1 主机气缸注油器

   (Lubricators)

2 气缸润滑油膜 

   (Cylinder lubricating oil film)

3 气缸油

   (Cylinder lubricating oils)

4 ACOM系统专用气缸油

   (Automated cylinder oil mixing)

5 气缸油供应

   (Cylinder oil supply)

5.1 双种气缸油类型

(Dual cylinder lubrication oil types)

5.2 自动气缸油切换(ACOS)系统(Automated cylinder oil switch system)

5.3 自动气缸油混合(ACOM)系统 (Automated cylinder oil mixing. system)

1. 主机气缸注油器Lubricators

船舶主机配备电控气缸注油器,用于润滑缸套和活塞环的工作表面。

每个气缸套设有多个注油针阀(以6G70ME机型为例,单缸配备8个),润滑油通过注油针阀从注油器注入。

ME型船舶主机的气缸注油器与电子控制系统(ECS)主机控制系统集成一体。活塞上行冲程中,当活塞环经过注油孔时,润滑油会(通过止回阀)被泵入气缸。

2.气缸润滑油膜

Cylinder lubricating oil film

气缸润滑的目的如下:

1.   形成流体动压油膜,使活塞环与缸套分离。形成油膜所需的油量基本不受所用燃油影响;油膜测量显示,当供油量达到最优油膜所需值后,继续增加供油量不会使油膜进一步增厚,供油量低至0.60克/千瓦时仍能维持最优油膜状态。

2.   清洁活塞环、环岸及环槽。该清洁功能至关重要,依赖于气缸油的清净性,所有经批准的气缸油即使在供油量低至0.60克/千瓦时的情况下,仍能满足清洁要求。

3.   控制气缸套腐蚀(即中和硫酸)。燃油中的硫含量会导致燃烧过程产生高腐蚀性硫酸。为使气缸套处于最优抗腐蚀状态,需按说明设置气缸油供油量的自适应气缸油控制(ACC:Adaptive Cylinder oil Control)系数——ACC系统可根据燃油硫含量自动调节气缸油供油量,确保腐蚀防护效果。

若要维持良好的气缸状态,保持油膜完整至关重要,需满足以下条件:

1. 气缸注油器的定时必须准确。

2. 气缸油的型号及碱值(BN) 需与所用燃油匹配。

3. 新缸套和活塞环需按说明书的要求精心磨合。

4. 正常运行时的供油量需符合发动机制造商建议,并根据实际航行经验(通过扫气口检查获得)进行调整。

3 .气缸油

Cylinder lubricating oils

下表列出了经实际运行测试、效果良好且通过MAN Energy Solutions无异议函(NOL)测试程序的主要国际气缸油品牌。该列表并非详尽无遗,其他获得MAN Energy Solutions无异议函的气缸油可能同样适用,如需更多信息可联系哥本哈根的MAN Energy Solutions。

MAN Energy Solutions推荐使用具备以下主要特性的气缸油:

运动粘度:100℃时最小18.5厘斯,最大21.9厘斯。

粘度指数(VI):最小95。

高清净性:保持环槽、环岸及活塞环清洁,确保活塞环活动自如。

碱值(BN):符合发动机要求(如适配腐蚀等级及燃油硫含量)。

以下是气缸油的通用选择指南:

低硫燃油:low-sulphur fuel包括液化天然气(LNG)、甲醇、乙烷、液化石油气(LPG)等。

高硫燃油:high-sulphur fuel高硫含量燃油。

获得MAN Energy Solutions无异议函的主要国际气缸油品牌示例

4 .ACOM系统专用气缸油

自动气缸油混合(ACOM:automated cylinder oil mixing)系统可根据燃油硫含量,自动将两种全配方气缸油混合为最优碱值(BN)的润滑油。多家润滑油供应商已完成其产品在ACOM系统中的测试,下表列出已通过测试的供应商:

船舶主机气缸润滑系统核心汇总:气缸注油器/气缸油及其润滑系统

5 .气缸油供应Cylinder oil supply

根据发动机型号及运行模式,匹配燃油实际硫含量与对应气缸油,是实现高效润滑的关键。此外,燃油和燃气发动机中超低硫油的使用日益广泛,建议更快地根据实际硫含量调整气缸油碱值(BN) 。

5.1 双种气缸油类型Dual cylinder lubrication oil types:

对于使用多种燃油的发动机,需搭配不同类型的气缸油:

A.使用高硫燃油(如重油)时,需采用高碱值(BN)气缸油

B.使用低硫燃油(如燃气)时,需采用低碱值(BN)气缸油

MAN B&W发动机的通用润滑策略为“高硫燃油配高BN油,低硫燃油配低BN油”,需配备两个气缸油箱分别储存两种油品。

供油量系数(FRF)及供油量需在运行测试中确认,该系数取决于发动机型号及运行模式,并可根据实际使用经验调整,以优化油品性能、气缸状态及润滑系统运行效果。

25BN气缸油:最低供油量0.6克/千瓦时,适用于低硫燃油运行

80BN气缸油:最低供油量0.6克/千瓦时,供油量系数(FRF)需确认,适用于高硫燃油运行

气缸油供应方式主要有三种:

a.手动气缸油切换装置

b.自动气缸油切换(ACOS)系统

c.自动气缸油混合(ACOM)系统

手动气缸油切换装置由船员手动操作,ACOS和ACOM系统的详细说明如下。

5.2 自动气缸油切换(ACOS)系统Automated cylinder oil switch (ACOS) system:

当供油量≤1克/千瓦时时,系统使用低BN油;当供油量>1克/千瓦时时,自动气缸油切换(ACOS)系统切换为高BN油。

ACOS系统通过以下参数计算硫当量(Se) :

1. 燃油类型1(高硫燃油)

2. 燃油类型2(低硫燃油)

3. 当前两种燃油的使用比例

两种燃油的硫含量需由船员输入系统。

ACOS系统可根据燃油混合比例的变化自动调整供油量,确保在不同硫当量(Se)下提供合适的供油量及气缸油,从而保证气缸充分润滑,维持良好状态。

ACOS系统包括控制系统、阀门、管路及其他确保润滑效果所需的组件,核心部件为安装在发动机上的三通阀,由电子控制系统(ECS)控制。

船员需在人机操作面板(MOP) 上输入燃油硫含量。

若ACOS系统故障,三通阀将机械切换至故障安全位置,该位置默认使用高BN油。

5.3 自动气缸油混合(ACOM)系统 Automated cylinder oil mixing (ACOM) system:

MAN Energy Solutions的自动气缸油混合(ACOM)系统可将船载的两种气缸油混合为所需碱值(BN)的润滑油,混合后的BN值介于两种基础油的BN值之间。

其核心原理是根据发动机运行所需,混合出最优碱值(BN)的气缸油——例如在某一硫含量水平下,发动机需使用高BN油。混合过程基于发动机当前使用燃油的硫含量输入,由ME电子控制系统(ME-ECS) 自动控制。

燃气运行模式下,混合燃油的硫含量取决于:

a.发动机负荷

b.引燃油占混合燃油的比例

c.引燃油的硫含量

该混合燃油的硫含量称为硫当量(Se) ,ACOM系统可自动计算硫当量(Se)及所需的BN值。该系统已集成至相关型号发动机的控制系统中,船员需在人机操作面板(MOP)上输入引燃油的硫含量。

对于ME-B型发动机,ACOM为独立装置,通过与ME-B电子控制系统(ME-B ECS)分离的ACOM操作面板控制,报警信号由船舶报警系统处理。系统混合容积小,可快速实现不同BN值的切换,并能测量气缸油的日消耗量。

气缸油通过重力从储存油箱输送至ACOM系统。 

注:6G70ME-C10.5 HPSCR主机气缸注油器及气缸油核心注意事项 

1. 注油器系统:采用电控式与ECS集成,注油定时需精准,活塞上行冲程中活塞环过注油孔时供油(经止回阀),具体系统参数参考工作卡。

2. 润滑油膜保障:供油量最低0.60g/kWh可维持最优油膜,需通过扫气口检查调整供油量;油膜完整依赖注油定时、油品匹配、新部件磨合及合规供油量。

3. 气缸油选型:需符合粘度(100℃时18.5-21.9cSt)、VI≥95、高清净性要求,BN值匹配燃油硫含量(低硫用25BN,高硫用80BN),优先选用MAN NOL认证品牌。

4. 供油系统操作:双燃油机型需配备双油箱,支持手动切换、ACOS或ACOM自动系统;ACOS故障时默认切换高BN油,ACOM需输入引燃油硫含量,混合BN值介于基础油之间。

5. 腐蚀控制:通过ACC系数或ACOM/ACOS系统匹配燃油硫当量(Se),确保中和燃烧产生的硫酸,避免缸套腐蚀。

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