Проблема: почему кольца «залегают»

Коллеги, залегание поршневых колец (sticking / stuck piston rings) — это, пожалуй, одна из самых частых причин внепланового вскрытия цилиндров на судовых двухтактных двигателях. Последствия известны всем: падение компрессии, прорыв газов (blow-by), перегрев поршня, задиры втулкии, в худшем финале, дорогостоящий ремонт с заменой liner’а и поршня.

Но что именно происходит внутри цилиндра?

Механизм залегания — это потеря подвижности кольца в поршневой канавке из-за накопления отложений. В зависимости от режима эксплуатации, эти отложения имеют разную природу:

Причина №1: Over-filling — повышенная подача цилиндрового масла, неправильный feed rate.

Казалось бы, чем больше масла — тем лучше смазка. На практике это одно из самых распространенных заблуждений, ведущих к залеганию колец.

Механизм: Избыток цилиндрового масла не успевает равномерно распределиться по зеркалу гильзы и частично сгорает вместе с топливом. Продукты сгорания — зола, сажа, не нейтрализованные кислоты — смешиваются с остатками масла и образуют плотный лакообразный нагар в поршневых канавках, особенно в верхней компрессионной части.

—

Причина №2: Неправильный выбор масла — несоответствие щелочного числа (TBN)

Цилиндровое масло для двухтактных двигателей подбирается не по вязкости, а по щелочному числу (TBN). Это его главная характеристика.

Механизм: TBN масла должен нейтрализовать серную кислоту, образующуюся при сгорании сернистого тяжелого топлива (HFO). Если TBN слишком низкое — кислота не нейтрализуется, вызывает коррозию втулки.

Если TBN слишком высокое — в камере сгорания образуется избыточное количество золы, которая, смешиваясь с маслом, создает твердые отложения, ведущие к закоксовке колец.

Золотой стандарт: TBN масла подбирается строго под содержание серы в используемом топливе. Правило простое: чем выше сера — тем выше TBN. Переход с одного сорта топлива на другой требует своевременной смены масла или корректировки системы подачи.

—

Причина №3: Работа на малых нагрузках .

Длительная работа двигателя на малых нагрузках— это режим повышенного риска для поршневых колец.

Механизм: При малых нагрузках температура гильзы и поршня снижается, избыточное масло не сгорает в процессе хода поршня, отложения остаются сначала на втулке цилиндра, а далее откладываются на кольцах и канавках поршня.

На малых нагрузках давление сгорания низкое, кольца более подвижны в канавках, и не прижимаются так плотно к стенке цилиндра, что ускоряет накопление отложений. Классическая ошибка — продолжать подавать масло в том же объеме, что и на номинальном режиме, что приводит к эффекту over-filling.

Уважаемые коллеги, мы уже писали на эту тему интересный пост, как современные технологии борются с основной проблемой – избыточной подачей масла. Кто не видел данный пост – обязательно ознакомьтесь.
Еще раз хотим подитожить – во всем нужна золотая середина и четкая осознанность действий.

Спасибо, что дочитали данный пост до конца. Больше технических материалов и практических разборов вы найдёте на наших платформах. Подписывайтесь и оставайтесь с нами! ⚓

🌐 atsea.ru | atsea.group 🌐

Если вы ещё не подписаны на наш Telegram, подпишитесь: здесь — просто о сложном. 🔔

📩 Есть вопросы? Пишите — поможем!
📲 WhatsApp: +971562928013
📧 Email: assist@atsea.group
💬 Telegram: t.me/AtSeaAssist_bot (только живые специалисты, никаких ботов!)
🚢 Telegram: https://t.me/atseacrewing (для тех, кто ищет трудоустройство)

Удачи в море и на берегу! 🤝⚓️
С уважением, команда проекта AtSea! ⚓️🛠️