《精品辅机课件-船舶防污染装置(2)讲义》由会员分享，可在线阅读，更多相关《精品辅机课件-船舶防污染装置(2)讲义（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1,第五节 船用油分离机,船舶所用的油料主要由：为船舶提供能量的燃油，机械装置润滑所需要的润滑油及液压动力装置所需的液压油等。而这些油料在多次运输、储存、驳运及使用过程中不可避免地会混入机械杂质和水分，严重的影响机械设备的正常运转和使用寿命。,2,船用液压油相对而言用量不大，单台设备仅数百斤；而且在运输、储存过程中一般都有封闭的包装，几乎不被污染；使用中混入固体杂质或水分或变质时一般采用更换的方法。,船用润滑油一般都有针对性，如空压机油、冷冻机油、透平油、齿轮箱油、汽缸油、曲管箱油等。,3,船用燃油混入机械杂质和水分几乎是不可避免的，有时甚至非常严重，直接威胁动力装置的可靠性和寿命，甚至船舶的
2、安全。另外，船舶燃油使用量大，每天可达数十万吨，甚至上百吨。因此，油分离机组已成为动力装置燃油系统中不可缺少的设备。,4,一、油分离机的工作原理,1.沉淀柜重力分离原理,5,2.分离筒分离原理,当分离筒以每分钟60008000转的速度高速旋转时，分离筒内的油、水、机械杂质会因密度不同而在离心力差的作用下呈油在最内层、水在中层、机械杂质在最外层的分布，达到水、机械杂质与油分离的目的。当需要净化的油不断地由分离筒中心孔入分离筒内，油、水、杂质就会联系不断地获得分离，净油油净油口排出，污水口排出。,6,3.油分离机工作原理,分离筒是油分离机的核心工作不见，它是利用离心分离原理来工作的。实际的分离筒内
3、部工作空间由数十片蝶形分离盘将其分隔成许多瓦片状的分离通道，大大提高了分离速度和效果。如图1514所示为实际分离筒的基本结构图。,图1514分离筒基本结构图 1一盘架；2一颈盖；3一重力环；4-小螺母；5一分离筒盖；6一大螺母；7-盘架定位销；8一分离盘；9一橡胶密封环；10-分杂密封环；11-重力环；12一缺口；13一定距筋；14一分配孔,7,待净化的油由分油机自带的齿轮泵送入盘架颈部的中心通道进入分离盘下部，经分配孔通道或分离盘外缘进入各分离流道，随分离筒一起高速旋转。与油一起进入分离流道的水或杂质在这里实现与油的分离。如图1515所示,图15-15 油分离机工作原理,8,二、油分离机的工
4、况及提高分离效果的措施,1.油分离机的工况 船舶上油分离机的主要任务是对油进行净化处理，分离燃油和润滑油中的机械杂质。而一般实际需要净化处理的润滑油含水量甚少，主要是要分离油中的机械杂质。燃油含水量相对较多，水和机械杂质都需要分离，然而当燃油中微量的水以乳化状态存在时对其燃烧并无太大影响。,9,2.提高分离效果的措施 正确选定油分离机工况。 确定最佳的加热温度。 确定最佳分油量。 正确选择重力坏。 合理确定排渣和停机清洗的周期。,10,三、油分离机的构造,目前船舶上广泛采用碟片式离心油分离机，按排渣方式进行分类有：,1. 人工排渣型 分离油机的杂质需定期停机拆开分离筒予以清除，国产FYR-5D
5、、RY-15型属此类型。由于需停机人工排渣，分离量较小，仅使用于杂质含量较小的润滑油和轻柴油的净化。 2.自动排渣型 3.部分排渣型,11,(1)DRY-15型油分离机,如图15-16所示为该油分离机结构图。,机身是油分离机的主体承力构件，电动机、传动机构、油泵、制动器、止动器等都安装在上 面。底部设有润滑油池；侧面有污水排放通道。,12,图15一16 DRY15型油分离机结构图,1一电动机；2摩擦联轴器；3，制动器；4一机身；5一溢油管；6一螺塞；7机盖；8一分离筒；9一缓冲橡皮网；10一止动器；11-水平轴；12-齿轮油泵,13,碟片式离心油分离机的传动机构都差不多，电动机通过摩擦联轴器2
6、带动水平轴11，再由用销钉固定于水平轴中部的大螺旋齿轮带动与立轴制成一体的小螺旋齿轮。大、小螺旋齿轮传动比约为1：5。由于立轴(即分离筒)转速很高，加之重量较大的分离筒于立轴顶端，重心高，因此在立轴上部轴承处装有缓冲橡皮圈9，以吸收分离筒的径向振动。在立轴下部装有向心止推轴承，它被装在轴向可移动的轴承座内。轴承座下面设有能承受轴向冲击的板簧6。改变板簧底盖与机身间的垫片厚度即可调整立轴的高度，如图15-17所示。,14,水平轴的自由端通过传动齿轮带动两台齿轮泵12，其中一台吸人待净化的油，首先压送至加热器加热，然后引至机身，再通过机盖的内通道经顶部短管引入分离筒盘架中央孔道。而另一台泵作为净化
7、后的净油输油泵。 水平轴的输入端装有摩擦联轴器的摩擦筒，电动机输出轴上连接的离心摩擦块套人该筒内。电动机则固定在机身上，其原理图如图1518所示。当电动机启动后，摩擦块受离心力作用以短轴为支点向外展开紧压磨擦筒内壁，依靠磨擦力带动水平轴转动。,15,图 15-17 1-转速计数器； 2-立轴；3-大螺旋齿轮；4-小螺旋齿轮；5-轴承座；6-板簧,图 15-18 1-凸缘；2-摩擦片；3-短轴；4-飞块,16,(2)DZY-30型油分离机,DZY-30型油分离机可以在不停机的情况下通过操作人工控制阀或由时序程序控制系统控制实现自动排渣，而其基本结构与DRY型油分离机相似，如图1519所示。,如图
8、1519,17,为了实现自动排渣功能，分离筒本体结构较DRY型有了较大改进，如图15-20所示为DZY-30型油分离 机分离筒结构图，图的左半部分为分水工况，右半部分为分杂工况。工作水的引入由固定在机身上的配水盘和随分离筒一起旋转的分流挡板及分离筒本体上的通道完成，结构如15-21所示。工作水来自高位水箱，通过人工控制阀与配水盘连接，如图15-22所示。下面以人工控制阀控制为例，说明自动排渣控制系统的工作过程。 （1）密封 密封是指活塞上移，封闭排渣口的过程。,18,(2)补偿,密封完成后，控制阀转至“补偿”位置，它是油分离机分油工作位置。此时，控制阀的阀口由密封位置的大El转至小口。通过控制
9、阀进人活塞下部的水量明显减少，以补偿活塞下部工作水因泄漏等原因造成的不足，防止油分离机分油过程中活塞因工作水量减少，离心水压作用面积减小而下落，打开排渣口。,(3)空位,控制阀转至“空位”位置时，由控制阀控制的所有通路都被截断，互不相通。该位置是油分离机停止工作的位置。,19,(4)开启 开启是活塞下移，打开排渣El的排渣过程。当控制阀转至“开启“位置时，工作水由控制阀送至配水盘开启水接口，此时密封(补偿)水通路被截断。送至配水盘开启水接口的工作水经孔厂进入分流挡板上部，在离心力作用下迅速通过孔6进入活塞上部空间。N：ft,d直径很小，节流作用较强，工作水会迅速充满活塞上部空间。由于活塞上部环
10、形空间面积远大于下部环形空间的面积，在上、下离心压力差作用下活塞下移，打开排渣口排渣，完成自动排渣过程。活塞下部的工作水经孔C从排污道排走。 自动排渣后，可将控制阀转至“空位”停机，或再次转至“密封”、“补偿”等位置，进行重复排渣操作或恢复油分离机分油工作。,20,如图15-20,21,图15-21 DZY分离筒结构图,1-配水盘；2-分流挡板；3-分离筒本体；活塞密封位置；5-分离筒底；6-活塞开启位置,22,图15-22 自动排渣控制系统,23,3DBY一30型油分离机,DZY型油分离机实现了不停机自动排渣功能，但排渣前需停止进油，并向分离筒注入热水(提高冲洗效果)把分离筒内的油驱赶排净。
11、DBY_30+型分油机增加了部分排渣新技术，能在不停油的情况下，全自动周期性地在瞬间(O1 s)启闭分离筒排渣口，从中排出预定的部分杂质和水(一般为分离盘外边缘以外容积的70)，达到排渣工序少，油、水消耗少，有效工作时间长等目的,24,如图1523所示为DBY3O油分离机分离筒部分排渣控制原理图。分离筒内控制排渣口启闭的活塞lO的下部环形空间有两组泄水孑L，靠外边缘一组为完全排渣泄水孔3，向内约12处的一组为部分排渣泄水孔9。两组泄水孔的启闭分别由全排和部分排导圈上的作用滑块4 和8控制，以控制活塞下部环形空间中工作水的作用面积，使活塞下移或上移，启闭排渣口。,l-水扩压叶轮；2排渣口；3一全
12、排泄水口；4-全排作用滑块；5-弹簧；6-平衡水孔；7-弹簧；8-部排作用滑块；9-部排泄水；10-活塞；11-油扩压叶轮,图15-23 DBY_30油分离机分离筒部分排渣控制原理图,25,四、油分离机的运行,由时序程序控制系统的自动排渣油分离机或部分排渣油分离机都有较完善的检测监测自动控制功能，能完成由启动前的检查到停机的全部操作和控制，也能够转至人工操作。下面以人工操作作为例说明油分离机的一般操作过程：,1. 启动前的检查 检查制动器是否松口，止动器是否推出到位，分离筒有无卡阻现象；检查机身下部齿轮箱中滑油是否在油位刻度范围内，油泵处的油杯润滑油是否足够；带分离油的加热温度是否达到要求，高
13、置水箱水量是否足够，控制阀是否处于 “空位”等。,26,2.启动和运行 (1)经检查确认正常后启动电动机，注意观察，有异常声音或振动应停车检查。为了保证齿轮泵良好的润滑和冷却，分油机不宜长时间空转。 (2)在达到额定转速，并确认正常的情况下，对人工排渣型油分离机，可进入分水或分杂工况的相关操作；而对于自动排渣型油分离机应进入封闭分离筒排渣口的操作。把控制阀转至“密封”位置，待指示管或排污道有水流出时，再将其转至“补偿”位置，封闭排渣口的操作完成。,27,(3)油分离机进行分水工况时，分离筒无需建立水封，可缓慢开启进油阀开始进油。并观察净油观察口或流量计，调整分油量。,28,(4)油分离机进行分水工况时，应打开机盖上部的冲洗水阀，向分离筒注入水封水，至污水口有水流出时关闭；缓慢开启进油阀开始分油，检查污水口是否跑油，有则立即停止进油，重新建立水封后再进油；观察净油口的油流量或流量计的情况，调整分油量。,29,(5)排渣操作首先应关闭进油阀，打开冲洗水阀，向分离筒注入热水以驱赶排出筒内的净油，待污水口有大量水流出时说明驱赶排油结束，关闭冲洗水阀；将控制阀由补偿位置净空位转至开启位置，此时可听到活塞下移和排渣的声音；排渣结束后，可停机，也可重新密封，再次冲洗或继续分油工作。 3.停机,人工排渣油分离机待注水驱赶净油后即可停机。,
