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船舶主机系统(船舶主机系统设有哪些滤器)
来源:www.ascsdubai.com 时间:2022-11-30 19:36 点击:263 编辑:admin

1. 船舶主机系统设有哪些滤器

发动机有空气、机油、燃油三种滤清器,一般称作“三滤”。它们分别担负发动机进气系统、润滑系统和燃烧系统中介质的过滤。

空气滤清器位于发动机进气系统中,它是由一个或几个清洁空气的过滤器部件组成的总成。其主要作用是滤除将要进入气缸的空气中有害杂质,以减少气缸、活塞、活塞环、气门及气门座的早期磨损。空气滤清器的型式有二种,即干式和湿式。

干式空气滤清器是通过一个干式滤芯,(如纸滤芯)将空气中的杂质分离出来的滤清器。轻型车(含轿车、微型车)所用的空气滤清器一般为单级。它的形状有扁圆或椭圆及平板式。过滤材料为滤纸或非织造布。滤芯端盖有金属或聚氨脂的,外壳材料为金属或塑料。在额定空气体积流量下,滤芯的原始滤清效率应不低于99.5%。重型车由于工作环境恶劣,它的空气滤清器必须是多数的。第一级为旋流式预滤器(如叶片环、旋流管等),用于滤除粗大颗粒杂质,过滤效率在80%以上,第二级细滤是微孔纸滤芯(一般称作主滤芯),其过滤效率达99.5%以上。主滤芯之后还有一个安全滤芯,其作用是在安装和更换主滤芯时,或在主滤芯偶然损坏时防止灰尘进入发动机。安全芯的材料多为非织造布,也有使用滤纸的。

湿式空气滤清器包括油浸式和油浴式两种。油浸式是通过一个油浸过的滤芯,将空气中杂质分离出来,其滤芯材料有金属丝织物的,也有发泡材料。油浴式是将吸进的含尘空气导入油池而被除去大部分灰尘,再在带油雾的空气向上流经一个由金属丝绕成的滤芯时作进一步过滤,油滴和被拦住的灰尘一起返回到油池。油浴式空气滤清器现在一般用于农业机构和船用动力。

编辑本段机油滤清器

机油滤清器位于发动机润滑系统中。它的上游是机油泵,下游是发动机中需要润滑的各零部件。其作用是对来自油底壳的机油中有害杂质进行滤除,以洁净的机油供给曲轴、连杆、凸轮轴、增压器、活塞环等运动副,起到润滑、冷却、清洗作用,从而延长这些零部件的寿命,机油滤清器按结构分有可换式、旋装式、离心式;按在系统中的布置可分为全流式、分流式。机油滤清器所使用的过滤材料有滤纸、毛毡、金属网、非织造布等。

八十年代以前,国发动机使用的机油滤清器多为可换式。此种结构的滤清器是将滤芯及其它零件,如弹簧、密封圈等放入一个金属外壳内,通过拉杆将外壳滤芯等与一个金属滤座连接固定。它的好处是使用成本低,只需定期保养更换滤芯即可。不足之处在于密封点过多,保养更换滤芯可能漏装零件,容易造成漏洞,而且更换费事。

自八十年代初期,蚌埠滤清器总厂,在国内首家从意大利引进旋装式滤清器生产线以来,旋装式滤清器逐步为国内主机厂认可选用。此种滤清器的特点是内部设有止回阀、旁通阀、密封点只有一个,整体更换,大大提高了密封性,且易于更换,其滤芯材料多采用进口滤纸,因此过滤效率高,流量阻力小,寿命长。现国内轿车全部采用此种结构形式的机油滤清器,绝大部分微型车以及大、中、小型客车,轻型、中型载货车以及部分重型载货车和农用车都采用了旋装式机油滤清器。

离心式机油滤清器有一个转子套在一支轴上,并有两个喷射方向相反的喷嘴,当油进入转子从喷嘴上出来时,转子便飞快地转动,使转子体内的油得到清洁,油中的杂质被离心甩到转子内壁上,喷嘴出来的油流回到油底壳。离心式机油滤器的特点是性能稳定,结构可*,没有需要更换的滤芯,只要定期拆卸转子,清洁沉积在转子壁上的污垢又可重新使用。其寿命可与发动机等同。它的不足在于结构复杂,价格较高、笨重等,对使用人员有较高的技术要求。

全流式机油滤清器,如前所述可换式、旋装式、分流离心式等,对进入系统的全部机油进行过滤。分流式滤清器只过滤机油泵供油量的5%-10%的机油。分流式机油滤清器都是精滤器,它一般与全流式联用。小功率的发动机大多只采用全流式滤清器,功率较大的柴油机多采用全流加分流过滤装置。

燃油滤清器有柴油滤清器、汽油滤清器和天然气滤清器三类。其作用是滤除发动机燃油气系统中的有害颗粒和水份,以保护油泵油嘴、缸套、活塞环等,减少磨损,避免堵塞。

柴油滤清器的结构大致与机油滤清器相同,有可换式和旋装式两种。但其承受的工作压力和耐油温要求较机油滤清器低得多,而其过滤效率的要求却比机油滤清器高得多。柴油滤清器的滤芯多采用滤纸,也有采用毛毡或高分子材料的。柴油滤清器除过滤柴油中的机械杂质外,还有一个重要的功能就是滤水。水的存在对于柴油机供油系统危害极大,锈蚀、磨损、卡死甚至会恶化柴油的燃烧过程。柴油滤清系统的除水方式主要是沉淀。或是在滤清器的下部设一沉淀腔,或是采用专门的沉淀器。无论是滤清器下部的沉淀腔,还是专门的沉淀器都设有放水阀,当水积聚到一定量时开阀放水。

汽油滤清器有化油器式和电喷式之分,使用化油器的汽油发动机,汽油滤清器位于输油泵进口一侧,工作压力较小,一般采用尼龙外壳,电喷式发动机的汽油滤清器位于输油泵的出口一侧,工作压力较高,通常采用金属外壳。汽油滤清器的滤芯多采用滤纸,也有使用尼龙布、高分子材料的。

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3. 船用主机滑油自清滤器

机油滤清器的作用是使循环流动的机油在送往运动零件表面之前,滤去机油中的金属屑和大气中的尘埃及燃料燃烧不完全所产生的炭粒。

为了保证滤清效果,一般使用多级滤清器:集滤器、粗滤器和细滤器。

与主油道串联的滤清器一般为粗滤器;与主油道并联的滤清器一般为细滤器,过油量为10%~30%。 1)集滤器 集滤器是装在机油泵之前的吸油口端,多采用滤网式。其作用是防止较大的机械杂质进入机油泵。

2)机油粗滤器 机油粗滤器的作用是滤去机油中粒度较大(直径为0.05~0.1mm以上)的杂质,向主油道和摩擦表面供给清洁的润滑油。

4. 船舶液压油滤芯

1、一般情况下,液压油吸油滤芯的更换周期为每工作2000小时进行更换,液压回油滤芯的更换周期为首次工作250小时更换,此后每工作500小时进行更换;

2、 如果是钢厂的话,工况环境比较恶劣,更换滤芯过于频繁会影响生产,建议定期抽取液压油样本送去检测有液清洁度,然后确定一个比较合理的更换周期;

3、液压油滤芯在液压系统中用于滤除工作介质中的固体颗粒及胶状物质,能够有效控制工作介质的污染程度,保护机器的安全运行,延长机器寿命。

5. 船用燃油滤器

1、油水分离器分车用、船用、餐饮用三种。车用只有柴油车上有,应该在滤清器旁边,油泵出来的油应该是先到油水分离器之后再到滤清器。

2、将油水分离的一种机器,当含有油和水的压缩空气等气体通入油水分离器,大液滴在重力作用下落到油水分离器底部,雾状小液滴被丝网捕获凝结成大液滴落到油水分离器底部。夹带的的液体因此被分离出来,被分离出来的液体流入下部经人工打开阀门排出或者在下部装上空气排液阀排出体外。

6. 船舶主机系统组成

船舶动力装置包括三个主要部分:主动力装置、辅助动力装置、其他辅机和设备。

主动力装置,又称推进装置,是为船舶提供推进动力,保证船舶以一定速度的各种机械设备,包括主机及其附属设备,是全船的心脏。主动力装置包括主机、传动设备、轴系、推进器等。当启动主机,即可驱动传动设备和轴系,使推进器工作。当推进器,通常是螺旋桨,在水中旋转时就能使船舶前进或后退。

辅助动力装置是用于提供除推进装置以外的各种能量,供船舶航行、作业和生活需要的装置,包括为全船提供电力、照明和其他动力的装置,如发电机组、副锅炉等。

7. 船舶系统包括哪些系统

船舶(boats and ships),各种船只的总称。船舶是能航行或停泊于水域进行运输或作业的交通工具,按不同的使用要求而具有不同的技术性能、装备和结构型式。

船舶是一种主要在地理水中运行的人造交通工具。另外,民用船一般称为船,军用船称为舰,小型船称为艇或舟,其总称为舰船或船艇。内部主要包括容纳空间、支撑结构和排水结构,具有利用外在或自带能源的推进系统。外型一般是利于克服流体阻力的流线性包络,材料随着科技进步不断更新,早期为木、竹、麻等自然材料,近代多是钢材以及铝、玻璃纤维、亚克力和各种复合材料。

船舶是由许多部分构成的,按各部分的作用和用途,可综合归纳为船体、船舶动力装置、船舶电气等三大部分。

船体是船舶的基本部分,可分为主体部分和上层建筑部分。主体部分一般指上甲板以下的部分,它是由船壳(船底及船侧)和上甲板围成的具有特定形状的空心体,是保证船舶具有所需浮力、航海性能和船体强度的关键部分。船体一般用于布置动力装置、装载货物、储存燃油和淡水,以及布置其他各种舱室。

为保障船体强度、提高船舶的抗沉性和布置各种舱室,通常设置若干强固的水密舱壁和内底,在主体内形成一定数量的水密舱,并根据需要加设中间甲板或平台,将主体水平分隔成若干层。

上层建筑位于上甲板以上,由左、右侧壁,前、后端壁和各层甲板围成,其内部主要用于布置各种用途的舱室,如工作舱室、生活舱室、贮藏舱室、仪器设备舱室等。上层建筑的大小、层楼和型式因船舶用途和尺度而异。

船舶动力装置包括:推进装置——主机经减速装置、传动轴系以驱动推进器(螺旋桨是主要的型式);为推进装置的运行服务的辅助机械设备和系统,如燃油泵、滑油泵、冷却水水泵、加热器、过滤器、冷却器等;船舶电站,它为船舶的甲板机械、机舱内的辅助机械和船上照明等提供电力 ;其他辅助机械和设备,如锅炉、压气机、船舶各系统的泵、起重机械设备、维修机床等。通常把主机(及锅炉)以外的机械统称为辅机。

8. 船舶过滤器

当轴承温度升高时,首先要先判断是否有错误动作,如果温度确实是在升高,应立即做以下的处理:

(1)检查冷却水水压,水流及管路系统是否正常进口轴承。若水压低可能是过滤器堵塞,不能及时处理时,可停机处理,当确认能工作时,再投入使用。

(2)应检查调速器的油压,如果油压低可能导致冷却水液压阀关闭。

(3)检查轴承是否有异音,并检测轴承摆度是否有异常。

(4)取油样观察油色是否有变化,进口轴承并进行化验看是否变质。若确认劣化时,应停机更换新油。

(5)检查油标油位是否正常,如果非正常,检查油槽排油阀是否关紧。轴承如果已关紧,应补油,如果是密封胶垫渗油,应停机处理。

总之,要尽量避免轴承高温现象的出现,增加其使用寿命。

9. 船用油滤器标准

相对于传统的凸轮轴式柴油机,电喷柴油机在使用方面有诸如上述的几种优点。但是,船用电喷主机的高度自动化以及智能化的特点也是一把双刃剑,它对船舶使用者管理能力也相应的提高了要求。船用电控共轨柴油机集成化的燃油以及滑油高压共轨和控制柴油机燃油喷射,汽缸油注入以及排气阀启闭的电子系统,由于柴油机的高温高压工作环境,因此常见故障也是较老式机型多,同时也需要使用人员有较高的自动化故障分析能力。

 2.1 高压管件以及共轨管发生漏泄

  一般在主机以常规负荷正常运行时时,燃油共轨单元系统油压通常是维持在1000bar左右,伺服油共轨单元因为他的控制特性,所以也基本保持在200bar,较高的共轨管压力导致主机在长时间的使用后,由于燃油的高温高压特性,会产生泄漏。根据使用经验,我们会发现,经常容易出现漏泄的地方如下。   (1)伺服油泵的轴封;伺服油泵需要向主机提供较高的伺服油压,保证燃油燃油正常喷射及排气阀按正时启闭,伺服油泵内径向压力较大,在长时间运行磨损后,轴封处会产生泄漏,发生泄漏时,需轮机管理人员及时更换轴封,保证主机正常伺服油压。

  (2)高压油管,管路合拢处,焊缝以及弯头薄弱处;高压管路在合拢处极易发生泄漏。由于油管内均为高压流体,长时间冲刷会导致焊接处和弯头薄弱处产生砂眼和裂缝,导致管路内流体大量泄漏。主机运行时,振动现象一直都有,在管路合拢处如果密封面出现未完全贴合的状况(一般由于密封面安装不好或主机振动导致),也会产生大量的泄漏。

  (3)阀件的密封处,包括活动部件阀杆密封等。电喷主机的NC阀或RAIL VAVLE,由于长时间高频率的快速被触发,阀块密封处O型圈极易损坏,这时轮机管理人员需经常检查各阀块,一旦发生泄漏,马上更换密封圈。

  2.2 电子控制系统故障

  共轨的油压、高压燃油喷射、排气阀启闭正时、气缸油注入、启动和换向等操作均由原始的凸轮轴或VIT控制改变为现在的电子控制系统控制。而电子控制系统由控制单元模块、信息采集传感器以及电磁阀等构成。

  (1)信息采集传感器故障:主机振动会引起各种传感器的接线或者插头松动;探头脏污,会引起传感器检测精度,造成控制系统误动作。在电喷柴油机中,曲轴转角传感器相当于人类大脑的神经元,整个柴油机燃油喷射,汽缸油喷油,排气阀启闭等等各项动作,均由曲轴角度传感器将角度信号发送给控制单元,一般安装在主机自由端,一般每机会配2个各为主备,一旦发生故障,主机将会:“死机”;燃油油量传感器,常见的故障一般包括测量柱塞运动受阻或咬死,主要原因是燃油杂质多、粘度大,测量油缸的内外温差大,油温过高导致积碳而污染传感器等。在发生故障时可拆出清洁。为避免此类事故,可将燃油分油机长时间溢流运行,保证燃油清洁度。

  (2)电磁阀故障(燃油电磁阀和排气电磁阀)。

  故障表现为动作频率高、过电流(可能烧毁电磁阀)等。原因可能有:工作环境振动剧烈,导致电磁阀接头松动、复位弹簧断裂等,烧坏线圈;燃油杂质多,加剧电磁阀磨损,甚至卡死阀芯。

  (3)气缸喷油控制单元的燃油油量传感器故障。

  由于燃油含渣质较多,或含水量过大,燃油油量传感器极易发生柱塞咬死现象;控制元件若发生故障则会造成测量柱塞无法正常运动,无法采集油量信号;同样的,如果燃油油量传感器复位弹簧失效也会引起测量柱塞不返回,导致控制单元没有油量信号反馈。

  (4)排气阀位置传感器故障。

  各个气缸排气阀处均有两个排气阀位置传感器,检测排气阀动作时间和位置,监测排气阀启闭状态。受主机振动影响,排气阀位置传感器极易发生插头松动的现象,导致控制单元无法接收排气阀状态信号,影响主机正常运行。

  (5)气缸油电子单元模板故障。

  各个气缸均有气缸油控制电子模板CCM,也同样安装在各缸共轨箱下的铁箱中。同样在恶劣的振动、高温且无通风的环境下工作,损坏机率高,导致气缸油供给异常。

  3 船用电控共轨柴油机的管理要点

  由于电喷主机的高度自动化和智能化特点,因此在使用过程中,必须加强轮机员的业务能力,并经常巡查各传感器工作状况,便于维护,如下。

  (1)保证燃油及伺服油密封。共轨油压系统的压力较高,在运行中一定要注意密封性是否良好。特别是进入喷油器之前的那段管路,既要保证密封性,同时也要求膨胀不能太大,以免对喷射雾化造成不良的影响。在维护方面,容易老化的密封件,均需定期更换。另外,应保持柴油机燃油系统外围的清洁,以便及时发现任何漏泄征兆。

  (2)共轨油压系统的电子控制元件(含电磁阀和传感器)的任何异常,都可能导致柴油机主要参数异常。在巡回检查时,要特别注意柴油机的排烟温度、压缩压力、爆炸压力、增压压力等参数,发现异常时要分析控制单元、电磁阀和传感器等的影响并及时排除。在维护方面,要定期拆卸、清洁、检查。

  (3)电喷柴油主机在正常运行时,也会产生一定的振动,以及柴油机运动部件的磨损、松动而加剧的振动,都影响着电控柴油机喷油控制单元、排气阀控制单元、气缸电子单元、电磁阀、传感器等及其连接点的松动。因此,需要尽量降低机舱的振动源。

  (4)合适的环境温度,也是保证电子控制设备正常工作的重要条件。所以应当根据机舱温度情况,及时调节机舱的通风条件。

  (5)燃油的温度、粘度、清洁度等,影响着电磁阀和传感器的工作,因此务必保持燃油的质量,选择粘度和杂质含量适合本船的燃油,包括适合本船的预处理能力。燃油(尤其是劣质燃油)必须经过沉淀、加温、过滤和离心式分离等预处理,分油机分离要掌握好时间、温度、分离量和放残次数。巡回检查时,要关注并及时调整燃油温度。

  (6)伺服滑油作为动力油,其温度、粘度、洁净度等应符合高压工作的质量要求。同时与燃油一样,伺服滑油的质量也极大地影响着共轨阀和传感器的工作,因此其质量必须有所保证。要根据说明书正确选用伺服滑油的规格和牌号。在油柜中沉淀和放残,循环中加温和过滤,以及分油机离心分离等操作要按操作规程进行。在巡回检查时,要高度关注并按要求调整滑油温度,同时还要关注滑油滤器尤其是进入共轨系统前的细滤器的工作状态并按要求及时清洗。

  4 柴油机的高压共轨系统和电喷技术是世界船用柴油机发展的一个新的方向,由于该系统采用了高度自动化智能化的控制单元,使得电喷主机具高度灵活的控制功能,它可以实现很高的喷射压力,达到极佳的燃油雾化效果,并实现理想喷油过程中的压力可调;同时它可以实现满足各种工况下最低排放要求的多种喷射规律控制以及灵活精确的喷油定时控制,这样就加大了柴油机控制的自由度,使之具有了未来柴油机满足更严格的排放法规要求所必需的发展潜力,为进一步提升柴油机的性能提供了更广阔的空间。在运行中,多点喷射技术让电喷柴油主机的振动降低到了一个新的低点,柴油机的各项指标也有了新的标准。相信随着世界科技的日新月异,未来不断技术革新的船用主机会为全世界的发展进步提供更加绿色,环保,高效,的动力保证。

10. 船舶主机的选择

淄柴Z170系列柴油机

淄柴系列L250柴油机

中国重汽杭发公司WD615系列柴油机

上柴鑫龙系列柴油机

济柴190系列柴油机

潍柴170系列柴油机

潍柴226B系列柴油机

潍柴618系列柴油机

潍柴615系列柴油机

潍柴CW6200系列柴油机

康明斯系列渔船用柴油机

11. 船用过滤器工作原理

其原理是使蒸汽通过轴封的密封片,逐级产生节流效果,过程接近等焓膨胀,使漏出的蒸汽动量不断损失而失去压力,最后与均压箱的蒸汽压力平衡,或与溢流口的压力平衡抽走再利用了。 简言之,就是通过均压箱和抽汽口压力使轴封系统达到一种平衡而阻止汽轮机里的蒸汽漏到外界,或防止外界的空气进入汽轮机。

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