Wie Sie die Lebensdauer der Ölfüllung und Motoren maximieren
Schmierstoff-Filtration bei Schiffsdieselmotoren: CJC® Schmierölfilter für Zweitakter und Viertakter
Schmierstoff-Filtration bei Schiffsdieselmotoren mit CJC® ist genau das Richtige, wenn Sie …
Die Herausforderung: verunreinigter und schnell alternder Schmierstoff
Der Schmierstoff von Schiffsdieselmotoren ist unterschiedlich zwar stark belastet, abhängig davon, ob es sich um einen Viertakter oder Zweitakter handelt *). Grundsätzlich gilt aber, dass der Eintrag von Verunreinigungen in den Schmierstoff unvermeidbar ist: Partikel, Wasser und Blow-by-Gase gelangen infolge der Verbrennungs- und Verschleißprozesse, der Umgebungsbedingungen (Temperaturwechsel, Klimazonen etc.) und während der Reparaturen und Reinigungsarbeiten in das Schmiersystem. Verunreinigungen beschleunigen die Öloxidation und den Additivabbau und bewirken einen frühzeitigen Ölzerfall — auch bei hochwertigem und teurem Schmierstoff wie z. B. Syntheseöl. Da häufige Nachfüll- und Wechsel-Intervalle ins Geld gehen und die Umwelt belasten, ist eine effiziente Schmierstoff-Filtration und sinnvolles Fluidmanagement essentiell. Verunreinigter und schnell alternder Schmierstoff hat gravierende Auswirkungen auf Betriebssicherheit, Verfügbarkeit, Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit des Schiffsbetriebs.
*) Der Schmierstoff von Viertaktern ist üblicherweise stärker belastet, da es nur ein Schmiersystem gibt und Verbrennungsrückstände schnell die komplette Schmierstoffquelle verunreinigen. Zweitakter dagegen besitzen zwei getrennte Schmiersysteme — eines für die Lager- und eines für die Zylinderschmierung. So kontaminieren Verbrennungsrückstände nicht die komplette Schmierstoffquelle und der Schmierstoff für die Zylinder bleibt sauber (Verlustschmierung) .
Schäden und Folgen durch verunreinigten und schnell alternden Schmierstoff
Die Schmierstoff-Temperatur von typischerweise 50—90 °C verstärkt bereits Oxidationsprozesse und den Abbau von Antioxidantien, jedoch beschleunigen Verunreinigungen wie Verschleißpartikel (Fe, Cu, Al, Zn etc.), Ruß und Wasser diese Prozesse noch um ein Vielfaches. Wichtige Additive, wie Verschleiß- und Korrosionsschutzadditive, Detergentien und Dispergatoren sowie säureneutralisierende Additive verbrauchen sich deutlich schneller. Emulgiertes Wasser wäscht dabei die Additive förmlich aus dem Öl.
Der Zerfall des Grundöls und Additivabbau hat zur Folge, dass die Viskosität und der Säuregehalt des Schmierstoffs steigt und es zum Verlust der Schmierwirkung kommen kann. Aggressive Säuren infolge von eingetragenen Blow-by-Gase intensivieren die Versäuerung noch. Der Eintrag von Blow-by Gasen ist unvermeidlich, egal ob Sie den Schiffsdieselmotor mit Schweröl, Marine Diesel oder Gas Oil, Destillaten, Brennstoffgemischen, Dual-Fuel oder Erdgas (LNG) betreiben.
Daher sollten Sie bei der Schmierstoff-Filtration auf eine Lösung setzen, die alle Verunreinigungen entfernt — Partikel, Wasser, Oxidationsprodukte und Säuren.
Wasser gelangt durch Leckagen im Kühlsystem, Kondensation, während der Motorreinigung oder durch die Schmieröl-Separatoren in das Schmiersystem. Wasser im Schmierstoff beschädigt Metalloberflächen (Korrosion, Rost und Graufleckigkeit), beschleunigt oxidative Prozesse und den Additivabbau. Abrasive Partikel brechen aus den korrodierten Flächen und beschädigen Oberflächen, bewegliche Komponenten und blockieren enge Passagen.
Korrodieren Zylinder und Zylinderführungen gelangt außerdem Frostschutzmittel in das Schmiersystem – sofortige Folgen für den Schiffsdieselmotor: Anstieg der Viskosität bis zur Vergelung des Öls, schlechter Durchfluss und verengte Passagen (Mangelschmierung), verstopfte Hauptstromfilter, Ablagerungen, ein erhöhtes Schaumrisiko.
Wasser in Verbindung mit Säuren wirkt hochkorrosiv.
Bei der Schmierstoff-Filtration sollten Sie darauf achten, dass Ihr System auch im Öl gelöstes Wasser entfernt und nicht nur das emulgierte Wasser.
Die im Zuge der Öloxidation entstehenden schlammartigen (Sludge) und lackartigen Rückstände (Varnish) lagern sich im Schiffsdieselmotor bevorzugt an Ventilen, Kühlern, Hauptstromfiltern, Lagern, Innenbohrungen, Rohren und Ölwanne bzw. Umlauftank ab. Schlecht steuerbare Ventile, veränderte Schmierspaltgeometrien, absinkende Effektivität des Wärmetauschers, verstopfte Hauptstromfilter und verminderter Durchfluss (Mangelschmierung) sind die Folgen. Eine verminderte Kühlfähigkeit des Kolbens und Wärmetauschers kann zu schweren Motorausfällen führen.
Bei der Verbrennung des Kraftstoffs gelangen zusätzlich noch Rußpartikel in den Schmierstoff. Nimmt der Gehalt immer weiter zu und der Additivgehalt ab, agglomerieren sie, fallen aus und lagern sich im gesamten System ab. Aufwändige Reinigungen und Spülungen sowie eine verminderte Motorleistung sind die Folge.
Ihre Lösung für die Schmieröl-Filtration sollte in der Lage sein, das Dispergiervermögen des Schmierstoffs möglichst lange aufrechtzuerhalten und Oxidationsprozesse zu verlangsamen.
Partikel verursachen übermäßigen Verschleiß und damit zu Schäden an Lagern, Zylinderlaufbuchsen, Kolbenringen und allen ölgeschmierten Bauteilen. Insbesondere Partikel von 3—10 µm verursachen den größten Schaden und blockieren zudem enge Passagen wie Nockenwellen, Zapfen/Lager, Zylinderlaufbuchsen und Kolbenringe. Aufgrund der immer kleineren Toleranzen und immer höheren Drucke sollten Sie bei der Schmierstoff-Filtration auf eine entsprechende Filterfeinheit Wert legen.
Verunreinigungen, Oxidationsrückstände und der Viskositätsanstieg verschlechtern das Luftabscheidevermögen. Luftblasen im Motoröl steigen schlechter auf und das Schaumrisiko steigt mit Mangelschmierung als Folge.
Bestehende Ölfilter verstopfen schnell aufgrund der geringen Filterkapazität und müssen häufig gewechselt werden.
Die herkömmliche Methode
Um den zuverlässigen Betrieb des Schiffsdieselmotors zu gewährleisten, kontrolliert die Crew regelmäßig den Zustand des Schmierstoffs. Bei Erreichen eines kritischen Werts, ersetzen sie den Schmierstoff teilweise oder wechseln ihn komplett. Das reduziert aber nicht die Belastung für den Schmierstoff. Zum einen verunreinigt das Frischöl binnen kurzer Zeit aufgrund von Ablagerungen und der Vermischung mit schmutzigen Restölbeständen. Zum anderen strapazieren Verunreinigungen, oxidative Prozesse und Säuren ungehindert die Schmiereigenschaften und die Langzeitwirkung von Additiven, wodurch sich die Standzeit der Ölfüllung verkürzt. Das führt letztendlich nur zu einem hohen Ölverbrauch. Mit uns geht das jedoch ökologischer und ökonomischer.
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