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MAQUINARIA DE BARCOS – MOTOR PRINCIPAL & MOTORES AUXILIARES

Sandeep Banerji

Technical Training Delivery Coordinator - SMP

Lubricación de motores Marinos Parte básica


AGENDA

La Maquinaria del navio

Propulsores

Motor Principal & Maquinaria de dirección

Motores de 2 tiempos (cruceta)

Motores de 4 tiempos media velocidad

Motores de 4tiempos de alta velocidad

Equipo de Generadores

Turbinas de vapor

Turbinas de Gas

Sistemas de transmision de Potencia

Categorias

Explicación de los Ciclos

Características

Ventajas y desventajas

Aplicación

Puntos de lubricación y Medio ambiente.

SMP Portafolio de lubricantes.


THE SHIP’S MACHINERY PLANT

Maquinaria en general

Motor Propulsor

& Dirección

PropulsoresEngranaje principal y dirección.

Equipo auxiliar de Planta

Generación de energia

Maquinarisa auxiliar

Equipo para soporte

Seguridad, Estabilizacion Equipo de cubierta

Servicios Hoteleros


CADA NAVIO DEBE TENER:

•Equipo auxiliar tal como calderas,enfriadores,bombas

•Equipo de cubierta tal como winche

•Algunos tienen equipo para carga (Grúas, Pórtico & Torres)

•Navios de carga húmeda tienen una bomba para carga o para

descarga .

•Engranajes o alguna forma para cambiar la dirección o la

velocidad de rotación del eje.

• Sistema Hidraulico – para la dirección

• También poseen compresores

• Algunos poseen sistemas de refrigeración,almacenamiento de

alimentos o equipo para servicios hoteleros etc.

•Bombas y tuberias asociadas.


LA MAQUINARIA

Propulsores


PROPULSORES

Empuja al navio a traves del agua.

Varios tipos de propulsores en el pasado.

Ahora son diferentes propelas y el motor o turbina


LA MAQUINARIA COMPLEMENTARIA

Motor Principal & Auxiliar


FORMAS DE POTENCIAR NAVIOS 1

Turbinas de Vapor

Turbina

Turbinas a Gas

.


Motores Diesel Baja Velocidad Media Velocidad Alta Velocidad

Otros– Velas/Movimiento

de ondas/etc

FORMAS DE POTENCIAR NAVIOS 2


EL MOTOR BASICO - ESTRUCTURA

1. Motor Principal2. Turbo-Cargadores3. Eje intermedio4. Tubo del propulsor5. Motor auxiliar6. Alternador7. Compresor de aire8. Sistema hidráulico 9. Purificador de aceite10. Sistema de dirección11. Timón13 Bombas15 Winches cubierta16 Bote salvavidas-Bote

rescates etc.17 Grua de la

plataforma

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CATEGORIZACION DE MOTORES DIESEL

1104/21/2023

Por velocidad de

operación

Baja velocidad < 350 Rpm

Media velocidad350 – 1000 Rpm

Alta velocidad

>1200 Rpm

Por geometria & Ciclo termodinámico

2-Tiempos, Cruceta-

Head Engines

4-tiempos, Motor con cruceta


SELECCIONANDO PROPULSORE PRINCIPALES

Tipo de Navio 2 Tiempos Velocidad media

Alta velocidadd

Turbina de vapor

Turbina a GAS

Muchos Contenedores muy probable poco probable

poco probable

probable poco probable

Feeder Container probable probable poco probable

poco probable poco probable

VLCC muy probable poco probable

poco probable


Product Tanquero Probable probable poco probable


LNG Carrier muy probable poco probable

poco probable

muy probable poco probable

Granelero muy probable probable poco probable


Pasajeros poco probable muy probable poco probable

probable probable

Carga General probable probable poco probable


VVVV Ferry poco probable probable poco probable

poco probable probable

Pesquero poco probable probable probable poco probable poco probable

Remolcador Poco probable probable probable improbable Improbable

Posible selección de acuerdo con el tipo de navio


EL MOTOR DE 2 TIEMPOS

Características del motor de 2 tiempos

Aplicaciones de este motor

El medio ambiente para lubricación

Aceites para motores de dos tiempos


LMOTOR DIESEL DE BAJA VELOCIDAD

Ingeniero!

DU Sulzer 12RT A96C

90.000 bhp

66.2 MW

@ 100 rpm


EXPLICACIÓN DEL CICLO DE DOS TIEMPOS

En este caso el pistón hace dos recorridos para hacer el ciclo.

Hay una etapa de potencia por cada revolución del eje.

Un motor empleando este ciclo requiere de un soplador de aire para barrer las sustancias no deseadas y poner aire fresco en la cámara decombustión.


2 TIEMPOS MOTOR DE BAJA VELOCIDAD

Ventajas

• Alta eficiencia térmica.• Directament e acoplado al

eje de la propela• Pocas partes en movimiento

para la potencia manejada. En especial altas potencias.

• Esencialmente usan combustibles con baja calidad. IFO/RFO

• Utilza mejor el espacio disponible

Desventajas

• Cuesta más que un motor equivalente de media velocidad .

• Requiere considerable espacio

• Limitada flexibilidad dependiendo de la posición en el navio.

• Muy pesado para la portencia que maneja.

• Dificil de reversar la dirección de rotación


Eje de levas

Película antidesgas

te.

Cojinete de biela

Película hidrodinámic

a

Cruceta pelicula hidrodinámica

Engranajes internos Película hidrodinámica / antidesgasteCojinete principalPelícula hidrodinámica

Aceite al pistón Refrigerar

PARTES A LUBRICARSE EN EL MOTOR DE DOS TIEMPOS


LUBRICACIÓN DEL MOTOR DE DOS TIEMPOS CON CRUCETA

Cámara de combustiónCalorAire/oxigenoHollínAsfaltenosOxidos de azufre/ácidosVapor de agua

Interfaz Pistón/Liner Mov. ReciprocanteLimpiar /anillos y ranuras

Prevenir la corrosión Corona del pistón

Refrigerarla

Diafragma/Glandula de la crucetaMantener separado y limpios carter y lumbreras.


DIESEL DE BAJA VELOCIDAD LOW SPEED ENGINE

• Motor de baja velocidad , Turbocargado /Cruceta de MAN B&W.

• Usa combustibles de baja calidad

•El eje conecta directo a la propela (no hay caja de engranajes)

• Eficiente en uso del combustible


MOTOR DIESEL DE BAJA VELOCIDAD (BAJO350RPM)

Usa en: Navio de contenedores,Graneleros, Tanqueros & Navios de carga general pero poco probable en barcos tipo Ferry Ro-Ro Ferry o navios pesqueros. , Navios de pasajeros o Dredgers.

Tipo de combustible (s): desde Gasoleo hasta aceite combustible 700

Lubricantes Shell (s): Alexia S4 , Alexia 50, Alexia LS, Melina S 30

Consumo de lubricante : Por cilindro -0.8 - 1.8g/kW.hr


Lubricantes Shell para 2tiempos –(Diesel baja velocidad)

Alexia S4 = Reserva alcalina de 60 SAE 40

(azufre en el combustible hasta de 3.5%) e incluye menor a contenido de azufre S < 1.5%)

Propiedades importantes

•Protege contra la corrosión.

•Alta detergencia –para mantener pistón limpio.

•Excelentes propiedades anti-desgaste

•Protección al desgaste

•Limpieza del pistón

•Limpieza en las lumbreras de barrido

Alexia 50 o Alexia LS

Alexia S4Reemplaza para todas

las condiciones a

CYLINDERS


Melina S

30

LUBRICANTE PARS EL SISTEMA -(DIESEL DE BAJA VELOCIDAD

Producto lider en su clase

Protección contra el desgaste y la

Corrosión.

Limpieza del motor

Multifuncional – Tubo Propela/ engranjes /sistema en general

Resistente a ataque de microbios.

Resiste contaminacion del aceite de cilindros.

Buen antiespumante y buena liberación de aire

ACEITE DEL SISTEMA


EL MOTOR DE 4 TIEMPOS

Explicación del motor de 4 tiempos

Geometria del motor

Características

Aplicaciones de este motor

El medio ambiente de lubricación.

Aceites para motores de 4 tiempos marinos


MOTOR DIESEL DE MEDIA VELOCIDAD


QUE PASA EN EL CICLO DE 4 TIEMPOS ?


Tapa de válvulas Película Antidesgaste

Eje de levas Película antidesgaste

Biela

Cojinetes de biela y bancada Película hidrodinámica

Camara de Combustion Calor Aire/Oxigeno Hollín Asfaltenos Oxido de azufre/ácidos Vapor de aguaPistón/Interface con liner Mov. Reciprocante Limpieza en la ranura del anillo Blowby al carter Refrigeracion de la corona del pistón Pelicula antidesgaste

Carter Resistir la contaminación de subproductos de combustión.

TRUNK PISTON ENGINE


Caption Futura Medium 8pt

PROPIEDADES QUE NECESITA PARA UNA ADECUADA LUBRICACIÓN EL MOTOR DE 4 TIEMPOS.


MOTOR DE 4 TIEMPOS – VELOCIDAD MEDIA

Ventajas

• Alta eficiencia térmica.• El uso del reductor es

ideal para ajustar velocidades de la propela.

• Bajo requerimiento del recinto

• Flexibilidad considerable en la organizacion del recinto.

• Componentes más pequeños

• Quema combustibles residuales.

• Fácil rotar la dirección de giro de la propela.

Desventajas

• Caja reductora es usualmente necesaria

• Puede ser sensible a cambios en el combustible en particular calidad de ignición y presencia de vanadio.

• Más partes moviles que un motor equivalente de baja velocidad.


DIESEL VELOCIDAD MEDIA (250-1000RPM) - APLICACIÓN

Usado en : Pesqueros, Ferries, Tanqueros & Navio de contenedores. Usado en casi todos los navios para generación auxiliar de potencia.

Poco probable que se le use en navios muy grandes de contenedores, VLCCs y en tanqueros de LNG .

Opera con combustibles desde Gasoleo hasta Marine Fuel Oil 700.

Fabricantes : Wartsila, MAN B&W, Daihatsu, Yanmar, Caterpillar, MTU, MAK etc.

Lubricantes (s): Argina T / X / XL, Gadina, Gadinia AL,

Consumo típico de lubricante es de : 0.3 - 1.2 g/kW hr

Diseño : Usual de 4 tiempos . Aun subsisten motores de dos tiempos . El engranaje reductor se requiere de todos modos.


Argina

LUBRICANTES ADECUADOS -(DIESEL MEDIA VELOCIDAD)

•Usan tecnologia de salicilatos

•Excelente protección antidesgaste

•Toielrante a la contaminacion por combustible

Argina T

BN 30 (Azufre de hasta 3.5%)

Lider en su clase / Excelente limpieza del motor .

Argina X

BN 40 (Azufre de más de > 3.5%)

Excelente limpieza del motor

Argina XL

BN 50

Para motores con bajo consumo de aceite .Mayor stress del lubricante y altos contenidos de azufre.

Excepcional limpieza/ Azufre mayor al 3.5%

QUEMAR COMBUSTIBLE RESIDUAL


TBN 12

Usan tecnología de Salicilatos

Proteccion antidesgaste

Excelente limpieza del motor

Hasta del 1% de azufre

No es para combustibles

Residuales sin DM

LUBRICANTES ADECUADOS -(Media Velocidad)

Gadinia Gadinia AL

Resiste formacion de lacas en las paredes del cilindro.

Excelente protección antidesgaste.

TBN DE 12

Para combustible da bajo azufre

More Information on

Medium Speed Engines

in Appendix II

USANDO MARINE DIESEL


MOTOR DIESEL DE ALTA VELOCIDAD

Diseño básico Características Aplicaciones de este motor El medio ambiente de lubricación Portafolio para motores de alta velocidad.


DIESEL DE ALTA VELOCIDAD (SOBRE 1000RPM)

• 16 Cilindros desplazan 95 Litres

• Desarrollan 4000 HP a 1800 Rpm

• Cumplen con normas de la EPA Tier 4 (emisiones)


4 TIEMPOS DIESEL DE ALTA VELOCIDAD

Ventajas• Varias relaciones de

potencia vs. Peso.• Muy compactos.

Disadvantages

• No son tan eficientes como los de media y baja velocidad.

• Limitada potencia.• Requieren mejores

combustibles.• Requieren reductor

para propósitos de la propulsión.

• Tienden a dañarse debido al alto stress interno.


DIESEL DE ALTA VELOCIDAD (SOBRE 1000RPM)

Usados en: Propulsión de pesqueros , Navios medianos de la marina y otros botes pequeños/ferries. Usados como motor de emergencia y esán stand by o bien como plantas de emergencia electricas.

Diseño: Invariablemente de 4 tiempos enfriados con liquido. Algunos motores lo son con aire..Puede haber motores de camion “ convertidos al sector marino”

Tamaño tipico / peso: desde 20 kg hasta 1.5 ton

Tipo de combustible aplicado: Gas Oil unicamente

Consumen : 200 g de combustible /kW hr

Puntos de lubricación igual que en todo motor de 4 tiempos

Lubricantes : Gadinia, varios grados de Rimulas

Tipico consumo de lubricante alrededor de : 0.3 g/kWhr


Adecuado para motores con combustible de hasta 1.0%wt.

Excelente limpieza – Intervalos extendidos de aceite

Control de desgaste

Excelente estabilidad a la oxidación

TBN oscila desde 10 to 17

Hay version de baja ceniza

Versiones para control de emisiones

LUBRICANTES ADECUADOS --DIESEL ALTA VELOCIDAD

Rimula R3X 15W-30 (CH-4)

Rimula R4L15W-40 (CJ-4)

Rimula R3 +30 (CF)

Rimula R6 M 10W-40 (ACEA: E7, E4; API: CF)

Rimula R4 15W-40 (CI-4)

More Information on 2

Stroke Engines in

Appendix III


TURBINAS DE VAPOR & DE GAS

For Information on Marine Steam & Gas Turbine Installations go to Appendix VI


SISTEMAS DE TRANSMISIÓN

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