如何让B&W8K45GFCA主机机动用车不换油?

□ 何善清 万庆容

 “精益管理”的一个主要目标，就是要通过科学管理实践低成本战略。鞍山轮轮机长吴文榜经过刻苦钻研和不断总结经验，探索出一种使船舶在进出港口或慢速行驶时主机能仍用重油而不换轻油的方法，为船舶节约了大笔燃油费用，其经验对于其他同类型船舶或有借鉴作用，特述之以供参考。

 鞍山轮是一艘有25年船龄的杂货船，主要跑鲅鱼圈－上海－鲅鱼圈、鲅鱼圈－黄埔－鲅鱼圈、京塘港－胡志明－海防－京塘港，航线短，进出港频繁，每抵达引水站前1.5小时主机就得换用轻油，其中黄埔港、胡志明港、上海港的航道长，主机机动用车时间长，轻油消耗量相当大。全球油价不断上涨，轻重油价格悬殊，面对这些情况，该轮轮机长吴文榜产生了一个想法：油价不是我们所能控制的，但是船舶烧重油还是烧轻油，烧多少重油多少轻油，这个却是我们可以调控的。那么，如何让主机机动用车不换油呢？吴老轨开始了对鞍山轮主机烧油问题的反复琢磨。

 本轮主机油头喷油嘴的结构原理及主机运转时的喷油程序是吴老轨研究的第一个重点。左图为鞍山轮主机(机型为B&W8K45GFCA，转速227RPM)喷油嘴的结构原理图。吴老轨在细心地对图中的每一部位进行分析后得出结论：该主机的喷油器有别于其他老式喷油器，是改进型设计，具有非冷却式、双针阀、内有循环通道、重量轻等特点。其喷油程序如下：来自高压油管的燃油由中孔垂直向下，到达副针阀“5” 的密封面上部环形空间，燃油对副针阀产生向上的推力。若燃油压力低于10Kg/CM2 ，向上的推力小于副弹簧“6”向下的压力，副针阀仍处于关闭状态，此时推力块下部的小孔d是打开的，于是进入喷油器的燃油经孔d和通道c流至通道b，再经一些燃油管流回集油柜。这样，只要启动燃油低压输送泵 (燃油压力在4 Kg/CM2 以上)，燃油即可压开喷油泵进油阀，并经高压油管进入喷油器，再经喷油器中的通道d、c、b流回，实现燃油循环保温、预热的目的。当喷油泵有效行程开始后，喷油器中的燃油压力很快升高，当燃油压力升到约 10Kg/CM2时，副针阀被抬起，循环孔d也被副针阀关死，停止燃油的循环，燃油经副针阀座流至主针阀座上部的环形空间，待压力升至大于主针阀的启阀压力时，主针阀被抬起，于是燃油经主针阀阀座和喷油孔喷入气缸燃烧。

 通过这一番对喷油嘴结构、燃油流向的分析，吴老轨得出了结论：主机喷油器具有燃油循环预热功能，只要在船舶抵港时，主机机动用前车提高废气锅炉的蒸汽压力，并关掉燃油沉淀柜等的加热阀，保持主机冷却水的较高温度，那么，在机动用车短暂停车的时候，所用重油并不会因停车而冷却，船舶完全可以在机动用车时使用重油；此外，该轮主机是直流扫气，换气质量好，很利于机器的启动。

 理论分析表明，本轮在机动用车时不换轻油是可行的，但这只是理论上的探讨，吴老轨不敢贸然行事。为了了解更多的相关资料，他通过各种渠道向有关方面咨询，得知在其他船舶上，与鞍山轮相类似的主机在机动用车时有的烧轻油：如广东海运公司的广湛轮(主机型号为B&W7K67GF)，天津远洋公司的“星宿海”(主机型号为B&W6KEF)，中航的“庐山”、“华山”、“黄山”(主机型号皆为B&W8K45GFCA)；但也有的烧重油，如欧洲某船公司的“GOOD DAY”轮(主机型号为B&W6KEF)，希腊某海运公司的“科洛斯普”轮(主机型号为B&W6L55GF)，广东省远洋公司的原海皇轮(主机型号为B&W7K45GUC)。通过一番比较，吴老轨更加增强了信心。

 他对主机进行了一次全面检查，使主机处于最佳工况，然后在不换油的情况下，开始进行短暂的进车、倒车等启动，反复进行机动用车试验，结果很顺利。在总结经验的基础上，他又大胆提出在低速运行情况下使用重油而不换轻油的想法。2006年9月28日，鞍山轮在越南附近海域为避台风需要慢速航行，趁此机会，他将主机调至慢速（140rpm）运转，不换用轻油而直接烧重油，结果运行了40个小时，主机工况一切正常。实验获得了成功，可吴文榜老轨并不满足：能否让主机在任何时候都能用重油呢？他又开始了新一轮的思考和探索。

 要确保主机在任何情况下都能使用重油，必须保证主机机动用车时燃油的合适进机粘度(一般在12-25CST)，以保障燃油的雾化质量。经过理论上的论证和反复的试验，吴老轨采取了如下措施：

 1、对燃油系统稍作改装，如上图中红色部份所示，在蒸汽加热器边加一个电加热器“7”和2个阀“15”、“16”，且加热器要有温度保护开关，达到一定温度时自动断电 。

 2、改变对燃油系统的管理方式。（1）在主机停机前尽量将燃油日用柜充分滤满，并加温到较高的温度(80-90C0)。（2）在船舶离港前12小时左右，启动主机燃油增压泵，调小主机高压油泵的回油背压，启用燃油电加热器，待燃油温度上升到50C0后，恢复主机高压油泵的回油背压，将系统内循环的燃油温度保持在70C0左右。（3）主机备车前1小时将燃油回油转至集油柜，将燃油温度提高到110C0，如果电加热无法满足加热要求，则应提前将副锅炉点起火来，通过蒸汽加热，以确保合适的进机燃油粘度，保障其雾化质量。（4）在主机备车时，应将盘车机合上盘车几分钟，以便确定汽缸内没有漏入燃油才可进行冲车、启动等。这主要是因为主机停车期间，具有一定压力的重油在系统内循环流动，如果喷油器出现故障，可能导致燃油漏入汽缸。（5）船舶停航时，注意对机舱进行保温、保持对主机进行暖缸以提高主机冷却水的暖缸温度及主机系统油的温度。

    现在，鞍山轮主机在机动用车时都用重油，运转正常。如果以2005年的营运情况粗算，一年来，鞍山轮在机动用车时本来要烧轻油而改烧重油累计达272.3吨，折算经济效益约合人民币60余万元。