电喷机大讲堂之四.doc

前言 　　本文作者为MAN BW 培训师杨永东先生。原文最早发表于大连海事大学《世界海运》2016年7月第39卷，总第253期， 后经上海船舶机务技术联合会推荐，经杨先生（公众号DieselPort）同意转发如下。此文为上海市船舶机务技术联合会9月大讲堂的电喷机主题文章之一，也是继HCU故障、冷腐蚀、FIVA阀之后的第四篇文章。届时，杨先生会和大家分享更多详细内容。这里分享给大家，也欢迎积极投稿或反馈意见和建议。投稿或具体建议请邮件：SUPERINTENDENT@126.com 　　MAN BW ME-C 系列船用电喷柴油机从2003年面世至今，以其优良的性能、更经济的油耗、低排放、易于操作等特点，得到市场的高度认可。但是，和所有其他产品一样，该系列船用柴油机也有不完美的地方，使用或管理不当仍然会出现各种问题。本文通过MAN BW服务工程师实船收集的案例，分析ME-C/B 电喷柴油机在运行过程中常见的问题，并总结使用者和管理者在日常工作中应该注意的要点。 　　由于MC主机比较普及（1982年引入市场），很多用户还是觉得MC 机械式喷油系统的主机结构简单，容易操作和维护，实际上ME电喷柴油机比MC更简单，更容易操作。认为MC 简单，主要是因为轮机人员大多对它比较熟悉。相比MC，ME引入了更多的电子控制系统和智能化控制软件，而90%的机械部件和传统MC主机是一样的，事实上，增加的电子控制系统和智能软件能够对轮机人员进行故障分析和诊断提供更多的帮助和相关信息。既然ME电喷主机是在MC主机的基础上升级改进而来的（见图1和图2），这里仅针对最常见的并且是由于ME设计改变而带来的“新”问题进行分析，主要从机和电（控制）两大方面来列举和分析其常见问题。  　　关于MC主机的机械故障，相信有经验的轮机管理人员已经耳熟能详，而ME主机的机械故障也大同小异，其中最常见的故障包括缸套低温腐蚀、高压油泵柱塞积碳、排气阀行程不正常等。由于ME系列同时引入了200-300 Bar 的伺服油系统，本文对其带来的问题也一并作简单介绍。 1.缸套低温腐蚀 　　缸套低温腐蚀已经不是什么新的课题，但传统MC主机却没有像ME主机这么明显和普遍。如果将现在的ME主机的爆压、行程和转速与传统MC主机对比一下，就能够清楚为什么ME主机的缸套低温腐蚀比MC主机严重。与MC相比，ME主机行程更长，导致转速更低、爆压更高，直接后果就是燃气在气缸里停留时间更长，燃烧室形成的硫酸蒸汽随着活塞下行温度降低，最终接近三氧化硫的露点，从而在缸套上形成硫酸液体，造成低温腐蚀。在冲程更长的G型机上，缸套低温腐蚀现象尤为明显。这是不断追求主机高功率和高效率带来的负面影响。但是，与其更低的油耗相比，ME主机的这些缺点已然可以被接受，同时设计厂家也在不断地从设计和制造方面来改进和完善。那么，作为使用和管理者，能够从哪些方面来尽量降低低温腐蚀带来的影响呢？从强酸形成的机理来看，我们可以从这几个方面入手： （1）提高缸套高温冷却淡水出口温度 　　很多轮机员还习惯于过去的MC主机的管理理念，把缸套冷却水的出口温度控制在80多度，然而对ME主机来说，这是完全错误的做法。现在新的G型和S型ME主机建议缸套冷却水的温度在88-92 摄氏度之间。为了更好地控制缸套冷却水温度，设计者将缸套冷却水的温度控制设计在主机的控制系统软件里，有主机控制系统根据主机负荷来自动调整缸套冷却水温度，我们称它LDCL（Load Dependent CylinderLiner Cooling Water System）。如果当前使用的机器没有这套系统，可以重新加装LDHT（Load Dependent HighTemperature Cooling Water System），原理和LDCL 是一样的，或者改装缸套冷却水的控制管系—JBB （Jacket Cooling Water By Pass Basic）。作为主机的设计厂家，MAN Diesel Turbo 也已经在某些机型上推出新的缸套（RDL，RatingDependent Liner），针对每一台机器的功率和负荷要求，设计出相对应的缸套单独用于此台主机。同时，在很多新的G型机上已经应用两排汽缸油注油点，即MC机型只有在活塞四分之一冲程处有一排注油点，而新的ME机在活塞八分之一冲程处增加了一排注油点。同时，MARK II电子注油器可以更加精细地控制汽缸油，不再是单纯的开关量控制，把燃油的控制理念引入到汽缸油控制。 （2）提高汽缸油的总碱值（TBN，TotalBase Number） 　　MAN在其服务通函SL2014-587中明确指出，对于MARK 8.2以后的机型，燃烧含硫量大于1.5%的重油时，需要使用TBN100的汽缸油，同时注油因子（ACC Factor）最