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船用柴油机燃油系统介绍

发布日期:2019-05-08 作者: 点击:

一、作用和组成  

燃油系统是柴油机重要的动力系统之一,其作用是把符合使用要求的燃油畅通无阻地输送到喷油泵入口端。该系统通常由五个基本环节组成:加装和测量、贮存、驳运、净化处理、供给。  燃油的加装是通过船上甲板两舷装设的燃油注入法兰接头进行的。这样,从两舷均可将轻、重燃油直接注入油舱。注入管应有防止超压设施。如安全阀作为防止超压设备,则该阀的溢油应排至溢油舱或其他安全处所。注入接头必须高出甲板平面,并加盖板密封,以防风浪天甲板上浪时海水灌入油舱。燃油的测量可以通过各燃油舱柜的测量孔进行,若燃油舱柜装有测深仪表的话,也可以通过测深仪表,然后对照舱容表进行。  加装的燃油贮存在燃油舱柜中。对于重油舱,一般还装设加热盘管,以加热重油,保持其流动性,便于驳油。  

燃油系统中还装设有调驳阀箱和驳运泵,用于各油舱柜间驳油。 从油舱柜中驳出的燃油在进机使用前必须经过净化系统净化。燃油净化系统包括燃油的加热、沉淀、过滤和离心分离。图5-1示出了目前大多数船舶使用的重质燃油净化系统。通过调驳阀箱1,燃油被驳运泵从油舱送入沉淀油柜5,每次补油量限制在液位传感器3与3之间,自动调节蒸汽流量的加温系统加速油的沉淀分离并且可使沉淀油柜提供给供油泵7的油温变化幅度很小。供油泵后设气动恒压阀9和流量控制阀9’,以确保平稳地向分油机输送燃油,有利于提高净化质量。燃油进入分油机前,通过分油机加热器加温,加热温度由温度控制器10控制,使进入分油机的燃油温度几乎保持恒定。系统设有既能与主分油机串联也能并联的备用分油机,还设有备用供油泵,提高了系统的可靠性。分油机所分的净油进入日用油柜15,日用油柜设溢流管。在船舶正常航行的情况下,分油机的分油量将比柴油机的消耗量大一些,故在吸入口接近日用油柜低部设有溢流管,可使日用油柜低部温度较低、杂质和水含量较多的燃油引回沉淀柜,既实现循环分离提高分离效果,又使分油机起停次数减少,延长分油机使用寿命。沉淀柜和日用柜都设有水位传感器6、16,以提醒及时放残。  

燃油经净化后,便可通过燃油供给系统送给船舶柴油机。近年来由于高粘度劣质燃油的使用,其预热温度大大提高。为避免在使用高(700mm2 /s)重油时因预热温度过高而汽化,出现了一种加压式燃油系统。如图5-2所示,在日用燃油柜与燃油循环油路之间增设一台输送泵,保证柴油机喷油泵进口处的燃油压力为800kPa(循环泵出口压力为1Mpa),循环油路(回路)中压力为400kPa,防止燃油系统在高预热温度(如150℃)时发生汽化和空泡现象。

二、主要设备与作用 

1.重油驳运泵  重油驳运泵的作用是将任一重油舱中的重油驳至重油沉淀柜中进行沉淀澄清处理;在各重油舱之间相互驳运;特殊情况下可把重油舱中的重油驳至舷外。驳运泵一般使用齿轮泵或螺杆泵。  

2.重油的净化处理设备  重油的净化通常采用沉淀、分离和滤清等净化处理措施。  

沉淀需在专设的沉淀柜(沉淀柜应设置两个)中进行,按有关规定至少沉淀12h。为 提高净化效果,沉淀柜中的重油应预热至50℃~60℃,并可酌情加入泥渣分散剂和疏水剂,以使油中悬浮杂质易于沉淀。沉淀柜应定期放水排污。  滤清由系统这的多个粗、细滤器来完成。  净化处理的核心环节是离心分离,其主要设备是离心分油机。关于离心分油机,将在第四节具体介绍。  

3.雾化加热器和加热温度的控制  重油使用前的预热处理是保证柴油机正常运转的重要措施,通常采用分段预热的办法。 按有关规定应采用饱和蒸汽作加热源。预热蒸汽压力不应超过0.8Mpa(相当于饱和蒸汽温度175℃),以防重油中的焦炭析出沉淀在加热器中。  

雾化加热器是一个重要的预热设备。根据良好雾化的要求,重油进入喷油泵时其粘度应 降低到12mm2/S~25mm2 /S范围内。在根据此雾化粘度确定雾化加热器的预热温度时,还应再提高10℃~15℃,以抵偿喷油压力及散热对粘度的影响。为避免加热后迅速积垢,预热温度不得超过150℃。  通常,在雾化加热器出口装设燃油粘度发讯器(图5-2中未示出)测量燃油粘度的变化,并通过某种调节机构(如气动薄膜调节阀)调节蒸汽阀的开度,保证燃油粘度与设定的雾化粘度相符。  


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