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隨著船舶工業(yè)的不斷發(fā)展，各種類型的船用柴油機經(jīng)過幾十年的不斷發(fā)展，各種性能都有很大提高，科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，各種新材料、新技術(shù)也越來越多地運用在船舶柴油機上，趨向于高溫、高壓、大功率、低排放（NO…）、低油耗（低燃油消耗和低潤滑油消耗）、高的可靠性等。筆者從事船用潤滑油研究、使用、管理多年，根據(jù)實際工作中的一些體會和案例，寫成此文與同行交流。 2008年，在金融危機爆發(fā)前，全球船用潤滑油市場達(dá)到300萬千升，從扇形船用潤滑油分布圖中可以看出：其中散貨船、油輪和集裝箱船占57%，其他主要是化學(xué)品船、雜貨船、漁船、游輪、輪渡等等。 2008年全球加油量為300萬千升，亞太地區(qū)供應(yīng)量占全球供應(yīng)量的40%左右，大約有120萬千升，歐洲地區(qū)供應(yīng)量占全球供應(yīng)量的35%左右，大約有105萬左右，美洲占15%，非洲、中東和印度約占10%。 由于船舶流動性大、技術(shù)服務(wù)水平高、供應(yīng)要求及時、便捷等特點，需要國際上各石油公司在產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)各方面全面發(fā)展。隨著全球生產(chǎn)一體化的進(jìn)展，生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈的全球配置已經(jīng)形成新的分工協(xié)作體系，國際石油公司重組合兼并，大的跨國石油聯(lián)盟紛紛成立，目前僅EXXON/MOBIL、SHELL、BP/CASTROL、TOTAL、CHEVRON等5家石油公司在國際船用油市場達(dá)到90%以上的占有率。 作為世界500強企業(yè)之一的中國石油，生產(chǎn)、供應(yīng)的“昆侖”船用系統(tǒng)油和船用氣缸油是通過國際兩大柴油機制造商（MAN BW和WARTSILA）生產(chǎn)的缸徑大于80以上的二沖程柴油機認(rèn)證的國產(chǎn)船用潤滑油，“昆侖”船用中速筒狀活塞柴油機油也已通過國內(nèi)各大知名柴油機廠的認(rèn)證，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到當(dāng)今國際同類產(chǎn)品的質(zhì)量水平。在世界經(jīng)濟一體化進(jìn)程不斷加快的形勢下，依靠積累產(chǎn)品認(rèn)證、物流保障、技術(shù)支持等方面的國際經(jīng)營與服務(wù)經(jīng)驗，已實現(xiàn)全球化供應(yīng)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，努力將“昆侖”品牌打造為國際化知名品牌。 船用柴油機按其運轉(zhuǎn)速度分為三種：（1）高速柴油機，轉(zhuǎn)速高于1500rpm；（2）中速柴油機，轉(zhuǎn)速在1500到1000m之間；（3）低速柴油機，轉(zhuǎn)速低于1000rpm。 船舶柴油機要求潤滑油具備以下性能： 清潔性：清除部件表面形成漆皮和沉淀物的能力； 分散性：把不溶物懸浮在油中而不會沉積下來的能力； 熱穩(wěn)定性和抗氧化性：抵抗高溫和空氣氧化的能力； 中和性：中和燃燒期間所產(chǎn)生的酸的能力，即抗腐蝕磨損的能力； 抗拉缸性能：在高溫條件下保持潤滑油油膜的能力； 抗乳化性：受污染時能與水分離的能力； 抗水解的能力：抵抗水對添加劑的影響的能力； 離心分離性和過濾性能：有分離出不溶物的能力； 抗泡沫性能：滑油受激烈攪動時，抵抗氣泡形成的能力。 船舶潤滑油是船用柴油機必須使用的專用潤滑油。它具有良好的耐水性和高堿值（減低高硫劣質(zhì)燃料帶來的酸性腐蝕）等獨有特性，是陸用柴油機油無法替代的。船用潤滑油的選擇主要考慮以下兩方面。
粘度等級：船用潤滑油的粘度比較單一，航行環(huán)境氣溫偏高、發(fā)動機工況較差者應(yīng)選用粘度等級高為宜，反之，可選擇粘度較低油品。 質(zhì)量等級：船用油的質(zhì)量等級是以油品總堿值（TBN）的大小來區(qū)分的。油品堿值的選擇十分重要：堿值過小，油品的酸中和能力不足會造成腐蝕磨損；堿值過大，添加劑量增大，也將增大油品的成本。 （1）船用系統(tǒng)油 系統(tǒng)油主要用于十字頭發(fā)動機曲軸箱的潤滑，曲軸箱和氣缸之間由填料箱密封，燃燒產(chǎn)物和雜質(zhì)不會進(jìn)入曲軸箱中，使用環(huán)境相對（氣缸油和中速機油）緩和，一般選擇堿值稍低油即可。 （2）船用氣缸油的選擇 首先應(yīng)考慮燃料的硫含量。船用氣缸油的堿值與所用燃料中硫含量的對應(yīng)關(guān)系如所示。 此外，在根據(jù)燃料硫含量選擇氣缸油堿值的同時，還應(yīng)考慮柴油機的增壓度。對低增壓二沖程柴油機，燃料油硫含量不超過3%時，可選擇TBN40的氣缸油，對中、高增壓的柴油機，燃料油硫含量大于2%時，就得選用TBN為5070的氣缸油，目前用量較大的氣缸油主要有5040、5070等。 （3）船用中速筒狀活塞柴油機油 船用中速筒狀機油兼有氣缸油和系統(tǒng)油二者的全部特性，曲軸箱和氣缸之間沒有分開，燃燒產(chǎn)物和雜質(zhì)會隨未燃燒的中速機油沿著缸套流入進(jìn)入曲軸箱中，潤滑工況苛刻，對潤滑油的使用要求更高，其選擇也要根據(jù)發(fā)動機工況及燃料油含硫量選用。 目前經(jīng)常使用的中速機油有4015、4030、4040等。 案例1：系統(tǒng)油粘度、水分增長過快原因分析 某船發(fā)動機使用二沖程十字頭系統(tǒng)油，累計運行時間50000h后，船上反映近期油品很臟、有水，經(jīng)對油樣化驗分析，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)油粘度增長幅度達(dá)到85%，水分達(dá)到1%以上，不溶物含量較高，立即更換大部分新油，運轉(zhuǎn)1000h后，對分油機前油樣進(jìn)行化驗分析，油品粘度仍有較快增長，水分達(dá)到1%左右，不溶物含量偏高，對分油機后油樣進(jìn)行化驗分析，發(fā)現(xiàn)粘度和不溶物含量變化不大，但水分含量卻有增長，對油樣進(jìn)行金屬含量分析，顯示油中鐵、釩含量均超出正常值，可能油品受來自燃料油及盤根箱廢油的污染。
上船了解實際工況，發(fā)現(xiàn)該發(fā)動機活塞環(huán)在正常的更換周期內(nèi)未進(jìn)行更滑，磨損嚴(yán)重、變形，間隙過大，造成燃燒不好，燃料油及燃燒產(chǎn)物漏入盤根箱，盤根箱使用時間長，維護不好，密封效果差，致使燃料油及燃燒產(chǎn)物和盤根箱中廢油一起漏入曲軸箱中，使得曲軸箱中系統(tǒng)油變質(zhì)速度加快，油泥增多，油品粘度和不溶物含量增長速度較快。 從分油機前后油樣分析數(shù)據(jù)對比來看，分油機分離效果不明顯，且水分有增大現(xiàn)象，船上檢查分油機系統(tǒng)后發(fā)現(xiàn)，分油機內(nèi)蒸汽線有內(nèi)漏現(xiàn)象，造成油品經(jīng)分油機后水分增大。該船分油機開動后加熱溫度低于55℃，油品分離時粘度較大，分離效果較差。 案例2：主機活塞環(huán)異常磨損、斷環(huán)原因分析 某船進(jìn)廠大修，主機為二沖程十字頭發(fā)動機，航行300h后，船上反映氣缸油過濾器出現(xiàn)頻繁阻塞，經(jīng)檢查濾網(wǎng)上有絲狀纖維物覆蓋在表面，多次清洗依然如此，主機各缸活塞環(huán)出現(xiàn)異常磨損，特別是3、4缸各有一道環(huán)斷裂，為查找阻塞原因，立即對氣缸油供應(yīng)渠道、時間進(jìn)行調(diào)查，并取油樣和濾網(wǎng)上的絲狀纖維物分析。
通過對供應(yīng)渠道調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該船出廠前，船上私自接受了國內(nèi)某地方小廠家生產(chǎn)的氣缸油，該油品雖然理化指標(biāo)與原用的“昆侖”牌船用氣缸油接近，但產(chǎn)品沒有經(jīng)過柴油機制造商認(rèn)證，生產(chǎn)工藝未通過國家質(zhì)量認(rèn)證，不能確保滿足發(fā)動機使用要求，導(dǎo)致短期使用后，就發(fā)生活塞環(huán)異常磨損、斷環(huán)現(xiàn)象。 對油樣和濾網(wǎng)上的絲狀纖維物分析，并與“昆侖”牌船用氣缸油新油進(jìn)行比對，該油品與“昆侖”牌船用氣缸油添加劑品種、含量完全不同，確認(rèn)不是“昆侖”牌船用氣缸油，濾網(wǎng)上的絲狀纖維物為該油中的添加劑組分，這種添加劑不能在潤滑油中使用，但該廠為降低生產(chǎn)成本，自行加入，在使用中析出，導(dǎo)致濾網(wǎng)堵塞。 某船主機為中速機，燃燒重質(zhì)燃料油，長期使用“昆侖”牌DCB4030 （TBN 30）中速筒狀活塞柴油機油，近期突然反應(yīng)曲軸箱內(nèi)油泥很多、很臟，有粘環(huán)現(xiàn)象。立即取在用潤滑油樣和燃料油進(jìn)行分析，本次潤滑油樣分析結(jié)果與前次分析結(jié)果對比來看，該油粘度、不溶物有明顯上升和增加，特別是堿值有明顯下降，與長期以來在用潤滑油定期分析變化趨勢不符。燃料油分析結(jié)果來看，除硫含量低于0.5%以外，其他各項指標(biāo)均符合180CST的標(biāo)準(zhǔn)，且殘渣過多。 經(jīng)與船上溝通潤滑油和燃料油采購和使用情況，船上表示，由于近期燃料油中硫含量較低，為降低潤滑油成本，就私自更換使用CD40 （TBN 4）左右，導(dǎo)致在用油堿值明顯下降。 由于國際上對排放要求越來越嚴(yán)，因此，燃料油均降低硫含量，但瀝青質(zhì)等雜質(zhì)含量未降，燃油及其不完全燃燒產(chǎn)物對潤滑油的污染依然很高，如果潤滑油的溶解及分散性能不足，瀝青質(zhì)就容易在曲軸箱表面、燃油泵、活塞等部分形成沉積物，俗稱“黑漆”。潤滑油中的高堿值清凈劑除具有酸中和作用外（潤滑油中清凈劑含量越高，堿值TBN也越高），還有清凈效果，有助于分散燃油污染的瀝青質(zhì)而提高潤滑油的清凈分散性能，保持發(fā)動機活塞、曲軸箱干凈，某些清凈劑還具有抗氧化效果。選擇油品不能僅根據(jù)硫含量選擇潤滑油的堿值，還要看其高溫情境性和抗氧化能力。因此，使用CD40后，不足以滿足使用要求，導(dǎo)致對在用機油使用性能和壽命影響較大，粘度和不溶物上升較快，曲軸箱臟污、活塞環(huán)粘結(jié)，嚴(yán)重影響航行安全。 現(xiàn)代大型船舶柴油機使用燃料越來越惡劣，對船用潤滑油的要求也越來越高，在選用時，需要結(jié)合燃料油的綜合性能，確定適當(dāng)?shù)臐櫥汀?/p> 每一種潤滑油都必須根據(jù)柴油機技術(shù)的發(fā)展不斷更新，在最新機型上實船試驗后，獲得柴油機廠商的認(rèn)可和推薦，在選用時，盡量選用通過柴油機廠商認(rèn)證的油品。 船用發(fā)動機油要求及使用維護與陸用發(fā)動機油明顯不同，需要定期對在用油進(jìn)行監(jiān)測，通過分析，掌握設(shè)備當(dāng)前潤滑與磨損狀態(tài)，對綜合試驗結(jié)果，從設(shè)備運行工況、成本、安全等方面全面考慮，及時采取有效措施，減緩油品劣化，減少不必要的損失和浪費，確保設(shè)備長周期可靠運行。
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