好幾天不寫(xiě)文章，感覺(jué)人都變懶了，再想勤奮總有惰性！所以吉米哥決定堅持常閱讀，常更新，每晚把當天看到的知識提煉總結一下，溫故知新。
話(huà)說(shuō)某天午飯的時(shí)候，某船東代表說(shuō)他們船（化學(xué)品船）上的滑油循環(huán)艙有加熱盤(pán)管，而根據本船規格書(shū)的意思，以及以往在別的廠(chǎng)的經(jīng)驗來(lái)看，此船滑油循環(huán)艙的加熱管是不需要的，并且咨詢(xún)另外一個(gè)船級社的驗船師（此前海船船員）對此事的看法。吉米哥今天就依次展開(kāi)，說(shuō)說(shuō)船舶滑油系統的事情。
1. 滑油系統的作用
滑油系統是為主輔機動(dòng)力裝置服務(wù)的關(guān)鍵系統之一，滑油，lubricating oil，顧名思義的本質(zhì)作用就是潤滑，實(shí)際上作用遠不止這么簡(jiǎn)單。下面以主輔機的滑油系統為例，
潤滑：給船舶柴油機，增壓器的高速運動(dòng)部件輸送一定數量的清潔潤滑油，可以減少零件的磨損；
散熱：同時(shí)滑油可以清洗摩擦表面，將摩擦的細小金屬顆粒帶走，減少摩擦熱量，起到冷卻摩擦面的作用；
密封：滑油還可以在柴油機活塞和活塞環(huán)之間起到密封作用。小伙伴檢查抽真空試驗會(huì )發(fā)現，干燥的表面噴點(diǎn)肥皂水，更容易是真空罩貼緊鋼板，一個(gè)道理；
防腐：油類(lèi)固有的屬性，起到防腐蝕作用，在氣缸壁建立油膜；
降溫：高溫的活塞筒，通過(guò)油道內的潤滑油起到一定降溫作用；
傳動(dòng)：齒輪箱的正車(chē)，倒車(chē)操作，可調槳控制等。
再比如尾軸管的潤滑和密封裝置（如果選擇油密封）等等，可以說(shuō)滑油在船上使用的非常廣泛。
2. 滑油系統檢驗和布置要點(diǎn)
開(kāi)始本部分內容前，先介紹幾個(gè)術(shù)語(yǔ)，方便理解規范中的內容。
濕式油底殼：沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的潤滑油艙，油底殼起著(zhù)循環(huán)油艙的作用。柴油機正常運轉時(shí)，由滑油泵直接從油底殼中把滑油輸送到各摩擦表面，所有經(jīng)過(guò)潤滑后的滑油全部流回油底殼，構成獨立的潤滑系統。這種滑油系統的特點(diǎn)是組成簡(jiǎn)單，柴油機自帶滑油泵，管路依附在機體上，油底殼存油量少；缺點(diǎn)是油底殼中的滑油將經(jīng)常受到燃燒室漏泄的高溫燃氣的污染，容易變質(zhì)，故滑油使用壽命短。常用于小型柴油機動(dòng)力裝置。
干式油底殼：設有專(zhuān)門(mén)的滑油艙儲存滑油，油底殼或機座收集的滑油泄放至滑油循環(huán)艙，再由主滑油泵把滑油循環(huán)艙中的滑油送到各摩擦表面。這樣可減少滑油與燃氣的接觸機會(huì )，防止滑油變質(zhì)；曲軸箱的容積和高度可以減??；滑油積集于單獨的循環(huán)艙中，可保證船舶傾斜時(shí)不會(huì )中斷供油，同時(shí)便于滑油的檢查與更換，放出滑油中的氣泡；對于大型柴油機來(lái)說(shuō)，便于工作人員進(jìn)入曲軸箱內拆裝或檢查零部件。在船舶大型柴油機中廣泛采用干式油底殼潤滑系統。
在BV規范C篇，第10章第12.3條，既提到壓力潤滑，隔段又提到強迫潤滑，這兩個(gè)有什么區別呢？其實(shí)是一個(gè)意思，都是相對于飛濺潤滑而言。船舶主機基本上為干式油底殼，強迫潤滑（壓力潤滑）。
飛濺潤滑：這種方法是利用曲軸、連桿大端等零件在高速旋轉時(shí)的飛濺作用，把滑油濺到某些摩擦部位。一般用于油道輸送難以達到或承受負荷不大的摩擦部位，如氣缸套、凸輪、齒輪等。除少數中速筒形活塞式柴油機采用獨立的氣缸注油器潤滑氣缸外，中、高速筒形活塞式柴油機的氣缸套潤滑都采用飛濺式潤滑。
壓力潤滑：滑油在滑油泵的作用下（或靠重力）把具有一定壓力的滑油經(jīng)油管和油道送至摩擦表面。這種潤滑適于負荷較大的摩擦部位，如各個(gè)軸承和軸套等處。其特點(diǎn)是：能保證充分的滑油量，潤滑良好，工作可靠；有良好的清洗和冷卻作用。
滑油泵和濾器
以柴油主機的潤滑系統為例，根據規范的要求，在一個(gè)滑油泵失效后，不能影響主機工作，但是允許降負荷，因而滑油系統的主關(guān)鍵泵輔，往往是兩個(gè)，如滑油預供泵/備用泵+機帶泵，不是所有的柴油機都有機帶泵，如果沒(méi)有機帶泵，就要考慮在船上設置一個(gè)重力油柜了，看到了吧，上面括號的紅字一點(diǎn)都不多余。
二沖程柴油機汽缸油泵也是兩個(gè)，通常另外配一個(gè)應急備用的手搖泵。
但是自帶了預供泵的發(fā)電柴油機，規范不要求附加的備用泵。
如果船上有多臺主機，每一臺都有機帶泵，那么要求的雙泵之一可以是便捷連接到滑油系統一個(gè)備用泵。
滑油濾器也是雙的，規范要求在清潔的時(shí)候，不能停機。因此進(jìn)機的滑油濾器為雙聯(lián)濾器，或者有的船安裝了自清濾器，特別是無(wú)人機艙的船，自清濾器有壓差報警，自清濾器在自清洗時(shí)也不能影響系統工作，根據DNV規范中解釋?zhuān)梢酝ㄟ^(guò)旁通一個(gè)手動(dòng)反清洗裝置達到這一應急目的。
通常，濾器安裝在泵輔吸口側，但是如果安裝在出口一側，根據BV規范要求，還應該出口側安裝壓力泄放閥，將壓力泄放至泵的吸口側?；图訜崞饕灿蓄?lèi)似要求，壓力側安裝壓力釋放閥。
快關(guān)閥：雙層底以上500L是滑油艙，如果油艙上的承受靜壓的閥（艙頂以下或溢流管以下）在船舶營(yíng)運時(shí)常開(kāi)，則應該是快關(guān)閥，除非誤操作會(huì )導致推進(jìn)系統故障。
滑油分油機：一般兩個(gè)，但是有效航區的船舶，可以一個(gè)。順便提一下，根據MSC Circ.1387的要求，機艙局部水霧滅火系統的噴頭，不要求保護滑油分油機。關(guān)于分油機的原理，鄙人以后另起一文介紹。
滑油冷卻器：通常進(jìn)機前的滑油溫度為45度到55度，滑油必須有一定的黏度，一般機前的滑油冷卻器溫控三通閥設定在45度。
延伸操縱桿：規范有云，如果要求設置了雙層底的機艙，并且滑油循環(huán)艙延伸到外板，那么曲軸箱和滑油循環(huán)艙之間的閥需要延伸操縱桿至花鋼板以上，并且有清晰標示。
再從船員使用角度，講點(diǎn)這個(gè)系統應該注意的事項，以下特別適合輪機船東監造。
管系清潔：管系投油是船東的檢驗項目，包括油底殼的清潔，清潔度根據主機廠(chǎng)家的要求。投油前，船廠(chǎng)應提交一份滑油管系投油程序供船東審閱，內容應涵蓋投油設備，使用的清潔滑油，投油時(shí)間和驗收標準。這些東西在主機廠(chǎng)家資料中會(huì )提到。投油不能經(jīng)過(guò)主機內循環(huán)，清潔度還可以對照ISO 1466或者NAS 1638。
其他設計小tips：
滑油循環(huán)艙的吸口高度要考慮機帶泵吸入能力，減去濾器損失和吸入管高度。帶機帶泵的主機，吸口上應安裝一個(gè)非彈簧作用的對夾式止回閥（flap type non return valve），什么道理，自己去琢磨。
吸口位置通常在滑油循環(huán)艙前部（首傾），吸口形狀應為喇叭形，以減少壓力損失。
回油管在尾部，與泵吸入管錯開(kāi)，并且回油管低端要低于油艙內最低液面以下。分油機的吸口和回油口也要分開(kāi)。
油底殼和滑油循環(huán)艙之間的管子要具有一定撓度，抗熱膨脹。
柴油機油底殼的透氣管和油艙的透氣管應分開(kāi)，前者一般延伸到煙囪頂上的oil mist box，而后者頂端終止于在露天甲板上，帶防火網(wǎng)的透氣帽。其實(shí)這是一般性原則，液艙，空艙等透氣要考慮破損，設備上的透氣是為了散熱。
3. 滑油循環(huán)艙到底需不需要加熱管？
不管是熱油管還是蒸汽管，如果布置到滑油循環(huán)艙唯一的目的就是加熱，那么滑油循環(huán)艙在什么情況下需要加熱呢？船舶正常在海上航行時(shí)，滑油一直在循環(huán)，且始終處于高溫狀態(tài)，因為是不需要的。但是，后面重點(diǎn)來(lái)了，如果船舶沒(méi)有在航行，例如長(cháng)時(shí)間靠港，拋錨后等，這時(shí)候滑油循環(huán)艙溫度肯定低，但船舶又需要備車(chē)狀態(tài)，怎么辦？輪機員們應該知道，船舶備車(chē)包括暖機和滑油系統的準備。暖機是指船舶在開(kāi)航前預熱缸套和滑油系統，啟動(dòng)缸套水預熱泵，滑油循環(huán)泵，以提高柴油機機體溫度，并向各運動(dòng)摩擦表面供應潤滑油的過(guò)程。暖機方法有三種：
一是將運轉中的發(fā)電機冷卻水聯(lián)通，循環(huán)至主機冷卻系統；
二是利用蒸汽或熱油加熱主機缸套水和滑油；
三是利用電加熱器加熱缸套水。
對于滑油系統，除用蒸汽或熱油直接加熱滑油循環(huán)艙外，也可以通過(guò)運行滑油分油機通過(guò)分油循環(huán)加熱。好了，講到這里，可見(jiàn)滑油循環(huán)艙可以有加熱，也可以沒(méi)有加熱（如果船上根本就沒(méi)有蒸汽鍋爐或者熱油鍋爐，也就無(wú)所謂加熱管，例如之前檢驗過(guò)的3500立方液化氣船，浙江廠(chǎng)的SPA 150，船上沒(méi)有鍋爐）。
但是有那么一類(lèi)船，鍋爐是必須的，而且還必須在碼頭使用，這類(lèi)船就是油船/化學(xué)品船，卸貨時(shí)需要蒸汽鍋爐或者熱油鍋爐加熱貨物，或者蒸汽驅動(dòng)貨油泵，還有一些LNG船，蒸發(fā)的貨物和重油混合后作為燃料供主鍋爐使用，卸貨時(shí)也需鍋爐產(chǎn)生蒸汽驅動(dòng)貨泵。此時(shí)如果船上有冗余的蒸汽或者熱油，就沒(méi)有必要備車(chē)時(shí)，開(kāi)著(zhù)分油機循環(huán)加熱滑油循環(huán)吧？
因此，可以這么說(shuō)，如果是上面提到的船型，滑油循環(huán)艙需要布置加熱管系，主機廠(chǎng)家要求滑油溫度不能冷卻到低于正常工作溫度，特別在寒冷地帶靠泊，在某些主機廠(chǎng)家資料明確看到有要求滑油循環(huán)艙布置heating coil以允許在寒冷天氣的pumpability，例如瓦錫蘭的機。而通常分油機熱循環(huán)加熱，盡在滑油具有較好可泵吸型之后才使用。畢竟用熱油或者蒸汽加熱相率比分油機熱循環(huán)高，而且節能，我檢驗過(guò)絕大多數的船滑油循環(huán)層都有加熱管，另外在最新版的船舶設計實(shí)用手冊，我也看到過(guò)熱平衡計算考慮到滑油循環(huán)艙。
4.主機和發(fā)電機的滑油可以相同么？為什么還有汽缸油？
幾年前檢驗一艘新造船，試航前，參與試航的高級船員發(fā)現，此船只有一個(gè)滑油儲存倉，但是船員認為主機和發(fā)電機的應由單獨滑油艙，最終將原有的小艙中間增加艙壁一分為二，雖然那個(gè)小船的柴油主機和發(fā)電機都是中高速機，但是不同廠(chǎng)家推薦的潤滑油品可能不同，而對于萬(wàn)噸級以上的船舶，通常主機選低速二沖程，而發(fā)電機為中高速機，滑油側重點(diǎn)是明顯不同的。原因如下：
滑油的選擇主要考慮兩個(gè)：第一，黏度等級。低速機和和中速機滑油分SAE30、SAE40兩個(gè)等級，氣缸油以SAE50 居多。航行環(huán)境氣溫偏高，發(fā)動(dòng)機工況稍差者，應選用黏度等級高些為宜；反之，可選用較低黏度等級潤滑油。第二，質(zhì)量等級。船用油的質(zhì)量等級是以油品總堿值（BN）的大小來(lái)區分的。如果BN過(guò)小，潤滑油的酸中和能力不足會(huì )造成腐蝕、磨損；BN過(guò)大，金屬灰分高，也會(huì )造成磨損，同時(shí)添加劑加量增加，潤滑油成本會(huì )升高。
十字頭式二沖程柴油機，一般只用來(lái)潤滑有關(guān)軸承，燃氣和燃燒殘留物通常不易漏入滑油中，所以一般選用低堿值的系統油。中高速機，在潤滑軸承的同時(shí)還潤滑氣缸，而且燃氣和燃燒殘留物不可避免地會(huì )混入潤滑油中，使系統油污染，并且在曲軸箱底部沉積出泥渣。在燃燒劣質(zhì)重油時(shí)情況更為嚴重，為此，應選用堿性值偏高的滑油，潤滑油堿值視所用燃油的含硫量而定，還要具備氣缸油的功能。
汽缸油的選擇更加苛刻，首先，正常工況下，靠近上止點(diǎn)缸壁溫度會(huì )達到240℃～280℃，如果燃燒不良，火焰撞擊在氣缸壁上，局部溫度甚至更高。通常水冷式氣缸套第一道活塞環(huán)在活塞上止點(diǎn)處的溫度可達180℃～220℃，甚至更高；其次，氣缸的工作條件決定了氣缸壁不可能形成完整的油膜，活塞在上止點(diǎn)和下止點(diǎn)處存在瞬間靜止，這將形成邊界潤滑狀態(tài)等等。所以大家可以在船上看到，二沖程柴油機，有單獨汽缸油計量柜和儲存艙。
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