Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Помухин, В. П. Дизельные установки, механизмы и оборудование промысловых судов

.pdf
Скачиваний:
28
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
15 Mб
Скачать

 

О сновны е

Дизельных топЛий

 

Таблица

 

 

 

 

Топливо моторное

 

 

 

(ГОСТ 1667-68)

 

 

Топливо

П оказатель

J. опливо для оыстроходных

 

Топливо дизельное автотракторное

дизелей (ГОСТ 4749-49)

для транспортных

для сред не -и

Д Л Я

(ГОСТ 305-62)

дизелей

малооборот­

малооборот­

 

 

(ГОСТ 10489-63)

ных дизелей

ных дизелей

 

 

 

 

 

Марка

 

при 20° С, г/см2

ДТ

ДМ

ДА

ДЗ

Плотность

0,930

0,970

(не более)

число

(не менее)

 

 

40

40

Цетановое

Фракционный состав:

 

 

 

 

 

до 250° С перегоняется,%

15

10

 

 

(не более)

 

 

 

 

 

 

 

перегоняется

при темпе­

 

 

 

 

ратуре, °С (не ниже):

 

 

 

 

10%

 

 

 

 

 

200

200

50%

 

 

 

 

 

255

275

90%

 

 

 

 

 

300

335

96%

 

 

 

 

 

 

_

330

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вязкость

кинематическая

'

 

 

 

(не более):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при 50° С

 

 

 

 

36

150

»

20° С

 

 

 

 

 

2,5—4,0

3,5—6,0

Кислотность, мг КОН на

5

5

100 мг топлива (не более)

 

 

 

 

 

Коксуемость, % (не более)

3,0

10

0,05

Зольность,

%

(не более)

 

0,04

0,15

0,01

0,02

Общее содержание серы, %

1,5

3,0

0,2

0,2

(не более)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание,

% :

 

 

 

 

 

 

 

механических

 

примесей

0,1

0,2

 

Отсут

воды

 

 

 

 

 

 

1,0

1,5

 

Отсут

Температура

вспышки,

°С

65

85

35

50

(не ниже)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Температура застывания, °С

—5

—10

—60

- 4 5

(не выше)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Температура помутнения, °С

 

 

 

- 3 5

(не выше)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Испытание на медной пла­

 

 

 

Выдер

стинке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Йодное

число,

г

йода

на

100 г топлива (не более)

 

 

 

 

 

 

Температура воздуха, ре­

 

 

Ниже —30

Выше —30

комендуемая

для

эксплуата­

 

 

 

 

ции, °С

д л

ДС

А

3

Л

С

т з

ТЛ

__

45

50

45

45

45

50

45

45

290

280

240

250

280

280

275

290

350

340

330

340

360

340

340

360

____

2,5—4,0

__

____

____

3,5—8,0

1,5—2,5

2,2—3,2

3,0—6,0

5

5

5

5

5

5

5

5

____

0,02

0,02

0,01

0,01

0,01

0,01

0,01

0,01

0,2

0,2

0,4

0,6

1,0

1,0

0,5

0,5

ствует

 

 

 

 

 

 

 

ствует

 

 

 

 

 

 

 

60

90

30

35

40

90

40

65

—10

—15

—85

—35

—10

—15

—35

—10

—5

—10

—25

—5

— 10

—25

—5

живают

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

6

8

6

6

6

Выше 0

Выше

Выше

 

 

Выше

 

 

 

—50

—30

 

 

—30

 

П р и м е ч а н и е . Сероводород, водорастворимые кислоты и щелочи отсутствуют.

102

103

 

вращения до 600 об/мин. Топливо ДМ значительно более вязкоё и пригодно только для малооборотных машин. Для улучшения про­ качивания топлива по трубопроводам и подачи к двигателю и для обеспечения правильного распыливания оно должно подогреваться. Пуск и остановку двигателей, работающих на моторном топливе, необходимо производить на маловязком дизельном топливе.

Основные характеристики дизельных топлив приведены в табл. 13.

Для

смазки судовых

двигателей

применяются минеральные

масла,

вырабатываемые

из остатков

перегонки нефтепродуктов.

Основными свойствами смазочных материалов, определяющими об­ ласть их применения, являются: вязкость, липкость, температура вспышки и застывания, наличие примесей, которые строго регла­ ментируются действующими ГОСТ.

Вязкость масла является одной из его важнейших характеристик. При недостаточной вязкости масло выдавливается из-под трущихся поверхностей, проникает в камеру сгорания, образуя нагар, и бы­ стрее испаряется, ухудшая условия работы деталей двигателя. При повышенной вязкости увеличивается сопротивление на преодоление внутренних -сил сцепления, а также ухудшаются общие условия

работы деталей. Вязкость масла, как и

топлива, измеряется,

в градусах Энглера и стоксах.

масла смачивать или

Липкость (маслянистость) — способность

покрывать трущиеся поверхности. Липкость масла является косвен­ ным показателем, зависящим от вязкости.

Температуры вспышки и застывания характеризуют пределы применяемости масла.

Кислотность характеризует коррозионную агрессивность масел и обусловливается наличием нафтеновых кислот и продуктов, всту­ пающих в реакции с кислородом. В процессе работы масла и при его взаимодействии при повышенных температурах с кислородом воздуха кислотность возрастает. В результате масла с повышенной кислотностью вызывают коррозию металлов и повышенный износ деталей.

Примеси любого вида резко снижают качество масел. Химиче­ ские примеси приводят к быстрому старению масла, его разложению, потере липкости и вязкости, механические — к ускоренному из­ носу трущихся деталей.

Для тихоходных дизелей применяется моторное масло марок Т и М, для быстроходных дизелей — дизельное масло по ГОСТ 5304—54. Характеристики дизельных масел общего назначения при­ ведены в табл. 14.

Основными марками дизельного масла (ГОСТ 5304—54) для быстроходных судовых дизелей являются Д-11 (без присадки) и Дп-11 (с присадкой). Масло марки Дп-14, обладающее большой вяз­ костью, рекомендуется при значительных зазорах в подшипниках, образовавшихся в результате их износа.

Кроме дизельного масла для высокооборотных дизелей с под­ шипниками из свинцовистой бронзы применяются авиационные масла марок МС-14, МС-20 и МК-22. В случае использования

104

масел двух последних марок в некоторых типах дизелей инструк­ циями рекомендуется добавлять менее вязкие масла.

Для дизелей с баббитовыми подшипниками в качестве замените­ лей масел основных марок допускается применение соответствую­ щих по вязкости автолов различных марок.

В настоящее время предложена классификация масел не по потребителям (дизельное, автотракторное и т. д.), а по условиям работы в двигателях. По этой классификации масла делятся на шесть групп (табл. 15) . В каждой группе масла различаются по вязкости, причем показатель вязкости в сантистоксах указывается в марке масла. Например, марка М-6А означает группу А (для бензиновых двигателей) с вязкостью 6 ± 0,5 сСт при 100° С.

Консистентные смазки применяются для деталей, работающих в относительно легких условиях, т. е. там, где температура подшип­ ников не превышает 60—70° С и требуется длительная работа без смены масла. Консистентные смазки представляют собой смесь мине­ ральных масел с загустителями. Наиболее распространенными видами этих смазок являются солидол и консталин. ГОСТ предусматривает выпуск нескольких марок жировых и эмульсионных солидолов. Солидолы пригодны для смазки деталей, работающих при небольших скоростях и температурах (подшипники водяных насосов, перио­ дически вращающиеся цапфы и т. д.). Для смазки деталей, работаю­ щих в более тяжелых условиях и при повышенных температурах (до 120° С), рекомендуется консталин.

Применяемые в настоящее время присадки к маслам подраз­ деляются по назначению на вязкостные, противокислотные, мою­ щие, температурные, противокоррозионные, маслянистые, противопенные и многофункциональные.

Вязкостные присадки, повышающие вязкость масла, предста­ вляют собой высокомолекулярные полимерные соединения ■— поли­ изобутилен, винипол, полиметакрилаты.

Противокислотные присадки (антиокислители) воздействуют на начальные продукты окисления, затормаживая процесс разложения. В качестве этих присадок используют специальные составы (АзНИИ-1, АзНИИ-П и др.), содержащие фосфор, азот и металлоорганические соединения.

Моющие присадки (ЦИАТИМ-300, ЦИАТИМ-339, АзНИИ-4 и др.) задерживают образование углеродистых соединений и сохраняют детали чистыми на протяжении длительного времени.

Температурные присадки (депрессаторы АзНИИ, «Парафлоу», «Сантапур» и т. д.) понижают температуру застывания масла, пре­ дотвращая тем самым образование кристаллов парафина. При до­ бавлении присадок этого типа в количестве до 1 % температура застывания понижается до —20—30° С.

Противокоррозионные присадки (НАМИ-25, ЦИАТИМ-339,

АзНИИ-7, АзНИИ-8, ДФ-1 и др.) предохраняют поверхности дета­ лей от непосредственного соприкосновения с кислотами и приме­ сями, содержащимися в масле, образуя на их поверхности защит­ ные пленки.

105

 

 

 

Физико-химические свойства дизельного масла

 

Таблица 14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М арка м асла

 

 

 

П оказатель

Дп-8

Д-11

 

Дп-11

 

Дп-14

 

 

 

 

 

 

 

Вязкость

кинематиче­

8 - 9

10,5—12,5

 

10,5—12,5

 

13,5—15,5

ская

при

100° С,

сСт

 

7,3

 

6,5

 

7,75

Отношение

кинематиче­

6

 

 

ской

вязкости

при 50° С

 

 

 

 

 

 

к кинематической вязкости

 

 

 

 

 

 

при

100° С (не более)

 

0,4

 

0,4

 

0,55

Коксуемость до добавле­

0,2

 

 

ния присадки, % (не более)

 

 

 

 

 

 

Кислотное число, мг

 

 

 

 

 

 

КОН на

1 г масла:

 

0,15

 

 

 

без присадки (не более)

 

 

 

 

 

0,10

 

с присадкой ЦИАТИМ-

0,10

 

0,10

 

 

-339 (не более)

 

 

 

0,20

 

0,22

 

с присадкой

АзНИИ-

0,15

 

 

 

 

-ЦИАТИМ-1 (не бо­

 

 

 

 

 

 

 

лее)

 

 

 

 

 

 

 

 

Зольность масла, %:

 

0,005

 

0,005

 

0,006

 

без прирадки (не более)

0,005

 

 

 

с присадкой ЦИАТИМ-

0,25

 

0,25

 

0,25

 

-339 (не менее)

 

 

 

0,12

 

0,12

 

с присадкой

АзНИИ-

0,12

 

 

 

 

-ЦИАТИМ-1 (не ме­

 

 

 

 

 

 

 

нее)

водораство­

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

 

 

 

 

 

римых кислот

и

щелочей

 

 

 

 

 

 

в масле:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

без присадки и с при­

 

Отсутствует

 

 

 

 

садкой

АзНИИ-

 

 

 

 

 

 

 

-ЦИАТИМ-1

 

1

Слабощелочная

 

с присадкой ЦИАТИМ-

Слабо-

 

-339

 

 

щелочная

|

1

реакция

Механические

примеси

 

 

 

 

 

 

в масле,

%:

 

 

 

Отсутствует

 

 

 

без

присадки

 

 

 

 

с присадкой (не более)

0,01 *

 

0,01 *

|

0,01 *

Содержание воды

Следы

Отсутствует

 

Следы

Температура

вспышки,

200

200

 

190

 

210

определяемая

в 'открытом

 

 

 

 

 

 

тигле, °С (не ниже)

 

 

 

 

 

 

Температура

застыва­

—25

—18

 

—15

 

—10

ния, °С (не выше)

 

 

 

 

 

 

 

*

Не допускается наличие песка и других абразивных веществ.

 

 

106

П оказатель

Вязкость при

100° С, сСт

6 + 0,5

8 + 0,5

10 + 0,5

12 + 0,5

14 + 0 ,5

16 + 0,5

20 + 0,5

Тип двигателя

Вид топлива

Таблица 15

Классификация моторных масел

 

 

М арки

масел по группам

 

 

А

Б

В

г

д

Е

М-6А

М-6Б

М-8А

М-8Б

М-10А

М-10Б

 

 

М-16А

М-16Б

М-20Б

Бензиновый Бензиновый нефорсиро­ форсированный ванный кар­ карбюраторный бюраторный

Бензин

М-6В

М-8В

М-8Г

м-юв

М-10Г

м-юд

М-16В

М-16Г

М-16Д

М-20В

М-20Г

М-20Д

Форсированный

Малой и

Повышенной

карбюраторный

средней на­

напряжен­

с особо тяжелыми

пряженности

ности

условиями работы

 

 

Дизельное топливо с примесью серы до 1%

М-12Е

М-14Е

М-16Е

М-20Е

Высоко­ напряженный

Моторное

топливо с примесью серы до 1%

МасляниСгЛыё присадки увеличивают поверхностную активность

иобщее содержание полярно-активных веществ, улучшая липкость масел. В качестве присадок этого типа применяются высокомоле­ кулярные жирные кислоты и их эфиры, продукты окисления жира

исоединения, имеющие в своем составе фосфор, хлор и т. д. Противопенные присадки препятствуют образованию маслянисто­

воздушных эмульсий. К присадкам этого типа относятся кремнийорганические соединения—силиконы, действие которых основано на том, что они образуют тонкие поверхностные пленки, ограничиваю­ щие разбрызгивание масла, но пропускающие пузырьки воздуха.

Многофункциональные присадки, представляющие собой ком­

бинацию нескольких специальных присадок,

применяются для ком­

плексного улучшения свойств масел.

выпускается довольно

В настоящее время промышленностью

большое количество различных многофункциональных присадок. Наиболее известными из них являются АзНИИ-4, АзНИИ-5, АзНИИ-7, АзНИИ-8, ЦИАТИМ-330, ЦИАТИМ-331, ЦИАТИМ-339, ВНИИНП-360 и др.

Промышленностью выпускаются готовые масла с присадками, например, масло'ДСп-11 (ГОСТ 8581—63), вырабатываемое из сернистой восточной нефти с присадкой ЦИАТИМ-339.

Использование масел с многофункциональными присадками поз­ воляет уменьшить износ трущихся деталей, их коррозию, увели­ чить сроки работы масел и межремонтные периоды двигателей.

Эффективность применения присадок зависит от их состава, количества, конструкции и условий работы двигателей, а также от химического состава масел. При неумелом и неправильном исполь­ зовании присадок они могут оказаться не только бесполезными, но и вредными.

Применение присадок допустимо только в соответствии с инструк­ циями по эксплуатации дизелей или по рекомендации соответствую­ щих компетентных организаций или специалистов. Количество до­ бавляемых присадок в зависимости от их типа колеблется в преде­ лах от 0,1 до 1,5%. В редких случаях (например, АзНИИ-4, ЦИАТИМ-330, ЦИАТИМ-339) их содержание может быть доведено до 3—5%.

ГЛАВА IV

ВАЛ0ПР0В0ДЫ И ДВИЖИТЕЛИ

§ 13

Судовой валопровод и дейдвудное устройство

Судовой валопровод (рис. 62) состоит из упорного вала, проме­ жуточных, дейдвудного и гребного валов.

Упорный вал, расположенный между фланцами коленчатого вала или редуктора и промежуточного вала, имеет небольшую

108

длину и отковывается заодно С упорным фланцем, находящимся внутри специального упорного подшипника. Подшипник восприни­ мает осевое давление от реакций воды на лопасти гребного винта

Рис. 62. Схема валопровода.

1 — главный двигатель; 2 — упорный подшипник; 3 — промежуточные опорные подшипники; 4 — опорный подшипник дейдвуда; 5 — опорный подшипник мор­ тиры; 6 —опорный подшипник кронштейна; 7 — гребной винт.

и передает его корпусу судна. Конструктивно упорный подшипник может компоноваться в остове двигателя или редуктора, либо уста­ навливаться отдельно.

В судовых энергетических установках применяются упорные подшипники различных конструкций, однако наибольшее распро­

странение

получили

однодисковые

 

подшипники скольжения — для дви­

 

гателей

 

средней и большой мощ­

 

ности и

 

шариковые

или роликовые

 

подшипники качения — для двигате­

 

лей небольшой мощности. Однодис­

 

ковый подшипник скольжения

пока­

 

зан на рис. 63. Основными деталями

 

подшипника являются

корпус

2

 

и упорные сегменты (упорные по­

 

душки)

3,

воспринимающие

осевые

 

усилия

упорного фланца

1.

 

 

 

Устройство опорной части под­

 

шипника

 

показано

на

рис.

64.

Рис. 63. Однодисковый подшипник

Принцип

 

работы

упорного

под­

скольжения.

шипника заключается в следующем.

Упорный фланец 3 опирается на ряд бронзовых или стальных сег­ ментов 2 с баббитовой заливкой 4, расположенных по окружности кольца. С противоположной стороны сегменты имеют закаленные стальные вставки 5, которые выпуклой поверхностью упираются

вупоры 6, закрепленные в упорном кольце (сегменте) 7. Осевое перемещение кольца ограничено стальными упорами 1, размещенными

вкорпусе подшипника. Осевое давление воспринимается сегмен­ тами, заключенными в опорном блоке. Сегменты имеют возможность

109

поворачиваться относительно упоров за счет сферической формы соприкасающихся поверхностей. Они устанавливаются под неко­

торым углом по отношению

к вращающейся рабочей поверхности

 

упорного фланца, в результате чего

 

между ними образуется масляный клин.

 

Упорный подшипник качения показан

 

на

рис.

65.

В разъемном

 

герметически

 

закрытом корпусе 6 находятся два ра­

 

диально-упорных подшипника 5, рабо­

 

тающих на передний и задний ход, и один

 

опорный шариковый подшипник 4.

Уплот­

 

нение подшипника и

установка

постоян­

 

ного осевого зазора

упорных

подшипни­

 

ков

обеспечиваются

обжатием

боковых

 

крышек

7

с

прокладками

2,

 

а

также

 

пружинами

3.

В

концевых

частях под­

 

шипника имеются фланцевые полумуфты/.

 

Подшипники

качения

нашли

широкое

 

применение в энергетических

установках

 

небольших

рыболовных

судов.

 

 

 

 

 

Промежуточный вал состоит из не­

 

скольких валов,

длина

и

количество ко­

Рис. 64. Устройство опорной

торых определяются расположением энер­

гетической

установки

и

типом

судна.

части подшипника.

дах (СТБ, MPT, СРТ),

На

танкерах и многих промысловых су­

у которых машинное отделение находится

в корме, промежуточные валы отсутствуют, и упорный вал

соеди­

няется непосредственно

с

гребным

или

дейдвудным.

 

 

 

Рис. 65. Упорный подшипник качения.

На больших морозильных траулерах и плавбазах, где машинное отделение располагается посередине судна, промежуточный вал имеет значительную длину и проходит в коридоре (туннеле) от кор-

110

Дейдвудное устройство (рис. 67) устанавливается в кормовой части судна (ахтерштевне) и выполняет функции опорного подшип­ ника и наружного сальника валопровода. Оно состоит из стальной или чугунной дейдвудной трубы 6, которая с помощью фланцев или резьбового соединения с гайкой 1 (на небольших судах) крепится одним концом к переборке ахтерпика или коридора гребного вала, а вторым к ахтерштевню или старнпосту, а также дейдвудных вту­ лок (подшипников) 3 и 2 и нажимной втулки (сальника) 4.

Конструкции дейдвудного устройства довольно разнообразны, но различаются в основном отдельными деталями.

С наружной стороны дейдвудное устройство обычно защищено специальным сальником, расположенным между кормовым дейдвудным подшипником и гребным винтом.

Рис. 67. Дейдвудное устройство.

Кормовой и носовой дейдвудные подшипники (на небольших судах только кормовой) представляют собой трубы с фланцами, облицованные антифрикционными материалами. В качестве такого

материала до

недавнего времени

применялся

исключительно ба­

каут — дерево,

обладающее очень

твердой и

смолистой древеси­

ной, с удельным весом более 1. В настоящее время для дейдвудных втулок кроме бакаута используют древеснослоистые пластики (ДСП, лигнофоль), текстолит, резину и баббит. Антифрикционный материал набирается в подшипник отдельными планками с продольными ка­ навками для свободного протока воды. Смазочным материалом для них является морская вода, циркулирующая по трубе. Интенсивность протока воды регулируется степенью зажатия втулки сальника. На некоторых крупных судах циркуляция воды через дейдвуд производится по замкнутому контуру с помощью специального насоса.

В отдельных случаях дейдвудные подшипники, как и опорные подшипники валопровода, имеют антифрикционную облицовку нижней (рабочей) части.

Применение баббита в качестве антифрикционного металла несколько меняет конструкцию дейдвудного устройства. Втулки заливают баббитом и затем растачивают. Форма поверхности тре­ ния-— цилиндрическая, с масляными канавками и отверстиями.

Ш

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ