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中国低速船用柴油机(中国低速船用柴油机发展史)
来源:www.ascsdubai.com 时间:2022-10-25 20:40 点击:224 编辑:admin

1. 中国低速船用柴油机发展史

优点:

1、 独特的框架式主轴承结构,机体刚度高、振动幅度小、噪音分贝低。

2、一个缸一个盖,方便整车维修处理,降低维修消耗费用,主要零部件时时全球采购,实现了发动机高配置。

3、柴油机附件安装齐全,空气冷却器、海淡水热交换器等安装在柴油机上,便于机舱布置。

4、柴油机冷却系统采用内外双循环水冷方式,内循环用淡水对柴油机进行冷却,外循环用海水通过海淡水热交换器对淡水冷却,提高了柴油机使用寿命。

缺点:

1、有些首制机在我国成功制造,技术难度大,质量要求高。而且体积重量大,没有机带泵,需要的外置设备太多。

2、由于国际、国内市场需求的变化和产品的激烈竞争,我国低速柴油机已完全由MAN - B&W 的MC/MC - C 和WARTSILA - SULZER 的RTA 系列所取代,而且大部分为出口船舶推进动力配套。

扩展资料:

低速柴油机

直接驱动螺旋桨,为了使螺旋桨有高的推进效率,要求有较低的转速。中、高速柴油机通过齿轮减速箱驱动螺旋桨,齿轮箱一般还装有倒顺车机构以实现螺旋桨逆转,但低速柴油机和部分中速柴油机本身可以自行逆转。

中、高速柴油机也有通过发电机 -电动机- 螺旋桨而实现电传动的。当要求功率较大时也可采用多机并车,低速航行时可以只用一台主机工作,从而提高运行经济性和可靠性。同船安装两台主机时,根据安装位置和螺旋桨的转向,分为左机和右机。

2. 船舶柴油机的发展

相对于传统的凸轮轴式柴油机,电喷柴油机在使用方面有诸如上述的几种优点。但是,船用电喷主机的高度自动化以及智能化的特点也是一把双刃剑,它对船舶使用者管理能力也相应的提高了要求。船用电控共轨柴油机集成化的燃油以及滑油高压共轨和控制柴油机燃油喷射,汽缸油注入以及排气阀启闭的电子系统,由于柴油机的高温高压工作环境,因此常见故障也是较老式机型多,同时也需要使用人员有较高的自动化故障分析能力。

 2.1 高压管件以及共轨管发生漏泄

  一般在主机以常规负荷正常运行时时,燃油共轨单元系统油压通常是维持在1000bar左右,伺服油共轨单元因为他的控制特性,所以也基本保持在200bar,较高的共轨管压力导致主机在长时间的使用后,由于燃油的高温高压特性,会产生泄漏。根据使用经验,我们会发现,经常容易出现漏泄的地方如下。   (1)伺服油泵的轴封;伺服油泵需要向主机提供较高的伺服油压,保证燃油燃油正常喷射及排气阀按正时启闭,伺服油泵内径向压力较大,在长时间运行磨损后,轴封处会产生泄漏,发生泄漏时,需轮机管理人员及时更换轴封,保证主机正常伺服油压。

  (2)高压油管,管路合拢处,焊缝以及弯头薄弱处;高压管路在合拢处极易发生泄漏。由于油管内均为高压流体,长时间冲刷会导致焊接处和弯头薄弱处产生砂眼和裂缝,导致管路内流体大量泄漏。主机运行时,振动现象一直都有,在管路合拢处如果密封面出现未完全贴合的状况(一般由于密封面安装不好或主机振动导致),也会产生大量的泄漏。

  (3)阀件的密封处,包括活动部件阀杆密封等。电喷主机的NC阀或RAIL VAVLE,由于长时间高频率的快速被触发,阀块密封处O型圈极易损坏,这时轮机管理人员需经常检查各阀块,一旦发生泄漏,马上更换密封圈。

  2.2 电子控制系统故障

  共轨的油压、高压燃油喷射、排气阀启闭正时、气缸油注入、启动和换向等操作均由原始的凸轮轴或VIT控制改变为现在的电子控制系统控制。而电子控制系统由控制单元模块、信息采集传感器以及电磁阀等构成。

  (1)信息采集传感器故障:主机振动会引起各种传感器的接线或者插头松动;探头脏污,会引起传感器检测精度,造成控制系统误动作。在电喷柴油机中,曲轴转角传感器相当于人类大脑的神经元,整个柴油机燃油喷射,汽缸油喷油,排气阀启闭等等各项动作,均由曲轴角度传感器将角度信号发送给控制单元,一般安装在主机自由端,一般每机会配2个各为主备,一旦发生故障,主机将会:“死机”;燃油油量传感器,常见的故障一般包括测量柱塞运动受阻或咬死,主要原因是燃油杂质多、粘度大,测量油缸的内外温差大,油温过高导致积碳而污染传感器等。在发生故障时可拆出清洁。为避免此类事故,可将燃油分油机长时间溢流运行,保证燃油清洁度。

  (2)电磁阀故障(燃油电磁阀和排气电磁阀)。

  故障表现为动作频率高、过电流(可能烧毁电磁阀)等。原因可能有:工作环境振动剧烈,导致电磁阀接头松动、复位弹簧断裂等,烧坏线圈;燃油杂质多,加剧电磁阀磨损,甚至卡死阀芯。

  (3)气缸喷油控制单元的燃油油量传感器故障。

  由于燃油含渣质较多,或含水量过大,燃油油量传感器极易发生柱塞咬死现象;控制元件若发生故障则会造成测量柱塞无法正常运动,无法采集油量信号;同样的,如果燃油油量传感器复位弹簧失效也会引起测量柱塞不返回,导致控制单元没有油量信号反馈。

  (4)排气阀位置传感器故障。

  各个气缸排气阀处均有两个排气阀位置传感器,检测排气阀动作时间和位置,监测排气阀启闭状态。受主机振动影响,排气阀位置传感器极易发生插头松动的现象,导致控制单元无法接收排气阀状态信号,影响主机正常运行。

  (5)气缸油电子单元模板故障。

  各个气缸均有气缸油控制电子模板CCM,也同样安装在各缸共轨箱下的铁箱中。同样在恶劣的振动、高温且无通风的环境下工作,损坏机率高,导致气缸油供给异常。

  3 船用电控共轨柴油机的管理要点

  由于电喷主机的高度自动化和智能化特点,因此在使用过程中,必须加强轮机员的业务能力,并经常巡查各传感器工作状况,便于维护,如下。

  (1)保证燃油及伺服油密封。共轨油压系统的压力较高,在运行中一定要注意密封性是否良好。特别是进入喷油器之前的那段管路,既要保证密封性,同时也要求膨胀不能太大,以免对喷射雾化造成不良的影响。在维护方面,容易老化的密封件,均需定期更换。另外,应保持柴油机燃油系统外围的清洁,以便及时发现任何漏泄征兆。

  (2)共轨油压系统的电子控制元件(含电磁阀和传感器)的任何异常,都可能导致柴油机主要参数异常。在巡回检查时,要特别注意柴油机的排烟温度、压缩压力、爆炸压力、增压压力等参数,发现异常时要分析控制单元、电磁阀和传感器等的影响并及时排除。在维护方面,要定期拆卸、清洁、检查。

  (3)电喷柴油主机在正常运行时,也会产生一定的振动,以及柴油机运动部件的磨损、松动而加剧的振动,都影响着电控柴油机喷油控制单元、排气阀控制单元、气缸电子单元、电磁阀、传感器等及其连接点的松动。因此,需要尽量降低机舱的振动源。

  (4)合适的环境温度,也是保证电子控制设备正常工作的重要条件。所以应当根据机舱温度情况,及时调节机舱的通风条件。

  (5)燃油的温度、粘度、清洁度等,影响着电磁阀和传感器的工作,因此务必保持燃油的质量,选择粘度和杂质含量适合本船的燃油,包括适合本船的预处理能力。燃油(尤其是劣质燃油)必须经过沉淀、加温、过滤和离心式分离等预处理,分油机分离要掌握好时间、温度、分离量和放残次数。巡回检查时,要关注并及时调整燃油温度。

  (6)伺服滑油作为动力油,其温度、粘度、洁净度等应符合高压工作的质量要求。同时与燃油一样,伺服滑油的质量也极大地影响着共轨阀和传感器的工作,因此其质量必须有所保证。要根据说明书正确选用伺服滑油的规格和牌号。在油柜中沉淀和放残,循环中加温和过滤,以及分油机离心分离等操作要按操作规程进行。在巡回检查时,要高度关注并按要求调整滑油温度,同时还要关注滑油滤器尤其是进入共轨系统前的细滤器的工作状态并按要求及时清洗。

  4 柴油机的高压共轨系统和电喷技术是世界船用柴油机发展的一个新的方向,由于该系统采用了高度自动化智能化的控制单元,使得电喷主机具高度灵活的控制功能,它可以实现很高的喷射压力,达到极佳的燃油雾化效果,并实现理想喷油过程中的压力可调;同时它可以实现满足各种工况下最低排放要求的多种喷射规律控制以及灵活精确的喷油定时控制,这样就加大了柴油机控制的自由度,使之具有了未来柴油机满足更严格的排放法规要求所必需的发展潜力,为进一步提升柴油机的性能提供了更广阔的空间。在运行中,多点喷射技术让电喷柴油主机的振动降低到了一个新的低点,柴油机的各项指标也有了新的标准。相信随着世界科技的日新月异,未来不断技术革新的船用主机会为全世界的发展进步提供更加绿色,环保,高效,的动力保证。

3. 中国低速船用柴油机发展史图

2200转/分以下为低速,以上为高速

4. 现代船用低速柴油机的结构特点

船用低速机机身和缸径比较大,高的多达五六米高,由于尺寸过大,柴油机运转时,不能像中高速机那么快,否则连杆等承受不住转动惯量,容易断裂,尺寸越大的柴油机转速越低,功率大不是因为低速,功率一定时,低速只会使扭矩变大,低速柴油机的尺寸才会导致功率大。

5. 简述我国船舶柴油机的发展状况

江南电竞网站官网入口网址 集团河柴重工前身是河南柴油机厂,始建于1958年5月,是我国“一五”期间156项重点项目之一,新中国第一个高速柴油机厂,是前苏联援建的专门为海军水面快艇提供动力的专业厂。

在创业之初,河柴重工引进前苏联技术,1961年生产出新中国首台高速船用柴油机,这台柴油机被用在了我军的导弹快艇上,而且创造了以小艇胜大舰的奇迹。

6. 中国大型船用柴油机

国内船用发动机制造厂共有七家。分别是:1,中国船舶重工集团柴油机有限公司,2,上海船用柴油机研究所,3,河南柴油机重工有限责任公司,4,陕西柴油机重工有限公司,5,安庆中船柴油机有限公司,6,中船动力有限公司,7,中船动力研究院有限公司。

上述七大企业中,除了河南柴油机有限公司外,其他六家均隶属于中国船舶工业集团公司。

7. 船用柴油机发展历史

鲁道夫·狄塞尔

——柴油机之父

随着对汽车油耗和排放的限制越来越严,柴油机对汽车生产商的吸引力也越来越大。提起柴油机,不能不讲到它的发明者鲁道夫·塞尔(Rudolf Diesel)。

鲁道夫·狄塞尔1858年3月出生在法国巴黎。父母是在法国打工的德国工人。法、德交恶后,狄塞尔一家被驱逐回德国。家庭的生活也随之困难起来。但小狄塞尔学习勤奋,中学毕业时以最高分数获得了奖学金,进入墨尼黑工业大学学习。

1879年,年仅21岁的狄塞尔大学毕业。当上了一名冷藏专业工程师。在工作中狄塞尔深感当时的蒸气机效率极低,萌发了设计新型发动机的念头。在积蓄了一些资金后,狄塞尔辞去了制冷工程师的职务,自己开办了一家发动机实验室。

针对蒸汽机效率低的弱点,狄塞尔专注于开发高效率的内燃机。当时尼古拉斯·奥托发明的点火式内燃机已较成熟,但那时奥托发动机的燃料是煤气,储存、携带均不方便,效率也受到影响。19世纪末,石油产品在欧洲极为罕见,于是狄塞尔决定选用植物油来解决机器的燃料问题(他用于实验的是花生油)。因为植物油点火性能不佳,无法套用奥托内燃机的结构。狄塞尔决定另起炉灶,提高内燃机的压缩比,利用压缩产生的高温高压点燃油料。后来,这种压燃式发动机循环便被称为狄塞尔循环。

像所有伟大的发明家一样,狄塞尔的前进道路上困难重重。实验证明,植物油燃烧不稳定,成本也太高,难以承担狄塞尔的“重任”。好在当时石油制品在欧洲逐渐普及,狄塞尔选择了本来用于取暖的重馏分燃油——柴油作为机器的燃料。压燃式发动机的结构强度始终是个难题。一次实验中,汽缸上的零件象炮弹碎片一样四处飞散,差点儿造成人员伤亡。实验不顺利,狄塞尔的资金也渐渐耗尽。他不得不回到制冷机工厂谋生。但狄塞尔没有向困难屈服,他利用业余时间继续实验,一步步完善自己的机器。

1892年,狄塞尔终于能够向全世界展示自己的成果——一台实用的柴油动力压燃式发动机。这种发动机功率大,油耗低,可使用劣质燃油,显示出辉煌的发展前景。狄塞尔随即投入到柴油机生产的商业冒险中。不幸的是,作为优秀的工程师,狄塞尔缺乏商业头脑。他在经济上渐渐陷入困境。1913年狄塞尔已处于破产的边缘。这一年夏天,狄塞尔在乘坐英吉利海峡的渡轮时,突然失踪,据认为是投海自杀。但狄塞尔发明的柴油机,在汽车、船舶和整个工业领域得到越来越广泛的发展

另外:

林宏迪先生写了一部作品叫《伟大的柴油机发明家——狄塞尔》

所以很显然柴油机的发明者是 狄塞尔 了

8. 中国低速船用柴油机发展史简介

1965年12月31日,第一艘自行设计、自行建造的万吨级远洋货轮东风号下水。东风号远洋货船是新中国成立以来第一艘自行设计建造的万吨级远洋船。该船由江南造船厂制造,1965年交付使用。

东风号远洋货船总长161.4米,船宽20.2米,深12.4米,载重量1.3488万吨,排水量1.7182万吨。船体采用了国产的高强度低合金钢结构材料,主机采用中国自行设计制造的第一台8820匹船用重型低速柴油机,并且装置了新型的蒸汽透平发电机组,通讯导航设备和舱室空气调节装置等。

东风号远洋货船集中反映了当时中国船舶设计、制造水平以及船舶配套生产能力,为我国大批量建造万吨以上大型船舶奠定了基础。

9. 大型船用低速柴油机

40万吨船的发动机有

功率:4.5万马力,

额定转速:72r/min

发动机型号7G80ME-C

新的40万吨矿砂船还采用了 MAN B&W公司的7G80ME-C船用低速机。该柴油机重约1100t,功率:约4.5万马力,额定转速:72r/min

的真实数据,可以看出它采用的是瓦锡兰的7RT-flex82T 船用低速柴油机。该柴油机重约915t,功率:约4.3万马力,额定转速:76r/min。

WARTSILA SULZER 7RT-flex82T

除了瓦锡兰的7RT-flex82T船用低速柴油机外,

新的40万吨矿砂船还采用了 MAN B&W公司的7G80ME-C船用低速机。该柴油机重约1100t,功率:约4.5万马力,额定转速:72r/min。

7G80ME-C船用低速机

看到这里大家是不是有点意外呢?没想到这么大的船只需要这么小的主机啊!

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