超大型风电安装船废热回收系统的设备选型及应用

基于降低船舶运营成本及IMO EEDI的最新要求,采取措施确保船舶发动机燃料的最佳利用是首选方案。由于热流和温度的关系,主机的排气废气是目前船舶废热源中最具吸引力的能源。在此情形之下,通过分析船舶主发电机的废热回收系统及相关计算,并得出该系统应用的可行性及前景。计算和实验结果表明,废热回收系统的应用对于该项目的电网负荷能起到积极的作用,同时产生的饱和蒸汽亦可满足辅助系统要求,在设计及设备选型过程中,需注意透平发电机输出功率与主发电机的功率及负荷的关系,设备的合理选型及系统的合理配置。     

涡轮发电机的废热回收利用系统研究与设计

在船舶航运业,涡轮发电机系统一直都是整个船舶能源系统的重要组成部分,而其产生的废热往往包含了大量热能,通过设计废热回收系统,可以对这部分能源进行有效的利用。本文从有机朗肯循环的角度对船舶废热系统进行了热力学分析,并建立循环工质的温度平衡方程;结合单片机和自动PID控制理论,设计一种高效的涡轮发电机废热回收系统。     

美第二代舰用电站电热联产装置的设计

美海军DD-963级驱逐舰和CG-47级巡洋舰,各装有三台2500千瓦的燃气轮机发电机.这些燃气轮机的排气道上均装有废热锅炉来回收燃气轮机的排气余热,产生的蒸汽供舰上需要用热和其他需要蒸汽的部门使用.根据美国能源部工业电热联产装置手册关于"联产"的定义,这两级舰上装的燃气轮机发电机的这种装置也可称为舰用电热联产装置.     

基于废热利用的月牙式换热器结构设计

文章介绍了现有的几种换热器装置,并分析其优点和不足。针对存在的问题,采用将船舶尾气再利用和进行低品位废热结合的方法,进一步改进换热器结构,研发出一种新型的月牙式换热器结构,阐述了结构设计和主要工作流程,即收集即将被排向大气的船舶尾气,将热量传递给换热器后送入日用保温油柜,对船舶的日用油进行加热保温,最后进行了可行性分析。     

基于两级温差发电的船舶废热回收试验研究

对于船舶柴油机而言,其所做功的30%都以废热的形式随尾气排放到了大气中。利用温差发电(TEG)技术回收船舶余热进行发电具有极其广阔的发展前景。因此提出了一种利用船舶柴油机尾气废热进行两级温差发电的新型装置。在对两级温差发电系统进行建模后,搭建了两级温差发电装置并进行了测试。理论分析和实验结果表明该装置利用温差发电技术对船舶余热回收是可行的。当热端温度达到473 K时,该温差发电实验装置可输出功率250 W,系统热效率为5.35％,相比单级TEG在相同条件下4.04％的热效率,该系统提高了32％。最后,对系统优化和装置的进一步改进进行了探讨。     

船舶主机高温淡水废热利用装置探究

文章以高温淡水系统为研究对象,利用高温淡水部分的废热加热燃油舱、滑油舱和沉淀柜等以实现节能、提高燃油利用率为目的,研究并设计一种高温淡水废热利用的装置。该装置可以有效冷却主机缸套等燃烧室部件,同时使缸套内高温淡水的热量得到有效的利用,提高船舶动力装置的总效率,使船舶柴油机处于最佳的工作状态。     

基于两级温差发电的船舶废热回收试验研究

对于船舶柴油机而言,其所做功的30%都以废热的形式随尾气排放到了大气中,而利用温差发电技术回收船舶余热进行发电具有极其广阔的发展前景,因此提出了一种利用船舶柴油机尾气废热进行两级温差发电的新型装置。在对两级温差发电系统进行建模后,搭建了两级温差发电装置并进行了测试。理论分析和试验结果表明,该装置利用温差发电技术对船舶余热进行回收是可行的。当热端温度达到473 K时,该温差发电试验装置可输出功率250 W,系统热效率为5.35%,相比单级温差发电在相同条件下4.04%的热效率,该系统提高了32%。最后,文章对系统优化和装置的进一步改进进行了探讨。     

废热锅炉烟管严重漏水故障的原因分析

废热锅炉是利用船舶内燃机排出的废气作为热源的蒸汽锅炉.废热锅炉是营运船舶必不可少的设备,它产生的蒸汽供给燃油、机油、甲板水和口用水的加热和消防、取暖和厨房等地方的用汽.如果废热锅炉出现故障,轻则严重蒸汽不足;重则废热锅炉不能使用,直接影响到主机的运转,继而影响船期,甚至船舶安全.导致废热锅炉故障的原因有许多,如水质的管...     

柴油机船高性能废热回收发电装置

文章介绍了高性能废热回收发电装置首台试验样机约一年的运转经验,证明达到原设计性能。文章还介绍了主机排气温度是降低排气能量损失的重要因素。这是一种切合实用的装置并能有效回收废热。该装置能供应船上所需电力以及船用蒸气。本文还阐述了三级压力蒸汽发生系统、排气经济器以及排除颗粒的除灰器的实用性,经济性及结构。     

图片新闻

20l5年12月1日在上海开幕的“2015年中国国际海事会展”上,全球领先的电力和自动化技术集团ABB全面展示其船舶与港口领域的领先技术,其中包括船舶电力推进系统、涡轮增压系统、集成自动化系统、船舶废热回收系统、船舶岸越供电系统、船舶供配电系统、测量仪器仪表、船用电机和发电机等一系列高效竹能的电力与一动化解决方案,积极支持中国造船业和海洋工程装备业的发展。     

船机余热在空调系统中的探索与利用

为更好地利用主机或发电机余热,论述一种用于空调冷媒水的新型船舶主机或发电机(简称:船机)余热利用系统。利用船机缸套水产生的多余热量加热空调冷媒水,摒弃传统锅炉或电加热冷媒水的方式,进而取消燃油热水锅炉及相关配件,减小燃油消耗和船舶电站的容量,降低船舶建造和营运成本,起节能环保作用,有效地解决了采用燃油锅炉或电加热冷媒水等传统方式存在的不足。     

舰船推进用燃气轮机与蒸汽轮机联合系统的计算机仿真分析

从燃气轮机排出的气体中可获得大量热能。这些热能可用废热回收蒸汽发生器收回并生产出额外的能量提供给推进系统或电力。这一概念称为COGAS，即燃气轮机与蒸汽轮机联合装置。用于船用推进系统时，COGAS装置必须满足在所有可能的工况下舰船推进的要求。COGAS系统的性能，特别是燃气轮机的循环，是随着大气状况(诸如温度、压力和相对湿度)的变化而变化的。对COGAS推进装置进行动力分析适用于系统性能的预报和提供对系统设计的指导。在本项研究中进行了仿真编码且采用MATLAB／Simulink开发。介绍了利用MATLAB／Simulink进行的COGAS推进系统动力仿真，并对仿真的结果进行了讨论和介绍。     

渔船中速柴油机燃用重油的粘度控制系统

重油价格低廉,渔船柴油机燃用重油可大大降低船舶营运成本,但由于重油的粘度大,在喷油时无法正常雾化而影响柴油机正常运行,因此,对渔船中速柴油机燃用的重油,必须设置加热设备对重油加热进行降低粘度的自动控制,文章介绍渔船燃用重油时其粘度控制的一种方法及其系统,即采用主机排出的废气加热低温淡水,而产生的热水送入电锅炉,电锅炉产生的蒸汽用于加热重油,同时实现了废热回收利用。     

定距螺旋桨式主轴驱动交流发电机系统

为了产生足够的电力以满足船舶在正常航行中的需要,主轴驱动交流发电机系统(FPP-SGS)利用驱动定距螺旋桨的主机的部分输出功率来发电。FPP-SGS 可以节约大量的燃料和营运费用,其主要优点如下:1)由于电力不是由使用柴油的独立的发电机组产生的,而是由使用燃料油的主机产生的,因此,在正常航行时,大大地节省了燃料费;2)大大地减少发电机组的使用和维修工作;3)简化机舱的操作。FPP-SGS 系统至少需要一台带有离合器的并能与柴油机啮合和脱开的辅助发电机。在正常航行中,单靠 FPP-SGS 就能满足船舶用电的需要,这时辅助柴油发电机作为同步调相机运转,供给无功功率。辅助发电机的驱动装置用离合器脱开,保持待命状态。     

各种节能装置的系统和舾装问题

各种型式的节能系统,诸如废热回收系统和轴带辅机等已经得到发展并应用于大多数柴油机船上. 这些系统的设计条件正在变得越来越严峻,有些热量回收系统已经几乎达到了可回收的边界情况,但是在应用节能装置时,在系统和舾装方面仍有许多地方需要检查和考虑. 本文提供了由日本轮机研究委员会等三分会所收集的实际使用情况和经验,并进行了必要的讨论.     

船舶微过热蒸汽发生系统供汽性能研究

为提高船舶微过热蒸汽发生系统的稳定性和优化微过热系统性能参数,探析稳态、动态工况下微过热蒸汽发生系统供汽响应特性。本文以船舶微过热蒸汽发生系统为机理模型,采用CFD模拟方法计算了微过热蒸汽发生系统速度场、压力场和温度场的稳态分布规律,引入实际微过热蒸汽系统运行参数作为边界条件,开展微过热蒸汽发生系统供汽性能动态研究,得到过热蒸汽掺混流量、饱和蒸汽掺混流量、微过热蒸汽压力和温度等关键性能参数的动态变化规律,并提出微过热蒸汽掺混因子,定量表征微过热蒸汽系统掺混特性及其对蒸汽温度影响规律。计算结果显示,在微过热蒸汽供汽过程中,饱和蒸汽系统管路压降大于过热蒸汽压降,微过热蒸汽压力不断降低,过热蒸汽和饱和蒸汽掺混流量增大,促使蒸汽掺混因子减小,导致微过热蒸汽温度略有降低。基于微过热供汽性能参数的分析,说明船舶微过热蒸汽发生系统供汽响应方案满足用汽设备的要求,可用于船舶蒸汽动力系统的设计。     

船舶微过热蒸汽发生系统供汽性能研究

为提高船舶微过热蒸汽发生系统的稳定性和优化微过热系统性能参数,探析稳态、动态工况下微过热蒸汽发生系统供汽响应特性。本文以船舶微过热蒸汽发生系统为机理模型,采用 CFD模拟方法计算了微过热蒸汽发生系统速度场、压力场和温度场的稳态分布规律,引入实际微过热蒸汽系统运行参数作为边界条件,开展微过热蒸汽发生系统供汽性能动态研究,得到过热蒸汽掺混流量、饱和蒸汽掺混流量、微过热蒸汽压力和温度等关键性能参数的动态变化规律,并提出微过热蒸汽掺混因子,定量表征微过热蒸汽系统掺混特性及其对蒸汽温度影响规律。计算结果显示,在微过热蒸汽供汽过程中,饱和蒸汽系统管路压降大于过热蒸汽压降,微过热蒸汽压力不断降低,过热蒸汽和饱和蒸汽掺混流量增大,促使蒸汽掺混因子减小,导致微过热蒸汽温度略有降低。基于微过热供汽性能参数的分析,说明船舶微过热蒸汽发生系统供汽响应方案满足用汽设备的要求,可用于船舶蒸汽动力系统的设计。     

船舶齿轮装置的发展

当今,船舶齿轮装置在船舶推进方面具有很重要的作用,它不仅在于向螺旋桨传输发动机功率,而且对操作的经济性和灵活性也有重要影响。齿轮机构不仅用于各种型式的推进器和轴传动发电机的特殊驱动装置,而且在动力汽轮机方面的应用也很重要。下面介绍船用和高速船用主要齿轮系统的情况。1.船用齿轮驱动装置与无齿轮装置的直接驱动发动机的成本相比,中速发动机的成本应加上齿轮装置的费用一样,减速齿轮装置这部分应打入总装置的成     

高压水除锈废物真空回收与分离排渣集成装置设计

为了集中回收处理高压水射流清理船舶表面时产生的含有锈渣和漆屑的固液两相流废物，减少直接排放对生态环境的污染，根据真空系统工作原理，建立了船舶高压水除锈真空回收系统工艺流程。通过对真空系统主要设计参数计算、真空泵选型、真空箱功能及结构设计等研究，完成了针对船舶高压水除锈作业专用固液流真空回收装置的设计。结果表明：该高压水除锈废物真空回收与分离排渣集成装置的主要技术参数(有效抽速和真空度等)均满足产生必要的真空吸附力和回收效率的要求，真空箱具备足够的缓冲与储存空间，并具有固液分离、方便排渣的功能，满足船舶高压水除锈作业中固液流回收的要求。     

蒸汽动力船舶疏水阀性能试验及选型

为研究典型疏水阀在蒸汽动力船舶中的适用性,进一步选取适合于蒸汽动力船舶的疏水阀,进行热动力型、热静力型和机械型3类典型疏水阀的性能试验,并对浮球式疏水阀进行抗倾斜性能试验。根据试验结果,总结各疏水阀的工作特点,并分析实船疏水系统在抗倾斜、抗背压及过冷度等方面的需求,给出各疏水阀在实船疏水系统中的适用范围。结果表明:机械式疏水阀的抗背压性能最好;在倾斜状态,自由浮球式疏水阀的疏水量低于杠杆浮球式疏水阀;杠杆浮球式疏水阀可以用于低压连续疏水,圆盘式疏水阀和倒吊桶式疏水阀可以用于过热蒸汽或饱和蒸汽管路疏水,双金属式疏水阀不适用于船舶蒸汽动力系统。