船用柴油机冷却水系统处理

何 瑶，谢 冰

渤船重工民船第二事业部，辽宁葫芦岛 125004

0 引言

柴油机冷却系统的主要功能是用来控制发动机的工作温度和驱散多余的热能(含润滑系统的散热)。系统好坏对发动机的工作和使用寿命有着直接的关系。因此,日常检查和清洗及防腐就显得尤为重要。在船舶柴油机使用过程中,由于缺乏对冷却系统的科学认识,不能正确检查和对冷却水及时去做防腐,甚至误认为冷却水温越低越好,影响了冷却系统的正常功能,造成了柴油机运行不稳定,使其使用寿命大大降低。

1 冷却水系统

1.1 冷却水系统的防腐保护

柴油机冷却水必须仔细处理，保存和检测,以避免腐蚀或形成沉淀，从而使热传热效率降低。因此很有必要对冷却水进行处理。应按如下步骤进行处理：1）清洗冷却水系统；2）注满带防腐剂的无离子水或蒸馏水(来自淡水发生器的水) ；3）对冷却水系统和冷却水状况进行定期检查。遵守这些预防规定，确保系统排泄良好，就会使由冷却水引起的故障降至最低。

1.2 冷却水系统的清洁处理

1）在防腐处理之前，必须除去系统中的石灰沉淀层，铁锈和油泥，以改善热传导和确保防腐剂对表面进行保护的均匀性；

2）清洁处理应包括除油泥,酸洗除锈和清除水垢；

3）水乳化清洁剂和弱碱性清洁剂一样可以用于除油污过程；

4）不得使用含有易燃物的预混合清洁剂。用酸除锈时，推荐采用以氨基硫酸，柠檬酸，酒石酸为基础的专门产品,这些酸通常固态易溶于水且不会散发出有毒的蒸汽；

5）清洁剂不应直接混合,而应溶于水后再加入到冷却水系统中；

6）清洗时一般不必拆卸柴油机零件，水在柴油机中循环才能达到最佳的效果；

7）清洁可使不良配合的结合处或有缺陷的垫片部位渗漏更明显，因此在净化过程中应进行检查。在清洁后的24小时要检查滑油系统的含酸量。

1.3 未净化的水

1）建议使用无离子水或蒸馏水（如由淡水发生器产生水）作为冷却水。由于硬度较低，这种水还具有相当的腐蚀性,应不断加入防腐剂；

2）如果没有无离子水或蒸馏水，特殊情况下可使用饮用水。但是水的总硬度不得超过9°DH。要检查水中的氯化物,氯,硫酸盐,硅酸盐的含量。它们不能超过下列值∶氯化物：50ppm（50mg/L）；氯 ：10ppm（10mg/L）；硫酸盐 ：100ppm（100mg/L）；硅酸盐：150ppm（150mg/L）；

3）水中不得含有硫化物和氨。绝对不能使用雨水，因为雨水可能已被严重污染。应该注意的事，对水的软化处理不会降低硫酸盐和硅酸盐的含量。

1.4 防腐剂

为了防止船用柴油机的淡水冷却系统被腐蚀，可以使用各种各样的防腐剂。通常推荐使用亚硝酸盐—硼酸盐基的防腐剂；不推荐用防腐油处理冷却水。因为这种油粘在传热表面是危险的；铬酸盐防腐剂不能用于与淡水发生器相连的设备里；可以用不加防腐剂的水补充蒸发掉的冷却水。而由于泄漏失去的冷却水要用加防腐剂的水来补充；当检修单个气缸时，工作结束后如果有必要立即添加新剂量的防腐剂。

2 清洗及防腐步骤

2.1 除油污

1）加满清洁的自来水，原有的不含防腐剂的水也可以使用。将水加热到60℃在柴油机中连续循环。将膨胀水箱放水至最低位。加入制造厂规定的除油化学剂的剂量，最好从淡水泵吸入端加入。此后立即再将膨胀水箱放至最低水位，按制造厂规定周期循环清洁化学制剂；

2）冷却水系统必须在无压力状态下，检查并排除任何泄漏。放掉系统中的水，在加满清洁的自来水（有可能的话，让膨胀水箱溢流，以清除最后的油脂）。将水循环两小时后放掉。

2.2 酸洗除锈

1）充满干净的自来水并加热至70℃～75℃。在干净的铁筒中用热水溶解一定剂量的酸。将水加至铁筒中热水溶解一定剂量的酸。将水加至铁筒的一半后慢慢加入酸液，充分搅拌，在加满热水搅拌（例如，使用蒸汽管）；

2）注意使用防护眼睛和手套：对于试航前已经得到处理的柴油机，一般应保持制造厂的规定最低浓度。对于为处理的柴油机，一般使用较高浓度，取决于冷却系统的状况。从系统中排除一些水，通过膨胀水箱加入酸性溶液；

3）冷却水系统必须在无压力状态下保持水温在70℃～75℃之间不间断的循环。持续处理的时间取决于污染程度，对于试航前已经处理过的柴油机，通常制造厂推荐的最短时间就足够了。对未经处理的柴油机必须要较长时间来处理。每小时检查一次，例如用pH试纸，溶液中的酸成分不能耗尽。许多除锈剂都含有色彩指示剂，它能显示出酸溶液的状态。如果酸成分已耗尽，就要加入新的酸溶液，这时应使用所推荐的最低浓度。酸在水中的溶解度是有一定限度的，在例外情况下，如果需要大量溶液，除锈可以分两个阶段进行，使用新的酸洗液和清洁水，通常制造厂会给出最大溶解度。除锈完成后，排空系统并用清水冲洗，可以使用每吨10kg苏打的干净自来水中和残余的酸，让混合液循环30分钟后然后排空并用清水冲洗系统。持续的用水清洗至流出来的水成中性（pH值近似7）。

2.3 添加防腐剂

用蒸馏水注入冷却水系统至膨胀水箱的最低水位。称出制造厂的规定的防腐剂剂量，将其放在一个干净的铁筒中，用热的蒸馏水将其溶解。通过膨胀水箱将溶液加入系统，然后将蒸馏水加至正常水位。允许柴油机至少运行24小时，以确保冷却系统表面形成可靠的保护膜。随后用一套测试工具可用防腐剂制造厂提供）检查冷却水，确保获得合适的防腐剂浓度。该项检查应该每周进行一次。酸洗结束之后立即检查系统中酸含量。24小时以后再进行一次。

3 结论

综上所述，对冷却水系统，检修期间冷却水的检查和清洗及防腐步骤的介绍，是在技术规格,设备样本和相关的规范的指导下，通过长期从事柴油机工作和实践中总结的，并通过与柴油机安装、调试、检验工作人员的总结中得到的宝贵经验，希望通过以上的论述能对从事本行业的技术人员有所帮助。

[1]刘振武.对某型柴油机冷却水系统的改进建议[J].中国修船，2004(6).

[2]熊仕涛，罗红英.船舶柴油机使用及维护[M].哈尔滨工程大学出版社，2010-03-01.