動(dòng)前不必專(zhuān)門(mén)為噴油系統(tǒng)充油驅(qū)氣。噴油泵、噴油器的高溫回油流回加壓回油柜,該油柜起循環(huán)油柜的作用,回油流過(guò)時(shí)不斷排掉燃油中的氣體,其中裝有液位控制開(kāi)關(guān),當(dāng)聚集的氣體過(guò)多時(shí)就自動(dòng)排掉,保持油位,使系統(tǒng)能正常泵吸,不會(huì)發(fā)生氣鎖;由于該油柜容積小,易加壓易保溫,便于保持較高的油溫,避免接觸外界空氣引起火災(zāi),使受高溫的燃油量較少,減少燃油受熱后不穩(wěn)定析出的淤渣,而且減少熱量的散發(fā),節(jié)省了熱能并改善了機(jī)艙的勞動(dòng)條件,回油柜還能減少柴油、重油相互改換過(guò)
6、程中發(fā)生油溫突變的可能。霧化加熱器由安裝在其后的粘度控制器(粘度計(jì))29控制,如重油的粘度比所選定的值大,則粘度控制器自動(dòng)發(fā)出訊號(hào),使霧化加熱器的蒸汽調(diào)節(jié)閥30開(kāi)大,增加蒸汽量,提高重油的溫度,使其粘度降低。由于重油的凝固點(diǎn)高,為了防止它在儲(chǔ)存和運(yùn)送過(guò)程中凝固而中斷供油,各油柜都設(shè)有蒸汽加熱管,油柜外表面敷以絕熱材料。在重油管系均裝設(shè)蒸汽保溫管。蒸汽保溫管一般用較細(xì)的蒸汽管與重油管伴行,然后用石棉包扎在一起。通常,在各油柜(尤其是燃油日用柜)的出口管路上裝置著快關(guān)截上閥,俗稱(chēng)速閉閥,如補(bǔ)圖6-2所示。當(dāng)柴油
7、機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)生故障時(shí),可以在機(jī)艙外拉動(dòng)速閉閥,迅速關(guān)閉油閥切斷油路,使柴油機(jī)迅速停車(chē)。各油柜上都設(shè)有透氣管和超高、超低液面報(bào)警器,防止油面過(guò)高、過(guò)低。為了監(jiān)視并控制燃油的狀態(tài),在系統(tǒng)的適當(dāng)部位設(shè)置一些測(cè)量?jī)x表,如溫度計(jì)、壓力表等。一般在濾器前后都裝有壓力表,加熱器進(jìn)、出口端都裝有溫度計(jì),以便于管理。二、分油機(jī)三、燃油系統(tǒng)的管理1.裝油、駁油和分油必須定時(shí)補(bǔ)充燃油。裝油量主要根據(jù)柴油機(jī)的耗油量和船舶航行時(shí)間來(lái)確定。在柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,應(yīng)定期進(jìn)行駁油。由于現(xiàn)代重油粘度高,油和水密度差小,在沉淀油柜中只能沉淀出嚴(yán)
8、重的水、雜質(zhì)。沉淀油柜的主要任務(wù)已變成作為緩沖油柜,為分油機(jī)提供50~70℃溫度穩(wěn)定的待分離燃油(沉淀油柜采用自動(dòng)監(jiān)測(cè)和控制加熱溫度的裝置),使分離前預(yù)熱溫度易于保持在要求的±2℃范圍內(nèi)。應(yīng)注意各油柜油量的變化,尤其應(yīng)安排好分油工作,保證日用油柜中有足夠數(shù)量的凈油。否則,有可能來(lái)不及供油而發(fā)生停車(chē)事故。在油的來(lái)源多于一種的情況下,容易發(fā)生由于燃油不相容而在燃油艙和沉淀油柜中出現(xiàn)分層的現(xiàn)象,而且離心分油機(jī)會(huì)分離出大