导读

船舶柴油机设有横隔板把扫气空间与曲轴箱隔开，活塞杆穿过横隔板处设有填料函。

填料函的作用是防止扫气空间和气缸漏下来的污油、污物漏入曲轴箱，以免加热和污染曲轴箱滑油、腐蚀曲轴与连杆等部件。

本文就主机填料函结碳严重的现象，分析原因，提出对策。

一、故障现象

某轮船员反映主机在运行过程中发现滑油变黑，滑油滤器内黑色沉积物较多，清洁滤器频繁，排烟管排出的烟呈现蓝色，各缸填料函泄放管间歇性漏气，如图1所示，No.6填料函泄放管没有油放出，认为主机填料函有问题。

▲图1 泄放管间歇性漏气

对 6#缸进行了拆检，更换了全部刮油环和密封环。

在更换过程中，发现填料函泄放孔内积碳严重，刮油环和密封环表面有很多积碳，如图2所示。

▲图2 刮油环表面有积碳

初步判断，船员反映的情况与填料函泄放孔内积碳而不通畅，导致刮下来的油和气不能通过正常途径泄放有关［1］。

二、原因分析

从主机燃油品质、气缸注油率、主机长期运行负荷状况、注油正时参数、主机运行各参数、扫气箱检查清洁情况等方面进行分析，以找到主机填料函结碳严重的原因。

1、燃油品质研究

主机厂评估燃油品质的影响需要使用一段时间的燃油状况，需要船上提供一段时间以来燃油的成分报告。

Si和Al的含量影响积碳的生成，Si和Al含量越高，越容易生成积碳。

经核对船员反馈的数据，认为Si和Al含量在正常范围内，本船采用的燃油符合MDT的推荐要求。

2、气缸注油率调整情况

请船上提供一段时间以来主机气缸油注油率的设定情况，结合主机运行时间，如之前运行2 000h，注油率是多少，当前运行4 000h，注油率是多少。

MDT推荐注油率范围为 0.20～0.34g/（kW·h）。

经分析可知，本船气缸注油率为 0.85～0.98g/（kW·h），略偏高，但基本满足要求，不是产生积碳过多的主要原因。

3、主机长期运行负荷情况

请船上反馈主机在一段时间内运行的负荷及对应的主机转速。

此项可在PMI上查到。

本船主机为HLT高负荷优化，推荐负荷运行在85%左右。

根据船上反馈，实际运转负荷为40%～70%，低于推荐负荷，偏低。

而低于推荐负荷运行将导致燃油燃烧不充分，若长期运行，不及时清理，易积碳。

由此，可以推断长期低负荷运行是本船积碳过多的主要原因。

4、注油正时参数检查

请船上反馈主机参数 Sparf 文件发给主机厂家做检查，方法为：用U盘插在MOP任一USB接口上，在MOP界面左下角找到Export按钮，点击即可。

将以.Sparf为后缀名的参数文件发给主机厂家。

核对.Sparf参数文件后发现，该轮注油正时参数正常，符合要求。

5、油头开启压力情况

如果油头开启压力过低，会出现燃油雾化不充分，将导致积碳生成量增加。

经核对船上反馈的数据，参数正常，符合要求。

6、主机运行数据记录表

请船上提供一段时间以来主机运行的各项参数，如燃油黏度值、油品牌号、主机各缸爆压值、缸套冷却水温度、主机排气温度和压力、主机扫气温度和压力、主机滑油温度和压力等。

以便厂家综合评估主机的运行情况。

经核对船上反馈的数据表，参数正常，符合要求。

7、扫气箱检查清洁记录情况

主机扫气箱需要例行检查和清洁，请船上提供一段时间以来扫气箱内检查清洁的记录。

实际上，船员每航次 38～40d 都要进行一次扫气箱检查清洁，具体操作为清洁扫气箱及清洗废气锅炉烟面。

从总量上来看，近两个航次积碳比前两个航次有所增多，每缸均能掏出20～30L油渣。

这主要是因为主机长期处于低负荷运行状态，每38～40d检查清洁一次扫气箱，时间间隔偏长。

8、增压器清洁状态

主机涡轮端积碳过多，会导致增压器效率偏低，扫气量偏少，燃烧不充分，积碳较多。

从船上反馈的数据来看，增压器需要清洁，该因素是积碳过多的因素之一，但非主要原因。

9、环境因素情况调查

高温高湿环境会导致主机扫气量不足，燃油燃烧也会不充分。

船员提供的数据表格显示环境温度偏高，会在一定程度上导致燃油燃烧不充分，加之长期运行负荷偏低，会加剧积碳的产生。

但是，仅此因素而言，根据单航程扫气箱积碳量的判断，该因素不是主要原因。

三、解决对策

1、提升主机转速

主机长时间处于低负荷运行情况（40%～70%），会出现燃油燃烧状态不佳，容易积碳。

在各方面允许的情况下，尽量提升主机转速，增加负荷（超过70%）运行一段时间，或者采用定时提升转速运行一段时间的方法。

2、缩短主机扫气箱的清洁周期

在无法提升主机运行负荷的情况下，尽量缩短主机扫气箱的清洁周期。

具体时间没有明确界定，但越短的清洁周期越有利，建议至多两周清洁一次。

在主机运行过程中，请船员进行观察，如果污油仍是油状，填料函是可以正常工作的，但如果污油成为膏状，说明积碳过多且没有及时清理，会导致泄放口堵塞，需要及时清理扫气箱。

3、定期对喷油器进行拆检

依据主机维修保养说明书，定期对喷油器采取拆检、泵压等维修保养措施，确保喷油器正常运行。

参考文献：

［1］孙培廷，李斌，杜荣铭.船舶柴油机［M］.大连：大连海事大学出版社，2002.

原创作者系：

南通中远海运川崎船舶工程有限公司

赵立震

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