【船机帮】ME-B型柴油机燃油管理中注意要点

船机故障心莫慌，遇事不决船机帮

导读

MAN B&W ME-B型柴油机为传统的MC机型向新的ME机型过渡的小缸径机型，但因采用了电子喷射系统而具有良好的燃烧控制性能，支持“经济”和“排放控制”两种控制模式。

但电子喷射系统也对燃油质量提出了更高的要求，相反船舶燃油质量近年来呈现下降趋势。

近几年发生了多起因燃油质量不良导致的机器故障事故，燃油管理显得尤为重要。

一、燃油的质量限制

根据IS08217: 1996标准，船用燃油分为19种:

运动黏度在120cSt以下，习惯称为MGO和MDO,包括DMX、DMA、DMB和DMC四种;运动黏度在120cSt以上，习惯称为FO,分为15种，常用的180cSt和380cSt即RME25和RMG35。

2005年ISO又做了一些改变，跟燃油管理密切相关的是:

(1) 以50℃取代原100℃作为燃油的基准黏度，常用的RME25改为RME180,RMG35改为RMG380; 

(2) RMC10不再存在;

(3)含水量:燃油的允许含水量最大值由1.0%降为0.5%; 

(4) 含硫量:过去重质燃油的含硫量允许最大值由5.0%改为4.5%。

公司的燃油管理人员应及时更新信息，为选择匹配和质量上乘的燃油做准备。

为了保证柴油机连续可靠运转，柴油机厂家都给出了燃油质量的限制说明。

表1和表2是MAN B&W公司给出的该机型使用燃油的质量限制表和经验限制表。

如果所使用燃油超过了表1中的数据，特别是黏度和密度指标，就必须采取相应的措施，并与柴油机厂家联系，以取得必要的咨询和帮助。

经验表明，如果所使用的燃油超过了表2中的指标，就应当密切注意柴油机的各种参数和工况变化，加强对燃油的管理。

二、燃油的净化处理和转换

1、净化处理

燃油会受到固态和液态污染物的污染，固态污染物主要是腐蚀生锈物质、沙子、灰尘和生产过程中加入的催化剂等；液态污染物主要是淡水和海水。

这些污染物能损坏喷油器 、燃油泵、燃油阀和排气阀座，造成汽缸套过度磨损，引起排气通道堵塞和增压器转子叶片脏污，因此，燃油在使用前必须净化处理。

燃油使用分油机来完成净化。

燃油在分油机中的净化效果主要取决于两个重要的参数：

一是燃油的流量 ，二是适当的燃油黏度。

流量越小，净化效果就越好；燃油的黏度越低，净化效果也就越好。

图1是分油机厂家推荐的最佳流量和最佳分油温度。

由图1看出，高于180cSt/50℃燃油的最高加热温度为98℃，应引起重视。

分离的流量应以能满足柴油机所需和日用油柜不产生溢流循环为准。

除了必要的清洗和维护，分油机应24h运行。

2、转换

该机型即使在停机状态下，整个燃油系统(包含高压管路和燃油阀)也能够循环，但在下列情况下，轻油、重硫燃油和低硫燃油之间的转换非常有必要。

●检修整个燃油系统;

●船舶坞修时;

●超过5天的停机;

●特殊区域需要使用低硫燃油时。

转换的目的是防止燃油泵和喷油器粘死和变形，保证整个系统的堵塞和符合排放要求。

有下列四种情况:

(1)航行时由轻油到重硫燃油

防止因油温突变引起燃油泵叶片、燃油阀和吸入阀的粘死和变形，首先确保日用油柜油温在正常温度，降低柴油机负荷至正常的3/4,接着通过蒸汽系统中温度调节阀或手动控制黏度调节器使轻油加热到最高温(60~80℃)，但是黏度值不能低于2cSt,然后以每分钟2℃温升加热重硫燃油,到达所需黏度值开始转换，转换时重硫燃油油温不能超过轻油25℃。

(2)航行时重硫燃油到轻油

防止因油温突变引|起燃油泵叶片、燃油阀和吸入阀的粘死和变形。

首先预加热轻油至大约50℃,切断燃油加热器蒸气供应，接着降低柴油机负荷至MCR的3/4，到重硫燃油加热器温度高于轻油25℃开始转换。

特别注意，转换成功后，预加热器温度突然下降，应稍通点蒸气至预加热器。

(3)停机时重硫燃油到轻油

首先，温度控制可参照(2)，打开转换阀使轻油接通供油泵，打开重硫燃油接通排放管路回到重硫燃油柜的阀，接着当管路中完全充满轻油时，关闭回到重硫燃油柜的阀。然后停供油泵，最后停循环泵。

(4)硫氧化物排放控制区低硫燃油和重硫燃油转换

特别注意以下几项:

①进机燃油温度变化速度不能超过2℃/min。

②进机燃油的黏度不能低于2cSt，不能高于20cSt。

③在切换过程中，机器负荷控制在25%~ 40%,以减小进机燃油温度的变化。

④有条件的话，可装备自动切换装置。

它的优点为:

安全控制切换过程，减少由于温度急剧变化而导致的燃油喷射部件损坏;可以在全负荷下完成切换,无须为完成燃油切换而降低机器负荷。

三、加装了劣质燃油的措施

即使加装的燃油符合IS08217标准，并不等于符合燃油进机标准，除按规章制度进行预处理外，还应采取以下措施:

①提高沉淀加热温度，加强防残水。

②将两台分油机串联起来使用，分离量控制在最小(略微大于燃油消耗量)，控制分离温度(98℃)。

③增加分油机的排杂次数。

④与质量较好的燃油混合使用，严格控制比例,可摸索添加比例。

⑤根据燃油中硫含量的大小，适当调整汽缸油供油率。

⑥定期校验温度计、黏度计，保证雾化前加热到最佳雾化黏度。

四、船舶使用低硫燃油的管理

所谓低硫油(Low Sulphur Distillate Oil， 缩写LSDO)是含硫量低于0.1% ( m/m)的燃油。

MARPOL73/78公约附则V12008修正案于2010年7月1日起强制生效，船上使用的任何燃油含硫量不应超过下述限值:

(1)2012年1月1日以前不超过4.5% ( m/m) ; 

(2) 2012年1月1日以后不超过3.5% ( m/m) ; 

(3) 2020年1月1日以后不超过0.5% ( m/m)。

硫氧化物排放区2015年以后不超过0.1% (m/m)。

然而低硫燃油的低黏度、低密度、低闪点、低润滑性、低发热值和低含硫量等的特性，却给船舶燃用低硫油带来一些潜在的危险。

低闪点: SOLAS公约禁止使用闪点低于60℃的燃料，因而船上的各种设备和布置都按高于60℃的使用环境设计。

而低硫燃油的闪点可能低于60℃,会增加船舶火灾风险。

低黏度和低润滑性:

低硫燃油的黏度非常低，40℃时可能低至1.5cSt,超过燃油喷射泵等部件的设计允许的黏度范围，而且润滑性很差，可能导致燃油泵等设备磨损加剧、性能下降甚至失效。

低含硫量:

若该机烧低硫燃油后，仍用高碱值汽缸油，燃烧室中的残留的过量碱性钙化物会加速汽缸套和活塞环的磨损，导致汽缸密封不良，增加燃油和备件消耗。

低密度:低硫燃油密度较低且发热值低，同样体积燃料燃烧产生的功率也必然降低，导致柴油机点火、启动困难，影响船舶操纵性。

对于低硫燃油的不利因素，该机型参数设置本身不需要任何修改，只需在管理中考虑以下因素:

(1)燃油的存放，最好将低硫燃油单独存放。

(2)不同油品的兼容性，加油前，要检查油品是否兼容。

(3)汽缸油的选择，若燃油含硫量<1%，建议使用BN40/50。

(4)燃油的黏度和润滑性。

高压油泵的设计是基于在大多数时间里使用高黏度的重油，使用低黏度的燃油存在油泵过度磨损以及油压建立困难，特别是在低负荷、启动以及低转速时，油泵磨损后，内部泄漏量加大，导致喷射压力不足，可能造成主机无法启动。

MANB&W建议在使用含硫量低于0.05%的燃油前，检测燃油的润滑性，独立的检测机构可以采用HFRR方法对燃油的润滑性进行检测，根据IS012156-1规定，最大的磨痕直径不能超过520μm。

管理中要求进机的燃油黏度不能低于2cSt,推荐3cSt;测试机器以及辅助系统的燃油敏感性;在进入机动航行区域，对机器进行正倒车试验,检测是否具有良好的启动性能;供油系统管路里位于预加热器后有个冷却器，若黏度太低，可开启冷却器。

五 、结束语

总之 ，燃油管理是一项系统工程，特别是对电喷柴油机的管理还没有经验可循。

作为轮机管理人员应深入学习燃油知识，总结实船管理经验，尽快掌握低硫燃油管理 中的要点，减少设备事故，为公司节约航运成本。

本文原创作者系：

上海海事大学商船学院  陈亮   周明华

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