Ресурсосберегающее маслоиспользование в судовых тронковых дизелях

Научно-технический прогресс как в России, так и во всем мире нацелен на максимально эффективное использование природных ресурсов, материалов, топлива и энергии на всех стадиях — от добычи и комплексной переработки сырья до выпуска и реализации конечной продукции. Особенно это актуально для транспорта как одного из основных потребителей топлив и смазочных материалов.

В условиях переходного периода от административно-командного управления работой флота к его функционированию на основе рыночных отношений проблема выбора и рационального использования горючесмазочных материалов (ГСМ) не только приобрела огромное значение в качестве определяющего фактора эксплуатационных расходов, но и весьма важна для обеспечения экономичной ресурсосберегающей эксплуатации судов транспортного и рыбодобывающего флотов.

Развитие двигателестроения выдвигает новые требования к ГСМ и системам их очистки. Форсировка дизелей по наддуву и частоте вращения, ис-' пользование в подшипниках тонкостенных вкладышей, снижение маслооб-мена за счет уменьшения угара масла с одновременным увеличением срока его службы, применение низкосортных топлив и масел с недостаточно высокими функциональными свойствами, а также законодательное ограничение опасных выбросов в атмосферу — вот те условия, в которых необходимо рассматривать работу комплекса «дизель — эксплуатация — топливо — маслоочистка» (ДЭТМО) на судах с целью наиболее выгодного сочетания входящих в него звеньев и достижения высокого технико-экономического эффекта.

Углубление переработки нефти сопровождается ухудшением качества товарных топлив, что приводит к понижению надежности работы и ресурсных показателей судовых дизелей при их эксплуатации на продуктах крекинг-процесса. При этом увеличивается интенсивность старения моторного масла (ММ), загрязнения двигателей внутреннего сгорания (ДВС) углеродистыми отложениями и скорость изнашивания их основных деталей.

Большинство судовых ДВС до сих пор эксплуатируется при достаточно высоком угаре масла и неэффективной очистке, что не только ограничивает срок службы ММ, но и сказывается на состоянии двигателей. Из-за большого ассортимента ГСМ нередки случаи неграмотного сочетания топлив и масел, что приводит к нарушениям в работе дизеля и даже авариям. Велики материальные потери и от использования в судовых дизельных энергетических установках (СДЭУ) масел с низкими эксплуатационными свойствами из-за легирования их морально устаревшими присадками.

Ужесточение условий работы ММ в форсированных ДВС в связи с необходимостью сокращения его угара и применения топлив глубокой переработки нефти потребовало комплексного подхода к повышению эффективности смазочных систем (СС) тронковых ДВС средней и повышенной частоты вращения. Одним мероприятием, например улучшая только качество масла или используя маслоочистители с высокой разделительной способностью, обеспечить высокий технический уровень современных дизелей невозможно.

Актуальность исследований по повышению эффективности применения нефтепродуктов на судах обусловлена необходимостью разработки ресурсосберегающих технологий эксплуатации дизелей, когда звенья комплекса ДЭТМО сбалансированы и улучшены таким образом, что при конвертировании ДВС на низкосортные топлива одновременно повышаются их надежность, ресурсные показатели и сокращается расход ММ. Большие возможности в решении проблемы эффективного маслоиспользования за счет сокращения угара и увеличения срока службы масла заложены в подборе присадок к нему и совершенствовании систем его очистки.

Приспособление дизелей к применению топлив с пониженными показателями качества, особенно при необходимости повышения их эксплуатационной экономичности и надежности, может успешно решаться только совместными усилиями конструкторов и изготовителей двигателей, эксплуатационников, а также специалистов по топливам и маслам. Значительное внимание при этом уделяется совершенствованию СС. Эффективное маслоиспользование — один из способов ослабить влияние ухудшения качества топлива на экономические и ресурсные показатели ДВС.

В последние годы в связи с необходимостью экономии и рационального использования топливно-энергетических ресурсов, широким применением продуктов глубокой переработки нефти роль химмотологии в повышении эффективности функционирования системы ДЭТМО возросла [36, 73, 132, 211]. В условиях перехода России к высокоэффективной экономике необходимо было решать многие проблемы народного хозяйства на основе обобщения мирового опыта. Это в полной мере относится к проблеме маслоисполь-зования, решаемой рациональным сочетанием в ДВС топлив и масел, повышением моторных и эксплутационных свойств ММ, совершенствованием систем и агрегатов их тонкой очистки.

В данной работе осуществлен системный подход к повышению эффективности маслоиспользования в судовых тронковых дизелях средней и повышенной частоты вращения. Рассматривается не совокупность мероприятий по улучшению качества смазочного масла и эффективности его очистки при использовании в ДВС, а разрабатывается комплекс новых связанных между собой научно-технических решений, повышающих эффективность функционирования системы ДЭТМО с учетом взаимодействия ее звеньев.

Комплексность подхода реализована в результате рассмотрения совместного влияния нововведений автора диссертации на дизель, оцениваемого через состояние ММ. Это тот индикатор, который указывает на хорошую сбалансированность разрабатываемых мероприятий с достижением наибольшего технико-экономического эффекта. Поэтому исследованием массо-дисперсного обмена (МДО) и абразивности нерастворимых примесей в ММ удалось на основе имитационного моделирования оценить влияние новых научно-технических решений по совершенствованию маслоиспользования на расход ММ, долговечность и ресурс ДВС.

Улучшение моторных свойств смазочного масла осуществлялось таким образом, чтобы нейтрализовались отрицательные последствия применения топлив ухудшенного качества. При этом сохранение нагарои лакообразования в дизеле на низком уровне не сопровождалось повышением интенсивности изнашивания его трибосопряжений. Улучшение моюще-диспергирующих характеристик ММ не должно вызывать значительного снижения эффективности работы предлагаемых комбинированных маслоочистительных комплексов (КМОК).

В результате использования разработок диссертанта угар масла в ДВС понижается до уровня, при котором не возникают задиры в цилиндро-поршневой группе (ЦПГ) и создаются условия, благоприятные для увеличения его срока службы. Повышение эффективности маслоиспользования на судах на основе системного подхода предусматривало реализацию новых научно-технических решений по СС с учетом взаимодействия звеньев ДЭТМО.

В научном плане проблема рационального маслоиспользования решалась исследованием функционирования комплекса ДЭТМО при сжигании в среднеоборотных дизелях (СОД) разного уровня форсировки низкосортных топлив и применении унифицированных высокощелочных ММ, облагороженных мно- - -гофункциональными и направленного действия присадками. Высокоэффективный маслоочистительный комплекс (МОК) разрабатывался с учетом. специфики загрязнения масла продуктами неполного сгорания тяжелых топлив. и карбонизации ММ с зольными присадками, повышенной чувствительности пар трения ДВС к абразивным частицам дисперсной фазы (ДФ) работающего масла.

Рассмотрено функционирование комплекса ДЭТМО при низком угаре масла. Браковочные показатели унифицированных ММ уточнены с учетом форсировки тронковых ДВС наддувом и применения в них топлив широкого фракционного и группового составов, содержащих серы до 3,5%. Получена зависимость интенсивности загрязнения ММ нерастворимыми продуктами (НРП) и срабатывания присадок от угара и других факторов, влияющих на старение масла. Выявлена область gy, при которой накопление нерастворимых примесей и срабатывание присадок в масле СС идет с наименьшей интенсивностью. При этом создаются наиболее благоприятные условия для увеличения срока службы ММ.

Новизна исследований в области очистки ММ состоит в моделировании функционирования МОК не изолированно, а в составе ДЭТМО с рассмотрением через массодисперсный обмен НРП кинетического взаимодействия его с основными звеньями рассматриваемой системы. На основе аппарата марковских процессов в стохастической постановке исследованы разные по принципу действия способы разделения многофазных дисперсионных систем (ДС) и разработаны методы управления очисткой ММ.

Уточненные модели процесса очистки ММ дают возможность конструировать комбинированные системы тонкой очисти масла (СТОМ), полностью удовлетворяющие требованиям ДЭТМО, разрешающие характерные для существующих маслоочистителей (МО) противоречия и реализующие достоинства фильтрования и центрифугирования. В моделях учтены одновременность и стохастичность действия ситового отсева и адгезионного захвата с идентификацией седиментационной, адгезионной и химмотологической групп осаждения. В отличие от стоксовых представлений исследовано движение ансамбля частиц в возмущенном потоке с флуктуациями, вызываемыми пристенными эффектами, стесненностью осаждения, формой и концентрацией частиц, а также их броуновским движением и пульсациями потока.

Моделирование фильтрования и центрифугирования осуществлено совмещением детерминированного и случайного воздействия на ДФ с помощью уравнения Холмогорова — Фоккера — Планка. Предложено при очистке ММ учитывать полидисперсность ДФ, специфичность и кинетические свойства ДС, обусловленные старением масла. Кинетика процесса загрязнения масла НРП и срабатывания присадок рассмотрена при переменной эффективности очистки ММ, вызваемой накоплением отложений на фильтрующей перегородке и в роторе МО. Выведены зависимости сх, сп (т) для режима функционирования СС с периодическим доливом свежего масла для компенсации его угара.

Проведены моторные испытания СОД с системами смазки повышенной эффективности (ССПЭ). Исследовано влияние качества масла, средств очистки на изнашивание, нагарои лакообразование в дизеле. Показана результативность новых научно-технических решений по комплексному повышению эффективности маслоиспользования в судовых тронковых дизелях средней и повышенной частоты вращения. Приводятся данные по снижению расхода масла на угар и слив за счет совершенствования системы ДЭТМО.

Практический выход работы состоит в комплексном повышении эффективности СС тронковых дизелей при их работе на низкосортных топливах. Совершенствование маслоиспользования на судах достигнуто применением водостойких судовых ММ многоцелевого назначения с усилением их отдельных эксплуатационных свойств и унификацией на базе многофункциональных присадок MACK и ПМС. Доказано, что модификаторы трения (МТ) хорошо сочетаются со щелочными маслами, обеспечивают в дизелях с повышенной частотой вращения экономию топлива до 8 г/(кВт-ч), облегчают пуск двигателя и снижают интенсивность изнашивания деталей ЦПГ. Проведено ранжирование МТ по влиянию на экономичность и износ ДВС. Показано взаимодействие модификаторов с многофункциональными присадками и удаление их современными МО.

Предложена схема последовательно-параллельного подключения МО в СС дизелей, дающая возможность наиболее полно использовать достоинства очистки ММ фильтрованием и центрифугированием. Для СОД разработаны КМОК, в том числе саморегенерирующегося типа, одновременно обеспечивающие надежную защиту пар трения дизеля от абразивного изнашивания, тормозящие старение масла и стабилизирующие его угар. Создана схема подключения в СС центробежного очистителя (ЦО) с напорным сливом для очистки промывного масла саморегенерирующегося фильтра (СРФ).

Разработаны мероприятия по сокращению угара масла в дизелях за счет усиления маслосъемного действия поршневых колец. Показано, что снижение угара до 1,2 г/(кВт-ч) благотворно действует на старение масла и позволяет многие унифицированные ММ перевести в разряд долгоработающих. Комплексное повышение эффективности СС создает хорошие предпосылки для снижения скорости изнашивания основных деталей ДВС и повышения их ресурса.

Работа выполнялась в соответствии с комплексной целевой программой экономии ГСМ и рационального использования топливно-энергетических ресурсов на транспорте Дальневосточного региона. Программа предусматривала разработку мероприятий по топливои маслосбережению в ДВС за счет использования многофункциональных присадок, МТ и водотопливных эмульсий, обеспечению путем комплексного повышения эффективности СС экономичной ресурсосберегающей эксплуатации дизелей на всех видах транспорта, включая морской.

Основные положения диссертационной работы получены при выполнении НИР в МГУ им. адм. Г. И. Невельского [48, 77, 153, 154, 169, 170, 171, 201]. Часть исследований проводилась при выполнении постановления научно-технического совета по двигателестроению, направленного на повышение экономичности отечественных ДВС по расходу масла на заводах дизеле-строительной отрасли и в эксплуатации на транспортных и рыбодобывающих судах [21, 67, 81]. Разработки по ресурсосберегающему маслоиспользованию в судовых тронковых дизелях вошли программу развитию морского машиностроения Приморского края на 2004;2010 гг. (постановление губернатора № 394 от 18.12.2003 г.).

Предметом защиты являются следующие основные результаты работы, определяющие ее научную и практическую ценность:

1. Универсальная модель комплекса ДЭТМО, позволяющая идентифицировать входящие в нее звенья, вести оценку соответствия их друг другу, осуществлять выбор ММ и МО и задавать угар масла, обеспечивающих ресурсосберегающее маслоиспользование на судах.

2. Методология системного решения проблемы ресурсосберегающего маслоиспользования в судовых тронковых дизелях.

3. Модели старения ММ в тронковых дизелях разного уровня форсиров-ки при использовании топлив широкого группового и фракционного составов, учитывающих влияние на этот процесс качества и угара масла, срабатывания присадок, переменной эффективности взаимодействующих агрегатов КМОК.

4. Кинетические уравнения старения ММ по загрязнению и срабатыванию присадок при непрерывном и периодическом его доливах в СС дизеля.

5. Уточненное стохастические ячеистая волоконно-решетчатая и ячеи-сто-решетчатая модели очистки масла фильтровальными материалами с нерегулярной поровой структурой, стохастические модели центрифугирования ММ аппаратами со сложной гидродинамикой потоков.

6. Аналитические зависимости для расчета эффективности комбинированной очистки ММ фильтрованием и центрифугированим с учетом зарастания пор фильтровального материала (ФМ) и накопления отложений в роторе центробежного очистителя.

7. Модель массодисперсного обмена нерастворимых продуктов в СС дизеля с оценкой их триботехнических свойств.

8. Имитационная модель изнашивания основных деталей дизеля при функционировании его в составе комплекса ДЭТМО.

9. Новые научно-технические решения по комплексному повышению эффективности маслоиспользования в тронковых дизелях:

— композиции многофункциональных и специального назначения присадок к унифицированным ММ со сбалансированными нейтрализующими, моюще-диспергирующими и противоизносными свойствами, обеспечивающие маслои ресурсосбережение и надежную роботу дизелей на низкосортных топливах;

— последовательно-параллельные схемы комбинированной очистки ММ, наиболее полно использующие достоинства фильтрования и центрифугирования;

— комплекс мероприятий по сокращению и длительной стабилизации угара масла на оптимальном уровне, увеличению срока службы и уменьшению общего расхода ММ в дизелях.

10. Результаты моторных стендовых и эксплуатационных испытаний судовых тронковых дизелей с ресурсосберегающим маслоиспользованием.

Экономический годовой эффект при эксплуатации судовых тронковых дизелей с ССПЭ составил 14 млн руб. От рационального маслоиспользования на судах Дальневосточного бассейна в 2004 г. удалось сэкономить более 2000 т ГСМ. Образцы новой техники по комплексному повышению эффективности маслоиспользования на транспорте экспонировались на различных, в том числе и международных, выставках и отмечены наградами [77, 154]. Разработки по рациональному маслоиспользованию в ДВС переданы на ди-зелестроительные заводы и морские пароходства для внедрения.

Научно-методической основой исследований послужили работы российских ученых М. А. Григорьева, Г. П. Кичи, В. А. Сомова, Г. А. Смирнова, В. В. Щагина (в вопросах смазки и очистки масла в ДВС), С. Г. Аробяна, А. Б. Виппера, И. Ф. Благовидова, В. Ф. Большакова, С. В. Венцеля, JI. Г. Гинзбурга, JI. И. Двойриса, В. JI. Лашхи, Ю. А. Микутенка, Э. М. Мохнаткина, О. А. Никифорова, К. К. Папок, В. Л. Певзнера, В. Д. Резникова, В. М. Школь-никова (по вопросам химмотологии моторных масел и использования их в ДВС) — П. Б. Аратского, Б. Г. Лаврова, Л. И. Погодаева, В. Н. Половинкина, А. Ю. Шабанова (в области трибологии) — П. Н. Белянина, В. П. Коваленко, К. В. Рыбакова, Ж. С. Черненко (в области очистки масел в авиационных двигателях и гидросистемах) и В. А. Ваншейдта, Н. А. Иващенко, В. А. Лаш-ко, О. Н. Лебедева, М. Г. Круглова, М. К. Овсянникова, Н. В. Петровского, 3. А. Хандова (по вопросам теории и эксплуатации ДВС и СДЭУ).

В данной работе под ресурсосберегающим подразумевается такое мас-лоиспользование, реализация которого способствует сокращению расхода ММ в дизелях, предусматривает комплексное повышение его эффективности, увеличению их надежности и ресурсных показателей при работе на тяжелых высоковязких топливах. Ресурсосберегающее маслоиспользование обеспечивается за счет разработки новых научно-технических решений.

Под комплексным понимается такое повышение эффективности масло-использования, при котором каждое из разрабатываемых мероприятий реализуется не индивидуально, вне связи с другими, а учитывается их взаимодействие, что позволяет полностью реализовать возможности, заложенные в смазочной системе ДВС.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

1. Разработана методология решения проблемы ресурсосберегающего маслоиспользования в судовых тронковых дизелях средней и повышенной частоты вращения при конвертировании их на низкосортные топлива, в том числе глубокой переработки нефти. Особенность ее состоит в системном подходе при исследовании взаимодействия звеньев ДЭТМО при комплексном повышении эффективности СС дизелей, при котором новые научно-технические решения улучшают технико-экономические показатели ДВС совместно, вызывая синергетический эффект.

2. На системном подходе с использованием теории случайных марковских процессов разработаны:

— модели старения ММ и массодисперсного обмена НРП в СС тронково-го дизеля;

— стохастические модели очистки ММ в ДВС фильтрованием и центрифугированием (сепарированием);

— модели, идентифицирующие количественные соотношения между скоростью угара и интенсивностью старения масла по разным направлениям, а также влияние показателя gy на состояние дизеля;

— имитационная модель изнашивания основных трибосопряжений ДВС.

Синтезированные модели позволяют определять условия, при которых достигается ресурсосберегающее маслоиспользование, дают возможность оценить, насколько соответствуют друг другу входящие в комплекс ДЭТМО звенья и в целом эффективность его функционирования.

3. Установлены новые закономерности старения ММ по накоплению НРП и срабатыванию присадок. Их отличие от существующих кинетических зависимостей состоит в учете угара и периодичности долива масла, переменной вызываемой накоплением отложений в МО интенсивности его очистки. Для расчета кинетики старения ММ по главным направлениям получены зависимости удельной скорости этого процесса от конструктивных и эксплуатационных параметров дизеля, СС и качества применяемых ГСМ.

4. Новый результат в развитии теории очистки ММ фильтрованием и.

• А центрифугированием (сепарированием) достигнут:

— исследованием стесненного движения не одиночных, а взаимодействующих в ансамбле полидисперсных частиц различных форм и концентраций с учетом их торможения от действия пристенных эффектов;

— идентификацией совместного действия на ДФ при фильтровании адгезионной, седиментационной и химмотологической групп задержания и ситового отсева;

— учетом влияния на эффективность очистки случайных воздействий на ДФ, распределения скоростей меридионального потока в межтарельчатом пространстве СЦ и при движении суспензии через двумерные поры ФМНПС.

5. В результате анализа различных расчетных схем выявлена целесообразность стохастического численного моделирования задач маслоиспользования сеточными методами, которые просты в программировании и обеспечивают безусловную устойчивость и консервативность решения. Показана рациональность численного моделирования фильтрования, центрифугирования и сепарирования методом переменных направлений с контрольными разностями и расщеплением стохастического дифференциального уравнения по основным координатам. Установлено, что большинство краевых задач сепарирования рационально решать по конечно-разностной схеме путем прогонки с аппроксимацией «против потока», устойчивой независимо от соотношения конвективных и диффузионных членов уравнения Колмогорова — Фокке-ра — Планка. Для расчета систем с диспергируемой и коагулируемой ДФ в процессе очистки ММ оптимален метод контрольного обмена, который позволяет соблюсти баланс вероятности в условиях отфуговывания загрязнений с изменяющимся дисперсным составом.

6. Выявленные на основе полученных моделей очистки закономерности фильтрования и центрифугирования позволили:

— обосновать главные направления интенсификации очистки ММ в ДВС при загрязнении их нерастворимыми продуктами со сложной ДФ;

— сформулировать условия очистки, при которых возможности рассматриваемых способов разделения гетерогенных систем используются наиболее полно;

— определить методы управления механизмами отсева для достижения многофункционального и избирательного действия очистителей;

— конструировать схемы комбинированной очистки ММ и МО, позволяющие наиболее полно использовать возможности фильтрования и центрифугирования.

7. Решение проблемы ресурсосберегающего маслоиспользования вылилось в комплексное повышение эффективности СС судовых дизелей при форсировании их и конвертировании на низкосортные топлива:

— выявлены характерные для существующих схем маслоиспользования противоречия и предложены методы их разрешения;

— оптимально сбалансированы присадками антиокислительные, моюще-диспергирующие, противоизносные и антикоррозионные свойства ММ с учетом перспектив совершенствования масел, очистителей и ухудшения качест-? ва товарных топлив;

— сформулированы принципы и показаны способы полнопоточной и комбинированной очистки масла, наиболее полно реализующей достоинства фильтрования и центрифугирования;

— предложены методы снижения угара масла регулированием масло-съемного действия поршневых колец и уменьшением поступления его в камеру сгорания дизеля;

— созданы методы управления качеством масла в эксплуатации, обеспечивающие наименьший его расход.

8. Доказана рациональность унификации ММ для судовых дизелей на основе многофункциональных присадок MACK и ПМС в пропорции 3:2, при которой достигается самое высокое соотношение между щелочностью и зольностью масла. При этом обеспечивается хорошая разделяемость ДС и эффективная работа КМОК, наблюдается синергетический эффект по противоизносным и моюще-диспергирующим свойствам масла. Моделированием и испытаниями на судах доказана возможность при уровне щелочности 10—40 мг КОН/г длительного использования унифицированных ММ без смены в дизелях, форсированных по рте до 2 МПа, при работе на топливах с Кт = 0,51,8, содержащих серы 0,2−3,5%.

9. Для ресурсосберегающего маслоиспользования на судах обоснована необходимость добавок в унифицированные ММ модификаторов трения и термостойких сукцинимидных присадок. Первые выравнивают эпюру износа цилиндровых втулок дизелей, значительно (особенно при эксплуатации дизелей с низким угаром масла) снижают изнашивание поршневых колец. Вторые улучшают детергентные свойства ММ при низкотемпературных режимах их работы и обводнении, что способствует повышению срока службы масла и ФЭ.

По результатам моторных испытаний проведено сравнение различных МТ по топливои ресурсосберегающему действию. Выявлено взаимодействие их с многофункциональными присадками унифицированных ММ и удаление агрегатами КМОК.

10. Проведен комплекс теоретических и экспериментальных исследований по оценке влияния угара масла на его старение, изнашивание и нагарои лакообразование дизеля. В результате физического моделирования получена зависимость угара ММ от форсировки дизеля и качества применяемых ГСМ, при котором формируются самые благоприятные условия для увеличения ресурсных показателей ДВС и сокращения расхода масла. Для большинства тронковых дизелей^yopt находится в диапазоне 1,2−2,5 г/(кВт-ч). Доказывается, что увеличение угара свыше 3 г/(кВт-ч) и, следовательно, маслообмена в СС дизеля не способствует понижению концентрации в масле НРП и повышению содержания присадок.

11. Моторными экспериментами выявлено влияние угара ММ на основные направления' его старения. Уменьшение gy ниже 2 г/(кВт-ч) интенсифицирует смолообразование и термоокислительную деструкцию углеводородов масла, увеличивает глубину его окисления, идентифицируемую по повышению концентрации продуктов карбонильной группы. При этом растет содержание в масле грубодисперсных НРП, что способствует изнашиванию деталей ЦПГ. Эффективным методом ресурсосберегающего маслоиспользования в этих условиях является добавка в унифицированные масла МТ и дополнительная очистка масла центрифугированием.

12. Системное моделирование эффективности комплекса ДЭТМО позволило:

— рассчитать интенсивность старения унифицированных ММ по основным направлениям в современных форсированных дизелях;

— определить условия наиболее эффективного их использования с учетом угара и эксплуатационных свойств, качества применяемого топлива, форсировки и режимов работы дизеля;

— подобрать комбинированный маслоочистительный комплекс, обеспечивающий самые высокие технико-экономические показатели дизеля при его функционировании в составе ДЭТМО;

— управлять состоянием ММ в эксплуатации для увеличения срока его службы и снижения расхода;

— создавать новые научно-технические решения по комплексному повышению эффективности СС тронковых дизелей при конвертировании их на низкосортные топлива.

13. С использованием стохастических моделей очистки ММ, массо-дисперсного обмена НРП в СС и имитационной модели изнашивания дизеля разработаны новые схемы и агрегаты КСТОМ. По результатам моделирования оптимизированы их составы и параметры КМОК для современных форсированных дизелей. Системы очистки включают полнопоточные фильтры высокого функционального уровня саморегенерирующегося типа и со сменными ФЭ, способные надежно с тонкостью отсева 25−40 мкм защитить пары трения дизеля от попадания опасных абразивных частиц при прокачке через л них 3−600 м /ч масла.

Глубокая очистка ММ от тонкодиспергированных НРП, катализирующих его окисление, обеспечивается центрифугированием с фактором разделения Fr = 1000−5000 и индексом производительности Е = 20−1000 м2. Наиболее результативна коррекция старения ММ комбинированной очисткой в двигателях с малым угаром и с высокой форсировкой при использовании низкосортных топлив.

14. В результате проведенных исследований созданы СС повышенной эффективности со сроком службы ММ не менее 2 тыс. ч, ресурсом непрерывной работы 1−4 тыс. ч и трудоемкостью обслуживания 2−10 чел.-ч на 1000 ч работы. Применение их в ДВС по сравнению с распространенными системами в 1,2−2,3 раза замедляет старение масла и увеличивает в 2—6 раз срок его службы. Комплексное повышение эффективности СС, достигнутое применением масел с высокими эксплуатационными свойствами, разработкой полнопоточных и комбинированных СТОМ, совершенствованием поршневых колец, способствует сокращению на 20−40% угара ММ со стабилизацией его расхода в дизелях в течение 8−12 тыс. ч на уровне 1−2 г^кВт-^чг), уменьшает изнашивание основных деталей двигателей в 1,3−2,4 раза и нага-рои лакообразование в среднем на 45%.

15. Практический вклад по результатам выполненных исследований в обеспечение ресурсосберегающего маслоиспользования судовых форсированных тронковых дизелей при их работе на высоковязких сернистых топливах состоял в разработке и унификации по противоизносному действию водостойких ресурсои топливосберегающих ММ и комбинированных МОЬС высоких функциональных уровней, создании методов управления состоянием и сокращения расхода масла в дизелях с высоким наддувом. Внедрение разработок диссертанта в практику эксплуатации тронковых дизелей на судах Дальневосточного бассейна позволило сэкономить в 2004 г. более 20 О О т нефтепродуктов. Экономический эффект от применения разработанных научно-технических решений автора, реализованных в ССПЭ, составляет 65— 229 тыс. руб. в год на один дизель.