船舶分油机，全称为“离心式分油机”（Centrifugal Separator），是船舶上净化燃油和滑油的关键设备，它利用高速旋转产生的强大离心力，将油中的水分和密度不同的固体杂质（如泥沙、碳粒、催化剂粉末等）分离出来。
其结构精密且复杂，通常由立式驱动系统、机架和机座、分离筒组件、配水配油系统以及控制系统等几大部分组成。
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下面我们逐一分解这些核心部分及其关键部件：
总体结构概览
分油机整体上是一个垂直安装的设备，其核心部件——分离筒——在立式驱动电机的带动下进行高速旋转。
核心结构部件详解
立式驱动系统
这是分油机的“心脏”,为整个分离过程提供动力。
- 电机: 通常为三相交流异步电动机,通过皮带轮或直接耦合驱动分离筒。
- 传动装置:
- 皮带传动: 早期或部分型号采用,通过更换不同直径的皮带轮来调节分离筒的转速。
- 直接传动: 现代分油机普遍采用，电机通过刚性联轴器直接驱动，结构紧凑,传动效率高。
- 摩擦离合器: 位于电机和分离筒之间，这是启动和停止过程中的关键部件，在启动时，它允许电机平稳加速到一定转速后再“啮合”带动分离筒，避免了巨大的启动电流和机械冲击，在停止时,它起到缓冲作用。
- 制动装置: 通常是一个手动或自动的刹车装置，用于在分油机紧急停止或维修时，快速锁止分离筒,防止其因惯性继续旋转。
机架和机座
这是分油机的“骨架”和“底座”,用于支撑和固定所有其他部件。
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- 机架: 通常由铸铁或钢板焊接而成，是一个坚固的框架结构，用于安装驱动系统、齿轮泵、控制管路等。
- 机座: 位于机架下方，是整个设备的基座，通常充满润滑油,用于润滑和冷却内部的传动齿轮和轴承。
分离筒组件
这是分油机最核心、最精密的部分，是完成分离工作的“反应釜”，它由上、下两部分组成，上部是分离筒盖，下部是碗体。
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分离筒盖:
- 功能: 封闭分离筒顶部，是物料（待净化油）和水的入口。
- 关键部件:
- 重力环: 也称“比重环”，这是决定分离效果的关键部件，它安装在分离筒盖的颈部，其内径决定了分离筒内水的“堰高”，通过更换不同内径的重力环，可以适应不同密度的燃油（重油和轻油），从而控制油水分界面的位置，确保水分被有效分离出去,而油则不会从出水口跑掉。
- 配水盘: 位于分离筒盖内部,引导进入的水流。
- 颈盖: 用于固定和密封分离筒盖。
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碗体:
- 功能: 分离筒的主体,内部容纳碟片组件。
- 关键部件:
- 碟片/盘片: 这是分油机高效分离的另一大关键，数十甚至上百片锥形的碟片被叠放在一个垂直的立轴上，形成碟片堆，碟片之间有微小的间隙（通常为0.4-1.0mm），待净化的油从中心管进入，被强制通过这些狭窄的间隙，在强大的离心力作用下，密度大的水和杂质被甩向碟片的外缘，而密度小的油则沿着碟片的内壁向上流动，这极大地增加了沉降面积,使分离效率比单纯依靠一个空筒提高了数十倍。
- 立轴/中心管: 位于分离筒正中心，是油、水进入和排出的通道，其结构复杂，内部有多个通道，分别引导油、水、净油、水渣等。
- 分离筒本体: 由高强度钢锻造而成，能承受高速旋转产生的巨大离心力（可达数千G）。
- 锁紧环: 一个巨大的环形螺栓，用于将分离筒盖和碗体紧紧地锁在一起,形成一个能承受高压的整体。
- 滑动底盘: 位于分离筒底部，是开启和关闭排渣口的部件,由配水系统控制其升降。
配水配油系统
这个系统像分油机的“神经系统”，通过控制水和油的流动，来实现进油、分离、排渣、停机等一系列自动化操作。
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- 高置水箱: 位于分油机上方,提供具有一定压力的清洁水。
- 密封水: 在启动前和运行中，向分离筒内注入少量水，在碟片堆和分离筒盖之间形成一个“水封”,防止油从出水口跑出。
- 置换水/开启水: 在需要排渣时，通过这个管路向滑动底盘下方的高压水腔注水，推动滑动底盘上升，打开排渣口，将积聚在筒壁上的杂质（水渣）瞬间排出。
- 补偿水: 在排渣后，向分离筒内注水，将残留的水渣从排渣口冲洗干净,并帮助重新建立水封。
- 进油管路: 将待净化的油泵入分油机。
- 净油出口: 分离后的干净油从此流出。
- 出水口: 分离出的水从此流出。
- 排渣口: 杂质和水渣最终由此排出。
控制系统
现代分油机普遍采用自动排渣和程序控制。
- 排渣控制器: 通常是一个定时器或程序控制器，它根据预设的时间或设定的程序，自动控制配水系统，完成“密封水 → 进油 → 分离 → 开启水排渣 → 补偿水 → 密封水”的全过程。
- 监测与安全装置:
- 速度传感器: 监测分离筒的转速,低于安全值时发出报警并停车。
- 振动开关: 监测分油机的振动，当振动过大（如分离筒不平衡）时报警停车。
- 功率监控: 监测电机电流,电流异常可能意味着负载过大或过小。
- 液位监测: 监测净油出口或水出口的液位,发生跑油等故障时报警。
工作流程简述
- 启动: 电机启动，通过摩擦离合器带动分离筒平稳加速至额定转速（通常为6000-9000 RPM）。
- 密封: 向分离筒内注入密封水,形成水封。
- 进油: 待净化的油通过进油管进入分离筒的中心管,然后被甩向碟片组。
- 分离: 在强大的离心力作用下，油、水、杂质被分离，密度大的水和杂质被甩向筒壁，向上流到分离筒盖，从出水口排出，密度小的油则从中心管向上,从净油出口流出。
- 排渣: 控制器根据程序，向滑动底盘下注水，打开排渣口,将筒壁上的水渣瞬间甩出。
- 复位与循环: 排渣后，注入补偿水清洗，然后重新建立水封,进入下一个分离循环。
船舶分油机的结构是一个集机械、流体力学和自动化控制于一体的精密系统，其高效分离的核心在于高速旋转的分离筒和碟片堆，而其自动化运行则依赖于复杂的配水配油系统和智能控制系统，理解其结构对于轮机员正确操作、维护和排除故障至关重要。
