船舶動力裝置故障診斷技術現(xiàn)狀及發(fā)展

船舶動力裝置故障診斷技術現(xiàn)狀及發(fā)展摘要：船舶動力裝飾是船舶的心臟，更是整個船只的安全、穩(wěn)定所在。船舶動力系統(tǒng)的性能顯得越來越重要。作為船舶航行的主要核心部分，船舶動力系統(tǒng)的優(yōu)缺點影響著整個船舶的性能。關鍵詞：船舶動力裝置故障診斷技術現(xiàn)狀發(fā)展引言伴隨著經(jīng)濟的日益發(fā)展以及全球化進程的加深，船舶運輸業(yè)也得到了飛速的發(fā)展，并且，人們對船舶的要求也越來越高，伴隨著新能源以及技術的不斷發(fā)展，船舶動力裝置已經(jīng)從原先的內(nèi)燃機燃料演變成為了燃油，到今天的綠色能源的進入市場船舶動力裝置的發(fā)展可以說是翻天覆地。船舶的動力系統(tǒng)類型主要有柴油機動力系統(tǒng)、燃汽輪機動力系統(tǒng)、電推進動力系統(tǒng)和混合動力系統(tǒng)等。在經(jīng)濟快速發(fā)展的現(xiàn)代船舶動力系統(tǒng)的性能關系到整個國家船舶運輸效率的高低，船舶動力系統(tǒng)的研究也成為了整個造船行業(yè)技術研究的重點。常規(guī)動力系統(tǒng)的類型以及特點現(xiàn)代船舶動力系統(tǒng)主要有柴油機動力系統(tǒng)、燃汽輪機動力系統(tǒng)和電力推動系統(tǒng)，柴油機動力系統(tǒng)按驅(qū)動形式的不同主要分為柴油機直接驅(qū)動和齒輪傳動兩種形式，按照轉(zhuǎn)速的高低分為二沖程柴油機和四沖程柴油機。二沖程柴油機主要應用在大中型遠洋運輸船舶上，具有轉(zhuǎn)速低動力持久等特點，四沖程柴油機主要應用在中小型船舶（客船、豪華游船以及軍船等）上，相比二沖程柴油機它主要具有轉(zhuǎn)速高等特點。從全球柴油機動力系統(tǒng)船舶產(chǎn)品的市場占有份額上來看，我國的船舶柴油機通過技術引進和自主研發(fā)已經(jīng)形成了較強競爭力。接下來對燃氣輪機動力系統(tǒng)的特點進行分析。燃氣輪機相比柴油機在質(zhì)量和尺寸方面占有絕對的優(yōu)勢，它具有良好的加速性能和很低的污染氣體排放，被很多高速客船艦艇等所采用。它的缺點主要在于燃油經(jīng)濟性上不能夠做到充分燃油，尤其在部分工況的情況下此現(xiàn)象更為嚴重。而且燃汽輪機需要燃用干凈清潔、價格昂貴的蒸餾油，價格比較昂貴。對于電力推進系統(tǒng)它主要的特點如下：船舶電力推動系統(tǒng)相對柴油機動力系統(tǒng)來說，由于其主要運用電能來提供動力經(jīng)濟性比較好，同時電推進系統(tǒng)的操控性相比柴油機更加穩(wěn)定，而且它的體型比較小能夠有效的節(jié)省空間，在電動機轉(zhuǎn)動的過程中產(chǎn)生的噪聲以及污染氣體比較少。電力推進系統(tǒng)根據(jù)推進器的不同可分為軸槳推進和全回轉(zhuǎn)推進器兩類。其中全回轉(zhuǎn)推進器具有很高的操作性能，主要應用于要求動力定位的海工船。在船舶航行過程中可以合理地選擇柴油機、柴油機發(fā)電機和電動機的數(shù)量來實現(xiàn)節(jié)能、減排的目的，更加有效地提高整個船舶航行的經(jīng)濟性。在電推進動力系統(tǒng)中吊艙式電力推進系統(tǒng)是當今備受關注和重視的推進方式。吊艙式電力推進是一種全方位轉(zhuǎn)動的裝置，電動機直接驅(qū)動螺旋槳，具有良好的操作性能和很高的推進效率。而且它由于不需要軸承等輔助推力設備，能夠大大地減小整個動力機的空間，減輕了自身重量，降低了噪聲和振動的大小。船舶動力裝置發(fā)展相關新趨勢2.1談談發(fā)展的一些新趨勢伴隨著科技的越來越發(fā)展，作為常規(guī)的柴油機來說肯定是無法在這樣日益進步的社會中生存下去的，因此在未來的發(fā)展過程中應當邁著越來越智能化越來越低能耗的方向邁進。然而由于常規(guī)的柴油機受到燃料的相關限制，因此僅僅只能夠從技術方面進行突破，如果發(fā)展了突破還是能夠得到高效的經(jīng)濟利益。該表是國際海事組織對于柴油機NQx的相關排放標準規(guī)定值，作為我國來說，國內(nèi)的柴油機必定能夠漸漸地降低NQx的排放量。而且柴油動力裝置也會隨著船東、設計院以及船廠等被越來越得到認同，并提出最為完備的解決方略，通過使用船舶主推進裝置集成化制造，從而讓相關的動力裝置以及安裝維修調(diào)試等進行集約化解決，從而能夠大大提高船舶動力裝置的相關可靠性以及技術性能，當前我國的設計院、設計廠商都在努力地完備船舶動力系統(tǒng)的集成設備，從而努力實現(xiàn)自主設計力求主機、軸系和齒輪箱等的動力系統(tǒng)，力求飛躍發(fā)展，當然了國內(nèi)的研究同國外的研究制造還是有一定的差距的。近年來受到人們的環(huán)保意識的不斷增強，國際海事組織對于船用發(fā)動機飛起排放的管制也越發(fā)的嚴格，所以每個國家在動力裝置研究上都在進行不斷地研究以及技術的改進，從而來尋求突破，船舶動力裝置的相關探究將液化天然氣(LNG)作為了技術的重點。隨著人們對其的不斷人力與物力的投入取得了一定的成就，在2003年，SODF雙燃料發(fā)動機被瓦錫蘭集團推出，以后有越來越多的世界知名發(fā)動機船商如卡特彼勒公司、曼公司等參與到雙燃料發(fā)動機的研制中，并取得了很多的成就，當前雙燃料發(fā)動機以被少量使用在船舶動力裝置中，在今后必定會得到更高的突破。2.2船艦電力推進動力裝置相關發(fā)展新趨勢當前在船舶動力裝置中被廣泛使用的推進裝置主要由電動機、原動機、變頻器還有就是推進變壓器以及控制調(diào)節(jié)器等構(gòu)成，可以通過推進器的各不相同，船舶電力推進裝置能夠分成常規(guī)的軸槳推進還有全回轉(zhuǎn)推進器，對于操縱性能要求不是特別高的船艦來說，經(jīng)常使用的軸槳推進裝置如可調(diào)槳以及定距槳等，對于操作性能要求相對高一點的船舶來說，通常采用的全回轉(zhuǎn)推進器，相較于前文的柴油機來說，具有更好的經(jīng)濟性以及操縱空間，較為適合于多工況特種船舶，船舶在低航速工作下，電力動力裝置可以最大程度的提高船舶的工作經(jīng)濟性，對于柴油機推進油耗來講，大概能夠降低十分之一的油耗。通常情況下軸槳電力推進裝置如下圖1所示，并且伴隨著船舶事業(yè)不斷推進發(fā)展，這樣的技能必定會得到更為廣泛的應用。圖1常規(guī)軸槳電力推進裝置2.3船舶混合燃料動力裝置相關發(fā)展新趨勢當前發(fā)展較快的主要是船舶混合燃料動力裝置主要是柴-電推進裝置、柴-燃推進裝置以及柴-電/燃氣輪機推進裝置等，這樣的混合燃料動力裝置主要應用在軍用船舶上，并且，伴隨著技術的越加嫻熟，民用商用船舶也開始采用混合動力裝置，設計最為簡單的混合燃料動力裝置主要是柴油機動力裝置，附帶PTH功能使用的是柴油機動力系統(tǒng)和電力系統(tǒng)相結(jié)合，及時主推進柴油機在發(fā)生問題的情形之下，還是可以使用發(fā)電機將其作為動力裝置，該種動力裝置可以說，自身就具備著很強的穩(wěn)定性，當前該項技術越來越多的被使用在單機單槳系統(tǒng)的船舶例如多用途貨船等上，更先進的混合動力裝置還是使用在軍事船舶以及多工況工程船中。結(jié)束語近些年來受到我國各種新技術被不斷應用在持有及、電力推進以及混合推進等裝置中，可以說是發(fā)展迅猛，特別是在軍用船舶以及海洋作業(yè)船舶之中，都逐漸向著大型化、智能化還有環(huán)保方向突破，相信隨著日后我國新能源的日益開發(fā)、研拓，在船舶動力裝置中必定有多種新技術一級新能源應用，當然了，這項工作還需要更多的人去努力實現(xiàn)