实现船舶辅机电节能技术的改进措施

摘要:随着电气时代的到来,人们的日常生活几乎都离不开电力,船舶对电力的依赖也越来越明显。然而,相对于陆地上的电网来说,船舶所用的电容量偏小,特别是对于船舶辅机来说,其是船舶所用电力的主要负荷。但是,每一个船舶中所带的电力并不是取之不尽,用之不竭的,如果船舶在用电的时候不注意节约,就会造成船舶在航行中遇到不必要的麻烦,并且在一定程度上没有更好的履行国家所提倡的节能减排的用电要求。所以,船舶在航行中一定要注重节约用电,尽可能的降低船舶辅机耗电的能力。只有有了这一节约意识,既能够减少船舶在航运时的成本,又能在一定程度上缓解国家能源不足的问题,响应国家“节能减排”的号召。

关键词:船舶,辅机,技术,变频调速

从船舶辅机的结构来看,泵和风机是其构成的主要成分。然而,在船舶运行的过程中,往往利用电动机来驱动船舶的不断前进,也是让船舶运行的一种方式,因为电动机等一系列的辅助机器直接在船舶电网中启用用电负荷,所以根据船舶辅机用电的特点,更好的确定节电的设备。只要有了这种节约用电的意识,不断的根据辅机用电时的特点进行节电实验,以此总结出一种节约用电的工作方式,以达到用最少的成本来进行航运的效果。所以为实现船舶辅机能够在节电时进行航运,制定了一系列行之有效的措施。

一、电动机节能技术

电动机是船舶辅机的动力源,同时也是船舶用电的主要直接负荷。可见,电动机效率的高低与节能是否有着直接的关系。由于船舶上的用电设备时刻都在工作,所以电动机是连续动态工作的,也既电动机效率的提高对降低能耗是有极大的直接作用,并且效果显著。根据船舶电网电制的不同,一般使用直流电动机和交流异步电动机。由于直流电动机需要定期更换电刷,维护量大,交流异步电动机负载降低时会使无功分量增大,网损增加,所以建议使用永磁同步电动机。永磁同步电动机不存在转子磁滞损耗和涡流损耗,提高了电机效率;电机功率因数接近1,进一步提高了电机效率。此外,永磁同步电动机还具有温升低、体积小、重量轻、维护性好的特点,大大的为船舶节省了能源。选用永磁同步电动机作为船舶辅机的电力驱动设备,是提高船舶辅机电力效率最直接最有效的途径。

二、运行控制节能技术

船舶辅机大多是风机和泵类负载,对于船舶上的这种中小型管网系统,风机和泵类负载流量的变化因航行工况的不同而变化。现在,人们通常在船舶上采用截流的方式来调节流量,但是,这样大大的使电流白白地浪费在管路损失上。为了在运行过程中控制节能,可以从以下几个方面改进:

(1)采用调速的方式减小流量

采用调速的方式减小流量,尤其是在长期的过程中,节能的效果是极为显著的。

(2)使用变频调速装置

在船舶辅机已经配备了永磁同步电动机的基础上,采用变频调速装置对船舶辅机的运行实施控制,根据系统的实际流量需求,实时动态的调节船舶辅机的转速,以控制流量的输出,节能效果十分明显。

三、使用管理中的节能技术

目前,船舶辅机的使用管理仍然不完善、不成熟、很松散,一般只是检查数量、供水、供风等简单管理,没有从提高船舶辅机高效性这个角度去考虑实施对船舶辅机的最优化管理。为了在使用管理过程中节能,必须采用节能技术优化全部船舶辅机的运行过程,从使用管理方面来提高船舶辅机的高效性,实现船舶辅机的综合管理。

(1)在冷却水泵节能管理方面

在冷却水泵节能管理方面,根据海水及其周边环境的温度、船舶辅机热量负荷的工况、冷却水泵出口的温度及压强等重要信息,通过进行变频调速的实施、控制运行的冷却水泵数量等措施来实时对冷却水的供给量进行调节。当周边海水的温度较低、船舶辅机热负荷较小、热交换效率较高时,可对冷却水供给量进行降低。这样,既能够打到船舶正常工作的实际要求,又能够高效地降低电量的消耗。

(2)在空调装置节能管理方面

在空调装置节能管理方面,采用变频压缩机及变频调速空调风机,使空调装置能够自动调节制冷量。当某一区域人少时,自动降低制冷量,减少消耗。当某一区域无人时,及时自动关闭空调装置。

(3)在通风机组节能管理方面

在通风机组节能管理方面,根据仪器检测的大气成分含量、温度、湿度、压力等信息,结合船舶的航行工况,采用变频的方式对风机供风量进行实时调节,从而降低电量的消耗。

虽然中国的经济在不断的发展,科技也在大幅度的提高,但是由于人们只享受于当前的物质世界,从而忽略了能源节约的问题。现在,在人们生活的这个世界里,能源的大量开采与浪费,已经让能源正在往枯竭的方向发展,陷入了能源危机。不过,随着人们自我意识的不断觉醒,已经清楚的看到了社会发展的这一窘状,并受到了国家的高度重视,由此提出了“节能减排”的节约口号。那么,这种节约措施也逐渐运用到了船舶上,注重对船舶辅机电气设备的研究,从而降低其能耗,较低航运成本,提高船舶辅机运行的效率。

参考文献:

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