船舶内燃机不解体清洗系统

内燃发动机是各类船舶、汽车、内燃机车工程机械等装备的心脏，其性能和技术状况的好坏直接影响到这些装备效能的发挥。以船舶内燃机为例：由于使用时间长，频率高、工作环境恶劣的原因，存在着以下主要问题：燃油系统结焦和积炭，冷却系统结垢和腐蚀、涡轮增压器积炭。传统的解决办法是将内燃机解体维修和清污净化保养，由人工对各个零部件分别进行清洗处理。这种落后的保养方法不仅劳动强度大、清洗时间长、费用高，而且除垢不彻底、效率低、易损坏零部件。采用先进的不解体清洗技术，对于改善内燃机技术状况、提高维修保养工作效率、节省维修保养经费和时间，避免内燃机解体损伤和性能的下降，延长装备使用寿命，节省能源消耗和大气污染。该套车载式船舶内燃机维护保养装备，可在数小时内对船舶内燃机的燃烧系、冷却系和涡轮增压器进行快速清洗。

【技术特点】燃烧系清洗采用动态化学清洗技术，通过船上的驳油泵将船上日用油箱的燃油，泵送到车载的清洗液混合罐（也可直接从外界接收燃油到车载的清洗液混合罐），燃油与清洗剂在混合罐内循环搅拌均匀后，通过车载泵将清洗液泵送至船的日用油箱内。在内燃机低速低载运转时，随着清洗液在内燃机内部的燃烧，进入油路及燃烧室的清洗剂在高温、高压作用下与油垢、积炭、胶结物等发生物理化学反应，使分布在喷油器、喷油泵、活塞和燃烧室等处的污垢、积炭、胶结物等被逐渐软化、分解和剥离，再经冲刷和燃烧等反复作用，逐渐被排出机外。

冷却系统清洗采用动态、内循环、化学清洗的方式，将水与冷却系清洗剂按一定的比例混合，并充分搅拌均匀，加注到船的冷却水箱内，进入船内燃机冷却系统，并利用冷却系自身动力进行循环，与冷却系统管路和部件中的水垢、锈垢等发生化学反应，将其溶解。同时，在清洗过程中自动检测清洗液的浊度和PH值的变化，检测清洗效果，并防止过洗。清洗完成过后，加入中和液对清洗液中残留的有效清洗剂进行中和，检测废液PH值符合排放要求后，将废液排放到污水舱内，然后加入淡水对冷却系统进行冲洗，洗后再将冷却系统排空，加入符合要求的冷却水及缓蚀剂。

涡轮增压器不解体清洗分为涡轮端干洗和压气机端湿洗，二者均在内燃机运转情况下进行。干洗是利用涡轮增压器干洗机将专用清洗颗粒喷射到废气涡轮内部，碰撞附着的灰尘、积碳、胶质等污物上，质地坚硬的积碳和胶质在清洗颗粒的作用下破碎、燃烧，并通过废气将污物带走，最终将污垢清洗掉。湿洗是利用涡轮增压器湿洗机将雾化的清洗剂喷射到压气机内部，喷入的清洗剂对出气流道内松散软化的污垢进行溶解和机械冲刷，最终将污垢清洗掉。

【技术水平】船舶内燃机不解体清洗系统主要由车辆底盘、燃烧系清洗系统、冷却系清洗系统、涡轮增压器清洗系统、检测系统、液压系统、控制系统、备品备件、静电释放卷盘及消防设备等等组成。
船舶内燃机不解体清洗系统创新点主要表现在：
（1）研制出集自动控制、自动采集、自动分析、在线检测等功能于一体的智能化控制与在线检测分析系统；
（2）拓展了不解体清洗技术，探索出不解体清洗检测评定的一套方式方法；
（3）摸索燃烧系统、冷却系统和涡轮增压器积碳、积垢形成的机理，采用模拟评定方法，研制出高效、快速、安全的专用清洗剂。
船舶内燃机不解体清洗系统先进性主要体现在：
（1）采用计算机辅助设计，实现装置设计数字化，总体结构新颖、布局紧凑、设计严密，有效地解决了车载设备繁多、系统复杂、布局困难等问题。
（2）系统选择动态、内循环、化学清洗等技术，设计新颖，适用面广，通用性强。
（3）系统采用的智能化自动控制与分析设备，具备通用型外部接口，自动采集各种工况参数，进行过程工况自动监测，具备清洗作业提示、故障报警等功能，可对检测信息进行显示、分析、比较、存储和打印，自动化程度高，满足装备信息化要求。
（4）系统配置各种接头和连接适配器类型全面，更换性好，可方便扩展，有效满足各型船舶内燃机的不解体清洗需求。

【可应用领域和范围】船舶内燃机不解体清洗系统用于对额定功率小于10000kW的船舶内燃机的燃烧系统、冷却系统和涡轮增压器进行不解体清洗。各系统可单独作业，作业自动控制，清洗效果实时检测，解决船舶内燃机的不解体维护保养问题。

【专利状态】已获得专利2项

【技术状态】样品阶段

【合作方式】技术转让  许可使用  合作开发

【投入需求】合作方应具有车辆改装的资质和能力；需投入经费628万元。

【预期效益】该系统的研制，成功地解决了船舶内燃机燃烧系、冷却系和涡轮增压器的不解体清洗保养问题，改善了内燃机的使用工况，为船舶内燃机保养工艺改革进行了有益的尝试，缩短内燃机清洗保养时间，提高了保养效率，增强了机动保养能力，同时该种船舶不解体快速清洗方法也极大地提高维修工作效率，无论是在军事舰船还是民用船舶的技术保障上，都有着广泛的应用前景。

该技术还可可对装船设备、管线、特殊仓室,如VLCC超大型油轮配套的大型锅炉、货油泵透平、FPSO浮式生产贮油船的炼油装置、各类塔器、分离装置、大口径输油管线、LPG(LNG)液化气船贮气仓、液化系统管线、输气系统管线进行使用前的疏导清洗。对在航舰船的锅炉、主辅机、各类热交换设备、造水机、空调装置、冰机及各类管线和在用的石油钻井平台、分离装置都可以进行在线清洗。具有无毒、无害、无腐蚀、无污染、不燃不爆、清洗时间短、洗净率高、材料适应性好的特点,单台设备清洗一般只需5～6 h,洗净率均在95%以上。

该技术的推广应用,对传统的船舶清洗市场、落后的清洗技术和清洗工艺造成了强烈的冲击。

该设备可为大连、天津、烟台、青岛、上海、厦门、广州、湛江、海口等地的散货船、客货混装船、液化气船、化学品船、油船、客船、渔船、冷运船、综合捕捞加工船、工程船、沥青船和石油钻井平台等进行清洗。