船舶柴油机润滑油使用案例分析与选用管理

郑振杰

摘 要：结合一起船舶柴油机润滑油使用案例，分析船用柴油机润滑油失效的主要原因，阐述船用柴油机润滑油选用的性能指标，提出船用柴油机润滑油选用的注意事项以及润滑油的管理要点。

关键词：润滑油;案例;失效原因;性能指标;管理要点

中图分类号：U677.4 文献标识码：A

0 前言

如果说船舶机舱是船舶的心脏，那么润滑油就是船舶柴油机的血液，它每时每刻无不呵护着柴油机正常、安全、良好的运转工作。选用不合适的润滑油是引起柴油机故障的因素之一。润滑油的各类指标反映润滑油的品质，选用合适的润滑油是关系到柴油机的可靠工作。

1 船用柴油机润滑油失效原因

1.1 船用柴油机润滑油的主要作用

（1）润滑作用。柴油机运动部件载荷大，温度高，润滑油起到减少磨损，提高柴油机有效功率，延长柴油机使用寿命。

（2）清洁作用。柴油机在工作过程中产生油的沉淀物、磨损产物、外来污染物等，润滑油清洗这些附着在润滑机件上的微小颗粒并通过滑油过滤器滤掉，以减小机件磨损。

（3）密封作用。润滑油黏度能在活塞与气缸运动部件表面上形成液体密封作用。

（4）冷却作用。燃油在燃烧室中产生大量的热量，除了一部分热能用于做功外，其余的热量是从冷却水、排气、润滑油冷却中带走。

（5）减振作用。润滑油把运动部件之间的直接接触变为液体的面接触，减小振动。

（6）防锈作用。润滑油膜附着在运动部件表面，形成保护膜，隔开水、空气、腐蚀性介质，起到防腐防氧化作用。

（7）通过对润滑油的化验，判断磨损状况。

1.2 船用柴油机润滑油失效原因

润滑油脏污失效的主要原因是：

（1）燃油油质较差，含硫量偏大，造成润滑油碱性降低，在润滑机件表面容易出现漆状物，降低润滑作用。

（2）柴油机缸套与活塞环密封性不好，高温燃气下窜到曲柄箱，引起滑油氧化变质。

（3）滑油在使用过程中，水分和燃油不完全燃烧产生的沉淀不溶物直接进入曲拐箱，造成柴油机润滑油系统滑油脏污，导致润滑油失效。

2 润滑油使用案例分析

故障现象：某轮1#付机，近期发现排温升高，曲柄箱油底壳润滑油消耗异常，油位反而略有升高，经过观察初步判断系统可能渗入水，造成滑油油位升高。停机后，打开曲柄箱导门检查发现润滑油乳化，检查轴瓦有轻度磨损拉毛。

故障原因：经过查找，发现3#缸缸套密封圈渗水，引起润滑油乳化变质，造成轴瓦磨损拉毛。

排除措施：

（1）放掉曲柄箱油底壳系统油。

（2）吊缸更换缸套密封圈、轴瓦。

（3）清洗滤器、油底壳、润滑油路。

（4）按要求重新加入新润滑油。

3 船舶柴油机润滑油的选用

3.1 选择润滑油的一般原则

船舶管理人员、轮机员要了解选择润滑油的一般原则，一是黏度等级：如果船舶航行环境气温偏高，柴油机工况较差情况下，选择润滑油黏度等级要高一些;航行气温较低，柴油机工况较好，则应选择黏度等级较低的润滑油。二是质量等级：船用润滑油的质量品质是用油品总碱值（TBN）的大小来区分的。TBN过大，灰分高，造成磨损，滑油添加剂增加，增加了滑油的成本;TBN过小，润滑油中和酸的能力不够也会造成腐蚀、磨损。

3.2 选择船用柴油机润滑油要满足的性能指标

3.2.1 良好的抗腐蚀性能

船用柴油机活塞环与缸套密封良好，但由于活塞环磨损等因素造成密封不好，部分不完全燃烧的燃油或燃气、冷却水（包括海水和淡水）气缸油、漏入曲柄箱造成主轴承、曲柄销轴承等润滑部件不同程度受到腐蚀。因此船用柴油机润滑油应具有良好的抗腐蚀性能力。

3.2.2 较低的挥发性

在高温运转的时候，柴油机润滑油应保持较低的挥发性，以降低润滑油的消耗量。

3.2.3 良好的抗水、抗乳化性能

造成柴油机曲柄箱漏入水的原因很多，比如：气缸盖裂纹、气缸套裂纹造成冷却水漏入曲柄箱;增压器冷却水、空气冷却器冷却水漏入的扫气箱随扫气进入曲柄箱等等，引起滑油乳化变质，加速润滑机件的磨损，这就要求船用柴油机润滑油要具有良好的抗水、抗乳化能力。

3.2.4 良好的抗泡沫性

避免潤滑油中形成泡沫使润滑油产生压力波动，导致油膜破裂，从而降低润滑油的油膜保护功能。

3.2.5 良好的清净分散性

润滑油应能够清洗附着在机件上的微小固体小颗粒，防止聚聚生成油泥，并将清洗下来的小颗粒悬浮在滑油中通过过滤器清除，以确保润滑机件处于良好的润滑状态。

3.2.6 良好的黏温特性

黏度指数是衡量润滑油黏度随温度变化的数值。数值越大，润滑油黏度随温度的变化越小，即润滑油在高温时润滑油黏度不明显变稀，影响油膜的附着力和抗较高剪切能力;润滑油在低温时黏度不明显变稠，从而影响柴油机启动。

3.2.7 良好的热氧化安定性

润滑油氧化与温度有关，滑油氧化产生的氧化物不溶于油的，容易附着在机件上，形成沉淀物，滑油氧化同时会形成酸，腐蚀润滑机件，因此，船用柴油机润滑油要有良好的热氧化安定性。

3.2.8 良好的抗磨性

向润滑机件提供高效的保护油膜，在柴油机苛刻工况下能减小运转润滑机件的磨损。

3.3 选用船用柴油机润滑油时，还应注意事项

（1）使用前要对润滑油取样化验。

（2）加强对润滑油的分离，保证润滑油品质。

（3）补充润滑油时，每次控制在10%～15%，若不会引起沉淀和反应再按比例补充加油。

（4）要观察润滑油系统压力，确保建立足够油膜，以保证良好润滑。

（5）选用柴油机润滑油还要考虑工作环境温度对滑油黏度的影响。

3.4 推荐船用柴油机润滑油的更换指标（见表1）

4 船用柴油机润滑油的管理

4.1 船用柴油机润滑油的日常管理

（1）船用润滑油选用要保证润滑油油品质量和粘度等级符合船用柴油机使用的要求。

（2）要选用船用柴油机专用润滑油，不可选用陆用润滑油。

（3）根据柴油机说明书的要求，对滑油过滤器要定期清洗。

（4）要经常检查柴油机润滑循环油柜、油底壳油位。

（5）要定期采集润滑油油样送检，根据化验结果可判断润滑油的质量，化验结果也可作为分析、排除柴油机故障的重要依据之一。

（6）要防止外来物混入润滑油系统。

4.2 船用柴油机润滑油操作中的管理

（1）船用柴油机系统润滑油要经过分油机24小时循环分离，确保润滑油品质良好。

（2）进入分油机润滑油的油温一般控制在80℃～85℃，

温度过高，会使润滑油过热变质，在加热时要防止润滑油局部过热。

（3）要选择合适的比重环、最佳的分离量是关系到分油机分离效果，轮机工作人员对此不可忽视。

（4）主机备车时要对润滑油进行预热，预热温度一般为40℃。

（5）检查滑油泵出口压力是否正常，检查滑油冷却器进口温度一般不超过60℃，出口温度一般为40℃～45℃。

（6）定期检查滑油循环油柜，观察油位变化情况，如果油位升高，有可能曲柄箱漏入水或燃油;如果油位下降较快，可能漏油。油位异常，必須及时认真查找原因。

5 结束语

随着柴油机技术不断发展，对柴油机性能的要求不断提高，比如高温、高压缩比、更大功率、更低排放、低油耗等，这就要求润滑油的品质要不断满足柴油机新技术、新材料的需要，润滑油的选用和管理显得尤为重要。2016年，国际海事组织（IMO）海洋环境委员会第70次会议决定，自2020年1月1日起在全球海域上航行的船舶所使用燃油含硫量不得超过0.5%，船用润滑油须适应船用燃料的质量变化及其排放法规的要求，在选用船用润滑油时，要对滑油中的硫、磷含量及其硫酸盐灰分的限制，以满足国际海事组织（IMO）的要求。

参考文献：

[1]魏海军，马玉莉，王宏志，等.船用润滑油的使用与管理[M].大连海事大学出版社，2006.

[2]王海峰，毛伟，董凤，等.船用柴油机油主要应用过程分析[J].润滑油，2011，20（03）：20-23.

[3]刘韬，田洪祥，刘瑜.两种润滑油黏度现场测量方法的比较[J].润滑与密封，2009，34（06）：95-99.

[4]邹欣.船舶润滑油日常管理工作[J].天津航海，2001，22（04）：22-25.