船舶压载水UV处理装置的设计与仿真

针对船舶压载水排放要求,结合当前船舶压载水处理技术,采用紫外技术设计处理量为200 m3/h的压载水装置.基于紫外线的工作原理,设计了新型UV压载水处理装置,其中包括灯管的选择、腔体结构的设计和紫外线辐照强度、剂量的计算等.采用Fluent软件分别对新型与原型UV装置内的流场分布、流体过流时间进行数值模拟;分别采用Fluent和Matlab软件对装置内的紫外辐照强度和辐照剂量进行仿真模拟,并将模拟结果进行对比分析.模拟结果显示,新型UV装置内的流体过流时间与辐射剂量较原型装置均有所增加;与Fluent软件相比较,Matlab软件能够精确计算装置内各点的UV强度与剂量,且模拟过程更加简便,对UV装置展开深入的研究提供了一种定量分析的新方法.     

压载水处理UV模块的CFD数值模拟及实验研究

针对船舶压载水系统对紫外（UV）杀菌器腔体设计技术水平要求高的特点,应用计算流体动力学（CFD）方法对UV杀菌器中压载水的杀菌过程建立数值模拟模型,并以300 m3/h处理量的UV杀菌器为对象,对其内部流场进行了模拟计算,重点对水力、辐射、剂量进行了模拟分析,获得了腔体内辐射剂量分布情况,并通过生物实验来检测实验装置是否满足IMO标准。     

压载水UV处理装置优化设计及实验研究

IMO制定的压载水处理D2标准已对颗粒物和细菌及微生物的数量等做了明确的规定,利用紫外线杀菌具有高效、洁净、方便的特点。提出了对原有的UV处理装置内增加了进出口导流板和筒体内平面导流板,它改善了UV处理装置内的流场分布和辐照剂量的均匀性。模拟结果显示,优化后的装置它的平均流速为1.18m/s,低于原先的2.43m/s平均流速,使辐照时间增加了1.030s,辐照剂量呈正态分布。通过生物实验测试,验证了优化后的装置能将10~50μm生物数量控制为平均0.02cfu/ml,50μm以上生物数量控制为2.33cfu/m3。在紫外灯管数量及功率未增加情况下,它节约了处理时的能耗,达到了理想的杀菌效果。     

船舶压载水杀菌装置能量协同模糊控制管理技术

为了实现船舶压载水杀菌装置能量的协同管理,针对紫外线与超声波联合处理(UV/US)压载水管理系统,提出一种基于模糊逻辑控制的杀菌装置能量协同管理策略,选取压载水水质浊度和藻类丰度的变化情况作为模糊逻辑控制系统的输入变量,经模糊推理确定UV/US压载水管理系统各杀菌单元的工作模式;根据UV与US在系统运行过程中的权重关系,建立UV杀菌单元的仿真模型,并搭建UV藻类灭活试验平台,验证UV/US模糊逻辑控制策略的可行性。结果表明:UV/US压载水管理系统及其模糊逻辑控制策略在满足压载水排放性能标准的同时,可以实现各杀菌单元能量的最优控制,降低系统的能耗。     

UV US的压载水杀菌器实验装置设计与实验分析

针对压载水携带有害微生物所造成的危害日益严重,在分析了紫外线协同超声波杀菌技术的可行性的基础上,对杀菌装置进行了设计,其中包括灯管的选型、紫外线照射剂量的计算、筒体的设计、超声波功率和频率的设计、超声波换能器的选型等。通过灭活藻类实验、分析杀菌效果,验证了该技术在处理压载水方面的可行性。     

压载水处理装置进出口导叶结构优化研究

为了增加压载水在UV杀菌装置内的照射时间、改善流场分布,对杀菌装置设计了旋向相反的进出口导叶。运用FLUENT软件对不同参数导流叶片的过流时间及流场进行了模拟计算,结果显示,在流量和叶片厚度不变时,减少叶片数、增加出口安装角及采用弯曲型导叶,均能增加过流时间。当导叶片数为3片,导叶片厚度为10mm,导叶出口安装角为20°时,海水流过紫外腔时照射时间比没有安装导叶前增加了0.327s,达到了杀菌要求。     

船舶压载水处理装置系统设计

以2 650 DWT化学品船为对象,就满足国际海事组织的《国际船舶压载水和沉积物管理与控制公约》G8准则的压载水处理装置及系统进行了研究,研发了1套过滤精度为50μm,中心照度计量为40 000μJ/cm2的200 m3/h处理能力的压载水紫外杀菌装置。给出了过滤器流速及处理装置紫外线剂量的计算方法,并设计了以PLC为控制核心,由组态软件开发的触摸屏上人机交互窗口为操纵界面的管理系统。介绍了4种工况下压载水处理装置工作原理及阀门遥控的方案。比较了紫外线与其他杀菌方式的优劣。结果表明,该装置的开发能满足公约提出的对海洋微生物的控制要求,是一种高效低耗值得推广的系统。     

船舶压载水系统UV模块的优化设计及实验验证

压载水系统利用紫外线进行杀菌处理的方法,已经是一套很成熟的技术。本文通过增加导流板来改进原有的UV腔体,并通过数值模拟和生物实验的方法来解决实际应用中出现的问题,如辐射剂量不达标,消耗的功率太大等。     

国内压载水管理系统产品介绍(四)

正蓝天BSKY~(TM)压载水管理系统为无锡蓝天电子股份有限公司采用国际首创的EPT(强化物理处理)技术,结合水力旋流分离器、超声波预过滤器(US)和紫外线模块(UV),使用纯物理方法对压载水进行处理。滤除压载水中的沉淀物,如泥沙和海洋浮游生物,有效地对有害水生物和病菌进行灭火杀菌。符合IMO、USCG、美国加州和纽约州排放标准。     

基于Labview和PLC的船舶压载水控制系统

针对国际海事组织关于压载水只有经过处理达到相关标准才能排放的规定,本文介绍一种满足国际海事组织的《国际船舶压载水和沉积物管理与控制公约》G8准则要求的船舶压载水处理装置管理系统的组成及原理。设计一套船舶压载水处理装置控制系统,将Labview和PLC的数据通信技术应用到船舶压载水处理控制系统当中。开展船舶压载水系统控制理论的分析,建立Labview和PLC之间的数据通信关系,给出基于Lavview和PLC的船舶压载水控制系统的设计方法,详细介绍控制系统的设计思路、组成和实现方法,并对其与现有压载水处理系统的嵌入性应用进行分析。压载水处理效果经岸基试验结果表明,系统具有良好的软件交互界面,编程简单,控制效果良好,处理效果达到相关标准,具有实际应用价值。     

船舶压载水法规与处理技术现状分析

分析船舶压载水排放影响与危害,介绍IMO与USCG对于船舶压载水排放要求以及对压载水处理设备认证程序。结合各压载水处理技术特点,重点介绍目前市场上占比较高的过滤与电解结合技术,以及过滤与紫外结合技术。分析目前各船舶压载水处理技术通过IMO及USCG认证占比情况,并对无压载水船舶技术进行展望。根据分析目前压载水处理设备认证程序日趋严苛,压载水处理方法主要以组合技术为主,通过认证的技术中过滤+紫外和过滤+电解技术占比高达68%以上,而无压载水船舶技术以贯通流式、单一结构船身设计和V型船身设计为主。     

针对海淡水交替港口的火车滚装船压载水处理系统

针对某火车滚装船航线港口水质较差、泥沙较多且每年出现海淡水交替等特殊情况,选择电解式压载水处理装置和可添加高盐度海水的压载水处理系统.采用排除法分析并确认该船压载水处理装置选型和相关压载水处理系统设计修改优化,使该船实现在海水港口或浑浊的淡水港口进行即压即排的压载水作业,为今后可能的后续船或类似船型的压载水处理系统设计...     

压载水处理系统在舰船上的应用分析

船舶压载水携带的外来入侵生物给海洋生态环境和人类健康带来的危害已受到国际社会的广泛关注,为填补国内军用舰船压载水处理系统应用的空白,本文重点从现有压载水处理技术及舰船本身因素两方面着手,对民用压载水处理系统装舰适用性进行分析。结果表明：机械过滤与低压紫外灯结合的压载水处理方法对压载水依赖性较高且排水量较大的舰船较为适用。     

LNG船压载水管路的优化布置与应用

随着造船技术的发展,对于一些高新船舶,尤其是LNG船,海水对压载管路提出了更高的要求,同时在管路的布置上也产生了更多的限制。针对LNG船压载水排舷外管路及涂塑要求进行了阐述和分析,优化船舶压载水处理装置的管路布置,形成一套高效、节约且满足趋势要求的压载水管路布置方法。     

压载水处理装置改装工程总包方案探讨

船舶压载水处理装置(BWMS)改装项目满足国际新规范安全环保要求,船厂提升船舶压载水处理装置改装服务质量,根据不同船型改装,以经济性、可行性、完整性帮助船东选型尤为重要,文章从压载水处理装置改装工程总包方案的改装方案技术设计、施工工艺管理、成本控制方面进行了探讨。     

船舶压载水处理装置及其产业发展分析

《船舶压载水及沉积物控制和管理公约》于2004年2月通过后,将于近期满足生效条件。文章对近年来国际上出现的船舶压载水处理技术以及各国生产商的产品现状进行了介绍和分析,对船舶压载水处理装置市场竞争、产业发展趋势进行了论述和探讨,并对我国企业如何应对未来竞争提出了应对措施。     

基于CFD UV反应器的优化设计与仿真

为提高紫外线船舶压载水器的处理效率,在现有紫外线压载水处理技术的基础上,通过优化反应器进出口设计和紫外线灯管的布置方案,使水流在反应器内部的流场得到改善,紫外线辐照强度在反应器截面上的分布更加均匀,进而提高反应器的处理效率。通过计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)仿真,验证该方案的可行性。结合仿真结果,提出进一步提高紫外线反应器处理效率的建议。     

紫外/光催化法压载水处理系统

随着《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》生效日期的临近,出现了多种压载水处理技术。文章介绍一种结合紫外照射与光催化氧化的压载水处理系统,分析了系统的结构组成、工作原理、光流耦合仿真及系统特点。     

玉载水处理技术最新发展

IMO正式通过《船舶压载水和沉积物控制与管理国际公约》已有8年多时间。公约通过后．压载水处理装置便成为船舶必不可少的设备,压载水处理装置的研发就如火如荼般地展开了。如今已有不少压载水处理系统可供船厂和设计单位选择．但受到船舶特点、处理技术、处理能力等限制,几乎没有哪种处理系统能适用于所有类型的船舶。随着压载水管理公约正式生效的临近,将来每一艘船都必须面对压载水处理的问题。现将世界上最为先进的技术成果与经典案例进行汇总．供业界借鉴。     

大型舰船压载水处理装置加装适应性分析

为满足国际海事组织(IMO)最新公约要求,国际航行船舶需加装压载水处理装置防止生物入侵,所加设备要与船舶进行适应性匹配.根据大型舰船使命任务需求及压载水系统特点,结合压载水处理装置的安装要求,从管路系统改造设计和控制逻辑设计等方面对压载水处理装置加装的适应性进行分析,提出并详细论述压载水处理装置加装设计流程和方案.该方...