低硫条件下船舶主机缸套-活塞环磨损现状与应对策略

国际海事组织(IMO)的“限硫令”于2020年1月在全球范围内实施后,燃用低硫燃油(LSFO)成为许多远洋公司的主要选择。对多家远洋公司船舶主机燃用LSFO后的运行状况进行调研,发现缸套、活塞环等零部件存在异常磨损及故障显著增多的现象。将LSFO对船舶主机的影响以及其实际应用案例进行分析与总结,并针对燃用LSFO的主机所出现的异常磨损和故障现象提出应对策略。该研究有助于解决LSFO条件下船舶主机缸套和活塞环异常磨损问题的实际需求,希望进一步推动LSFO条件下缸套和活塞环异常磨损的机理研究。

基于Kriging模型的船舶主机隔离系统抗冲击优化

为了提高系统的抗冲击性能和优化效率,本文以限位隔离系统的刚度阻尼等7个参数为设计变量,以系统冲击响应中的相对位移响应和绝对加速度响最大峰值为响应值建立Kriging代理模型。通过NSGA-II多目标优化算法对构建的代理模型进行多目标优化,优化目标为相对位移响应和绝对加速度响最大峰值两者和的最小值。与初始方案相比,优化后系统相对位移响应降低了27.139%,绝对加速度响应降低了37.846%。结果表明:建立的代理模型对隔离系统的冲击响应有较精确的预报作用,优化后船舶主机隔离系统的抗冲击得到明显提高。

船舶主机余热梯级利用系统工质比较分析

本文以WARTSILA RT-flex96C型柴油机为研究对象,设计了船舶柴油机余热梯级利用系统——双级朗肯循环余热利用系统。选择四种工质组合方案针对所设计的系统进行热力计算,计算结果表明,以水和R113的组合方案热力性能最佳。计算了在高温循环的蒸发压力为0.79MPa、窄点温度为30℃、过热度为50℃,低温回路的蒸发压力为1.46MPa、窄点温度为15℃,冷凝温度均为30℃的情况下,系统的输出净功、热效率和㶲效率分别为3872.7kW、23.67%和61.71%。最后本文研究了高温回路蒸发温度、过热度以及窄点温度这三种参数对系统性能的影响。

船舶主机应急鼓风机长期运行的问题及解决方案

船舶主机应急鼓风机长期运行面临高温高湿环境会导致机械部件损耗,润滑油温升易引发润滑问题,高负荷运行会导致电机过载和老化等问题。为解决这些挑战,采取了紧急更换高耐磨材料、升级润滑系统、引入实时性能监测系统、建立定期维护计划、增设温湿度控制装置等措施,这些技术手段有效提高了鼓风机的稳定性、可靠性和寿命,降低了突发故障风险,为船舶主机应急鼓风机在复杂海洋环境中的长期运行提供了全面而可靠的解决方案。

引航过程中船舶主机失控的预防与处置

在引航作业中,主机失控现象时有发生,由此引发的操作错误将引发更大的安全事故,给港口的正常运行和船舶的安全带来巨大的风险。而船舶失控又是造成水上交通事故和水环境污染的最大隐患,一直受到各国政府和引航机构的高度重视。所以,在引航时,必须对主机的失控情况进行必要的防范和紧急处理,以保证可以适当的处置,减少意外的损失。

船舶主机数字调速系统故障实例

调速器是柴油主机的重要组成部分,其好坏直接影响柴油机的运转性能。若调速器发生故障,可能导致柴油机转速不稳,甚至熄火或者飞车。某船主机型号为:DOOSAN-WARTSILA 7RTA84T-D,是二冲程7缸十字头涡轮增压柴油机。主机遥控系统采用的是KONG SBERG AUTOCHIEF C20(简称AC C20)遥控系统。

2024年浙江省职业院校技能大赛“船舶主机和轴系安装”赛项在浙江国际海运职业技术学院顺利开赛

3月29日,2024年浙江省职业院校技能大赛“船舶主机和轴系安装”赛项开幕式在浙江国际海运职业技术学院国际海员培训楼一楼小广场举行。赛项专家、仲裁长浙江海事局船员考试中心调研员任德夫,浙江国际海运职业技术学院党委副书记孔志光,教务处处长郑燕华,海洋装备工程学院党总支书记罗秀峰、副院长何琪等出席开幕式。开幕式由教务处副处长郭娟主持海洋装备工程学院书记罗秀峰致欢迎词。

船舶主机设备振动智能控制方法

为了避免振动对船舶安全稳定运行的消极影响,研究船舶主机设备振动智能控制方法。采用节点导入有限元建模方法构建主机设备有限元模型,获取主机设备运行情况以及振动详细数据,引入由互相对称的2组偏心质量块式电力作动机构形成的电力作动器,采用伺服三环控制对主机设备振动控制作动器进行环路设计,通过电机主动轮启动偏心质量块,同时调整偏心质量块的位置,实现消振力控制输出,完成主机设备振动智能控制。实验证明,该方法可以实现船舶主机设备模型的建立,可视化展现主机设备电磁性能、振动和热特性等,并有效控制船舶主机设备的振动幅度,其中控制后的船舶发电机的振动等级达到优等级。

基于熵权模糊评价的船舶主机性能评估方法研究

评估船舶主机的性能情况,依据主机性能变化趋势制定合理的保养、维护和维修计划,保障船舶的正常航行。基于信息熵和模糊数学方法,分析能够体现主机性能的主要参数,建立多指标的主机性能评估模型。选择目标船2021年1月~2022年2月的主机正常营运数据,利用熵权模糊评价方法将主机缸套冷却水进口最大温差等5种参数处理成主机性能状态指标,并利用组内相关系数(ICC)对该5项性能指标进行一致性检验,验证指标的可信度。一致性检验结果证明指标可信度较高,验证了该性能评估方案的有效性;通过该方法得到目标船测试样本的分析结果,与实际情况一致。提出的多指标性能评估模型可为船舶主机的视情维护提供依据,提升主机运行性能评估的准确性,有利于制定主机长期的维修计划,提升主机故障诊断和预测水平。

船舶主机曲柄销缺陷分析与修理

本文结合船用主机曲轴修理技术要求和主机曲轴曲柄销修理的实例,介绍了曲柄销缺陷发现、原因分析、曲轴修理等关键环节,在确保船舶安全的前提下,提供了优质解决方案。

基于PCA分析法的船舶主机能效评价

为了对船舶主机运行状态进行监测、评价并提高其工作效率,提出了基于主成分分析主机能效数据法,建立了主机能效数据综合评价指标模型.根据主成分分析法的基本原理对某船主机的实际运行状态进行综合评价,利用主成分得分的大小来量化各因素的影响.结果表明:通过主成分分析方法将主机能效数据特征量进行降维得到3个主成分,消除了主观因素对评价的影响,得到综合评价指标,且模型的可信度达到96%以上.该方法可以全面反映主机运行的整体状态,可对主机进行工况评价和监测.

基于传感器数据的船舶主机油耗预测分析

以某远洋油船主机为研究对象,基于斯皮尔曼相关性分析和随机森林特征重要性评估的特征选择方法,设计特征参数由多到少的L、M、S等3个建模特征数据集,利用岭(Ridge)回归方法、人工神经网络(ANN)和梯度提升回归树(GBRT)方法构建船舶主机油耗预测研究。研究结果表明:以特征最少的数据集构建的GBRT预测模型具有不逊色于其他2个特征集的性能表现。所提出的特征选择方法能够在有效平衡模型复杂度与预测准确性的基础上,筛选出对目标影响最大的主机排烟出口压力、涡轮增压器转速和主机扫气压力等少数特征参数,从而有效降低船端与岸端的数据传输成本,为数字孪生技术在船舶上的应用提供支撑。

船舶主机控制系统课程教学方法探究

通过分析船舶主机控制系统课程的课时安排,没有校船的航海类院校教师需要合理安排理论教学和实际操作,充分发挥实验室的作用,重视实践教学,提高学生对船舶主机控制系统课程的学习兴趣。经过多年教学实践,取得了良好的教学效果。

船舶主机负荷限制线控制参数选取的研究

船舶主机负荷控制参数的选取对主机负荷限制线的建立有重要影响,需要选取的负荷参数在主机各种工况下都能准确地表征主机实际负荷状态。建立柴油机工作过程仿真模型,对柴油机进气滤清器脏堵、增压器效率下降、排气阻力增大、中冷器冷却能力降低、气阀间隙变小以及喷油提前角延后等各种非正常工况下排温和增压器转速的变化情况进行了仿真计算。对仿真结果分析得出柴油机的增压器转速受进气滤器脏堵、增压器效率下降、排气阻力增大和中冷器冷却能力下降等进排气流道阻塞故障的影响而减小,受气阀间隙变小和喷油提前角延后的影响而变大,而柴油机排温在各种工况下始终向变大方向变化。因此,采用排温作为负荷限制线的控制参数更能起到负荷控制的作用,保护船舶主机在各种紧急情况下的操作安全。

船舶主机气囊隔振系统动态特性分析

提出了将气囊隔振器应用于船舶主机隔振,介绍了该隔振装置的特性,并进行了动力学分析。分析表明,气囊隔振系统能够大幅度减小主机激振力向船体基座的传递。在其他条件不变时,系统具有定常频率特性,各气囊压力的分布对系统固有频率、力传递特性没有影响,而对主机输出端的位移有一定影响,应该通过优化设计使联轴节的振动最小。

钢丝绳隔振器用于船舶主机隔振

船舶主机隔振通常使用橡胶隔振器 ,而钢丝绳隔振器用于主机隔振 ,目前国外尚无报道。现研究用钢丝绳隔振器解决 1 6PA6STC柴油机主机的隔振问题。柴油机重量大 ,安装尺寸有限 ,目前单个钢丝绳隔振器的承载能力有限 ,因此提出了钢丝绳隔振单元的概念 ,即是将三个已成熟的 HGGS-1 2 0 0型钢丝绳隔振器组合成一个隔振单元 ,整机用 1 0个单元 ,避免了研制承载能力更大的新型钢丝绳隔振器的风险。用功率流方法对隔振装置的性能进行了理论评估 ,并进行了试验研究。结果表明 :在测试阻抗的有效频率范围内 ,功率流传递率估算与实测的振级落差总的趋势一致 ,说明功率流估算对设计有指导意义 ;另外 ,基础的弹性对隔振单元隔振效率的消弱作用非常显著 ,应尽量加大基础刚度。

船舶主机缸套冷却水系统的建模及仿真

利用传热学的有关理论,对船舶主柴油机缸套冷却水系统的传热进行了分析,给出了船舶主柴油机缸 套冷却水系统的动态热力数学模型,并利用该模型进行了实例仿真计算.仿真结果与实验结果相近,从而表明 了模型是正确的.

船舶主机气囊隔振装置的对中可控性

建立了主机气囊隔振装置对中姿态响应线性化模型。在此基础上,将系统的对中可控性问题转化为对多元二次函数极值的求解问题,系统的各种故障模式对应不同的约束条件及目标函数。对几种典型故障下系统的对中可控性进行了仿真分析和试验研究,试验结果证明了该分析方法的有效性及准确性,其分析结论可为气囊隔振系统优化设计、可靠性分析等提供理论依据。

船舶主机空气弹簧隔振装置输出轴对中姿态实时监测研究

基于刚体姿态描述方法一般理论,通过合理简化,建立刚体姿态监测数学模型,并针对船舶主机空气弹簧隔振装置,研究出一种新的输出轴对中姿态实时监测方法,然后通过仿真、实验结果对该方法进行了分析、验证。仿真结果表明姿态监测模型计算误差很小,可被忽略;实验结果表明该方法具备良好的工程应用可行性。

船舶主机缸套冷却水温度前馈-反馈控制的研究

根据传热学的相关理论,对船舶主机缸套冷却水系统的传热进行分析,给出了系统的热力动态数学模型.针对目前船舶主柴油机缸套冷却水系统惯性较大,缸套冷却水出口温度经常超调的特点,可以在现有的传统PID反馈控制的基础上,引入以船舶主柴油机输出功率作为反映缸套冷却水热负荷扰动的信号的前馈控制,以减小缸套冷却水出口温度的动态偏差,并利用MATLAB仿真进行了验证.结果表明,前馈-反馈复合控制能有效减小最大超调量和缩短调整时间,改善控制效果.