第三章船舶輔助裝置與管路系統(tǒng)

1、工程學(xué)院 海工系第三章 船舶輔助裝置與管路系統(tǒng)引言船舶動(dòng)力裝置是一個(gè)完整的動(dòng)力機(jī)械系統(tǒng)，它除了發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)推進(jìn)器推進(jìn)船舶運(yùn)動(dòng)的主推進(jìn)裝置外，還需要產(chǎn)生其他所需能量和某些輔助功能的設(shè)備，以供船舶航行、作業(yè)和生活需要。船舶無論停泊還是航行，電力和熱能是不可缺少的，因而船舶輔助裝置中首先是供電裝置和供熱裝置。其次，還有與全船生活密切相關(guān)的制淡裝置、制冷裝置及防污染裝置等，也起著船舶航行中同樣重要的作用。內(nèi)容概要船舶供電裝置概述船舶供熱裝置概述船舶制淡裝置概述船舶制冷裝置與空調(diào)概述船舶環(huán)保設(shè)備概述船舶動(dòng)力裝置的管路系統(tǒng)概述船舶供電裝置概述船舶電力系統(tǒng)的組成：發(fā)電機(jī)組、輸配電系統(tǒng)、用電設(shè)備。發(fā)電機(jī)組一般由

2、原動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)及傳動(dòng)設(shè)備組成。供電裝置的組成與分類該圖反映了全船供電分配方式與發(fā)電機(jī)、主配電板、分配電箱以及用電設(shè)備之間的電氣聯(lián)系。船舶供電裝置概述分類： 按發(fā)電機(jī)的原理分：直流、交流。當(dāng)今國(guó)內(nèi)大型船舶大多采用直流230V或三相400V以及單相交流230V的電制。 按船舶電站的用途分：電力推進(jìn)電站、全船性電站（主電站）、應(yīng)急電站等。電力推進(jìn)電站功率由推進(jìn)要求確定；全船電站功率一般從幾十千瓦到幾百千瓦也有上千千瓦，一般安裝與機(jī)艙內(nèi)；應(yīng)急電站必須能獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)，按規(guī)定安放在艇甲板以上的地方，發(fā)電量保證全船重要設(shè)備的用電。供電裝置的組成與分類船舶供電裝置概述船舶主電站總功率確定方法：負(fù)荷表格法（需要系數(shù)

3、法、三類負(fù)荷表格法）、晝夜航線圖法、年度負(fù)荷圖表法以及概率法。在動(dòng)力裝置方案設(shè)計(jì)階段，可以選擇同類型船舶的實(shí)船負(fù)荷和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為依據(jù)。技術(shù)設(shè)計(jì)中最常用且較為準(zhǔn)確的方法是三類負(fù)荷表格法（通過船舶各種運(yùn)行工況下各用電設(shè)備電力負(fù)荷列表計(jì)算確定） 第一類負(fù)荷：連續(xù)負(fù)荷。主機(jī)燃油供給泵； 第二類負(fù)荷：短時(shí)或重復(fù)短時(shí)負(fù)荷。輸送泵； 第三類負(fù)荷：偶然短時(shí)負(fù)荷。機(jī)修機(jī)械。船舶主電站總功率的確定船舶供電裝置概述電站負(fù)荷表具體編制步驟：需要調(diào)查和確定每一個(gè)負(fù)荷使用情況并由此計(jì)算出一運(yùn)行狀態(tài)下電站的總負(fù)荷。第一步：考慮各種因素，確定全船設(shè)備的總有功功率： P總= P01+ P02+ + P0n-1+ P0n第二步：考

4、慮同時(shí)系數(shù)K P總i = Ki P總i （注：三類負(fù)荷分別計(jì)算） P總 = P總1 + P總2 + P總3 第三步：考慮電網(wǎng)損失 P= 1.05 P總 船舶主電站總功率的確定船舶供電裝置概述對(duì)于一般運(yùn)輸船舶在考慮機(jī)組數(shù)量和單機(jī)組容量時(shí)，必須滿足下述基本要求：運(yùn)行機(jī)組（一臺(tái)或多臺(tái)并聯(lián)）的總輸出，應(yīng)能滿足當(dāng)時(shí)船舶運(yùn)行狀態(tài)的最高電負(fù)荷，并且有適當(dāng)?shù)挠嗔窟\(yùn)行機(jī)組（一臺(tái)或多臺(tái)并聯(lián)）的一臺(tái)機(jī)組因故失去供電能力時(shí)，應(yīng)有后備機(jī)組代替，并能保持原來的總輸出功率。1）數(shù)量的選擇民用船舶：有2-4臺(tái)機(jī)組組成一個(gè)電站，軍用艦艇：小艇1個(gè)電站，中小艇不少于2個(gè)，大型艇3-4個(gè)電站；每一電站安裝兩臺(tái)機(jī)組。2）功率的選擇考

5、慮工況，滿足最高負(fù)荷要求，留有余量。發(fā)電機(jī)組的選配)/(tggePP1tg傳遞效率，一般取發(fā)電機(jī)和原動(dòng)機(jī)之間的為發(fā)電機(jī)效率輸出的額定功率選用發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)gP船舶供電裝置概述船舶發(fā)動(dòng)機(jī)主要形式有：柴油機(jī)和蒸氣輪機(jī)兩種。 柴油機(jī)柴油機(jī)工作效率高，可以隨時(shí)啟動(dòng)，不需要鍋爐和冷凝器等設(shè)備，工作獨(dú)立性強(qiáng)。柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組廣泛應(yīng)用于柴油機(jī)船上，而且也用在蒸汽動(dòng)力裝置船舶。但無論哪一類船舶，其應(yīng)急發(fā)電站都用柴油機(jī)作為原動(dòng)機(jī)。 蒸汽輪機(jī)蒸汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速均勻，調(diào)速特性好，體積小，蒸汽利用率高，在蒸汽動(dòng)力裝置的艦艇上，除了安裝蒸汽輪機(jī)發(fā)電組之外，為了快速備航和提高生命力，也安裝柴油發(fā)電機(jī)組。上述原動(dòng)機(jī)外近代艦船也會(huì)

6、采用燃?xì)廨啓C(jī)燃?xì)廨啓C(jī)（不需要鍋爐）和柴油機(jī)一樣可以獨(dú)立工作，且燃?xì)廨啓C(jī)也比較輕。發(fā)電機(jī)組的選配船舶供熱裝置概述供熱裝置是指船舶上產(chǎn)生、供應(yīng)蒸汽的系統(tǒng)。主要用于加熱生活用水、蒸飯、艙室取暖、主機(jī)啟動(dòng)暖缸、燃油和滑油加熱、驅(qū)動(dòng)渦輪發(fā)電機(jī)，同時(shí)蒸氣還可以加熱貨油及清洗油艙、應(yīng)用空調(diào)、消防、沖洗海底門等。對(duì)于汽輪機(jī)船還提供主要工質(zhì)。供熱裝置的用途和組成生產(chǎn)蒸氣的鍋爐稱為輔助鍋爐；蒸汽分配管2和凝水集合管4是為簡(jiǎn)化管路便于集中操縱而設(shè)定。阻汽器5的作用是只允許凝水通過而不讓蒸汽流出，使蒸汽在用汽設(shè)備中進(jìn)行充分放熱，凝水柜6的作用主要是回收凝水和起著整個(gè)管路中水量調(diào)節(jié)作用。基本原理：輔助鍋爐1產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)

7、過管路閥門及輔助機(jī)構(gòu)等供至各用汽設(shè)備3。蒸汽在各用汽設(shè)備中放出熱量，溫度降低變成凝水，其凝水流入凝水柜6，再由泵吸出輔助鍋爐內(nèi)，形成蒸汽-凝水循環(huán)。船舶供熱裝置概述船舶的大小、種類和航行區(qū)域的不同、用汽設(shè)備的多少、要求的氣壓也有可能有所不同、配置的分支線路有簡(jiǎn)有繁。在大型船舶上所需要的蒸汽量大、故除了設(shè)置1-2臺(tái)輔助鍋爐外，尚設(shè)有1臺(tái)廢氣鍋爐，以充分利用大功率柴油機(jī)所排出的廢氣熱量，同時(shí)有些船舶在靠岸停泊時(shí)，利用岸接供汽管由岸上向船供汽。供熱裝置的用途和組成船舶供熱裝置概述燃油鍋爐 煙管燃油鍋爐：也稱火管燃油鍋爐，鍋爐蓄水量大，較笨重，已日趨淘汰，但蓄熱性能好，氣壓和水位容易保持平穩(wěn)，易實(shí)現(xiàn)自

8、動(dòng)調(diào)節(jié)，爐膽傳熱強(qiáng)度高，外壁水垢容易清除，對(duì)水質(zhì)要求不高。燃（煙）氣在管內(nèi)流動(dòng)，水在管外被加熱。 水管燃油鍋爐：也稱立式水管鍋爐，鍋爐升汽快，過載能力強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)性及質(zhì)量尺寸指標(biāo)均較煙管鍋爐優(yōu)越，日益得到廣泛應(yīng)用。燃（煙）氣在管外流動(dòng)，水在管內(nèi)流動(dòng)被加熱。幾種典型的輔助鍋爐船舶供熱裝置概述船舶在航行時(shí)，主機(jī)產(chǎn)生大量高溫排氣。排氣一部分熱量在廢棄鍋爐中回收利用，從而提高動(dòng)力裝置熱效率。廢氣鍋爐利用柴油機(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)的排氣余熱對(duì)水進(jìn)行加熱，一般設(shè)置在主機(jī)排氣通道上。幾種典型的輔助鍋爐圖3.5為柴油機(jī)裝有廢氣鍋爐時(shí)在船上的的布置簡(jiǎn)圖，煙氣單向流動(dòng)，沒有燃燒室和爐膛，較燃油鍋爐簡(jiǎn)單得多，b圖為廣泛采用的廢氣

9、鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖。立式橫煙管廢氣鍋爐采用臥式密集的細(xì)煙管，傳熱效果好，在應(yīng)用大功率中速柴油機(jī)的船，為充分利用柴油機(jī)排氣廢熱以及適應(yīng)多種蒸汽用途和廢氣透平需要較高壓力系統(tǒng)，廢氣鍋爐結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，廢氣鍋爐往往采用強(qiáng)制尋哈U呢，不僅采用產(chǎn)生飽和蒸汽的蒸發(fā)器，還采用經(jīng)濟(jì)器和過熱器，而且海域燃油鍋爐組成一個(gè)整體供汽系統(tǒng)。船舶供熱裝置概述燃油燃油- -廢氣混合式鍋爐廢氣混合式鍋爐燃油輔助鍋爐和廢氣鍋爐燃油輔助鍋爐和廢氣鍋爐在結(jié)構(gòu)上合在一體，以適應(yīng)船舶在航行和停泊時(shí)主機(jī)廢氣的供應(yīng)量與全船蒸汽的需要量之間的平衡，這種鍋爐的廢氣與燃油既可以單獨(dú)使用，又可以聯(lián)合使用。幾種典型的輔助鍋爐船舶供熱裝置概述選配輔助鍋爐時(shí)

10、首先要確定其蒸氣熱參數(shù)（壓力以及溫度）和容量。容量計(jì)算應(yīng)計(jì)算出各加熱機(jī)械設(shè)備與藏柜的單項(xiàng)蒸汽需要量，然后考慮各加熱機(jī)械設(shè)備與藏柜的負(fù)荷系數(shù)，連續(xù)使用或間歇使用等有關(guān)影響，用表格法按各種船舶工況進(jìn)行綜合計(jì)算。全船蒸汽耗量計(jì)算及輔助鍋爐選配 蒸汽輔機(jī)蒸汽耗量計(jì)算 各種交換器加熱所需蒸汽耗量計(jì)算 各油艙、柜加熱所需蒸汽耗量計(jì)算 各油艙、柜保溫所需蒸汽耗量計(jì)算 生活雜用所需蒸汽耗量計(jì)算廢氣鍋爐的選型，首先要根據(jù)船型和排水量、主機(jī)型式、功率、耗油率和過量空氣系數(shù)、主機(jī)所用燃油品種和熱值、主機(jī)在額定功率時(shí)的排氣流量和排氣氣溫等因素，由縣城的曲線圖查出鍋爐的蒸汽產(chǎn)量，然后再根據(jù)有關(guān)計(jì)算公式和圖表，算出所需要

11、的加熱面積。并根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)和廢氣分析資料來核算廢氣鍋爐阻力，最后按各類柴油機(jī)功率所編制的廢氣鍋爐系列進(jìn)行選用。船舶制淡裝置概述為減少艙容，增加載重量，對(duì)遠(yuǎn)洋船舶需要設(shè)置制淡裝置。其任務(wù)是從海水中分離掉各種鹽類與雜質(zhì)，生產(chǎn)出一定數(shù)量和規(guī)定純度的淡水。船上普遍采用蒸餾法，即對(duì)海水進(jìn)行加熱使其蒸發(fā)，所產(chǎn)生的潔凈蒸汽再引入冷凝器中，使之冷凝成淡水。鹽類和雜質(zhì)則留在海水中，成為鹽水，通過泵排出舷外。船舶制淡裝置概述真空沸騰式制淡裝置是一種真空-表明式制淡裝置，有蒸發(fā)器、冷凝器、預(yù)熱器三個(gè)主要部件。蒸發(fā)器：利用柴油機(jī)缸套冷卻水的熱量使海水加熱沸騰形成蒸汽；冷凝器：利用海水冷凝蒸發(fā)器產(chǎn)生的蒸汽；預(yù)熱器：預(yù)熱蒸

12、發(fā)器的海水。制淡裝置及其系統(tǒng)沿海及遠(yuǎn)洋船舶應(yīng)用較多的真空沸騰式制淡裝置及其系統(tǒng)，利用壓力大大低于大氣壓（約93%真空度）時(shí)汽化溫度為38.66原理，使海水汽化。*飲用水至少儲(chǔ)存于兩個(gè)水柜，可以停用其中一個(gè)，以便輪流清除沉淀物，飲用水應(yīng)用專門水泵和管系，其管路不得和其他系統(tǒng)想通。*船舶制淡裝置概述閃發(fā)式制淡裝置閃發(fā)式制淡裝置是把海水預(yù)先加熱至超過相當(dāng)于閃發(fā)室壓力的飽和溫度后，進(jìn)入高度真空的閃發(fā)室內(nèi)，短時(shí)間內(nèi)即蒸發(fā)為蒸汽，與前一種比較，閃發(fā)室內(nèi)沒有傳熱表面，也叫表面式制淡裝置。我國(guó)遠(yuǎn)洋船舶裝有尼勒克斯型閃發(fā)制淡裝置，漁船也制成ZSS-12型閃發(fā)式制淡裝置，艦船上廣泛采用了三級(jí)與四級(jí)的多級(jí)閃發(fā)式制淡

13、裝置。制淡裝置及其系統(tǒng)制淡裝置本體由兩個(gè)板式熱交換器（一個(gè)為鹽水加熱的預(yù)熱器、另一個(gè)為蒸發(fā)淡水的冷卻器）和一個(gè)蒸發(fā)冷凝室（包括閃發(fā)室、汽水分離器和噴淋式冷凝器）組成。*國(guó)外目前多級(jí)閃發(fā)蒸餾裝置使用范圍較廣，結(jié)構(gòu)和造價(jià)較低、安裝和維修也較為方便*船舶制淡裝置概述海水淡化是指從海水中獲取淡水的技術(shù)和過程，通過脫除海水中的大部分鹽類，使處理后的海水達(dá)到生活和生產(chǎn)用水標(biāo)準(zhǔn)的水處理技術(shù)。海水淡化技術(shù)可分為兩大類，一是蒸餾法，另一類是薄膜法。蒸餾法又可細(xì)分為多級(jí)閃化法、多效蒸餾法和蒸汽壓縮發(fā)三種。薄膜法主要有電透析法、逆滲透法和薄膜軟化法等。除此之外，還有冷凍法及近幾年出現(xiàn)的海水淡化新技術(shù)，具體分類見表1

14、所示。 制淡裝置及其系統(tǒng)船舶制淡裝置概述制淡系統(tǒng)的選型設(shè)計(jì)包括三部分：全船淡水消耗量確定，淡水艙容量及制淡裝置容量確定。 全船淡水消耗量：生活淡水和船舶動(dòng)力裝置用淡水； 制淡裝置容量：一般不小于全船淡水消耗量。制淡裝置淡水產(chǎn)量隨著加熱工質(zhì)溫度升高和流量增大而增加，隨著冷卻海水的溫度降低和流量增大也相應(yīng)的增加。全船淡水消耗量經(jīng)計(jì)算確定后，根據(jù)有關(guān)制淡裝置產(chǎn)品規(guī)格，選擇比計(jì)算稍大容量的造水機(jī)。制淡裝置選型設(shè)計(jì)船舶制冷裝置與空氣調(diào)節(jié)概述制冷的概念：從被冷對(duì)象（如冷藏室）中帶走熱量，使其建立、保持一種相對(duì)外環(huán)境處于低溫狀態(tài)的技術(shù)。在船舶上，目前采用機(jī)械制冷，根據(jù)原理可分為：壓縮制冷、吸收式制冷、真空制

15、冷、半導(dǎo)體制冷等。熱負(fù)荷：熱負(fù)荷：每小時(shí)從冷藏室中移出的熱量；制冷量：制冷量：每小時(shí)能從冷藏室移出的熱量，是衡量制冷裝置工作能力大小的指標(biāo)，單位KJ/h。制冷的目的：制冷的目的： 冷藏運(yùn)輸。如防腐、化工原料。 儲(chǔ)藏食物。如船員和乘客的食品。 改善航行中的生活條件。如冷飲、冷氣。概述船舶制冷裝置與空氣調(diào)節(jié)概述壓縮蒸發(fā)制冷裝置船舶制冷裝置與空氣調(diào)節(jié)概述船舶空調(diào)管系海船特別是遠(yuǎn)洋船，由于航區(qū)、季節(jié)及氣象條件的變化、船員和旅客不斷呼出二氧化碳，以及機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量和水蒸氣等，為了改善勞動(dòng)和生活條件，現(xiàn)代船舶上常對(duì)船員和旅客的住艙、公共活動(dòng)場(chǎng)所以及駕駛臺(tái)、海圖室、報(bào)務(wù)室等位于船舶上層建筑的公共場(chǎng)所

16、都采用空氣調(diào)節(jié)措施。空氣調(diào)節(jié)空氣調(diào)節(jié)是指空氣先經(jīng)過處理，使其成為濕度和溫度合適的潔凈空氣，然后再送入艙室，從而在艙室中創(chuàng)造出與外界氣候條件不同的“人工氣候”。船舶制冷裝置與空氣調(diào)節(jié)概述船舶空調(diào)管系目前船上應(yīng)用的空調(diào)機(jī)組分三類： 集中式空調(diào)機(jī)組集中式空調(diào)機(jī)組：船員居室較集中，通常將空氣經(jīng)1-3個(gè)中央空調(diào)集中處理后再送至各艙室，如貨船。 分組集中式空調(diào)機(jī)組分組集中式空調(diào)機(jī)組：房間較多，且各類艙室調(diào)節(jié)要求不同，通常把鄰近、調(diào)節(jié)要求相同相似的房間進(jìn)行分組，如客船。 獨(dú)立式空調(diào)機(jī)獨(dú)立式空調(diào)機(jī)：對(duì)某個(gè)房間進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)用的小型空調(diào)器。船舶環(huán)保設(shè)備概述油水分離器根據(jù)IMO規(guī)定，凡400GT以上任何船舶，均應(yīng)安裝

17、符合標(biāo)準(zhǔn)的油水分離器或過濾系統(tǒng)。該系統(tǒng)設(shè)置有警報(bào)裝置，在排放時(shí)不符合要求，將發(fā)出警報(bào)。根據(jù)船舶油污水的來源，其含油量和污水?dāng)?shù)量亦不盡相同，船用油水分離器可以分為艙底水油水分離器和油船用壓載水和洗艙水油水分離器。含油污水處理途徑主要可以分為船上和港口，或者說船舶自身處理和外部處理兩類。船舶處理方法為靜置分離法和設(shè)置專用壓載水艙。船舶環(huán)保設(shè)備概述油水分離器靜置分離法：靜置分離法：是將油船的壓載水和洗艙水等油污水集中在1-2個(gè)艙內(nèi)，經(jīng)過一段時(shí)間靜置后，油液逐漸上浮集中在水面，待其含油量降低至大約50*10-6時(shí)，就可以直接排入外海中，而浮于水面的污油則留在艙內(nèi)，到達(dá)裝油港裝載同品種貨油時(shí)，就可以直接

18、裝油，或者將殘留污油靜妥善處理后，送入鍋爐燃燒。這種方法存在局限性，分離效果常受機(jī)器振動(dòng)和風(fēng)浪搖擺的影響，當(dāng)在較高溫度和壓力條件下油粒乳化和微粒化程度較高時(shí)，靜置分離的效果更差，近年來采用多級(jí)污油艙和油水分離器與之配合，可以使排水的油分濃度保持在30*10-6。船舶環(huán)保設(shè)備概述油水分離器設(shè)置專用壓載水艙：設(shè)置專用壓載水艙：雖占去一部分艙容，但縮短了停泊時(shí)間，從而獲得補(bǔ)償，是目前被認(rèn)為是大中型油船較現(xiàn)實(shí)的壓載水防污辦法之一，能從根本上避免含油的壓載水。但在大風(fēng)浪是，其壓載量難以滿足油船適航性的要求，所以需要和其他防污染措施相配合，才能發(fā)揮其效能。對(duì)于大顆粒的油滴在重力作用下沉淀分層較為迅速，可用

19、沉淀分離法；對(duì)于油粒直徑小而相對(duì)密度大于0.9時(shí)，雖然含油濃度往往達(dá)不到要求，為加強(qiáng)分離，必須將油污水加熱或用專門機(jī)械裝置使水中油粒巨型化，經(jīng)沉淀處理后，分離出大量油污后再用其他器械將細(xì)小油滴加以分離，即二次分離。船舶環(huán)保設(shè)備概述油水分離器船舶環(huán)保設(shè)備概述油水分離器船舶環(huán)保設(shè)備概述生活污水處理裝置船舶對(duì)水域環(huán)境的污染除了含油污水外，還有大量的生活污水和垃圾，例如廚房、洗澡間、洗衣間以及廁所等，這些非油污染物，必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，以保證指標(biāo)（生化耗氧量、懸浮固體量、大腸桿菌）合理。對(duì)于浴室、廚房等污水，可僅清除垃圾等固體物，并在滅菌之后排出舷外，糞便污水則需要重點(diǎn)處理，處理的方法主要有： 在船內(nèi)

20、設(shè)置糞便柜，待靠泊時(shí)由路上設(shè)備回收，或航運(yùn)至非限制海域排放； 船上設(shè)置處理裝置，將糞便分離凈化和消毒處理后排出或?qū)⑽畚锿ㄟ^焚燒爐焚化。糞便柜加強(qiáng)肋放在柜外側(cè)，以便沖洗內(nèi)部。柜內(nèi)壁涂敷瀝青、環(huán)氧樹脂或采用玻璃鋼材料，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，但往往因?yàn)楣袢莘e大而不受歡迎。同時(shí)未經(jīng)處理的污水長(zhǎng)期存放也不衛(wèi)生，使用藥品殺菌除臭又將增加費(fèi)用，此外還得支付港方費(fèi)用。船舶環(huán)保設(shè)備概述焚燒爐對(duì)于船舶機(jī)艙中的廢油以及船上的垃圾等固體廢物，按國(guó)際規(guī)定的處理方法有兩種： 船上設(shè)置廢油艙等加以儲(chǔ)存，再由岸上設(shè)施處理； 在船上裝備焚燒爐焚化處理。一般來說設(shè)置焚燒爐費(fèi)初投資較岸上處理大，但經(jīng)常性費(fèi)用卻很小，而且在有些港口也沒

21、有岸上設(shè)施，所以目前新造遠(yuǎn)洋船舶一般都裝有焚燒爐。焚燒爐具有安全、點(diǎn)火容易、體積小、環(huán)境適應(yīng)性好和耗能少等特點(diǎn)，但應(yīng)避免焚燒爐膛中的煙氣不得進(jìn)入機(jī)艙；排煙應(yīng)無煙灰和氣味，以免對(duì)周圍空氣造成污染，其容量應(yīng)該滿足一天所集聚的廢油和垃圾。船舶動(dòng)力裝置管路系統(tǒng)在船舶動(dòng)力裝置中，“管路系統(tǒng)”泛指專門用途而輸送流體的成套管路設(shè)備，是保證船舶動(dòng)力裝置可靠正常地工作以及船舶安全航行而設(shè)置的輔助機(jī)械，設(shè)備，檢測(cè)儀表和管路的總稱，簡(jiǎn)稱管系。按不同用途，管系分為：動(dòng)力管系和船舶管系。動(dòng)力管系動(dòng)力管系的任務(wù)是專門為動(dòng)力裝置本身的正常工作提供必要的技術(shù)條件，特別是保證推進(jìn)裝置的正常工作。包括燃油管系；滑油管系；冷卻管系

22、；壓縮空氣管系發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣管系等。船舶管系船舶管系任務(wù)是保證船舶安全，改進(jìn)船員工作條件和生活條件，實(shí)現(xiàn)船舶某些作業(yè)。包括通風(fēng)管系；壓載管系；艙底水管系；消防管系；制冷與空調(diào)管系；積水與疏水管系；液壓管系日用水管系；蒸汽管系等。如果說主發(fā)動(dòng)機(jī)是船舶心臟，則管路就是船舶血管，它聯(lián)系主機(jī)、輔機(jī)及全船各機(jī)械設(shè)備物流和能源系統(tǒng)，因此動(dòng)力裝置能否正常可靠的工作，除了決定于裝置的主要設(shè)備的技術(shù)性能外，管路系統(tǒng)的性能也起著同樣重要的作用，合理的選擇和確定管路系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備形式，容量和數(shù)量以及確定連接于機(jī)械設(shè)備之間的管路布置和管路上閥件形式、數(shù)量和位置都是十分重要的。船舶動(dòng)力裝置管路系統(tǒng)概述燃油管系燃油管系燃油

23、管系的基本任務(wù)是保證主機(jī)、輔機(jī)、鍋爐所需要的燃油供應(yīng)。燃油管系的基本組成隨動(dòng)力裝置形式和所用燃料品種的不同而有區(qū)別。內(nèi)河小船動(dòng)力裝置簡(jiǎn)單、船舶航程短，燃油管系簡(jiǎn)單。遠(yuǎn)洋船舶因長(zhǎng)期航行于海洋中，在安全可靠、經(jīng)濟(jì)性方面有較高的要求，因而設(shè)備較多，管理比較復(fù)雜。低速機(jī)和較大功率的中速機(jī)為了提高經(jīng)濟(jì)性，普遍采用重油為燃料，為了降低重油粘度，必須加熱后才能供發(fā)動(dòng)機(jī)使用，因而，燃油系統(tǒng)一般可分為兩個(gè)大類，即不加熱的和加熱的燃油管系。船舶動(dòng)力裝置管路系統(tǒng)概述燃油管系不需要加熱的燃油管系不需要加熱的燃油管系 燃油注入和儲(chǔ)藏 燃油的調(diào)撥 燃油的清理 燃油的供應(yīng)船舶動(dòng)力裝置管路系統(tǒng)概述燃油管系需要加熱的燃油管系需

24、要加熱的燃油管系現(xiàn)代低、中速船舶柴油機(jī)動(dòng)力裝置一般都使用重燃油，因其價(jià)格低廉，可降低運(yùn)輸成本，但由于粘度大，硫分、灰分、水分及機(jī)械雜質(zhì)多，因此在系統(tǒng)中，必須采取一系列的技術(shù)處理，使之符合柴油機(jī)燃油的要求。其中最重要的是必須進(jìn)行預(yù)熱和凈化，以降低粘度并出去水分和雜質(zhì)。船舶動(dòng)力裝置管路系統(tǒng)概述滑油管系滑油管系的任務(wù)是保證供給機(jī)艙中設(shè)備運(yùn)動(dòng)部件摩擦表面上以適量的潤(rùn)滑油，以形成油膜，避免各種計(jì)件間產(chǎn)生干摩擦，且潤(rùn)滑油除了減少摩擦阻力和磨耗外，還起著冷卻、洗滌、氣密、除銹和減震等作用。柴油機(jī)的潤(rùn)滑油管系實(shí)際上由機(jī)內(nèi)和機(jī)外兩部分。機(jī)內(nèi)的滑油管系隨著柴油機(jī)一起配套供應(yīng)，機(jī)外的滑油系統(tǒng)多為壓力式滑油管系，它是

25、靠滑油泵或重力油柜將滑油以一定的壓力強(qiáng)行壓入各摩擦部位?，F(xiàn)代絕大部分柴油機(jī)均采用這種潤(rùn)滑方法。一般組成： 循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)用來潤(rùn)滑發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承，十字頭，凸輪軸等傳動(dòng)部件； 氣缸潤(rùn)滑系統(tǒng)氣缸潤(rùn)滑系統(tǒng)用來潤(rùn)滑活塞和氣缸； 增壓器潤(rùn)滑系統(tǒng)增壓器潤(rùn)滑系統(tǒng)用來潤(rùn)滑增壓器軸承等部件?；凸芟档穆毮芊秶加凸芟?，儲(chǔ)藏、供應(yīng)、調(diào)撥、清理等。但滑油的功能與燃油不同，它除了一部分隨著燃油然掉及因變質(zhì)而更換等消耗以外，其余絕大部分通過必要的清理凈化以后，仍然可以使用，故其消耗極小，僅是燃油的百分之幾，因此滑油管系的貯藏及輸送設(shè)備較燃油管系簡(jiǎn)單，而供應(yīng)和清理的要求較高。船舶動(dòng)力裝置管路系統(tǒng)概述滑油管系滑油的

26、供應(yīng)方式利用壓力油泵直接把滑油壓入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的滑油壓力總管到達(dá)各摩擦面，設(shè)備機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單。利用重力柜內(nèi)油的靜壓頭保證摩擦面上的滑油壓力。滑油壓力均衡不變。船舶動(dòng)力裝置管路系統(tǒng)概述滑油管系滑油的清理方式：循環(huán)管系中的滑油在長(zhǎng)期不斷的循環(huán)工作中其油質(zhì)逐漸下降而變污，一般采用輪換清洗和平行清理兩種方法。 輪換清理：把油脂下降的污滑油，定期從油池中移到機(jī)外進(jìn)行清理 平行清理：發(fā)動(dòng)機(jī)一邊工作一邊不斷從循環(huán)油柜中抽出一部分滑油，經(jīng)過滑油分離機(jī)將固體雜質(zhì)和水分清除掉又回到循環(huán)油柜中。滑油平行清理法船舶動(dòng)力裝置管路系統(tǒng)概述滑油管系輪換清理和平行清理都能在航行中不停發(fā)動(dòng)機(jī)情況下連續(xù)處理，所以在船舶上均有應(yīng)用。后者能使

27、滑油經(jīng)常保持穩(wěn)定品質(zhì)，而前者在開始和進(jìn)行輪換是品質(zhì)不完全相同，其次前者需要有較大的污油沉淀柜，以處理污油。目前大型船舶上，普遍采用平行情理法，而功率小的船上或發(fā)電輔機(jī)上較多使用輪換清理法。船舶動(dòng)力裝置管路系統(tǒng)概述冷卻管系動(dòng)力機(jī)械設(shè)備在正常運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不斷地發(fā)出熱量，這些熱量必須及時(shí)散發(fā)掉，否則發(fā)熱件的溫度將連續(xù)上升以致超過容許界限而損壞。冷卻管系的主要使命就是解決散熱問題，提高動(dòng)力裝置的工作可靠性。而所有需要冷卻的機(jī)械設(shè)備中，主機(jī)是最主要的設(shè)備。主機(jī)冷卻方法有三種： 開式循環(huán)：直接舷外水直接冷卻管系 閉式循環(huán)：淡水冷卻管系 中心冷卻管系船舶動(dòng)力裝置管路系統(tǒng)概述冷卻管系開式循環(huán)：直接舷外水直接冷卻

28、管系這種形式比較簡(jiǎn)單，但舷外水所含泥沙、污物較多，易使過濾器、冷卻器堵塞。特殊是海水中所含有的鹽分，對(duì)計(jì)件腐蝕很嚴(yán)重，而所沉淀的污垢會(huì)降低熱傳導(dǎo)效率，從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，溫度要求控制在55，多數(shù)用于內(nèi)河小型船舶。船舶動(dòng)力裝置管路系統(tǒng)概述冷卻管系閉式循環(huán)：淡水冷卻管系淡水冷卻管系是由舷外水間接冷卻淡水，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部并不直接接觸舷外水，從而避免了上述舷外水對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的不良影響，且有利于采用高的冷卻水溫來滿足現(xiàn)代柴油機(jī)對(duì)冷卻系統(tǒng)的要求，有利于提高熱效率，同時(shí)還有利于縮短暖機(jī)時(shí)間，提高機(jī)動(dòng)性。船舶動(dòng)力裝置管路系統(tǒng)概述冷卻管系上述兩種冷卻管系均是以舷外海水流經(jīng)各冷卻器來冷卻缸套的循環(huán)淡水、潤(rùn)滑油和增大空氣等

29、最后排出舷外，此系統(tǒng)稱為柴油機(jī)動(dòng)力裝置常規(guī)冷卻系統(tǒng)。雖然船上采用海水冷卻時(shí)最方便，船舶周圍有取之不盡的海水，然而由于海水有腐蝕性，特別是近年來海洋污染程度日趨嚴(yán)重，致使冷卻管系中的海水濾器、冷卻器、閥門和管路等遭到腐蝕，影響機(jī)器設(shè)備正常運(yùn)行，且需頻繁地進(jìn)行清洗和維修，造成船舶營(yíng)運(yùn)成本增加。正因?yàn)槌Ｒ?guī)冷卻管系存在上訴缺點(diǎn)，所以20世紀(jì)60年代后期出現(xiàn)改進(jìn)型的冷卻管系，即中心冷卻管系。船舶動(dòng)力裝置管路系統(tǒng)概述冷卻管系中心冷卻管系：主、輔機(jī)滑油、凸輪軸滑油、增壓空氣冷卻器及其輔助冷卻器均采用淡水作為循環(huán)的冷卻介質(zhì)，循環(huán)淡水中的熱量通過低溫中心冷卻器傳給海水并排出舷外。主、輔機(jī)及其他輔助設(shè)備附帶的冷卻器均采用淡水冷卻，因此各冷卻器的傳熱