变频海水冷却系统的节能研究

为了验证变频海水冷却系统在实船上的节能效果,根据47 500 DWT散货船实际的航运数据,结合海水冷却系统的管网特性以及变频泵的运行原理,对该船进行实船仿真计算,获取在不同工况负荷下系统的运行数据,并进行能耗分析。研究结果表明,采用变频海水冷却系统可有效的降低船舶能耗,从而可以提高船舶运营的经济性。     

船舶中央冷却水系统变频水泵流量特性

针对船舶中央冷却水系统变频水泵切换效率低、能耗大及流量波动变化等问题,深入研究2350TEU集装箱船在各种负荷变化和海水环境温度变化时的变频泵调速流量特性,分析变频水泵在单泵、双泵2种状态切换时的流量特性、效率特性和功率特性,计算水泵变频切换时的最佳转速与流量。结果表明:实现单双泵无扰动切换,可减少切换时流量产生波动对止回阀的冲击,提高变频泵的工作效率,降低系统能耗,为船舶中央冷却水节能控制系统设计提供理论支持。     

船舶冷却海水泵变频控制模式应用研究

现有的船舶中央冷却海水泵变频控制技术属于闭式控制系统,其操作总是滞后于系统的实际变化,给船舶冷却水系统带来负面影响。以热交换器原理为突破口,研发了两种带前端控制的海水泵控制模式,即直接计算的控制模式和基于数据库的控制模式。这两种优化的系统控制模式可以使海水冷却系统更“智能”。     

实船主海水冷却泵变频控制的改造设计

为解决商业运输船舶在航行时海水冷却泵排量过剩的问题,对17.6万DWT散货船海水冷却泵进行变频控制改造。根据SHINKO公司提供的离心泵特性曲线,以最小二乘准则为判断依据,建立了离心泵的变频扬程-流量(H~Q)、效率-流量(η~Q)数学模型,建立了淡水冷却器淡水进出口温差与淡水冷却系统热负荷关系的数学模型,最后给出了船舶任何工况下根据淡水冷却器进出口温差和海水泵进出口温差进行海水泵功率、频率预测的数学模型。试验表明此方法能节约能源、提高经济效益。     

船舶中央冷却系统热平衡计算及程序仿真设计

船舶轮机系统的热平衡计算关系到主机、发电机组、空调机组、制冷机组、空压机、中间轴承等诸多设备的正常运行以及冷却水泵和冷却器的设计选型。船舶中央冷却系统的热平衡计算过程繁琐,人工计算效率低、易出错。通过对船舶中央冷却系统的综合热平衡理论计算,按热力学基本原理编制开发了计算仿真程序。实践证明,该程序在辅助设计计算与设备选型中取得了良好效果。     

40000吨级绿色灵便型散货船海水冷却系统节能设计

40 000吨级绿色灵便型散货船采用中央冷却系统设计,配备3台冷却海水泵,1台为定速泵,2台为变速泵,可根据船舶动力装置的负荷、不同海域的海水温度和温控阀的开度,利用变频控制技术自动调节海水泵的转速、流量,从而达到有效降低船舶电能消耗及废气排放,在实现绿色环保的同时,也将改善海上运输效能.     

七〇四所变频换热机组助力船舶节能

<正>日前,七〇四所热工空调部在船舶机舱中央冷却系统方面研制出变频换热机组,该机组结合了热交换技术与自动控制技术,以撬块的形式集成了板式换热器、变频水泵、电控箱以及控制系统。该机组根据船舶机舱运行设备的实际负荷大小及海水的实际温度,实时调节海、淡水量大小,确保机舱设备温度保持在正常范围,达到降低海、淡水泵负荷,减少水泵能耗的目的。可自动根据机舱设定要求控制水泵水量,自动加减水泵台数,可在机组运行时记录下实时能耗数据。     

主机冷却变量泵系统的研制

本文叙述的主机冷却变量泵系统是一种可以根据主机负荷以及海水温度的不同来调节海水泵转速的主机冷却系统。文章详细叙述了海水冷却泵速度调节方法及其装置,以及实船使用过程中的试验结果。试验结果表明,这种系统在节省能源方面有明显的效果。     

现有船舶冷却水泵变频节能改造的实例

文章通过对现有船舶冷却系统的现状分析,着重介绍了船舶冷却水泵变频节能原理及系统控制方案.对现有船舶海、淡水冷却水泵分别进行变频节能改造,实现降低使用功率的目的.与改造前的航行、停泊工况比较,结果表明:改造后的冷却水泵节能效果显著,经济效益和社会效益明显.     

基于变频控制的船舶中央冷却水系统优化设计

船舶中央冷却水系统中的主要耗能设备为冷却海水泵。文章通过分析传统中央冷却水系统的能耗,从节约电能的角度介绍海水泵采用变频技术结合温度控制器(PID)和微机原理控制两种方式后对中央冷却水系统产生的影响,并将两种系统进行对比之后选出更加符合实际应用要求的中央冷却水系统,验证了对海水泵采用变频技术在降低船舶营运能耗和提高经济性方面的重要意义。     

采用变频调速技术的船用海水泵能耗分析

介绍了变频调速技术的工作原理,给出了普通海水泵和恒压变频海水泵的功耗计算公式;基于现有欧亚航线上的20000TEU级集装箱船对海水冷却系统进行方案设定,给出了中央出冷却水系统和逻辑控制系统的设计方案;通过计算分析了普通海水泵变频和恒压变频海水泵能耗上的差异,验证了能耗计算的准确性。对船上应用变频调速控制系统的能耗和成本降低提供了计算方案。     

对船舶中央冷却系统进行流阻及传热分析暨有效的节能措施

作者对船舶中央冷却系统进行流阻及传热分析，得出主海水泵耗功应按冷却所需热负荷和海水温度的变化而自动增减，以取得有效的节能效果。     

63500 t散货船海水泵节能设计及应用

针对船舶海水泵在常规设计中容量过剩和能耗偏高的问题,以63 500 t散货船海水冷却水系统为研究对象,提出了将海水泵改用变频控制的方案。通过对海水温度和冷却淡水温度的监测,基于监测信号控制电机变频,实现了对海水泵的自动平稳调控。使用变频节能方案后,一年可节省电能92 400 k Wh,EEDI指数下降0. 042 1。数据表明:该变频方案达到了节能环保、降低船员工作量、系统安全运行的目的,具有一定的工程应用参考价值。     

E.S.S:中央淡水冷区器海水泵节能系统

近些年来,由于能源紧俏和最近几年石油等能源产品价格的持续走高,节能越来越成为人们关注的焦点。在船舶上,中央冷却系统地海水泵的功率都是基于赤道附近的海水温度(32℃)来进行设计的,但是冷却海水的进口温度会随着季节和船舶路     

冷却系统对船用柴油机性能参数的影响研究

推进工况下,为研究某型船用柴油机冷却系统中海水泵转速变化对油耗率、有效功率、峰值缸压、缸盖温度的影响,文章采用GT系列软件建立柴油机工作过程—冷却系统—燃烧室耦合仿真模型,通过仿真计算得到各项性能参数随海水泵转速变化的数据及曲线图。结果表明随着海水泵转速增加,有效功率、峰值缸压增加,在高负荷时增加幅值最大,油耗率、缸盖温度降低,在高负荷时降低幅值最大。     

船舶中央冷却水多段比值控制系统设计

针对目前国内船舶中央冷却水系统普遍存在能耗高的问题,提出一种依据三通阀开度变化的实时改变海水变频泵组转速的控制策略。将三通阀开度分为4个区段,每个区段对应1个比值函数,根据比值函数和三通阀开度计算出变频泵组对应的频率。此外,增加smith滞环比较器作为开关函数,避免变频器在安全温度界限附近频繁切换频率对系统产生冲击。试验证明,提出的控制策略不仅实现了海水泵变频节能控制,保证系统稳定、可靠运行,而且显著降低了系统能耗。     

中央淡水循环冷却系统存在的问题和应对措施

<正>0引言现代化船舶采用中央淡水循环冷却系统,即先由海水冷却封闭循环的低温淡水,再将该低温淡水分别输送到各辅助设备实现冷却。与海水独立冷却系统相比,这种设计有可以大大减少机舱海水管的数量,避免海水对管系、设备等造成腐蚀等很多优点。在新造船舶中,中央淡水循环冷却系统几乎完全取代原来的海水独立冷却系统。在一些船舶设计中,中央淡水循环冷却系统存在明显的缺陷,即低温淡水管系容易因空气积聚或排气     

海水冷却智能管网离心泵最优调速特性

变速泵能适应船舶海水冷却智能管网变工况运行时管网水力特性和流量需求变化。本文以各海水冷却用户供水冗余量最优及泵站能耗最低为目标,建立离心泵最优调速数学模型,并以最小二乘准则为参数判断依据,利用离心泵流量-扬程试验数据,提出离心泵多变量最优调速模型参数辨识方法。运用AMESim软件,分别以定转速模式、双转速模式和最优调速模式,对某船舶海水冷却管网变工况运行进行仿真研究。研究结果表明,相比定转速模式、双转速模式及最优调速模式不但可以使变工况运行条件下各用户供水冗余量大大减小,而且使得离心泵功耗大大降低。     

船舶中央冷却系统的管路水力计算模型

冷却水系统是船舶柴油机最主要的动力系统之一,其工作质量决定着整个柴油机动力装置的可靠性、经济性和系统主要设备寿命.现代船舶柴油机普遍采用中央冷却系统,其特点是:主柴油机由一个高温冷却水回路进行冷却,各种冷却器由低温冷却水回路冷却;高、低温冷却水回路通过主柴油机淡水冷却器连接或是三通调节阀连接;低温冷却水回路再由舷外海水通过中央冷却器冷却.这种冷却系统很大程度上减少了海水引起的设备及管路腐蚀问题,因此被广泛采用.     

船舶主海水冷却泵变频控制的设计应用

为解决大型商业运输船舶无限航区航行时海水冷却泵产能过剩的问题,对205 000 DWT散货船海水冷却泵进行变频控制,从而达到节约能源,提高经济效益的目的.