通过主机轴功率的测试判断船体、主机、螺旋桨三者的匹配状况

渔船主机是渔船的心脏,其技术状况的好坏直接影响到船舶的性能,而船体、主机、螺旋桨三者的匹配情况对船舶的航速、拖力以及经济效率都具有重要的影响。船舶建造者和使用者对于船、机、桨匹配是否良好,从理论和经验往往很难作出判断。这个问题通过对主机轴功率的测试,容易得到解决。

基于轴功率测量的渔船动力装置优化配置研究

渔船船、机、桨不匹配现象较为普遍,不但降低了渔船的经济效率,而且给渔船的安全生产带来隐患。轴功率是反映船舶柴油机及其动力装置最重要的性能参数之一。通过对渔船主机轴功率进行实船测试,不仅可以发现主机的技术状况是否良好,而且可以判断船、机、桨的匹配情况,为船厂和用户提供可靠的试验数据,以便及时进行修理或调整,保证主机和整个船舶始终处于良好的技术状态。本文结合船舶轴功率—转速特性图,对实现渔船动力装置优化配置进行了理论分析,结论有利于选择最佳工况、提高整个动力装置的经济性。

优化操纵渔船主机降低NO_x排放的试验研究

通过对东京水产大学研究练习船“神鹰丸”的航速、主机转速、功率及排放废气的测定 ,得出在各种常用工况下 NOx 的排放率曲线、等船速曲线和燃油消耗率曲线。分析比较确定 NOx 的排出率较低 ,燃油消耗率又不超过规定标准的工况点 ,从而达到主机优化操纵的目的。结果表明 ,在自由航行工况下船舶航速为 4、8、12、13kn时 ,主机转速应设定在 750 r/min;航速为 10 kn时 ,应设定在 875r/min。拖网及延绳钓作业工况下主机转速应设定在 875r/min。

渔船机桨匹配研究进展

渔船的船机桨匹配是一个贯穿渔船设计、制造和使用过程的重要问题,目前也出现了多种渔船机桨匹配的优化改进方法。中国渔船众多,由于渔船多工况的特性,渔船机桨匹配还存在一些问题,若船机桨不匹配,会出现过载,产生敲缸和拉缸等严重故障,因此,需要制定出相对优化的船机桨匹配方案。本文综述了中国渔船及其工况分布特点、渔船主机发展现状,以及基于多工况的船机桨特性、机桨匹配集成设计、主机选型方法和螺旋桨设计方法等机桨匹配研究进展,并针对船机桨匹配研究中存在的问题,提出未来渔船的船机桨匹配研究应朝着低碳性与经济性、基于智能算法优化、适应不同工况条件等方向发展,以期为渔船的船机桨匹配方案设计提供科学参考。

新颖的渔轮主机电脑智能检测系统

本文介绍一种智能型渔轮主机电脑检测系统,该系统可以对渔轮主机的性能测试中的转速、油耗、油压、水温、油温、扭矩、排温等多种物理参数进行自动采集显示。一次可同时测试多个工况。为轮机管理人员提供了检测精度高、速度快且劳动强度低的智能化设备。

渔船主机功率在线监测研究

针对中国渔船目前存在的“大机小标”现象以及缺少相应监测手段的情况,对渔船主机功率在线监测系统进行研究。采用磁电式转速传感器与应变式扭矩传感器对渔船主机的转速与扭矩进行测量,通过无线遥测系统传输采集信号,并使用计算机进行处理得到功率值,实现对渔船主机功率的在线监测、记录和回放。选择潍柴WP10C287-21型柴油机按照推进特性进行试验,将测量值与标定值进行对比。结果显示,在监测对象WP10C287-21型柴油机标定功率范围内,监测系统的功率测量误差率均在1%以内,可以较为精确地实现对渔船主机功率的在线监测。本研究为相关单位收集渔船主机功率信息,管理渔船捕捞作业,优化船-机-桨匹配提供参考。

渔船主机排废气特性的研究

通过对东京水产大学研究练习船-神鹰丸主机转速,功率,以及排废气的测定,优化渔船主机操纵主机可以使船舶在各种航行工况下主机NOx的排放率达到最低值。结果表明,当船舶航速为4节时,主机转速应设定在750转/分,此时NOx的排放率最低为10.3g/kWh,比常规操纵减少9%;当船舶航速为8节时,主机转速应设定在750转/分,此时NOx的排放率最低为10.5g/kWh,比常规操纵减少4.6%;当船舶航速为10节时,主机转速应设定在875转/分,此时NOx的排放率最低为11.6g/kWh,比常规操纵减少1.7%;当船舶航速为12节时,主机转速应设定在750转/分,此时NOx的排放率最低为12.5g/kWh,比常规操纵减少6%;当船舶航速为13节时,主机转速应设定在750转/分,此时NOx的排放率最低为12g/kWh,比常规操纵减少3.2%。在拖网作业过程中,船舶航速为4节,主机转速应设定在875转/分,此时NOx的排放率最低为12.3g/kWh,比常规操纵减少2.8%.在延绳钓作业过程中,船舶航速为10节,主机转速应设定在875转/分,此时NOx的排放率最低为11.5g/kWh,比常规操纵减少1.7%。

基于螺旋桨轴径判断渔船的“大机小标”现象

本研究旨在探索一种简便易行的方法,用于初步判断渔船是否存在"大机小标"现象,且能提前判别新造船螺旋桨轴径的选取是否私下改装从而增加主机功率的可能性。通过研究典型主机改装前后的标定功率、转速和规范对螺旋桨轴径要求的最小值之间的关系,以及螺旋桨轴径的实取裕量与轴系设计手册推荐裕量之间的关系,得出轴径的实际取值的合理性与"大机小标"之间存在一定关联性,从而提出通过测量螺旋桨轴径和实船额定转速初步判断"大机小标"的方法。对现存渔船可以先用此方法筛选,如有必要再进行实船的功率测量,可以大量节省检验成本。对于新造渔船,该方法可在审图阶段作为发现"大机小标"的重要判断指标,控制螺旋桨轴径裕量可以在一定程度上增加违法改装成本,从而减少"大机小标"现象,规范渔机市场,进一步完善渔船规则规范,使得国家的双控政策得以更好地实施。

主机降功率在大型集装箱船上的优化设计

为满足当前日益严苛的排放要求,在实现降低油耗的同时提升船舶的绿色环保性能,提出采用主机降功率设计的方法,并对该方法在已建成船舶和新造船中如何使用进行详细的阐述,最终通过在大型集装箱船上的应用,验证了该方法的可行性与有效性。