Лубрикаторы
Каждая цилиндровая втулка имеет некоторое количество лубрикаторных пинолей (quills), через которые поступает масло от Alpha Lubricators, как определено в инструкции производителя, том III «Компоненты». Масло подается в цилиндр (через невозвратный клапан), когда поршневые кольца проходят лубрикационные отверстия во время движения от нижней мёртвой точки к верхней, см. также рис. 7.10. Для проверки функционирования см. статью «Проверки во время стоянок». Лубрикаторы питаются маслом от насосной станции, в которую масло поступает из главного танка.
Масляная плёнка на стенке цилиндровой втулки
Для достижения удовлетворительного состояния цилиндра, ЖИЗНЕННО ВАЖНО, чтобы не разрушалась масляная плёнка. Поэтому должны быть выполнены полностью следующие условия:
- Лубрикаторы цилиндров должны быть правильно тактированы, см. руководство по Альфа лубрикатору.
- Тип цилиндрового масла и общий базовый номер (TBN - total base number) должны подбираться в соответствии со сжигаемым топливом (см.ниже).
- Новые втулки и поршневые кольца должны хорошо приработаться.
- Подача масла (дозировка) при нормальной работе должна быть в соответствии с рекомендациями. Более того, дозировка должна быть отрегулирована в соответствии с опытом работы для действующей установки (полученным за счёт осмотров через продувочные окна).
- Дозировка должна быть увеличена в ситуациях, описанных в п. 4.8 «Special Condition» (Alpha Lubricator Manual).
Цилиндровые масла
Рекомендуется применять цилиндровые масла степенью вязкости SAE 50. Во время стендовых и ходовых испытаний рекомендуется использовать цилиндровые масла с высокой моющей способностью. Использовать необходимо масла с общим базовым номером (TBN - Total base number) 70, поскольку 70 TBN даёт хороший результат. В случае высокого содержания серы в топливе необходимо использовать масло с более высоким TBN.
! Некоторые высокощелочные цилиндровые масла не совместимы с:
- существенно низким содержанием серы в топливе (обладающем плохими свойствами самовозгорания).
- некоторыми дизельными топливами.
Такие несовместимости могут быть выявлены при плохом состоянии цилиндра во время осмотра в порту. В таком случае поменяйте цилиндровое масло на более низкий TBN. Нижеприведенная таблица показывает международные бренды масел, которые дают удовлетворительный результат применения в MAN B&W двигателях (работа с тяжёлым топливом). Перечень в таблице не является исчерпывающим, поскольку масла других компаний могут быть также использованы.
Дальнейшая информация может быть получена путем контакта с производителем двигателя.
Подача (доза) цилиндрового масла
1. Основные сведения
Следующие рекомендации базируются на опыте эксплуатации, и принимают во внимание конструктивные особенности (такие как среднее давление, максимальное давление, лубрикационная поверхность втулки), а также качество современных топлив и условий работы. Рекомендации действуют для установок с ВРШ и ВФШ, а также для стационарных, генераторных установок.
Данный раздел базируется на инструктивном письме 03-417/HRJ, которое рекомендует:
- Регулирование лубрикаторов по базисным уставкам.
- Повышение лубрикации при приработке и обкатке.
- Постепенное снижение дозы смазки с осмотрами через выхлопные окна.
2. Обкатка
В отношении увеличения дозы смазки во время приработки и обкатки, а также ступенчатого снижения подачи топлива см. рис. 7.7.
3. Базисная уставка
Базисная уставка для двигателей S/K/L-ME/ME-C составляет 0,8 г/лс •час, см. рис. 7.7.
В настоящее время опыт эксплуатации показал, что возможно также сокращение подачи для двигателей с сверхдлинным ходом поршня типа S-MC/MC-C, оборудованных Альфа лубрикаторами даже ниже относительно нижнего уровня двигателей K/L, т.е. минимум 0,6 г/лс •час.
4. Альфа АСС (Адаптивное управление подачей цилиндрового масла -Adaptive Cylinder oil control)
Действующее, необходимое для цилиндра, количество масла зависит от рабочих условий, таких как нагрузка и качество топлива. Следовательно, для достижения оптимальной лубрикации дозировка цилиндрового масла должна быть адаптирована к таким оперативным вариациям.
С внедрением электронной системы управления «Альфа лубрикатор» с легкоуправляемой панелью HMI, такая адаптивная лубрикация стала достижимой. Система Альфа Лубрикатор даёт возможность снизить расход масла в год и, в то же время, обеспечивает большую безопасность и предиктивность состояния цилиндра.
Изучение связи между износом и дозировкой масла позволило установить, что действующая потребность смазки цилиндра зависит от расхода топлива и его качества. Это предусматривает управление смазкой с учетом загрузки (part-load), т.е. пропорционально выходной мощности двигателя, поскольку нагрузка и расход масла в этой зависимости практически пропорциональны. Это в то же самое время является наиболее экономичным способом управления сравнительно с предыдущим способом управления, когда part-load доза изменяется пропорционально скорости двигателя или среднему давлению цилиндра.
Базовое управление подачей должно быть отрегулировано в отношении качества сжигаемого в данный момент топлива. Безусловно, качество является, в некоторой степени, комплексной величиной. Однако исследования показывают также, что процентное содержание серы является хорошим показателем в отношении износа, поэтому дозировка масла, пропорциональная уровню содержания серы будет обеспечивать наилучшее общее состояние цилиндра. Этот новый принцип управления подачей цилиндрового масла называется Альфа АСС. Проверка Альфа АСС на двигателях К и S с различными типоразмерами показала, что безопасное и оптимальное по экономичности управление получается при выставлении базисной уставки в соответствии со следующей формулой:
Базовая уставка смазочного масла = (0,25 г/лс •час) х S%,
с минимальной уставкой 0,5 г/лс •час, т.е. уставка должна учитывать содержание серы в топливе 2% и ниже.
5. Как отрегулировать дозу согласно принципу Альфа АСС
Прежде всего, сведения о процентном содержании серы в топливе, предназначенного для сжигания в любой момент, являются условием для получения эффекта с помощью Альфа АСС. Поэтому рекомендуется, чтобы суда запрашивали одну из хорошо известных на рынке программ анализа топлива, и чтобы топливо не начинали сжигать до получения результатов. Обычно это занимает от 2 до 4-х дней с момента бункеровки.
Одним из ключевых параметров лубрикации Альфа АСС является управление по нагрузке «part-load», т.е. пропорционально нагрузке двигателя. Это важно главным образом для предотвращения высокой дозировки смазки при малых нагрузках двигателя, а также для сбережения масла по сравнению с обычным способом смазки. Если «управление пропорционально нагрузке» сразу не было установлено поставщиком для судовой системы Альфа лубрикации, то можно связаться с MAN B&W Diesel А/S в отношении инструкций о том, как перейти от программного обеспечения «управление пропорционально скорости» или «управление пропорционально среднему давлению цилиндра» к принципу управления «part-load». Перед началом расхода нового забункерованного масла необходимо отрегулировать уставку HMI Альфа АСС согласно результатам анализа. Для справки должна использоваться следующая таблица:
Уставка традиционно выбирается так, чтобы получить дозу, которая в усреднённых условиях даёт результат безопасной и экономичной эксплуатации цилиндра. Кроме того это оставляет возможность для дальнейших сокращений в направлении рекомендованной минимальной уставки.
Литература
Эксплуатация, обслуживание и ремонт двигателей MAN B&W-ME - Пипченко А.Н., Пономаренко В.В., Шевченко В.А. [2014]
50-108ME/ME-C - VOLUME I OPERATION
