基于人工蜂群算法的船舶航速优化

航速优化是船舶智能能效管理的主要组成部分,对降低船舶营运成本、减少温室气体排放具有重要意义。为减少船舶航行时的主机燃油消耗,根据实船数据首先构建了主机油耗模型,模型的平均误差仅为0.813%,然后对整个航程进行分段,基于人工蜂群算法对整个航程的航速进行优化。经过验证可得结论：优化后的航速对应的整个航程航行时间减少了14.44%,油耗量降低了3.012%。研究结果表明,使用人工蜂群算法对航速进行优化,能够对航速提出建议,达到提高船舶能效水平,提高经济性、环保性的目标。     

主机气缸及气缸油残油监控

<正>0引言受船舶运力过剩及经济增长缓慢的影响,航运市场持续低迷,航运业正遭遇前所未有的冰河期。船东和航运公司为提高船舶营运效率,纷纷寻求各种机会降低成本,提升竞争力。在可预见的未来,经济航速或超经济航速将成为一种新常态。减速航行以及优化气缸油注油率可以降低燃油和润滑油成本,但诸如此类的降本增效措施,会对主机工况、船舶维护成本以及船舶     

远洋干线班轮航速与航线配船优化模型与算法

针对燃油价格剧烈波动条件下的远洋干线集装箱班轮航速和航线配船优化问题,通过分析远洋干线各航段货运量与港口对需求量、班轮航速与航线配船数量及燃油消耗量之间的关系,构建班轮航速与航线配船优化非线性规划模型,并设计逐步逼近求解算法,通过实例分析验证模型和算法的有效性及适用性。结果表明:基于航速优化策略,通过在不同航线上合理地配置船舶类型和数量,可明显降低班轮运输成本;依据燃油价格变化,适时采取"加船减速"或"减船加速"策略,可有效提高船公司的经济效益。     

绿色35000吨散货船主机选型优化研究

从节能和减排的角度重点研究主机的选型.通过优化选型,将具有最低燃油消耗量,最低温室气体排放以及最高纯现值的主机选为绿色35000吨散货船的主机.为进一步降低燃油消耗量,通过主机与螺旋桨优化匹配以完成主机的优化选择.优化选择体现在以下四方面:(1)在相同服务航速条件下,采用低转速大直径螺旋桨进一步降低对主机功率的需求; (2)采用低燃油消耗率的主机;(3)采用低的减功率输出方法选择主机,使燃油消耗进一步降低; (4)备选主机的排放要满足IMO及MARPOL 73/78的有关要求.对六种机型进行了对比选择,6S46ME-BSTⅡ型主机因具有最低燃油耗量,最低温室气体排放以及最高纯现值,可作为绿色35000吨散货船的首选主机.该型主机与原来安装的6S42MC7主机相比燃油消耗量的节省可达19.5%.     

基于ARM和μC/OS-II的船用柴油机最低油耗航速控制系统设计与实现

介绍一种船舶柴油机最低油耗航速控制系统.利用这套系统可以在不影响船舶航行安全和航运周期的前提下,通过实时检测的方式,控制主机运行于最低油耗航速,从而大大降低船舶航行时的主机燃油消耗.     

对引航艇船舶经济航行的思考

引航船舶主要是以接送引航员为主,在运营过程中燃油费用和船舶维修费用是公司运营成本的重要组成部分。在船舶航行中,船舶的航速、主机功率、油耗量之间的关系是在船舶设计时确定的静态工况匹配关系基础上的一个重要关系式。因为引航艇发作的特殊性,并非航速越小越经济,从不同角度考虑,可得到满足不同要求的相应航速。     

船舶定速巡航控制策略

实际航行中,船舶航行速度会因天气海况影响而变化,需要经常调整主机转速或者螺距角达到需要的航速。而航速变化会降低推进效率,增大主机油耗。使用定速巡航功能,船长仅需要根据航程和预定到港时间设定相应的船速,然后由推进控制系统自动控制,不仅能有力确保船舶到港时间、减轻船舶驾驶者的工作负荷,而且能降低燃油成本,实现节能减排,并为实现船舶智能驾驶做铺垫。     

7RT-Flex68D主机缸套低温腐蚀故障实例

受船舶运力严重过剩和经济增长缓慢的影响,同时为了推进绿色航运,各大航运公司都在实施节能节排,提高船舶营运效率,纷纷寻求各种办法降低营运成本,提高竞争力。船舶采取经济航速运行已成一种新常态化。主机低速运行和优化气缸油注油率可以降低燃油和润滑油成本。但诸如此类的降本增效措施,会对主机工况、船舶维护成本以及船舶安全性能方面带来不利影响。我轮主机采用瓦锡兰公司船用共轨(RT-flex)系列柴油机,型号为7RT-flex68D,持续功率21 910k W/95rpm,超长行程。主机运行在低低负荷转速下,造成了缸套低温腐蚀的发生。     

谈VLCC经济航速下主机的日常管理

全球经济不景气,航运市场低迷,油价高企。航运企业纷纷采用经济航速,降低主机负荷节油降成本。1经济航速效果明显采用经济航速,节能效果明显,尤其是VLCC的大功率柴油主机。例如,载重吨7.8万吨一般油船的主机油耗,全速航行约43t/d,经济航速约35t/d,每天约可节省燃油8t;而VLCC主机功率大,耗油多,全速航行约95t/d,经济航速约75t/d,每天可节省燃油近20t。     

加强航速与燃油消耗管理问题的思考

从船舶不同航速、主机燃油消耗与航速的关系、船舶航速的选择以及控制燃油消耗的注意事项等几方面进行介绍,旨在为船舶经营者提供一种思路,即根据不同的经营需求,通过选择不同的船舶航速并加强燃油相关操作的管理,有效控制燃油成本的支出,以实现船舶综合经营效益的最大化。     

船舶减速航行与主机减额输出节能技术的分析研究

从节能的观点出发，对船舶减速航行和主机减额输出节能技术的节能原理和存在的问题及其技术对策进行了较详细地分析与研究。还分别阐述了减速航行时合理航速的确定、减额输出区以及船舶减速航行与主机减额输出节能技术在应用上的限制。     

船舶航速优化算法研究

有效的航速优化算法能够使船舶处于最佳航行状态,从而减少燃油开支,节约运营成本。本文以船舶航速作为研究对象,给出一种基于遗传算法的不定期船舶运输经济航速优化方法,实现了航线不变情况下,不定期船舶运输的航速优化问题。     

海运温室气体减排市场机制对班轮经营的影响

班轮运输中船舶航速快,燃油消耗费用在成本中占比高.因此,与燃油消耗量密切相关的“海运温室气体减排市场机制”的实施将使班轮运输受到的影响较其他运输方式大.为研究减排市场机制对班轮经营的影响,比较了目前在国际海事组织讨论的三类主要市场机制的运行特征,分析了它们对海运运输成本的影响途径以及因实施海运排放交易体系(METS)和国际海运温室气体基金机制(GHG FUND)而产生的碳成本.在此基础上,定量分析了集装箱班轮航线经营中不同船型、航速情景下,实施市场机制产生的碳成本随燃油价格和碳价格变化的规律.结果表明,在班轮航线上,为降低温室气体排放而降低航速,尽管使投入船舶增多,但整体营运效益得到改善.高速、大型船舶减速后带来的成本降低效应比小型、低速船舶来得大.     

连续航次下班轮运输燃油补给决策

为在保障班轮服务正常运营的前提下降低航运公司的燃油补给成本,建立以航运公司营运总成本最小为目标的连续航次下班轮运输燃油补给决策模型。采用线性逼近的方法建立航速与燃油消耗量之间的分段线性函数关系,将非线性优化模型转化为线性模型,利用线性优化软件求解。以1条实际班轮航线为例进行算例分析,求得该航线连续航次下的燃油补给策略和各航段的最优航速,并分析连续航次数量与营运总成本之间的关系,为航运公司结合自身管理周期和风险选择以一定数量的连续航次为周期进行燃油补给的策略提供理论支持。结果表明:该模型可为优化营运成本、制定最优的燃油补给决策提供参考。     

浅谈船舶污底与对策

通过某轮船舶污底引起的主机燃油消耗增加,船舶航速降低等问题.浅析其原因,并提出相应的对策,仅供参考.     

伴热管路故障引起的主机自动减速2例

正0引言从节约能源、降低运营成本考虑,船舶主机大多燃用高黏度、低品质的燃油。为保证该品质燃油在各供油管路中的有效流通,在各个燃油管路上均伴有加热和保温装置。笔者分析2起因供油管路中伴热管路故障引起的主机自动减速案例,供同人参考。1案例11.1故障现象及诊断某船二冲程六缸主机采用Auto Chief IV主机遥控系统,燃用IF 380 c St燃油,设计最大持续转速为     

浅谈船舶污底与对策

本文通过某轮船舶污底引起的主机燃油消耗增加，船舶航速降低等问题。浅析其原因，并提出相应的对策，仅供参考。     

基于柴-柴联合推进系统的动态特性仿真

以理清船、机、桨参数匹配对船舶推进系统动态特性的影响为目标,为后期系统优化改进提供理论依据,建立了柴油机、齿轮箱、轴系、调距桨等子系统的数学模型,利用Simulink核心组件搭建了推进系统网络层级构架并进行了模拟计算,分析了冷、热机工况下推进系统的动态加、减速特性并进行了仿真优化。结果表明,推进系统在热机减速、冷机加速、冷机减速工况下航速变化平稳,主机运行状况理想。在热机加速工况下,由于加速度达到最大时存在转速振荡调整,易导致主机出现超负荷现象。通过合理地匹配加速过程调节时间可以避免此问题,优化推进系统的动态性能。     

主机增压器升级后的排烟系统改造

为降低主机低负荷工况下的燃油消耗,部分船舶主机更换了高效增压器。为防止增压器过载和废气锅炉发生安全性问题,文章以某型VLCC船的主机增压器升级为例,研究了旁通增压器和旁通废气锅炉的排烟系统改造方案,该方案改造量小、成本低、可靠性优良。     

基于调距桨推进系统的稳态特性仿真

为有力支撑船舶推进系统的优化改进,预测系统稳态特性,建立柴油机、齿轮箱、轴系、调距桨等子系统的数学模型,并在Simulink软件平台上搭建推进系统仿真模型。利用船模试验结果验证仿真模型的准确性,基于典型设计工况下的系统控制参数对稳态特性进行计算,分析了船、机、桨匹配参数对船舶动力性和经济性指标的影响。结果表明:当螺距比一定时,随着主机转速的增大,全船航速随之呈现增大趋势;当主机转速一定时,随着螺距比减小,全船航速变得越来越小;合理选取主机转速和螺旋桨螺距比时,可以实现船舶的最大航速。