武汉理工大学 船舶油污染实验一分油机的拆装.doc

实验一 分油机的拆装

一. 实验目的
1.掌握船用分油机拆装工具正确的选取、使用；
2.熟悉正确正确的拆装程序；
3.掌握正确的拆装工艺方法，拆装过程符合技术规范；
4.重点掌握分油机活动底盘安装及分油机分流圈橡皮圈的更换。
二. 结构简介
分油机是船舶机舱净化燃油、润滑油的重要设备。目前船上广泛使用碟式（亦称转盘式）自动排渣分油机。现以国产DZY-30型分油机为例说明（如图7—1）。

17

图7—1 DZY-30型分油机结构图
1-底座; 2-水平轴; 3-蜗轮; 4-计速器; 5-立轴; 6-分离筒;7-本体; 8-手动扣紧装置; 9-活动罩盖; 10-进油导管; 11-进水装置; 12-上隔板; 13-中间隔板; 14-底隔板; 15-排污挡板; 16-活塞; 17-配水盘；18-控制阀；19-缓冲弹簧；20-蜗杆；21-立轴轴承弹簧；22-排渣管；23-调节螺杆。
分油机主要由机械传动机构、分离筒、控制阀、齿轮油泵和机体等部分组成。分油机机体下部安装分离筒的传动机构。水平轴2由电动机经离心式摩擦离合器驱动，经过蜗轮3和蜗杆20增速带动分离筒的立轴5高速回转，其增速比为1:4。当电动机达到额定转速1430r/min时，主轴的转速为5720r/min。计速器4在蜗轮3的前面，由水平轴2经蜗杆蜗轮减速机构带动回转，其减速比为20:1，当它的转速为71～73r/min时，分离筒6的转速已达到全速。水平轴2的另一端带动两个齿轮泵：一个是进油泵，它吸入待分的燃油或滑油，并经加热器预热后（分轻油时不需要）送到分油机罩盖9中央的进油管；另一个是排油泵，它将净化后的燃油或滑油输送到燃油日用柜或滑油循环柜。
立轴5的上部轴承装在由六个呈辐射状的减震弹簧19支承的轴承套内。减震弹簧19可吸收分离筒高速旋转时所产生的径向振动。立轴5的下部装有径向球轴承和轴向推力轴承。底部弹簧21可吸收螺旋齿轮传动所产生的轴向振动。转动机体下部的调节螺杆23，可通过下轴承套调节分离筒6的高低位置。
控制阀18的表盘上刻有“开启”，“空位”，“密封”，“补偿”四个位置。根据工作需要转动手轮就可完成分离筒的开启（排渣）和封闭（工作）。

图7—2 DZY-30分油机配水装置简图
1-配水盘; 2-分流挡板; 3-分离筒本体; 4-活塞（密封位置）; 5-分离筒底；6-活塞（开启位置）；a-开启水孔；b-密封（补偿）水孔；c-通活塞上部水孔；d-通活塞下部水孔；e-排泄孔。
三. 分离筒的拆卸与解体
1. 拆卸前的准备：
（1）切断分油机控制箱电源，并挂上“严禁合闸”警告牌；
（2）确认分油机进、出油阀已关闭，各路水阀已关闭；
（3）用止动器固定住分离筒，使其不能转动。
（4）准备好拆装用的专用工具。
2. 拆卸与解体过程：
（1）松开罩盖的手动扣紧装置，并打开罩盖；
（2）用专用工具顺时针旋掉比重锁环（小锁紧环），并取下比重环；
小锁紧环扳手

主锁紧环扳手
旋松方向

（3）用专用工具顺时针旋掉主锁紧环（见图7—3）；

图7—3
（4）用小锁紧环及其专用工具吊出分离筒上盖，并取下颈盖；
（5）取出分离盘，拿掉盘架（也可用专用工具将盘架、分离盘—同吊出）（见图7—4）；
手柄螺栓

图7—4
（6）用圆棒顺时针旋掉立轴螺母（见图7—5），并用专用工具取出底盘架；
（7）用专用工具吊出活塞（活动底盘），在这之前应将定位块取出（见图7—6）；

组合拉模
固定杆
立轴螺母
旋松方向
圆棒

图7—5 图7—6
（8）松开止动器，用专用工具吊出分离筒本体；
（9）倒转分离筒本体，松掉分流挡环上六个紧固螺钉，即可拆下分流挡环。
3. 拆卸时的注意事项：
(1)分离筒是高速转动的机构，对其动平衡要求较高，因此，在拆卸分离筒时，应打上相应的记号，便于安装。
（2）拆卸时，应特别注意各密封环、密封面的情况，防止人为的损坏。
（3）应用专用工具进行拆卸。
四. 分离筒的装复
1. 分离筒装复：
（1）装复分流挡环，并上紧；
（2）装复分离筒本体；
（3）装复活塞时，待活塞上边缘对齐分离筒本体上的排渣口下边即可。
（4）装复底盘架，此时应注意底盘架的导销孔要对准分离筒本体上的导销（定位销）。并使立轴螺母按逆时针方向拧紧；
（5）将盘架装在底盘架上，使底盘架上的定位销固定住盘架；
（6）按编号顺序依次将分离盘由下而上装入盘架；
（7）对准盘架上的三条筋放好颈盖；
（8）将装好尼龙密封环的分离筒上盖套入颈盖。注意分离筒盖上的缺口要对准分离筒本体上的定位块。尼龙密封环可用热水泡胀，便于装入分离筒上盖的槽内；
（9）将主锁紧环螺纹部分涂上二硫化钼润滑剂，并按逆时针方向旋入分离筒本体直至装配记号；
（10）将比重锁环（小锁紧环）螺纹处涂上二硫化钼润滑剂，按逆时针方向旋入已装好顶密封环和比重环的分离筒上盖，并拧紧。
2. 分离筒装复注意事项：
(1) 仔细清洗分离筒的所有零件，检查各密封环的完好性，并疏通各通道和小孔，特别是分离筒活动底盘上的阻尼孔d。
(2) 分离筒部件刻有记号，第二次重新装配时，不许随意更换零件，必须对准原来的装配记号。
(3) 绝不允许将这台分离筒上的零件装到另一台分离筒上去，否则分离筒的平衡受到破坏，分油机工作时将产生强烈振动。
(4) 要用专用工具进行装复。
五. 分离筒拆装一览表
拆卸步骤

1
分油机罩盖
8
2
比重环
7
3
分离筒上盖
6
4
分离盘及盘架
5
5
底盘架
4
6
活动底盘（活塞）
3
7
分离筒本体
2
8
分流挡环
1

装复步骤
六．思考题
1.简述分油机中比重环的作用及如何正确选择？
2.简述分油机中活动底盘的作用及如何正确拆装？
3.简述分油机中那些部件是反向上紧的，为什么？
4.分离盘在拆装和清洗过程中应注意那些问题？
5分油机拆装过程中，那些部件需要定位？
6.密封活塞外周上的阻尼小孔的作用是什么？如堵塞会产生什么后果？

实验二 分油机常见故障分析与处理

一. 实验目的
1.熟悉船用分油机起动前所有检查事项；
2.熟悉分油机起动程序操作；
3.掌握分油机的排渣操作程序；
4.掌握分油机常见故障分析与处理；
5.熟悉分油机的停车操作程序。
二. 分油机的起动操作
1. 启动前的准备工作
（1）按分离要求（分水法或分杂法）装配分离筒，即分水法有比重环分杂法用橡皮环。
（2）比重环的选择如图8—1示。例如：已知油料在350C时比重为0.840，油的分离温度550C。查比重环口径。首先在图8—1左半部从350C引垂线，与0.840水平比重线相交，由交点引斜线的平行线与分线相交，再由交点向右作曲线的平行线，与分离温度550C的铅垂线相交。最后由此点向右作水平线与右侧纵轴相交，此读数即为比重环口径，约为f114。表8—1为几种常用油料分离参数（供参考）
表8—1
序号
燃 油 粘 度
比重

比重环
口 径
mm
分离
温度
0C
最大分
离 量
升/时
相当油

料牌号
恩氏粘度
0E
运动粘度
(厘沱)
1000F时
雷氏1#秒
1
1.98E100
1000C时
11.44
460
0.8947
f102
45~65
2700~3200
T11柴油机油
2
6.26E100
1000C时
11.04
680
0.8991
f102
50~70
2700~3100
T14柴油机油
3
6E50
500C时
45.55
330
0.8829
f111
45~65
2900~3200
60#透平油
4
5E50
500C时
38.55
270
0.8836
f111
40~60
3000~3300
3#重柴油
5
2E50
500C时
12.16
80
0.8716
f102
30~45
3000~3300
10#重柴油
6
3.2E50
500C时
20.24
160
0.8764
f111
40~60
3000~3400
20#重柴油
7
16.14E50

1010
0.9430
f80
80~85
1500~2000
20#燃料油
（3）检查各运动部件的灵活性，防止卡死：
检查制动器（加快分油机停止的装置）是否已脱开，止动器（用于分油筒检修固定的装置）是否已松开并退到位；
打开分油机罩盖，检查分离筒转动是否正常（用双手缓慢朝其正常转动方向转动分离筒，看其有否卡阻现象），确认正常后，将罩盖盖好并锁定；
检查电动机轴转动是否灵活，检查摩擦离合器的磨擦片状态是否符合要求。
（4）检查齿轮箱的油位和油质。油位应保持在规定范围内（一般在油镜刻度的1/2—2/3），油质不好（例如由于水泄漏引起的油质严重乳化）应换新（滑油采用国产30号或40号机械油）。油泵处的油杯润滑油脂也应加足。

图8—1
（5）检查工作水高置水箱的水位、水封水的供给是否正常，各管路阀件启闭是否正常，若系统不通应及时清除。检查分油机控制阀是否处于“空位”。
（6）检查待分油之油柜（沉淀柜、日用柜或循环柜等）的油位、油温是否正常，检查各油柜进、出油阀启闭是否正常。
（7）若待分油还需进行加热，还要检查其蒸汽加热系统是否正常，并在投入工作后察看油料是否加热到所需要的分离温度。
（6）检查控制箱电源是否正常。
（7）第一次起动或在电气设备检修后，应检查电动机转向，绝不可反转（由于分油机进、出油方向已定，加之分离筒内锁紧装置方向已定等原因）。
（8）对于全自动排渣型分油机，还应检查分油机手动操作是否正常，并调整各时间继电器，确定各个动作的时间。
2. 分油机正常起动
对半自动排渣型分油机（如DZY—30型,标准分离量：3000l/h;分离筒转速：5720r/m;总重：1000Kg；南京船用辅机厂），起动运行操作按下述过程进行：
（1）起动电动机，待达到额定转速后（此时运转声音正常，电流指示最小）方可进行后续操作。
（2）将工作水控制阀转到“密封”位置，从排渣口观察孔观察有水流出，把控制阀转到“补偿”位置。为了检查分离筒密封情况，可打开水封水进水阀，引水进分离筒，在分离筒注满水后关闭引水阀。在排渣口观察孔处观察，见排渣口水流逐渐减少，直至无水流出，即表明密封良好。

图8—2 DZY-30型分油机排渣控制系统图
1-底盘架; 2-本体; 3-活塞; 4-分流挡环; 5-配水盘; 6-开启水管; 7-密封与补偿水管; 8-控制阀; 9-橡胶密封环; 10-排渣口; 11-橡胶密封环; 12-压力水箱。
（3）当分离筒按分水装置工作时，打开引水阀将水封水引入分离筒内形成水封。以注满后排水管有水流出为标志，关闭引水阀。然后先开分油机出油阀，再缓开进油阀，将油引进分油机内直至所要求的分离量，这时开始正常分离工作。开始时应缓慢进油，其目的是为避免流量过大冲破水封引起出水口“跑油”或造成溢流现象。一旦出现上述现象应立即停止进油，重新建立水封再缓慢进油。
当分油机作为分渣装置使用时，因不需要建立水封，所以不用引水。当分离筒密封建立后即可打开进油阀开始分油作业。进油速度应快些，因为不存在燃油冲破水封区的问题，而且能使燃料中杂质不沉积在分离筒底的转轴附近。
（4）对全自动排渣型分油机（如DBY-30型），其起动、分离排渣、停车等过程全部由自动控制系统自动控制操作。分油机的起停可根据日用油柜高低液位信号自动控制或手动起停。全部排渣或部分排渣时间间隔由预先设置的时间程序进行。工作中若发生故障，监视报警系统会自动发出声光报警，经过一段时间延时，自动停止分离工作。
三. 分油机运行中的管理
1

2

3

4

5

6

7

8

9

来自D.O油柜

去D.O油柜

水封水进分油机

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11

12

12

13

13

图8—3 分油机净油系统原理图
1-分油机；2-分油机工作水高置水箱；3-控制箱；4-燃油加热器；5-F.O沉淀柜；6-F.O日用柜；7-轻、重油转换阀；8-分油机进油阀；9-分油机出油阀；10-高置水箱补水阀；11-分油机工作水控制阀；12-油柜出油阀；13-油柜进油阀。

（2）保持适宜的加热温度以降低粘度。各种油进分油机的适宜加热温度，可参照下表：
油料名称
柴油
重柴油
滑油(无添加剂)
燃料油
加热温度
40℃
40～60℃
65～75℃
75～95℃
对于含水量多的燃油，第一级分水时加热温度不允许超过85℃，第二级分渣时可提高到90～95℃。
（3）对于半自动排渣型分油机（如DZY—30型）的排渣操作，应按下述步骤进行：
首先关闭进油阀，停止进油；
开启引水阀，将热水引入分离筒内赶走剩油，当净油出口管中无油流出时表明剩油已尽，即可停止引水；将控制阀转到“开启”位置进行自动排渣，约3～5s后，当听到排渣的冲击声时即告排渣结束，然后再向分离筒内引进热水冲洗分离筒5～15s，将控制阀转到“空位”位置；
若油渣较多，可将冲洗、排渣过程反复几次，使渣质排除干净。在排渣结束重新密封前，应使控制阀在“空位”停留半分钟左右，使活塞上腔的水排尽以利于重新“密封”；
排渣结束后，操作控制阀分别至“空位”、“密封”位置，再转到“补偿”位置，重新引好水封水后，即可继续分油作业。
（4）保持最佳分油量。一般多取分油机的额定分油量的50%为最佳分油量；对润滑系统的滑油，通常取实际分油量为额定分油量的1/3为佳。有些制造厂家在实验的基础上，绘制了选择最佳分油量的图表以供参考（可在说明书中查到）。
（5）检查齿轮箱的油位和油质，如已变质应予更换。
（6）检查齿轮油泵填料函处的密封是否良好，有无漏油现象。
（7）查看分油机的转速是否正常。
（8）查看电动机的工作温度是否正常。
（9）查看分离筒运转是否稳定，有无异常振动或噪音，如有应立即停车检查。
四. 分油机正常停车操作
对半自动排渣型分油机，当分油作业完成后不可立即停止电动机转动，应按下列程序进行操作：
（1）关闭加热蒸汽阀和燃料油进分油机的截止阀。
（2）改用轻油冲洗和置换管路中的燃料油，以防停车后燃料油凝固在其中。当管路中充满轻油时再关闭轻油阀。
（3）开启引水阀进行赶油，赶油完成后关闭引水阀。
（4）将工作水控制阀转至“开启”位置，进行排渣。排渣完成后，再转至“空位”，并切断工作水，以防高置水箱水经配水盘流失。
（5）切断电源，停分油机。
（6）关闭分油机出油阀和各油柜进、出油阀。
对全自动排渣型分油机，只需按下控制箱上的“停车”按钮即可完成全部排渣程序，并自动切断电动机电源使分油机停车。
五．常见故障及其消除方法
序号
故障
一般原因
消除方法
1
控制阀转至“密封”位置，分离筒不能闭合，有漏泄现象
（1） 高置水箱水位太低和水封水温太低；
（2） 控制阀有漏泄
（3） 盘加环和活塞环安装不正确（盘架环的倒角边应朝下）或损坏；
（4） 主密封环封面有损坏；
（5） 分离筒和配水盘相对应的位置不正确；即立轴高度不对。
（1） 作适当调整；
（2） 予以修理
（3） 正确安装二环或更换；
（4） 应予以更换；
（5） 正确调整立轴高度。
2
控制阀已转至“开启”位置；分离筒不见开启。
检查同上（1）；（2）；（3）；（5）。
同上1）；（2）；（3）；（5）。
3
分离效果不良
（1） 分离筒内积渣太多；
（2） 油温太低；
（3） 重力环选择不当。
（1） 增加排渣次数；
（2） 提高分离油的温度；
（3） 更换重力环。
4
出水口大量跑油
（1） 进油阀开启太快；破坏了水封；
（2） 水封水太少；
（3） 重力环口径太大；
（4） 油温降低；
（5） 净油泵齿轮传动销断裂，油泵失灵。
（1） 重新进行水封，然后进油阀应缓缓开启‘进油量慢慢增至所需量；
（2） 增加水封水；
（3） 重力环适当减小；
（4） 提高油温；
（5） 还新销。
5
产生大量溢油
（1） 进油阀开启太快，进油太猛；
（2） 分离时间太长；分离筒内积污太多。
（3） 分离量太大，重力环口径太小。
（1） 关闭，重新缓缓进油；
（2） 需排污；
（3） 减小分离量，适当调大重力环口径。

序号
故障
一般原因
消除方法
6
油分离机出现异常振动和噪声
（1） 分离筒零件没有“对号入座”或没对准装配记号；
（2） 啮合齿轮或滚动轴承等运动件有损坏；
（3） 部分紧固件松动；
（4） 分离筒机盖或配水盘有碰擦现象；
（5） 前次排污不净，污物在分离筒内分布不均匀；
（6） 齿轮干磨。
（1） 检查各件纠正装配错误；
（2） 损坏件应修理或换新；
（3） 紧固适宜；
（4） 做适当调整；
（5） 拆开分离筒进行清理；
（6） 加润滑油。
7
油泵吸力，排压或排量不足。

（1） 滤器堵塞；
（2） 安全阀漏泄；
（3） 安全阀弹簧过松；
（4） 油泵齿轮间隙过大；衬套磨损。
（5） 清理滤器；
（6） 阀座沾污予以清理；
（7） 调整安全阀至规定的压力；
（8） 调整齿轮间隙换衬套。
8
吸油泵抽吸不上来
（1） 污油箱油面过的低；
（2） 油粘度过大；
（3） 吸入管路漏气；
（4） 油泵传动齿轮锥销断裂。
（1） 开车前罐油；或在管路上设吸入止回阀；
（2） 升高油温；
（3） 改善管路密封；
（4） 更换新销。以后停车前，可接入轻柴油总管分离数分钟，从而除出油泵内的渣质，且不使高粘度的油料在管内和泵内凝固，以防下次启动时再断。
六.思考题
1.分油机在船上的作用是什么？
2.什么叫分油机的“跑油”，什么叫分油机的“溢油”？
3.如何防止分油机出现“跑油”和“溢油”现象？
4.简述分油机起动前需要检查那些内容？
5.简述分油机如何进行排渣？

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