未来的增压柴油机

今后几年里,船用柴油机的发展,在性能和效率方面将在很大程度上取决于高效废气涡轮增压器的应用。一般宁愿采用一级涡轮增压器,而在过去几年里,增压器的效率已提高到能产生过量增压空气,这意味着很高的压比在短期内不需要,特别是对于二冲程低速机。但是现代四冲程机约以24～25巴的平均有效压力运行。这要求涡轮增压器的压气机压比为3.8～4。在最近的将来,平均有效压力很可能达到28巴。因此,增压     

基于PCA-PSO-SVM的舰用增压锅炉空气过余系数预测

空气过余系数是影响锅炉燃烧品质的重要参数。舰船设备工作条件恶劣,外部环境变化大,主机负荷变动频繁,锅炉各参数难以运行在设计工况。文中以某型舰用增压锅炉装置的过余空气系数调节为研究对象,通过分析实际运行中影响过余空气系数的因素,采用基于主元分析和粒子群优化的支持向量机方法,以DCS存储的运行历史数据为依据,建立过余空气系数应达值的多输入单输出预测模型,模型充分考虑了影响过余空气系数的各种因素,并且具有较好的预测精度,能够满足工程应用的需要。     

海水淡化装置的技术动向——多效立管型蒸发装置

作者认为多效立管型(VTE)蒸发装置在海水淡化领域是一项很有发展前途的新技术,它具有能耗低、结构紧凑、运行稳定、变负荷性能良好、结垢轻微等一系列优点。作者以亲身研究经历从原理探讨、流程介绍直到日本国内实际应用的VTE装置运行情况等几个方面作了介绍。     

某水库泄水建筑物布置方案比选分析

通过从工程布置、结构形式、运行安全、投资等方面对泄水建筑物布置方案进行比选,方案一具有开挖量小、施工干扰小、施工协调性好、投资少等优势。因此,推荐泄洪建筑物布置方案一,即溢洪道布置在左岸方案。     

通过增加喷嘴环叶栅改善柴油机低负荷运行工况的探讨

针对船舶涡轮增压柴油机在低负荷工况运行时,出现增压压力不足,燃烧过量空气系数过小的特性,提出了一种通过增加增压器喷嘴叶栅数来提高增压器的压比和空气量的新方法,以改善增压器与柴油机的匹配与柴油机低负荷工况运行的性能。     

塑料排水板插板机的改进及现场应用

本文采用施工区域容易取得的水源作为补压装置,抵消插板机套管内外压力差,解决了插板机在流塑状态淤泥中打设排水板时淤泥堵塞插板机套管现象,实现了插板机的连续不间断作业。该方法操作简单、有效,希望能为同类工程提供借鉴。     

液化气船电动机和惰性气体室以通风机建立增压的操作

本文介绍了在电动机和惰性气体室建立增压的同时保持室内最大空气流通量的操作方法，将系泊试验与液化气装置实际运行中的要求结合在一起，提供了该装置运行安全的可靠性。     

船舶柴油机注汽涡轮增压系统

为了改善涡轮增压柴油机在低工况运行时,会出现增压压力不足、燃烧过量空气系数小和废气排温较高等固有特性,提出了一种利用增压器废气余热产生水蒸汽,并注入涡轮来提高增压器的压比和空气量的新方法。这种新方法可以改善涡轮增压器与柴油机的匹配,从而可提高柴油机的性能。试验结果证实了该方法的有效性。     

工程船舶机械运行状态监测方法研究

采用传统监测方法受到信号和噪声干扰影响,导致监测精准度较低,针对该问题,提出了工程船舶机械运行状态监测方法研究。根据运行状态监测流程,分析工程船舶机械燃烧、冷却、增压这3个步骤的热力参数,判定机械设备运行状态,收集异常数据,并对其进行加权处理,获得输入数据向量。在支持向量机不敏感损失函数基础上,根据误差函数公式进行去燥处理,由此完成机械运行状态监测方法研究。通过实验对比结果可知,该方法最高监测精准度可达到97%,为工程船舶正常运行提供支持。     

论变压增压系统发动机的单缸模拟增压试验

当采用外源增压的方法,在单缸机上进行模拟具有变压增压系統的多缸发动机的工现的試驗时,一般常用一个固定出口截面积的背压調节器来代替变压增压系统中的軸流式廢气渦輪机,为了建立起单缸机与多缸机尽可能接近的工况,背压調节器的出口截面积应合理地选取。本文首先从比較等压条件下工作的渦輪机与在变压条件下工作,噴嘴环分组进气的反作用式渦輪机的工作条件的不同点出发,引用分流系数A的概念,并假定渦輪机內的流动是准稳定的流动。然后由連續方程式、工作輪能量方程式、工作輪进口速度三角形关系式以及渦輪机的反动度定义,推导了計算背压調节器出口截面积的方法,并給出对一台高速四冲程V-12缸廢气渦輪增压柴油机的計算例子。其次作者給出在多缸机上,增压器試验平台上以及在单缸机上的試驗結果,作了比較,表明上述分析是可取的。并从試验結果中也可以明确,按上述方法在单缸机上模拟多缸机的工况能达到滿意的程度。在文中也介紹了进行单缸模拟增压試驗的装置和經驗。     

船舶氮氧气体制备工艺

介绍了现阶段采用空气分离方法制备氮气和氧气的工艺。在船舶上安装空分装置,以舱室空气为原料,现场制备是解决船舶用氮气和氧气的有效方法。空分法主要有4种工艺:燃烧法、变压吸附法、膜分离法与深冷法。分析比较了4种工艺的原理、实施流程、特点及船舶适应性,提出了当前须解决的技术难点。在船舶设计过程中,根据不同类型、不同吨位的船舶对气体的需求及船舶的具体任务,而选择相应的气体制备工艺和装置。     

共轨增压式燃油喷射系统的控制研究

介绍一种共轨增压式油喷射系统方案,从输油泵出来的中等压力的燃油被泵入蓄压器中,经增压活塞增压后由喷油器喷出,以达到高的喷射压力,并提高整个喷油系统的可靠性,并在前期论证和系统仿真工作基础上,对所设计的燃油系统电控装置进行测试实验和进一步的改进,验证此装置达到柴油机电控的要求和精度。     

夏热冬冷地区地源——空气源热泵复合系统不同容量匹配能耗比较分析

地源—空气源热泵复合系统是近年来的一种节能新技术,其可使两个热泵实现优势互补,提高系统的运行效率,解决地源热泵的热不平衡问题。但现阶段关于这种热泵复合系统容量匹配原则不明确,对不同容量匹配的运行能耗分析还不够完善。本文结合夏热冬冷地区上海某高校实训中心厂房地源-空气源热泵复合系统,利用Trnsys搭建的仿真模型分别对地源-空气源热泵复合系统的三种不同容量匹配方案进行全年能耗模拟,通过实验验证模型,并进行能耗比较分析,得出在夏热冬冷地区按照冬季的最大建筑热负荷来选取地源热泵机组大小时系统最为节能。     

海洋疏浚淤泥管中固化处理试验系统

淤泥固化技术可以实现淤泥的资源化利用,可以解决近年来日益严重的疏浚淤泥处置和沿海城市建设用地的紧缺问题。依据管中混合固化处理的施工工艺,设计一套新型管中固化处理试验装置,开展海洋疏浚泥固化处理的试验研究。该装置将模拟现场管中固化处理的施工流程,通过气泵等空气压送装置向疏浚管道内压送空气,应用螺杆泵、粉末泵等泵入由水泥、粉煤灰、生石灰等不同配比组成的粉质稳定剂,利用管道中泵送疏浚泥时产生的紊流效果,在一定输送距离内,疏浚泥、稳定剂充分混合,有效利用空间,方便运输,便于大量快速施工。以图示方式描述了淤泥投放与过滤、固化剂添加、固化出料及养护的处理流程,介绍了固化处理实验系统的主要装置和工作原理。总结了日淤泥固化处理作为填方的工程应用实例,并从经济性角度阐述了淤泥固化系统的可行性。     

过量空气系数α在船用增压柴油机中的作用和意义

通过对船用低速废气涡轮增压柴油机过量空气系数α的论述，讨论了过量空气系数α在今天大型低速柴油机上的作用和意义，提出了在柴油机运行管理中保持过量空气参数α值最大的基本准则这个新的概念。并且对当前国内外在船用增压柴油机方面的一些先进技术和措施进行了探讨。     

我国船用涡轮增压器和中冷器的标准系列

众所周知,柴油机采用涡轮增压是提高单机功率、改善经济性的一项有效的技术措施。因此,工业发达的国家都非常重视发展增压技术并相继建立了本国的增压器系列,如瑞士的VTR,日本的MET,西德的MAN,苏联的TK等。我国也已于1972年起开始建立自己的增压器标准系列,首先是在广泛调查研究的基础上提出了系列型谱,然后对系列中一档母型机——CZ355型增压器进行论证和方案设     

常温空分氧氮一体化联合分离系统

总结了目前船用分立制氧、制氮系统和氧、氮提纯系统的不足之处,得出开发常温空分氧氮一体化联合分离系统的必要性。在此基础上,探讨了常温空分氧氮一体化联合分离系统的总体设计,构建了一种基于常温空分的联合制氧、制氮的创新系统方案,即以变压吸附技术与膜分离技术耦合的工艺技术对空气组分进行分离,仅以空气为原料,无需任何辅料,在仅消耗电力资源的情况下同时获取氧气和氮气。最后指出了常温空分氧氮一体化联合分离系统的发展趋势和应用范围。     

城市排水泵站系统节能技术研究

为解决城市排水泵站系统中存在的机泵运行效率低、泵水耗能大、综合节电效果差等问题,从对机泵进行调速实现拓宽机泵运行高效区域分析了泵站系统的节能机理,并提出进水池目标水位下,跟踪流量变化进行调速的优化控制方案,在泵站系统无污水溢出情况下,降低了泵站系统的能耗.     

船用增压锅炉涡轮增压机组响应燃油突降特性的仿真分析

针对船用增压锅炉燃油突降影响其安全运行的问题,建立船用增压锅炉涡轮增压机组的动态数学模型,利用Matlab软件的Simulink平台,仿真分析增压锅炉在稳态工况下,施加燃料突降扰动后涡轮增压机组转子转速、锅炉炉膛空气过余系数的动态响应特性。仿真结果表明,船用增压锅炉燃料突降会造成锅炉炉膛空气过余系数的上升,且大幅燃料突降会造成空气过余系数的大幅骤升,威胁增压锅炉的安全运行。     

基于PLC的船用增压锅炉点火与火焰检测装置设计

针对现有船用增压锅炉点火和火焰检测装置无逻辑保护功能,容易误操作的问题,提出了基于PLC的改进设计方案。利用PLC技术代替传统继电器控制回路,以逻辑保护模块为核心,将系统分为正常点火回路、应急点火回路、炉膛火焰检测回路、空气夹层火焰检测回路和报警回路;提出PLC配置方案和实现逻辑保护功能的方法;利用该方案研制新型增压锅炉点火与火焰检测装置,初步应用表面新装置大大减少船员的劳动量,提高系统的安全性和可靠性。