“育鯤”輪alpha電子注油器系統(tǒng)【畢業(yè)論文】

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　“育鯤”輪Alpha電子注油器系統(tǒng)</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　前言--------------------------

2、-----------------------------------------------2</p><p>　　Alpha注油器系統(tǒng)組成及工作原理--------------------------------------------3</p><p>　　1.1 Alpha注油器系統(tǒng)組成------------------------------------------------

3、--3</p><p>　　1.2 Alpha注油器系統(tǒng)工作原理----------------------------------------------5</p><p>　　1.3 注油器的工作模式-----------------------------------------------------6</p><p>　　1.3.1 主控單元（MCU）模式

4、工作----------------------------------------6</p><p>　　1.3.2 備控單元（BCU）模式工作----------------------------------------7</p><p>　　1.3.3 應(yīng)急模式工作---------------------------------------------------7</p&

5、gt;<p>　　Alpha注油器系統(tǒng)注油率----------------------------------------------------8</p><p>　　2.1 Alpha電子注油器設(shè)計(jì)應(yīng)用時(shí)的一些相關(guān)計(jì)算------------------------------8</p><p>　　2.1.1 Alpha電子注油器的主要尺寸參數(shù)的確定---------

6、-------------------9</p><p>　　2.1.2 計(jì)算各狀態(tài)、各工況率下的注油頻率-------------------------------9</p><p>　　2.2 注油率計(jì)算方法------------------------------------------------------10</p><p>　　2.3 Alpha注

7、油器實(shí)際注油率控制-------------------------------------------11</p><p>　　2.3.1 按最大持續(xù)功率計(jì)算--------------------------------------------11</p><p>　　2.3.2 按燃油含硫量計(jì)算-------------------------------------------

8、---11</p><p>　　2.3.3 注油率控制調(diào)節(jié)中注意問題--------------------------------------12</p><p>　　3 系統(tǒng)維修保養(yǎng)管理要點(diǎn)------------------------------------------------------13</p><p>　　3.1 日常使用中---------

9、--------------------------------------------------13</p><p>　　3.2 每月-----------------------------------------------------------------13</p><p>　　3.3 每季度------------------------------------------

10、---------------------13</p><p>　　3.4 每半年---------------------------------------------------------------13</p><p>　　4 總結(jié)----------------------------------------------------------------------13&l

11、t;/p><p>　　摘要：“育鯤”輪主機(jī)為MAN B&W 6S35MC型柴油機(jī)，本文從系統(tǒng)組成、工作原理、注油率計(jì)算調(diào)節(jié)等方面介紹了該輪主機(jī)的Alpha電子汽缸油注油器系統(tǒng)，并提出注油率調(diào)節(jié)過程中應(yīng)注意的問題以及系統(tǒng)維修保養(yǎng)管理要點(diǎn)。</p><p>　　關(guān)鍵字：Alpha電子注油器 注油率 組成及工作原理</p><p>　　ABSTRACT: YU

12、KUN is equipped with MAN B&W 6S35MC diesel engine.This paper mainly introduced the Main components. Working principle. calculation and regulating of feed rate of the Alpha Lubricator System. Put forward the question

13、 that should be paid attention to in the regulating course and the maintenance of the system</p><p>　　Keywords: Alpha lubricator Feed rate Components and Working principle</p><p><

14、b>　　前言：</b></p><p>　　船用低速二沖程十字頭式柴油機(jī)氣缸內(nèi)工作壓力高，溫度高，潤(rùn)滑困難，工作條件惡劣。氣缸潤(rùn)滑成為影響柴油機(jī)工作的主要因素之一。注油量過少,不足以維持連續(xù)油膜存在,將導(dǎo)致摩擦加劇,造成缸壁嚴(yán)重磨損或?qū)е乱Ц资鹿拾l(fā)生。注油量過多,不僅會(huì)造成氣缸油的大量浪費(fèi),同時(shí)還會(huì)造成柴油機(jī)活塞頂面、環(huán)帶區(qū)、氣口、排氣門處結(jié)炭,引起活塞環(huán)粘著、氣流通道不暢,嚴(yán)重時(shí)多余氣缸油進(jìn)入

15、活塞下部會(huì)引起掃氣箱著火。統(tǒng)計(jì)資料顯示，潤(rùn)滑不良和過負(fù)荷等14種原因所引起的645次故障中，潤(rùn)滑不良166次占26％ ，潤(rùn)滑方法不當(dāng)92次占14％ ，兩者共占40％。另外現(xiàn)代船用柴油機(jī)的活塞沖程越來(lái)越長(zhǎng), 壓縮比越來(lái)越大,爆壓和平均有效壓力越來(lái)越高從而使燃油消耗率得以降低以達(dá)到降低燃油消耗率的目的節(jié)約成本，然而在燃油耗油率大大降低的同時(shí), 為保證氣缸的良好潤(rùn)滑所需要的氣缸油耗油量卻大幅上升, MAN B&W公司對(duì)隨機(jī)型的改進(jìn)而變

16、化的氣缸油耗油率有一個(gè)統(tǒng)計(jì), 如圖1所示：氣缸油耗油率從原來(lái)的0.26 g/ ( bhp·h)左右上升到1.2 g/ ( bhp·h) 氣缸油耗油率的增大勢(shì)必造成船舶營(yíng)運(yùn)成本增加。經(jīng)世界多家公司計(jì)算, 滑油成本約占</p><p><b>　　機(jī)型：</b></p><p>　　1.84VT2 BF180 0.85 MPa

17、 2.42VT2 BF90 0.85 MPa</p><p>　　3.k84EF 0.95 MPa 4.k98EF 0.95 MPa</p><p>　　5.L90GF 1.16 MPa6.K/L45GF 1.2Mpa</p><p>　　7.K/L90GFCA 1.29 MPa8.K/L45GFCA 1.3MPa<

18、/p><p>　　9.K/L-GB 1.5Mpa10.K/L/S-MC MK1-111 1.7MPa</p><p>　　11.K/L-MC MK V-VI 1.8 MPa12.S-MC MK V-VI 1.8MPa</p><p>　　Alpha注油器系統(tǒng)組成及工作原理</p><p>　　Alpha注油器系統(tǒng)組成<

19、/p><p><b>　　·泵站：</b></p><p>　　由兩個(gè)獨(dú)立操作的泵，加熱盤管，過濾器和一個(gè)吸入油箱組成。到泵站啟動(dòng)面板的電源是各自獨(dú)立供給，以保證油泵運(yùn)行安全。</p><p><b>　　·注油器單元：</b></p><p>　　每個(gè)氣缸都有一個(gè)注油器單元，對(duì)于缸

20、徑在980mm——700mm的柴油機(jī)每缸包括兩個(gè)注油器，而對(duì)于中小型柴油機(jī)來(lái)說(shuō)可設(shè)置一個(gè)注油器。每個(gè)注油器的進(jìn)油處有個(gè)充氮?dú)鈨?chǔ)壓器，壓力為2．5～3．0 MP，在出口處的也有個(gè)小充氮?dú)鈨?chǔ)壓器，壓力為0．15 MPa。每個(gè)注油器根據(jù)柴油機(jī)的型號(hào)分布3～6個(gè)位置注油槍、反饋傳感器和電磁閥。“育鯤”輪主機(jī)為MAN B&W 6S35MC型，每缸裝有一個(gè)注油器，每個(gè)注油器有四個(gè)注油柱塞。</p><p>　　Alp

21、ha電子注油器的工作原理如圖2、3所示，在接到注油器信號(hào)時(shí)，電磁閥受控如圖2所示，AP連同，由電動(dòng)油泵提供4.5MPa高壓油作用在動(dòng)力活塞上推動(dòng)活塞動(dòng)作，通過執(zhí)行活塞推動(dòng)注油器的每個(gè)小的柱塞泵向各個(gè)注油點(diǎn)注油，每個(gè)注油點(diǎn)的注油量是相當(dāng)均勻的，并且能夠提供最佳的安全余量保證每個(gè)注油器接頭不發(fā)生堵塞。當(dāng)動(dòng)力活塞移動(dòng)時(shí)，反饋傳感器會(huì)檢測(cè)到并向MCU和BCU控制板反饋?zhàn)⒂蛣?dòng)作信號(hào)。當(dāng)MCU測(cè)量到來(lái)自注油器的反饋信號(hào)有異常，就會(huì)向監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警

22、信號(hào)。當(dāng)注油信號(hào)結(jié)束時(shí)，電磁閥AT連通如圖3，一路汽缸油經(jīng)T通道下半部泄掉，執(zhí)行活塞下面的油壓被釋放，執(zhí)行活塞在復(fù)位彈簧和殘余油壓作用下復(fù)位。另一路汽缸油經(jīng)T通道上部對(duì)注油器柱塞進(jìn)行補(bǔ)油，為下一次注油做準(zhǔn)備，注油過程結(jié)束。</p><p>　　注油量是通過調(diào)整注油行程的長(zhǎng)度來(lái)調(diào)節(jié)的，注油行程可以通過調(diào)節(jié)螺釘進(jìn)行調(diào)整，還有一個(gè)定位墊圈用來(lái)對(duì)注油器的行程進(jìn)行基本設(shè)定。對(duì)于已定的機(jī)型注油器每次的噴油量是恒定的，注油率是

23、通過改變注油頻率實(shí)現(xiàn)的。Alpha注油器一般每4轉(zhuǎn)向汽缸內(nèi)注油一次，根據(jù)柴油機(jī)的工作情況，也可以每5-6轉(zhuǎn)注油一次。精確的定時(shí)保證了全部汽缸油都能在需要時(shí)直接注到活塞環(huán)帶，因而可以大大降低汽缸消耗量。圖4為測(cè)量的注油循環(huán)和非注油循環(huán)的汽缸油壓力。由圖可以看出，Alpha電子注油器的注油快速、準(zhǔn)確。</p><p><b>　　圖 2</b></p><p><b

24、>　　圖 3</b></p><p>　　圖 4 Alpha電子注油器注油模式</p><p>　　·Alpha注油器控制單位ALCU ：</p><p>　　由控制注油器的三個(gè)電子器件——主控制單元（MCU）備用控制單元（BCU）和轉(zhuǎn)換開關(guān)單元（SBU）組成。電源為直流電24V，為了工作的可靠性主控制單元(MCU)和備用控制單元(BCU

25、)的電源分兩路供給，一路是普通24V電源供給，另一路是由不間斷24V 電源供給。</p><p><b>　　·負(fù)荷傳感器：</b></p><p>　　負(fù)荷傳感器連接油門齒條，因此把柴油機(jī)的油門刻度的百分比連續(xù)不斷地傳送到主控制單元(MCU)，從而對(duì)柴油機(jī)的負(fù)載進(jìn)行計(jì)算并檢測(cè)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速。</p><p>　　·觸發(fā)系統(tǒng)（曲

26、軸編碼器）：</p><p>　　軸編碼器連接在曲軸前端，信號(hào)通過一個(gè)接線盒傳送到計(jì)算機(jī)面板。對(duì)于那些曲軸前端不適于安裝角度編碼器的柴油機(jī)來(lái)說(shuō)，在飛輪端安裝觸發(fā)環(huán)和測(cè)速裝置（“育鯤”輪即采用此種方式）。</p><p><b>　　·備用觸發(fā)系統(tǒng)：</b></p><p>　　備用觸發(fā)系統(tǒng)由安裝在飛輪端的一個(gè)盒子里的兩個(gè)轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置組

27、成，因此可以將柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)傳送到BCU（備用控制單元）。該裝置也與MCU（主控制單元）連接以達(dá)到監(jiān)視目的。</p><p>　　·人機(jī)交換面板（HMI）：</p><p>　　人機(jī)控制面板可以單獨(dú)調(diào)整氣缸油注油器并顯示出各種數(shù)值和報(bào)警，手動(dòng)啟動(dòng)油泵和氣缸油預(yù)潤(rùn)滑等操作。</p><p>　　Alpha注油器系統(tǒng)工作原理</p><p

28、>　　Alpha注油器系統(tǒng)工作原理如圖5所示。從日用油柜出來(lái)的氣缸油經(jīng)高壓泵站增壓至4 - 5MPa,然后通過共軌油管輸送至注油器。每個(gè)注油器帶有蓄壓器,蓄壓器起到穩(wěn)壓的作用。注油器根據(jù)主控制單元(MCU)命令而動(dòng)作,該主控制單元接受來(lái)自曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)、負(fù)荷傳送器的主機(jī)負(fù)荷信號(hào)以及燃油的含硫量等數(shù)字信號(hào),經(jīng)過計(jì)算后給出注油定時(shí)和注油量,控制注油器的電磁閥以合適的啟閉實(shí)現(xiàn)各個(gè)氣缸的氣缸油注入，注油搶處安裝有單向閥，防止高壓氣體進(jìn)入注油

29、腔內(nèi)。每個(gè)注油的情況通過反饋信號(hào)發(fā)光二極管顯示。注油定時(shí)是依據(jù)曲柄角度編碼器的兩個(gè)信號(hào)控制的，一個(gè)是以第1缸上止點(diǎn)的信號(hào)為準(zhǔn)，另一個(gè)是曲軸位置傳感器信號(hào)（曲柄轉(zhuǎn)角），Alpha注油系統(tǒng)的正時(shí)通常是在壓縮行程、第一道活塞環(huán)上升至對(duì)準(zhǔn)注油孔時(shí)開始向活塞環(huán)注油的。注油量由主控制單元?jiǎng)討B(tài)控制,在綜合考慮了柴油機(jī)的負(fù)荷、燃油的含硫量、轉(zhuǎn)速后確定出最佳供油率。注油器的每次噴油量是恒量控制,但特定的噴油率是由噴油頻率來(lái)實(shí)現(xiàn),而注油器的噴油頻率是根據(jù)柴

30、油機(jī)實(shí)際負(fù)荷比例控制,當(dāng)然可以是負(fù)荷控制方式,也可以是轉(zhuǎn)速控制方式。我們也可根據(jù)需要依據(jù)柴油機(jī)的工況在人機(jī)交換界面面板（HMI）上自</p><p><b>　　圖 5</b></p><p><b>　　注油器的工作模式</b></p><p>　　Alpha氣缸注油器系統(tǒng)有三種工作控制模式：主控制單元（MCU）模式、備

31、控單元模式（BCU）及應(yīng)急模式。</p><p>　　1．3．1 主控單元（MCU）模式工作</p><p>　　該單元基于“準(zhǔn)確的定時(shí)”和“主機(jī)平均有效壓力”控制位于注油器單元上的電磁閥向相應(yīng)的各缸供油，在正常情況下都在該模式下工作。</p><p>　　實(shí)現(xiàn)方法：人機(jī)交換界面面板【HMI】上的控制開關(guān)放在【AUT0】位置即可。</p><p&

32、gt;　　(1)主機(jī)備車：輔助鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，泵站油泵就會(huì)自動(dòng)起動(dòng)，注油器向氣缸內(nèi)注入一些氣缸油預(yù)潤(rùn)滑。若主機(jī)隨后沒有啟動(dòng)，泵站就會(huì)自動(dòng)停止。</p><p>　　(2)主機(jī)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)：泵站油泵自動(dòng)起動(dòng)，如果柴油機(jī)三次啟動(dòng)失敗，那么也將自動(dòng)停止工作。編碼器把檢測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和定時(shí)信號(hào)，發(fā)送到主控單元；主控單元通過油門刻度發(fā)送器發(fā)來(lái)的油門信號(hào)以及人及交換界面面板【HMI】中的預(yù)先設(shè)定值，運(yùn)算處理各種數(shù)據(jù)后，向各缸氣缸油

33、注油器發(fā)出注油指令，各缸氣缸油注油器完成注油動(dòng)作，并向主控單元（MCU）反饋?zhàn)⒂蛣?dòng)作完成信號(hào)。</p><p>　　(3)主機(jī)停車達(dá)到一段(預(yù)設(shè)的)時(shí)間后，泵站油泵自動(dòng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>　　1．3．2 備控單元（BCU）模式工作</p><p>　　備控單元BCU基于“粗略定時(shí)（隨機(jī)定時(shí)）”和“轉(zhuǎn)速rpm”模式，通常設(shè)定為基本注油率加50%。</p&

34、gt;<p>　　若主控單元MCU發(fā)生故障，備控單元BCU就能自動(dòng)投入工作（注意：此時(shí)人機(jī)交換界面面板HMI上控制開關(guān)必須打在“AUTO”位置），這時(shí)人機(jī)交換界面面板HMI上的”BCU IN CONTROL”燈就會(huì)亮。既Alpha氣缸油注油系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換到備控單元模式工作，并發(fā)出相關(guān)的提示報(bào)警。</p><p>　　備控單元模式運(yùn)轉(zhuǎn)，是利用裝在主機(jī)飛輪上的轉(zhuǎn)速采樣傳感器的轉(zhuǎn)速信號(hào)和油門刻度發(fā)送器的油

35、門刻度信號(hào)以及人及交換界面面板【HMI】中的預(yù)先設(shè)定值，運(yùn)算處理各種數(shù)據(jù)后，向各缸氣缸油注油發(fā)出注油指令，各缸氣缸油注油器在完成注油動(dòng)作后，向備控單元反饋?zhàn)⒂蛣?dòng)作完成信號(hào)。這時(shí)編碼器不起作用，ALPHA氣缸油注油器只能在無(wú)時(shí)序的工況下工作。</p><p>　　1．3．3 應(yīng)急模式工作</p><p>　　在所有外部傳感器（編碼器、轉(zhuǎn)速傳感器1和2）都損壞，或MCU和BCU同時(shí)損壞，船上又

36、無(wú)法修理的情況下，按應(yīng)急模式運(yùn)行。</p><p>　　主控單元或者備控單元內(nèi)部，配有沖程發(fā)生器，每秒鐘發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)，相當(dāng)于主機(jī)60 r／min運(yùn)行時(shí)外界觸發(fā)器接受到的觸發(fā)信號(hào)。保持電子注油器一定的注油量，以維持主機(jī)60 r／min運(yùn)行。應(yīng)急運(yùn)行模式，反饋單元仍正常工作(注油器的反饋指示燈顯示注油器是否在工作)，一旦注油器停止工作，會(huì)發(fā)出反饋故障警報(bào)。但是此時(shí)主控單元的減速信號(hào)仍舊保持，備控單元系統(tǒng)不工作，氣

37、缸油注油器是工作在轉(zhuǎn)速信號(hào)(60 r／min)和無(wú)時(shí)序的狀態(tài)下，氣缸油的供油率比基本供油率增加25％。應(yīng)急運(yùn)行模式，需要在主控單元板上拆下J22接線端1，用一根電線把J52接線端4和J22接線端1接通．如圖6所示。這樣無(wú)論主機(jī)是在運(yùn)轉(zhuǎn)還是停止，各缸的注油器始終向各氣缸供人氣缸油，系統(tǒng)仍保留警報(bào)功能。</p><p><b>　　圖 6</b></p><p>　　Al

38、pha注油器系統(tǒng)注油率</p><p>　　氣缸油注油率是指單位時(shí)間單位功率的氣缸油注油量。注油率過低，油膜難以形成，加劇活塞環(huán)與缸套磨損，漏氣增多，甚至導(dǎo)致拉缸事故。 注油率過大，不僅浪費(fèi)氣缸油，增加船舶運(yùn)行成本．而且過量氣缸油氧化、燃燒的產(chǎn)物會(huì)“污染”缸套和活塞環(huán)，甚至導(dǎo)致掃氣箱著火。傳統(tǒng)的機(jī)械式注油器的注油量，取決于凸輪驅(qū)動(dòng)的柱塞式油泵，與轉(zhuǎn)速的一次方成正比；而柴油主機(jī)的負(fù)荷(燃油量變化)，與轉(zhuǎn)速的三次方成

39、正比。主機(jī)轉(zhuǎn)速變化，必然導(dǎo)致注油率偏離設(shè)定值，轉(zhuǎn)速提高時(shí)，負(fù)荷(燃油量)增幅大，而注油量增幅小，注油率下降過快。 轉(zhuǎn)速降低時(shí)，負(fù)荷(燃油量)降幅大，而注油量降幅小，注油率增加過快。所以，機(jī)械式氣缸油注油設(shè)備，主機(jī)低速氣缸油消耗量遠(yuǎn)大于實(shí)際需要。而Alpha電子注油器則可采用注油率與負(fù)荷成正比的功率模式或與平均有效壓力比例的模式,對(duì)氣缸潤(rùn)滑進(jìn)行柔性控制,可在保證良好氣缸潤(rùn)滑的基礎(chǔ)上大幅度節(jié)省氣缸油消耗。對(duì)于該系統(tǒng)注油率、注油頻率的控制計(jì)算

40、介紹如下。</p><p>　　2.1 Alpha電子注油器設(shè)計(jì)應(yīng)用時(shí)的一些相關(guān)計(jì)算：</p><p>　　注油器設(shè)計(jì)時(shí)的使用到的通用計(jì)算公式:</p><p>　　60q F n = Pc 式(1)</p><p>　　式中:q ———注油器噴油量, g/ (次) ;</p><p>　　F ———注油頻率,以

41、發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)注油器注油</p><p>　　的次數(shù)表示,次/ r ;</p><p>　　n ———發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速, r/ min ;</p><p>　　Pe ———發(fā)動(dòng)機(jī)單缸功率, kW;</p><p>　　c ———?dú)飧子拖穆? g/ (kW ·h)</p><p>　　q=()dSi×10ηv

42、 式（2）</p><p>　　式中: i ———注油器噴嘴個(gè)數(shù);</p><p>　　d ———柱塞直徑,mm;</p><p>　　S ———柱塞沖程,mm;</p><p>　　η———容積效率,η= 0. 97 ;</p><p>　　υ———潤(rùn)滑油密度,υ= 0. 94 g/ mL</p>

43、<p>　　當(dāng)柴油機(jī)按螺旋槳推進(jìn)特性工作時(shí),船舶主機(jī)功率Pe 應(yīng)該與轉(zhuǎn)速n 的三次方成正比。平均有效壓力P與轉(zhuǎn)速n 的平方成正比。</p><p>　　P=C n= CPn 式（3）</p><p>　　式中:C1 、C2 ———常數(shù),P——功率（kw）,P——平均有效壓力（Pa）</p><p>　　2.1.1 Alpha電子注油器的主要尺寸參數(shù)的確

44、定</p><p>　　對(duì)于已定機(jī)型的Alpha電子注油器來(lái)說(shuō)式中n、Pe 已確定。c 和F 采取經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。比如100 %負(fù)荷，100%轉(zhuǎn)速工況下c取0.8 g/kwh，F(xiàn)取次/ r ，聯(lián)系式(1) 、(2) →()dSi×10η（0.97已定）v(0.94已定)=則可根據(jù)選定的參數(shù)求出Alpha電子注油器的柱塞直徑和沖程等尺寸參數(shù)。</p><p>　　2.1.2 計(jì)算各狀態(tài)、

45、各工況下的注油頻率</p><p>　　由式（1）→ F= 式（4）</p><p>　　由式（3），式（4）→F=→F= 式（5）</p><p>　　輸入對(duì)應(yīng)的注油率c、平均有效壓力P和對(duì)于型號(hào)已定的柴油機(jī)已經(jīng)設(shè)計(jì)已定的C和q值，便可計(jì)算輸出F 值, 得到注油控制的注油頻率F。式中c可根據(jù)所用燃料的含硫量及活塞環(huán)和氣缸套磨合狀態(tài)確定，q根據(jù)所用注油器的主

46、要尺寸確定(定值) ; C 根據(jù)柴油機(jī)本身參數(shù)算出(定值) ; P及n 可實(shí)時(shí)測(cè)得。</p><p>　　例如:針對(duì)某機(jī)型柴油機(jī)的Alpha電子注油器在,100%負(fù)荷,100%轉(zhuǎn)速,100%注油率c(基準(zhǔn)注油率)取0. 8 g/ (kw·h) ,注油頻率F取次/r。假如柴油機(jī)缸套和活塞環(huán)運(yùn)行了若干小時(shí)后發(fā)生異常磨損需加大注油率，在100%負(fù)荷時(shí)將注油器設(shè)置為120%注油率為0.96 g/ (kw

47、3;h)那么根據(jù)式（4）可算的此時(shí)注油頻率為次/ r。</p><p>　　若在部分負(fù)荷時(shí),如果注油率按照與平均有效壓力P成比例關(guān)系的模式進(jìn)行調(diào)節(jié)。假如在100 %負(fù)荷91%平均有效壓力情況下的注油率為0.64 g/ (kw·h)（注油率的計(jì)算見2.2），則由式（5）可算出此時(shí)的注油頻率為頻率F 為0. 182次/ r 。然后可以算出注油頻率F的倒數(shù)h =5.5 r/次，表示注油器每注一次油間隔的發(fā)動(dòng)機(jī)

48、轉(zhuǎn)數(shù)。注油器控制單元即可按照計(jì)算結(jié)果,每間隔5 r和6 r進(jìn)行均勻交替注油, 實(shí)現(xiàn)每間隔5. 5 r注油一次的注油要求。按照此方法計(jì)算出注油頻率與平均有效壓力之間的關(guān)系并加以一定的修正后制成程序，供隨時(shí)調(diào)用確定注油頻率。</p><p>　　2.2 注油率計(jì)算方法</p><p>　　方法一：在HMI面板中讀取參數(shù)“r XXX”,該值代表整個(gè)柴油機(jī)每分鐘總的注油器沖程數(shù)。該數(shù)是超過一分鐘的

49、平均值。 瞬時(shí)供給率可以通過每分鐘總的沖程數(shù)計(jì)算出來(lái)。</p><p>　　方法二：在HMI面板中“diSP”菜單里讀取“Str.hi” （沖程數(shù)高五位的縮寫）和“Str.Lo” （沖程數(shù)低五位的縮寫）參數(shù)值可得到一個(gè)更為確切的計(jì)算。總的注油器沖程數(shù)代表柴油機(jī)在使用期總的電磁閥動(dòng)作次數(shù)。Str.hi菜單顯示高五位，Str.Lo菜單顯示低五位。燃油供給率可以通過一段時(shí)間Str.Lo和Str.hi的改變來(lái)計(jì)算。<

50、;/p><p>　　2.3 Alpha注油器實(shí)際注油率控制</p><p>　　不同的機(jī)型, 甚至相同的機(jī)型在不同的工況下,注油率均應(yīng)各不相同。選擇注油率,必須考慮具體船舶設(shè)計(jì)的主機(jī)的工況點(diǎn)和常用轉(zhuǎn)速,使用燃油的硫份含量,氣缸油性能指標(biāo)以及該柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)際狀況等結(jié)合柴油機(jī)生產(chǎn)廠家推薦的注油率( 誠(chéng)信的柴油機(jī)生產(chǎn)廠家, 一般都會(huì)經(jīng)過詳細(xì)周密的理論計(jì)算和反復(fù)試驗(yàn), 給出推薦注油率)綜合考慮，以確

51、定最佳的注油率。</p><p>　　MAN B&W公司推薦的Alpha注油器的注油率為：</p><p>　　以“育鯤”輪為例(“育鯤”輪主機(jī)型號(hào)為MAN B&W 6S35MC，起動(dòng)順序?yàn)?-6-2-4-3-5，各缸注油時(shí)的1#缸曲柄角度為295.4°，355.4°，55.4°，115.4°，175.4°，235.4

52、76;。本船所用氣缸油為嘉實(shí)多氣缸油，堿值為BN70，等級(jí)為SAE50，密度為940kg/m³；燃油型號(hào)為IFO120，含硫量為2.37%。)</p><p>　　2.3.1 按最大持續(xù)功率計(jì)算:</p><p>　　正常運(yùn)行時(shí)最小0．6g／BHP·hr，最大1．25g／BHP·hr按基本供油率0．8g／BHP·hr。部分負(fù)荷時(shí)，與氣缸平均壓力成比例

53、。在25％額定負(fù)荷以下，與主機(jī)轉(zhuǎn)速成正比。主機(jī)啟動(dòng)或機(jī)動(dòng)操作負(fù)荷變化時(shí)，負(fù)荷變化功能【LCD】起作用，該狀態(tài)下注油率與主機(jī)轉(zhuǎn)速成比例，在基本供油率的基礎(chǔ)上增加25％。主機(jī)初次投入運(yùn)行，或者缸套、活塞環(huán)換新后的磨合運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)廠家建議的磨合程序如表1所示，同時(shí)要求必須經(jīng)常經(jīng)掃氣口檢查氣缸套壁以及活塞環(huán)，若發(fā)現(xiàn)有拉痕、活塞環(huán)咬死、缸套溫度升高，必須加大氣缸油供油，需達(dá)到基本供油率的125%—150％ 。</p><p>&

54、lt;b>　　表1</b></p><p>　　2.3.2 按燃油含硫量計(jì)算：</p><p>　　正常運(yùn)行時(shí)最小0．6g／Kw·h，最大1.7g／Kw·h，基本供油率0.26 g/kWh x S%。部分負(fù)荷時(shí)，與主機(jī)負(fù)荷成比例。主機(jī)啟動(dòng)或機(jī)動(dòng)操作負(fù)荷變化時(shí)，負(fù)荷變化功能【LCD】起作用，該狀態(tài)下注油率在基本供油率的基礎(chǔ)上增加25％。并在負(fù)荷穩(wěn)定后繼續(xù)

55、運(yùn)行0.5小時(shí)。主機(jī)初次投入運(yùn)行，或者缸套、活塞環(huán)換新后的磨合運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)廠家建議的磨合程序，如表2、圖7所示。同時(shí)要求必須經(jīng)常經(jīng)掃氣口檢查氣缸套壁以及活塞環(huán)，若發(fā)現(xiàn)有拉痕、活塞環(huán)咬死、缸套溫度升高，必須加大氣缸油供油率達(dá)到1.2g/kw·h,同時(shí)降低暴壓和平均有效壓力，一旦狀態(tài)穩(wěn)定潤(rùn)滑和壓力應(yīng)恢復(fù)到正常。</p><p><b>　　表2</b></p><p>

56、;<b>　　圖7</b></p><p>　　2.3.3注油率控制調(diào)節(jié)中注意問題:</p><p>　?。?）在磨合過程中對(duì)參數(shù)“Ser.hi [% ]” 應(yīng)引起注意（可在HMI面板顯示屏內(nèi)查看并更改,步驟：Setup→PASS password“【】【▲】【ESC】【ENTER】”→FE.AD→Ser.hi）。該參數(shù)代表設(shè)定的最大正常供給率服務(wù)值。只有當(dāng)“inJ.

57、AL”(噴射量算法)設(shè)定成“nneP”（平均有效壓力模式）或“Po”（功率模式）時(shí)有效。如果滑油供給率設(shè)定高于Ser.hi設(shè)定值（通常該值是120% ）即滑油供給率設(shè)定高于正常潤(rùn)滑使用的極限。此時(shí)被定義為“人工的額外潤(rùn)滑”，注油率將根據(jù)轉(zhuǎn)速確定，氣缸注油量將增加（例如增加20%，具體增加量與柴油機(jī)工況有關(guān)）,即用于新缸套和活塞環(huán)的走合。 </p><p>　　由此可見,當(dāng)在新缸套和活塞環(huán)的磨合期時(shí),氣缸油注油率設(shè)

58、定值大于120%,注油量始終處于加量潤(rùn)滑狀態(tài);而氣缸油注油率設(shè)定值一旦低于120%,則取消了加量潤(rùn)滑的20%,氣缸油注油量大大減少。所以,當(dāng)氣缸油注油率從120%調(diào)整至115%時(shí),名義上盡管只調(diào)低了5個(gè)百分點(diǎn),實(shí)際上調(diào)整了5%再加加量潤(rùn)滑的20%,氣缸油消耗量減少了近25%。可通過如下方法對(duì)注油率進(jìn)行調(diào)節(jié)（以每次調(diào)節(jié)降低5%為例），以免使注油率突降。先將參數(shù)Ser.hi的設(shè)定值改為100%,使氣缸注油量仍處于加量潤(rùn)滑狀態(tài);調(diào)整氣缸油注油

59、率至115%,再以5個(gè)百分點(diǎn)的差距,逐步調(diào)整氣缸油注油率設(shè)定值至110%和105%;運(yùn)行一段時(shí)間后, 重新將參數(shù)Ser.hi 的設(shè)定值恢復(fù)為120%, 再將氣缸油注油率設(shè)定值先后調(diào)整至115%和110%…。</p><p>　　（2）在按燃油含硫量計(jì)算時(shí)Alpha ACC氣缸油注油系統(tǒng)的注油率與主機(jī)負(fù)荷（燃油消耗量）和燃油含硫量相匹配，因此添加的總堿值與燃燒室產(chǎn)生的酸性物質(zhì)（燃油中硫份燃燒產(chǎn)生）成比例，從而達(dá)到中

60、和燃燒產(chǎn)生的酸性物質(zhì)的目的，以減輕缸套腐蝕。但當(dāng)燃油含硫量低于2.2%時(shí)，為保證活塞環(huán)和缸套之間建立安全的油膜和清潔環(huán)槽和活塞環(huán)等目的注油率不得低于0．6g／Kw·h。因此如果繼續(xù)應(yīng)用BN70汽缸油會(huì)導(dǎo)致堿性添加物過多，將會(huì)對(duì)氣缸產(chǎn)生不利影響，時(shí)間越長(zhǎng)、燃油含硫量越低這種影響越明顯。因此當(dāng)使用低于1.5%含硫量的燃油超過一星期時(shí)，MAN B&W公司推薦換用低堿值汽缸油。</p><p>　　3

61、系統(tǒng)維修保養(yǎng)管理要點(diǎn):</p><p><b>　　3.1 日常使用中</b></p><p>　　1）隨時(shí)觀察設(shè)在電子注油器電磁閥頭中的紅色指示燈以及機(jī)旁中間接線盒上的綠色反饋指示燈的閃亮，并用手觸摸每根注油管來(lái)感覺注油壓力，判斷注油器是否正常供油；</p><p>　　2）隨時(shí)檢查油壓(4～5MPa)、油溫(3O～6O℃)；</p&g

62、t;<p>　　3）隨時(shí)檢查管系有否泄漏；</p><p>　　4）隨時(shí)檢查每個(gè)注油器中間接線盒上的反饋指示燈是否正常閃亮(停車時(shí)，按下人機(jī)界面【HMI】上的“PRELUB”按鈕)；</p><p>　　5）每天計(jì)算氣缸油的消耗量和掃氣箱的放殘量，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)查找原因并消除。</p><p><b>　　3.2 每月</b><

63、;/p><p><b>　　1）換用備用泵：</b></p><p>　　2）清潔、檢查注油器吸人濾器；</p><p>　　3）對(duì)于首次安裝Alpha氣缸油注油器的船舶．檢查活塞環(huán)和氣缸壁，觀察氣缸油注油量是否合適。</p><p><b>　　3.3 每季度</b></p><p

64、>　　1）檢查活塞環(huán)和氣缸壁．觀察氣缸油注油量是否合適：</p><p>　　2）把發(fā)動(dòng)機(jī)No．1缸轉(zhuǎn)到上死點(diǎn)位置。檢查編碼器接線盒上的指示燈(亮)；</p><p>　　3）檢查轉(zhuǎn)速采樣傳感器與感應(yīng)件間的間隙；</p><p>　　4）檢查各緊固件，確保固定良好。</p><p><b>　　3.4每半年</b>

65、</p><p>　　1）收緊各控制箱、接線盒內(nèi)的接線頭；</p><p>　　2）檢查保養(yǎng)接觸器、繼電器；</p><p>　　3）清潔各控制電路板；</p><p>　　4）試驗(yàn)油泵切換功能。</p><p><b>　　4 總結(jié)</b></p><p>　　本文結(jié)合“

66、育鯤”輪Alpha電子注油器系統(tǒng)，對(duì)該系統(tǒng)的組成工作原理注油率的計(jì)算控制等問題做了介紹，該注油器系統(tǒng)有改善柴油機(jī)缸套磨損，提高柴油機(jī)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，保護(hù)環(huán)境等諸多優(yōu)點(diǎn)，相信傳統(tǒng)的機(jī)械式注油器必將被該系統(tǒng)代替，因此對(duì)該系統(tǒng)做更加深入的學(xué)習(xí)，以提高輪機(jī)員操作管理水平顯得更為重要。</p><p><b>　　【參考文獻(xiàn)】</b></p><p>　　[1] 李斌 船舶柴油機(jī)

67、 大連：大連海事大學(xué)出版社 2006.</p><p>　　[2]《Alpha Lubricator System Operation Manual-MC Engines》MAN B&W Diesel A/S</p><p>　　[3]《cylinder Lubrication Guidelines SL05-455》MAN B&W Diesel 2005-9</

68、p><p>　　[4]《Cylinder lubrication for ACC and Alpha lubricator SL07-479》MAN B&W Diesel A/S 2007-6</p><p>　　[5] 呂林 高炳 電控氣缸注油器注油調(diào)頻控制機(jī)理分析 《船海工程》 2010年第1期　</p><p>　　[6] 王偉飛 ALPHA氣缸