Основные сведения о дизелях типа РД и РНД

Независимо от схемы в системе  охлаждения цилиндровых блоков, крышек, заслонок и ГТН предусмотрено  два холодильника. Поверхность их выбрана таким образом, что в умеренных широтах один холодильник обеспечивает необходимое охлаждение воды. Второй холодильник включается в схему параллельно в тропических зонах, когда температура забортной воды превышает 25° С. Установку одного холодильника с большой поверхностью охлаждения, как выполнено на судах типа «Дубровник», следует

признать менее удачным решением, так как исключается дубляж, снижается  надежность, затрудняются условия ремонта.

В эксплуатации определенное внимание следует обращать на состояние воздушных трубопроводов, препятствующих созданию паро-воздушных пробок в цилиндровых крышках и других узлах. Воздушные трубопроводы выведены в расширительную  цистерну и из них должна выходить водо-воздушная смесь.

Пресная вода, циркулирующая в системе, содержит примеси, вызывающие отложение накипи, коррозию и кавитационно-эрозионные повреждения.

Контроль охлаждающей воды необходимо делать в начальный период не реже одного раза в неделю, а в эксплуатации—два раза в месяц.

Система охлаждения поршней, В двигателях типа РД 76 Зульцер номинальной цилиндровой мощностью 1300 л. с. охлаждение поршней осуществляется маслом от общей системы смазки. Масло поступает в головку поршня по сверлению в штоке. В головке располагаются специальные направляющие насадки, организующие поток масла. Основное требование заключается в чистоте системы. Масляное охлаждение поршней не предъявляет какие-либо специальные требования к применяемому маслу. Оно должно отвечать обычным требованиям.

Охлаждение головок поршней нельзя признать удачным, так как имеются застойные зоны. В эксплуатации следует обращать особое внимание на температуры масла и не превышать их.

Переход на водяное охлаждение поршней  улучшил процесс охлаждения, снизил температуры головки поршня, в  том числе и  в районе поршневых  колец, и способствовал улучшению  условий сохранения масляной пленки на зеркале втулки.

Охлаждение поршней осуществляется по отдельной схеме, включающей два насоса (один резервный), холодильник (два), терморегулирующий клапан, каскадный фильтр и цистерну. Из поршней вода сливается в цистерну. Протечки от телескопии и брызги воды попадают на скользящие поверхности труб. На поверхностях телескопических труб всегда имеется масляная пленка, поэтому протечки воды, прежде  чем возвратиться в цистерну, от сальников направляются в каскадный фильтр. Однако это не предотвращает полностью попадание масла в систему охлаждения. На теплоходе «Франц Богуш» в каскадном фильтре устанавливают дополнительную корзинку с люфой или войлоком (рис. 45). Фильтрующий элемент заменяется  через 160—170 ч.

Особое внимание следует обращать на состояние системы при плавании в шторм, так как значительное количество масла попадает в охлаждающую воду.

Очистку системы со сменой воды производят каждые 6000 - 8000 ч работы главного двигателя. Вместо разборки и ручной очистки полости охлаждения поршней необходимо промыть моющими растворами по  типовой технологии, разработанной ЦНИИМФом.

После промывки рекомендуется демонтировать  одну головку поршня для контроля состояния поверхностей охлаждения.

Учитывая недостатки системы подвода  охлаждающей воды в головку поршней, заключающиеся в попадании отработавшего  масла из под поршневой полости в систему, фирма переделала этот узел для двигателей типа РНД. Телескопические трубы снабжены специальными соплами, которые препятствуют протечкам воды. По этим же соплам проходит и воздух, тем самым

Рис. 45.  Схема каскадного фильтра с дополнительным фильтрующим элементом

ликвидируются гидравлические удары  и брызги воды. Из первого опыта эксплуатации двигателей РНД известно, что система работает надежно — масло в воду не попадает.

Система охлаждения форсунок. Охлаждение форсунок должно исключать отложение кокса на распылителях, образование лака на иглах и на их посадочных местах.

Химические показатели охлаждающей  воды такие же, как и воды охлаждения цилиндров. Фирма рекомендует в  воду вводить антикоррозионное масло  так же, как и в систему охлаждения цилиндров.

Существует мнение, что при работе двигателя на малосернистом дизельном  топливе можно держать температуру  входящей   воды ниже 70—75° С. Подобную практику следует признать ошибочной. В данном случае и есть опасность  образования серной кислоты, но ее количество окажется меньшим, чем,  если бы при этой температуре использовалось тяжелое топливо.

Для ввода двигателя в работу охлаждающая вода должна быть подогрета  до 80°С. Не следует допускать пуск и работу двигателя при температуре ниже рекомендованной. В этом случае также есть вероятность образования серной кислоты.

Если в системе охлаждения не предусмотрен подогреватель, то необходимо непосредственно в цистерну подводить пар. Очистка системы охлаждения форсунок производится так же, как и системы охлаждения цилиндров.

§ 16.   СИСТЕМА СМАЗКИ

Существуют три системы смазки двигателей: низкого, среднего и высокого давлений.

От системы низкого давления осуществляется смазка рамовых  и  упорного подшипников, приводных шестерен и распределительного вала, топливных насосов, заслонок, управляющих выпуском цепного привода, рычагов управления, а также охлаждение параллелей крейцкопфа.   От системы среднего давления смазываются головные и мотылевые подшипники, ползуны крейцкопфа. Масляное охлаждение поршней также осуществляется системой среднего давления.

     От системы высокого  давления осуществляется смазка  цилиндров.  Системы низкого и  среднего давлений обслуживаются  одним масляным насосом, создающим  давление 4 кг-с/см². Понижение давления выполняется редукционным клапаном.

На выходе масла из системы охлаждения параллелей крейцкопфа устанавливается  дроссельная шайба для того, чтобы  на  рамовые подшипники всегда поступало  достаточное количество масла. Следует  периодически контролировать слив масла из параллелей, ибо были случаи повреждений шайбы на выходе масла.

Обслуживание системы низкого  и среднего давлений не вызывает трудности. Основное требование—чистота масла, правильный выбор его сорта.

Система, высокого давленая требует  регулярного, тщательного, контроля, так как от ее работы во многом зависит надежная работа двигателя.

Система цилиндровой  смазки двигателя. Система цилиндровой смазки двигателя состоит из одной или двух цистерн для хранения масла, расходной цистерны, лубрикаторов, трубопроводов, арматуры.                                                   

Очистка и ремонт цистерн запаса масла должны производиться ежегодно, а также при смене сортов масла.

Как правило, цилиндровые масла  разных фирм несовместимы друг с другом. Смешивание их может привести к выпадению присадок, это делает масло непригодным к применению. Поэтому перед приемкой новой марки масла следует тщательно вычистить цистерны.

Подача масла на зеркало цилиндров  производится масляным насосом —  лубрикатором (рис. 46). Привод лубрикаторов осуществляется от распределительного вала специальным рычагом.  Плечо рычага можно изменить, переставляя фиксатор, в одно из 7 положений.

Конструкция лубрикатора позволяет  проводить как качественную, так  и количественную регулировку при  работе двигателя. На каждую точку смазки имеется свой масло подающий блок, чем достигается независимая регулировка подачи по точкам. На  некоторых двигателях установлены лубрикаторы несколько измененной конструкции. Принцип их работы остался прежним. Однако один блок осуществляет подачу к двум точкам смазки.

Это достигнуто за счет замены контрольной  трубки  масло подающим трубопроводом. Для контроля подачи служат  прозрачный конусный смотровой стакан с калиброванным  шариком, установленный на каждом напорном трубопроводе блока (рис. 47). По высоте подъема шарика производится ориентировочная оценка количества подаваемого масла.

Распределение масла по точкам должно быть таким, чтобы на сторону  продувки додавалось 40%, а на сторону выпуска—00% от общего расхода. После каждого перехода судна, но не реже чем  через 20 суток,  необходимо спускать отстой из лубрикаторов. Появление хлопьевидного осадка свидетельствует о выпадении присадки. Наиболее вероятная  причина— обводнение масла, которое может, произойти, во время приемки или в период хранения

 Рис. 46. Схема работы масло подающего блока -  лубрикатора:

а—всасывание;  б—контрольная  подача;  в—подача к масляным штуцерам;   1—кулак плунжера;   2 — кулак золотника; 3 — регулировочный винт

на судне. Лубрикатор необходимо опорожнить, очистить и заполнить свежим маслом. Одновременно необходимо  проконтролировать масло в расходной цистерне и цистерне запаса. При обнаружении осадка его необходимо удалить.

Невозвратные клапаны масляных штуцеров, установленные на цилиндровых втулках, требуют регулярных (раз в месяц) проверок. При нормальной работе клапан штуцера препятствует проникновению, газов в масляный трубопровод и лубрикатор, тем самым, предупреждая, окисление и коксование масла. Проверка состояния штуцеров производится на ходу двигателя. Для этого выполняется последовательная разборка соединений маслопровода со штуцером для каждой точки смазки. Появление газов в штуцере свидетельствует о неудовлетворительном состоянии невозвратного клапана (клапан завис). Штуцер необходимо разобрать, промыть клапан и пружину; клапан проверить на плотность и при необходимости притереть.

Заменять штуцера смазки  на двигателях типа РД возможно только после  остановки двигателя. Вода из-за рубашечного  пространства цилиндра должна быть выпущена.

Фирма не рекомендует  использовать для уплотнения между  корпусом штуцера и втулкой медную прокладку, считая, что в этом случае возможна электролитическая коррозия посадочного места и попадание  масла в охлаждающую; воду.  Посадочные поверхности должны быть притертыми. Затягивать штуцера необходимо только вручную, используя гаечный ключ  длиной  около 400 мм. Проверка и ручная подтяжка (если  необходима) производятся регулярно, каждые 6 мес.

   Рис. 47.   Смотровой стакан с калиброванным шариком

 

Рис.  48.  Температура поршня и цилиндровой втулки двигателя 8РНД 105                                                                             при наличии масляных канавок (а) и без них (б).

На двигателях типа РНД штуцера  расположены в специальных манжетах, уплотненных резиновыми прокладками. При такой конструкции устраняется возможность попадания масла в охлаждающую воду, а штуцера могут быть заменены на ходу, без выпуска воды из- за рубашечного пространства.

   Масляные канавки («усы»)  на поверхности втулки не должны быть загоревшими. На моточистках  и внеочередных вскрытиях цилиндра их необходимо очищать. Не следует изменять их размеры,  заваливая кромки или удлиняя их. Канавки существенно влияют на тепло напряженность цилиндровой втулки и поршня. На рис. 48 приведены результаты термометрирования ЦПГ двигателя 8РНД 105 при полной нагрузке (мощность в цилиндре 4000 л. с.). Видно, что при отсутствии «усов» максимальная температура втулки на 50° С, а поршня на 20° С ниже, чем при их наличии. Объясняется это прорывом газов через масляные канавки. Поэтому любое увеличение размеров канавок может вызвать нежелательные результаты вплоть до чрезмерных износов и задиров  ЦПГ.

Исследования фирмы Зульцер  показали, что для создания и удержания  на зеркале втулки надежной масляной пленки достаточен расход масла 0,15—0,20, т. е. в 2—4 раза меньший, чем существующий у современных двигателей. Создание рядом фирм мощных двигателей сделало задачу масло подачи первостепенной. Уже есть сообщение о создании и эксплуатации принципиально новых систем смазки, позволяющих точно фиксировать начало масло подачи.                                   

§ 17.   ЦИРКУЛЯЦИОННЫЕ  МАСЛА И   КОНСИСТЕНТНЫЕ СМАЗКИ

В течение многих лет в циркуляционных системах дизелей применялось дистиллятное минеральное масло, как, например, моторное Т или Шелл Талпа 30. Однако с ростом мощностей и тепло напряженности двигателей начали выдвигаться такие требования, как устойчивость масла к высоким температурам и способность его нейтрализовать подавшие через сальник поршневого штока нагар, остатки масла и т. п. из под поршневой полости. Последнее требование имеет большое значение для двигателей типа РД, так как сальники поршневого штока не предотвращают полностью загрязнение циркуляционной системы.

Большинство сортов масел имеют  слабощелочные свойства. Очистка  масел производится сепараторами в  режиме «кларификация». Согласно фирменным данным, масло ДР/МО Каст рол можно очищать в режиме «пурификации», применяя промывку водой. Однако опыт такой сепарации на теплоходе «Франц Богуш» оказался неудачным: наблюдалось обводнение и вспенивание масла. Поэтому режим сухой очистки остается единственным надежным  спoсoбoм сепарирования масла.

Опытом установлено, что удовлетворительные результаты получаются при одноступенчато-непрерывной  очистке масла (включая и режим  стоянки) с рекомендованной производительностью. Ежесуточная добавка масла в систему составляет 0,2—0,3% от общего количества. За 2—3 года все количество масла в циркуляционной системе обновится, поэтому нет смысла заменять масло в системе через 25000—30000 ч работы двигателя. Смена всего масла может быть только при серьезных ухудшениях его физико-химических свойств, и необходимость в ней должна быть документально подтверждена результатами всесторонних анализов в лаборатории пароходства.

Браковочными показателями для  циркуляционного масла являются: наличие в масле водо-растворимых кислот; изменение  вязкости на ±20% от первоначальной; понижение температуры вспышки на 20°/o от первоначальной; содержание в масле свыше 0,5% воды, если это количество воды не удастся уменьшить путем сепарации. 

Т а б  л и ц а   6                                                                                                                                                                                     Карта смазки дизелей типа РД и РНД Зульцер