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船舶燃油供油过程(船舶燃油系统的五个基本环节)
来源:www.ascsdubai.com 时间:2022-11-28 14:25 点击:283 编辑:admin

1. 船舶燃油系统的五个基本环节

1、主动力装置 船舶主动力装置又称“主机”,它是船舶的心脏,是船舶动力设备中最重要的系统部分,

2、辅助动力装置

船舶辅助动力装置又称“辅机”,是指船上的发电机,它为船舶在正常情况和应急情况提供电能。由发动机组、配电盘等机电设备构成了船舶电站。

3、蒸汽锅炉

以柴油机为主机的船上,都需要设有蒸汽锅炉,它由辅助燃油炉和废气锅炉以及为其配套服务的管系、设备所组成。辅助燃油锅炉是供应船上上些辅助性蒸汽的需要,如加热燃油和滑油、暖气、生活用水、厨房、开水等,并满足一些辅机用蒸汽的需要。

2. 船舶加装燃油程序及操作要点

迄今为止,远洋轮船燃料最主要的仍然是重油。也有少量轮船采用柴油,或天然气。 采用重油的最主要原因是因为其相对便宜的价格。

世界各国之间开辟水上通道的远洋巨轮大都以燃料油为动力,因为燃料油 比煤易于储存和运输,价格也较便宜。

在冶金工业中,也可用燃料油代替焦炭 冶炼金属。

燃料油来源主要是减压渣油和裂化残油两种。这种燃料油黏度较 小,凝点较低,因而稍加预热或不加预热就可使用。

3. 船舶燃油管理

各省、自治区、直辖市地方海事局,新疆生产建设兵团海事局,长江航务管理局,各直属海事局:

根据《中华人民共和国大气污染防治法》(以下简称《大气污染防治法》)等有关法律法规的规定,为加强船舶大气污染防治海事监管工作,落实《珠三角、长三角、环渤海(京津冀)水域船舶排放控制区实施方案》(交海发〔2015〕177号,以下简称《实施方案》),现就进一步规范船舶大气污染防治海事监管工作有关要求通知如下:

一、加强对船舶使用合格燃油的监督检查。根据《大气污染防治法》,内河和江海直达船舶应当使用符合《普通柴油》(GB252-2015)第4章规定的技术要求的船用燃油;海事执法人员在查验船舶燃油供受单证时,应重点检查燃油的硫含量、闪点、酸度、凝点、水分、机械杂质等安全和环境保护指标是否满足规定的最低限值要求;需要取样送检的,重点检测硫含量,有条件的可视情抽检其它影响安全和环境保护的指标。对“江海直达船舶”的内涵正在研究中,暂无明确界定,目前主要是特指在满足一定结构和设备要求的基础上,可进出入海口附近特定海域的内河船舶,不宜将“江海直达船舶”的概念扩大到海船。

海事执法人员在查验进入船舶排放控制区船舶的燃油供受单证时,应重点检查《实施方案》规定的燃油硫含量,以及《船用燃料油》(GB17411-2015)第4章规定的船用馏分燃料油的闪点、酸值、倾点、水分和灰分,船用残渣燃料油的运动黏度、闪点、酸值、倾点、水分、灰分和“铝+硅”等安全和环境保护指标是否满足规定的最低限值要求;需要取样送检的,重点检测硫含量,有条件的可视情抽检其它影响安全和环境保护的指标。

承担上述检测工作的单位应当具有经过省级以上质量技术监督部门认定或中国合格评定国家认可委员会认可的实验室。

二、正确理解和把握《实施方案》的有关要求。《实施方案》中的“靠岸停泊期间”系指船舶开始稳固的系泊于某泊位的时刻至解开与其泊位系缚的时刻之间的时间段。“靠岸停泊”不包括船舶锚泊与浮筒系泊。前文所述“稳固的系泊”系指所有船舶缆绳都系固完毕的状态;“解开与其泊位系缚”系指所有船舶缆绳解开的状态。在极端恶劣海况下,船舶所有缆绳都系固完毕后仍需主机备车以维持船舶安全的,“稳固的系泊”指船舶主机完车的状态。

“应使用硫含量≤0.5% m/m的燃油”系指船上所有使用燃油的设备(包括主机、辅机、锅炉、发电机等)应使用硫含量≤0.5% m/m的燃油。

“替代措施”系指船舶使用任何装置、设备或替代燃料,使船舶取得与实施方案规定的相同或更好的大气污染减排效果的措施。

“尾气后处理装置”系指通过船上脱硫、脱硝等技术手段,降低船舶尾气中的硫、氮和颗粒物含量,使船舶取得与实施方案规定的相同或更好的空气污染减排效果的船用设备。

各级海事管理机构应当加强船舶大气污染防治的监督管理,在执行《大气污染防治法》和船舶排放控制区有关政策中发现的问题及时报告我局。

交通运输部海事局

2016年8月22日

4. 船舶燃油系统工作原理

船上使用的柴油机。其工作原理如下:一定量的新鲜空气被吸入或泵入汽缸并被运动的活塞压缩至很高的压力。空气被压缩时,温度升高,便点燃喷入汽缸的油雾。燃油的燃烧增加了缸内空气的热量,使空气膨胀并迫使发动机活塞对曲轴做功,随之驱动螺旋桨。

两次喷油期间的运转过程叫一个工作循环。它由一些程序固定的过程组成。这个循环可在两个行程或四个行程内完成。四冲程柴油机的工作循环需四个独立的活塞行程,即吸气、压缩,膨胀和排气。如果我们把吸气和排气行程与压缩和膨胀行程结合起来四冲程柴油机就变成了二冲程柴油机。二冲

5. 船舶燃油系统原理图

液位计的工作原理是根据液位的高低,通过液位传感器传到液位计,液位计跟据液位的高低控制水泵或电磁阀的启停,从而自动地控制液位。

液位计的接线是:①液位计接上电源 ②液位计接上液位电极 ③液位计输出点串接到交流接触器线圈上,从而自动控制电机的启停。

6. 船舶燃油系统的组成

按易燃程度分为一级油船、二级油船、三级油船。一级油船载油的闪点为28℃以下,二级油船载油的闪点为28~60℃,三级油船载油的闪点为60℃以上。

油船根据运输油品种类不同,分为原油船和成品油轮。

根据吨位大小的不同。

ULCC?顶级油轮,吨位320,000+

VLCC?超大型船舶.?吨位200,000?到?320,000?吨

Suezmax?吨位120,000?吨到199,999?吨.

Aframax?吨位80,000?吨到119,999?吨.

SUEZMAX、通过苏伊士运河为限

AFRAMAX?平均运费指数AFRA(Average?Freight?Rate?Assessment)最高船型,

经济性最佳,是适合白令海(Baltic?Sea)冰区航行油船的最佳船型。

Panamax?吨位55,000?吨到80,000?吨,?以通过巴拿马运河为上限。

MR?成品油轮,载重吨约3?万吨到5?万吨?

油船(Oil Tanker)

也就是石油油船,是一种散装运输油品的商船。根据运输油品的类型可以分为两个大类,原油油船和成品油船。

①原油船(Crude Tanker),用于将大量未加工的原油从提取处运输到精炼处。

②成品油船(Product Tanker),一般船型较小,用于将加工好的石化产品从精炼处运输到就近的消费市场。

油船在国际上一般以载重吨(DWT)的大小进行分类,下文所说的船舶大小均指载重吨。

载重吨(DWT)

顾名思义,载重吨是指船舶允许装载货物的重量,分为总载重吨和净载重吨。总载重吨是指在任意的吃水下,所能允许船舶装载的最大重量,其数值等于船舶满载排水量减去空船排水量。在不同的海区、不同盐度、不同纬度和季节,总载重吨的数额并不一致,诸如国际航行海船一般有热带淡水、淡水、热带、夏季、冬季、北大西洋冬季等不同的载重吨位,木材船还有木材载重吨位。这些吨位都以载重线的方式勘绘在船体上。

净载重吨是指在具体的某个航次中,船舶所能装载的最大货物重量。也就是总载重吨减去燃油、柴油、淡水、备件、物料、供应品、船员和/或旅客及其行李以及船舶常数(包括船底壳附着物、机械内油品残留物等)所得到的载重吨位。

我们熟悉的干散货船、油轮的分类,例如好望角型、巴拿马型、灵便型、阿芙拉型、苏伊士型……等,均是以载重吨为标准划分。

7. 船舶燃油系统的五个基本环节包括

按吨位计量。现在大部分船舶加的燃料都是柴油,因船舶载重量大,行距远,以长江船舶为例,在长江内河航行的船舶,有固定的加油地点,那就是中国长江燃料油有限公司,简称中长燃,他们给船舶加油都是按吨位计量,精确到小数点后三位数,一般船舶一次加注五吨以上。

8. 船舶燃油供油单元的组成

答案是

内燃机的组成部分主要有曲柄连杆机构、机体和气缸盖、配气机构、供油系统、润滑系统、冷却系统、起动装置等。

气缸是一个圆筒形金属机件。密封的气缸是实现工作循环、产生动力的源地。各个装有气缸套的气缸安装在机体里,它的顶端用气缸盖封闭着。活塞可在气缸套内往复运动,并从气缸下部封闭气缸,从而形成容积作规律变化的密封空间。燃料在此空间内燃烧,产生的燃气动力推动活塞运动。活塞的往复运动经过连杆推动曲轴作旋转运动,曲轴再从飞轮端将动力输出。由活塞组、连杆组、曲轴和飞轮组成的曲柄连杆机构是内燃机传递动力的主要部分。

活塞组由活塞、活塞环、活塞销等组成。活塞呈圆柱形,上面装有活塞环,借以在活塞往复运动时密闭气缸。上面的几道活塞环称为气环,用来封闭气缸,防止气缸内的气体漏泄,下面的环称为油环,用来将气缸壁上的多余的润滑油刮下,防止润滑油窜入气缸。活塞销呈圆筒形,它穿入活塞上的销孔和连杆小头中,将活塞和连杆联接起来。连杆大头端分成两半,由连杆螺钉联接起来,它与曲轴的曲柄销相连。连杆工作时,连杆小头端随活塞作往复运动,连杆大头端随曲柄销绕曲轴轴线作旋转运动,连杆大小头间的杆身作复杂的摇摆运动。

曲轴的作用是将活塞的往复运动转换为旋转运动,并将膨胀行程所作的功,通过安装在曲轴后端上的飞轮传递出去。飞轮能储存能量,使活塞的其他行程能正常工作,并使曲轴旋转均匀。为了平衡惯性力和减轻内燃机的振动,在曲轴的曲柄上还适当装置平衡质量。

气缸盖中有进气道和排气道,内装进、排气门。新鲜充量(即空气或空气与燃料的可燃混合气)经空气滤清器、进气管、进气道和进气门充入气缸。膨胀后的燃气经排气门、排气道和排气管,最后经排气消声器排入大气。进、排气门的开启和关闭是由凸轮轴上的进、排气凸轮,通过挺柱、推杆、摇臂和气门弹簧等传动件分别加以控制的,这一套机件称为内燃机配气机构。通常由空气滤清器、进气管、排气管和排气消声器组成进排气系统。

为了向气缸内供入燃料,内燃机均设有供油系统。汽油机通过安装在进气管入口端的化油器将空气与汽油按一定比例(空燃比)混合,然后经进气管供入气缸,由汽油机点火系统控制的电火花定时点燃。柴油机的燃油则通过柴油机喷油系统喷入燃烧室,在高温高压下自行着火燃烧。

内燃机气缸内的燃料燃烧使活塞、气缸套、气缸盖和气门等零件受热,温度升高。为了保证内燃机正常运转,上述零件必须在许可的温度下工作,不致因过热而损坏,所以必须备有冷却系统。

内燃机不能从停车状态自行转入运转状态,必须由外力转动曲轴,使之起动。这种产生外力的装置称为起动装置。常用的有电起动、压缩空气起动、汽油机起动和人力起动等方式。

内燃机的工作循环由进气、压缩、燃烧和膨胀、排气等过程组成。这些过程中只有膨胀过程是对外作功的过程,其他过程都是为更好地实现作功过程而需要的过程。按实现一个工作循环的行程数,工作循环可分为四冲程和二冲程两类。

四冲程是指在进气、压缩、膨胀和排气四个行程内完成一个工作循环,此间曲轴旋转两圈。进气行程时,此时进气门开启,排气门关闭。流过空气滤清器的空气,或经化油器与汽油混合形成的可燃混合气,经进气管道、进气门进入气缸;压缩行程时,气缸内气体受到压缩,压力增高,温度上升;膨胀行程是在压缩上止点前喷油或点火,使混合气燃烧,产生高温、高压,推动活塞下行并作功;排气行程时,活塞推挤气缸内废气经排气门排出。此后再由进气行程开始,进行下一个工作循环。

二冲程是指在两个行程内完成一个工作循环,此期间曲轴旋转一圈。首先,当活塞在下止点时,进、排气口都开启,新鲜充量由进气口充入气缸,并扫除气缸内的废气,使之从排气口排出;随后活塞上行,将进、排气口均关闭,气缸内充量开始受到压缩,直至活塞接近上止点时点火或喷油,使气缸内可燃混合气燃烧;然后气缸内燃气膨胀,推动活塞下行作功;当活塞下行使排气口开启时,废气即由此排出活塞继续下行至下止点,即完成一个工作循环。

内燃机的排气过程和进气过程统称为换气过程。换气的主要作用是尽可能把上一循环的废气排除干净,使本循环供入尽可能多的新鲜充量,以使尽可能多的燃料在气缸内完全燃烧,从而发出更大的功率。换气过程的好坏直接影响内燃机的性能。为此除了降低进、排气系统的流动阻力外,主要是使进、排气门在最适当的时刻开启和关闭。

实际上,进气门是在上止点前即开启,以保证活塞下行时进气门有较大的开度,这样可在进气过程开始时减小流动阻力,减少吸气所消耗的功,同时也可充入较多的新鲜充量。当活塞在进气行程中运行到下止点时,由于气流惯性,新鲜充量仍可继续充入气缸,故使进气门在下止点后延迟关闭。

排气门也在下止点前提前开启,即在膨胀行程后部分即开始排气,这是为了利用气缸内较高的燃气压力,使废气自动流出气缸,从而使活塞从下止点向上止点运动时气缸内气体压力低些,以减少活塞将废气排挤出气缸所消耗的功。排气门在上止点后关闭的目的是利用排气流动的惯性,使气缸内的残余废气排除得更为干净。

内燃机性能主要包括动力性能和经济性能。动力性能是指内燃机发出的功率(扭矩),表示内燃机在能量转换中量的大小,标志动力性能的参数有扭矩和功率等。经济性能是指发出一定功率时燃料消耗的多少,表示能量转换中质的优劣,标志经济性能的参数有热效率和燃料消耗率。

内燃机未来的发展将着重于改进燃烧过程,提高机械效率,减少散热损失,降低燃料消耗率;开发和利用非石油制品燃料、扩大燃料资源;减少排气中有害成分,降低噪声和振动,减轻对环境的污染;采用高增压技术,进一步强化内燃机,提高单机功率;研制复合式发动机、绝热式涡轮复合式发动机等;采用微处理机控制内燃机,使之在最佳工况下运转;加强结构强度的研究,以提高工作可靠性和寿命,不断创制新型内燃机

搜遍发动机新技术,变气门,变升程,变相位,甚至停掉几个缸的技术都出来了,就是没有敢说他能在行进中连续变缸径的!但有等效的。

一种最酷的发动机技术,这种发动机有一个桶形缸体,桶底后,桶底中间有圆孔。还有一个缸体,好像一根筷子穿过一张厚的圆饼并粘合,筷子就是轴,这个轴也穿过桶形缸体底部的孔,饼形体也纳入桶中,封闭成一个空心圆柱体的缸腔。这个缸腔的容积是可以变化的,比如只要固定桶,用机械装置或者液压装置抽动轴就可以实现。

桶底从圆孔的边到桶的内避割条缝,插入一个矩形板;饼面从圆边到轴割条缝,也插入一块矩形板,两块矩形板可以把缸腔一分为二,成为两个密封缸腔,第一密封缸腔和第二密封缸腔。其中一个密封缸腔从桶壁的矩形板本侧开口,充入高压气体,或充入油气混合物并点燃;第二密封腔从桶壁上与前一开口相隔一个矩形板的位置开口放气。固定桶,矩形板就牵引饼和筷子转动,反过来也行。

第一个密封腔从最小、充气到转过一定相位(转角)就停止供气,可以用阀门或者控制油气供应量来实现。由于高压气体膨胀,装置会继续转动,第一密封缸腔内的气压会降低,直到稍微低于环境气压,这样会产生转动阻力。于是第二个矩形板需要在头部靠近边缘开一个孔,安装单向阀,向内补气。如果当初的气压适当,在第二块矩形板转到第二开口的时候,第一密封缸腔的气压正好等于或接近于环境气压,这是最经济的。第三种情况是还有少量余压。

当两个矩形板快要相遇的时候,需要避让。于是从桶的裙部内圆刻成曲线滑槽,装上滑动块,滑动块与第二块矩形板连接;从轴穿出桶底的一侧套装一个空心圆柱体,外圆面刻曲线滑槽,装上滑动块,与第一块矩形板连接。滑槽由圆和摆线构成,控制矩形板前冲、顶住和抽回。桶底和饼都够厚,所以不会抽脱。第二块矩形板在转动方向上,和饼一块转动;在轴向上,则由桶上的滑槽控制,所以变换容积的时候仍能抵住桶的底部。同样道理,第一块矩形板总是能抵住饼的内表面。

这种装置在一个着力面上沿弧形轨迹,把高压气体的内能转化为动能,是一种动力机械装置。反过来,也可以在机械的带动下反向转动,制取压缩空气,或者作为一个刹车器。做一个容量小的压气装置,制取高压油气,配上点火装置,再做一个容量动力机械装置,将燃烧后大量高温高压气体的内能转化为动能,就是一台发动机。

它做功的轨迹是一段弧,而且可以无级的改变容量,也就意味着可以改变发动机排量。配合油门,可以改变燃烧后气压,灵活改变转速;改变排量,配合变速器,在一定范围内可以适应各种负荷,而且采取上述“最经济的”方式。如果多套矩形板对置使用,可以减轻轴的弯曲;它是连续排气的,因而噪音低;可以多套缸错相联轴,动力平稳。它可以最大限度的减少余压排放,而且在不同负载下都能采取最经济的工况,所以是好用节能技术

9. 船舶燃油系统的操作与管理

有以下几点主意事项:

1、核对燃油型号,数量。确定加注舱室,加油速度,联系信号,应急停止措施。

2、制定溢油,失火,污染等应急计划。

3、加油过程中,检查排气口排气情况。加注管线渗漏情况,还要手工量油。

4、国内还要加油前后去加油船量油。国外通常看流量表就可以了。

10. 船舶主机燃油系统的换油操作要求

1、船舶日常维修保养内容和计划的确定应依据CWBT思想和原则,并借鉴和引用CWBT管理技术中四类八级维修制及与之相对应维修周期的概念;日保养、月度保养沿用CWBT管理技术中A、B、C级保养的表格管理形式,停航检修则按船舶技术状况并主要针对D、E、F级保养要求编制维修计划。 

2、日保养:以制定日保养工作计划表形式进行(A、B级维修保养)。其主要内容是:搞好船舶环境和设备的清洁卫生,对设备进行检查并排除“三漏”(水、油、气),检查蓄电池及电解液比重,检查机油柜、发动机、齿轮箱等的机油位、膨胀水箱冷却水液面高度等。

 3、月度保养:以制定月度保养工作计划表形式进行(C、D级维修保养)。其主要内容是:检查甲板设备的紧固情况以及防水、防晒装置有效性,检查窗、门、盖水(风雨)密性能;清洗或更换燃油、机油滤器及空气滤清器;检查主机等设备润滑状态;对各设备按规定定时加注润滑油等。风油切断、火灾报警、集中监控常规检查;检查液压舵机管路密封性能、油质;检查泵水封、尾轴油、水封密封性等;其它必要的维护保养工作。

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