金枪鱼延绳钓船机电混合动力推进系统应用研究

作为一种新型推进方式,机电混合动力推进系统具有调速范围广、驱动力大、正反转易控、体积小、布局灵活、安装维修方便、振动和噪音小等优点。金枪鱼延绳钓船正常航行与作业航行时的航速不同,高航速航行时,使用柴油机推进系统;低航速钓鱼作业时,使用电力推进系统,柴电推进系统相互切换,相互联锁。经过实船测试,机电混合动力推进系统比柴油机推进省油约25%;前者可以提高金枪鱼船推进系统冗余度,提高船舶放钓、收钓作业工况下的操纵灵活性,大幅度提高船舶操纵性和综合推进效率,提高了船舶经济性与环保节能性,具有广阔的应用推广前景。     

远洋渔业资源调查船电力推进系统设计

以国内自主设计建造的某渔业资源调查船为例,分析研究其电力推进系统。结合航行试验,对渔业调查作业典型工况、电站运行情况和谐波控制进行详细分析,并对船舶电站管理系统的功能进行详细介绍。     

溢油回收船PMS&IAS集成系统设计

本文介绍了万吨溢油回收船电力推进系统的组成及特点,在简要概述功率管理系统PMS及监测报警系统IAS构架及功能的基础上,针对溢油回收船的DP2、消防、溢油回收、正常航行及进出港多种复杂工况特点,设计了基于WINCC上位集成的一体化PMSIAS系统。该系统在传统功率管理系统的基础上融入电站一体化集成监控设计,一定程度上能实现船舶的远程监控和状态检修,在后期运营维护上提质增效、节约成本。     

基于S7-300PLC和PPU的远洋渔船船舶电站控制系统设计

基于S7-300可编程逻辑控制器(PLC)和船舶电站发电机并车与保护单元(PPU),设计了远洋渔船船舶电站智能化控制系统。以PLC为主站、PPU为从站组成的联合控制核心,采集发电柴油机组以及船舶电网的各项参数,实现输入、输出共享,并根据设置的参数进行智能化指令执行。满足船舶电站自动控制以及安全保护等功能,适应渔船在航行及作业过程中工况多变的特点,从而提高船舶电力网的可靠性、便利性与经济性。     

变频电力推进驱动调距桨船舶的推进控制系统设计

采用变频电力推进驱动调距桨的推进方案可以有效解决船舶的水下噪声、航速、拖力和燃油消耗等方面的问题,尤其适用于物探船、布缆船、科考船等具有多种航行或者作业工况的船舶。文章基于变频电力推进驱动调距桨方案的技术特点,进行了推进控制系统设计,设计方案能有效地改善快速启动和加速过程容易造成主机负荷超载的问题。该设计方案采用了单一控制和联合控制2种控制模式,能够满足不同作业工况的运行需求,实现船舶操控的稳定运行,保证船舶电力系统的安全,对于配置调距桨的电力推进船舶的推进控制系统设计有一定的借鉴意义。     

VLCC风帆船航态及负荷变化对推进因子的影响研究

文章针对一条VLCC风帆助推船舶开展水池快速性模型试验研究,通过开展直航、系列变漂角、系列变舵角等工况的模型阻力和变负荷自航试验,研究船舶在风帆助航工况下由于航行姿态和螺旋桨负荷变化引起推进效率的变化规律.基于系列变漂角、变舵角的试验分析结果,开展了船舶自航因子的统计回归分析,据此可开展VLCC风帆助推船在特定航行工况的节能收益评估.论文研究表明:该VLCC船舶航态及航行负荷变化对船后推进因子和推进效率影响有其规律性;本文开展的试验研究和分析方法可对此类风帆助推船舶的节能收益进行定量评估.     

双速—全功率推进系统在多工况船上的应用

<正> 拖轮、渔轮、自航式挖泥船、扫雷艇和破冰船等都属于多工况船舶,它们在众多类型的船舶中占有相当比例。由这类船舶的功能特点决定其工况是多变的,除了在进出港时需船速多变外,在主要两种作业工况——自由航行与拖曳、挖掘、顶推中船舶的推进特性也是迥然不同的。就国内目前而言这类船舶上一般都还采用“单速一定距桨”推进系统,其螺旋桨不论是普通桨还是导管桨,只能按一种工况作为设计条件,若按自航工况来设计,则在自由航行时主柴油机能在额定点运行,而转入、拖曳工况时主机只能降速运转,不能发出全功率,而扭     

基于马尔可夫过程的船舶电站冗余系统可靠性分析

为解决船舶电站可修系统的冗余性、可靠性、维修性问题,采用马尔可夫过程分析了实际船舶电站航行工况冗余系统,并建立可靠性数学模型, 推导出船舶电站冗余系统可用度与可靠度的表达式,为船舶电站冗余设计的可靠性和优化提供了新的实用方法.最后,以实例说明了其在船舶电站控制系统中的工程应用.     

5800 DWT油船电站管理系统设计

基于可编程逻辑控制器(PLC)的船舶电站管理系统,在5 800 DWT油船上采用了分立式模块组成电站管理系统的设计思路,由PLC核心管理模块和负荷分配器、自动同步器、功率变换器等模块构建系统。经实船使用,系统功能全面、性能优良、运行稳定、操作简单、维护低廉,满足图纸设计及实际航行要求。     

船舶综合电站调频调载系统中嵌入式技术的应用

船舶电站作为整个船舶动力的主要能源提供设备,对整个船舶的航行安全有着非常关键的影响,而在船舶电站中,由于各种电子控制设备需要同时工作,不可避免的就会发生故障,尤其是在调频调载系统中,船舶电站的工作方式会变得更加复杂,文章通过嵌入式技术,实现了对船舶电站的高可靠性管理,然后结合调频调载系统的特点,设计了对应的控制算法,并嵌入到船舶电站的控制系统中,最后通过对控制节点的虚拟化仿真,获得了调频电压曲线,仿真结果符合预期要求。     

大型船舶减速后对动力设备的影响及应对

针对目前航运市场持续低迷,为节约成本,世界各主流航运公司不得不采取船舶大幅降速的方法省油。而船舶长期低速(低负荷)航行会对其主推进装置动力性能有显著影响,如果不认真采取积极的应对策略,将产生严重后果。结合轮机理论及丰富的实际工作经验,采取案例分析的方法,结合最新船舶动力设备厂家指导文件,理论联系实际,探讨船舶长期大幅减速时对主推进装置各系统效率及性能的影响,尝试提出具体应对措施,供广大海运工作者参考。     

基于无线局域网的舰船综合电站监控系统平台开发

电站作为船舶航行动力提供中心,其稳定性和连续性是保证船舶安全航行的关键因素之一。在互联网技术的发展下,无线局域网以其速度快、传输安全性高被广泛的应用于船舶综合电站监控系统中。本文阐述整个电站监控系统的架构,并对其组成部分进行功能描述,最后进行实验,实验结果表明本文算法切实可行。     

可倒式雷达桅杆装置在拖轮上的应用

船舶在航行、系泊或执行特殊作业时，雷达桅的高度会对船舶造成影响，限制船舶的行动。可倒式雷达桅杆装置可在船舶需要穿越狭小空间和执行特殊作业等情况下将桅杆放倒，在正常航行时将桅杆竖立固定，极大提升船舶在各种复杂环境和作业工况下的性能。     

冰区航行船舶推进系统设计的若干考虑

冰区航行船舶由于其特殊的工作环境与气候条件,其设计要求与传统的推进系统有着很大的不同。针对冰区航行条件下船舶推进系统所需要面临的问题,及这些问题所导致的冰区推进系统的特殊性进行了整理和分析,指出了推进系统设计过程中为应对冰区航行条件下的海冰、低温以及空泡噪声等问题所应采取的改进措施,为冰区航行船舶推进系统的设计提供了参考。     

内河多工况船机桨匹配优化设计

[目的]内河船舶在航行时存在顺水、逆水和急流等多种工况,传统的内河船舶船?机?桨匹配设计方法仅对船舶在逆水上行时进行了匹配设计,而在顺水下行工况,因船舶推进效率低、主机利用率低,造成油耗成本高、经济性较差等,因此需进行多工况内河船舶船?机?桨匹配优化设计.[方法]首先,在不同工况下对内河船舶推进系统的各参数进行设计,并...     

新规范影响下的船舶早期声学设计

随着现代化船舶领域对船舶大型化以及各方面要求的提高,船舶推进装置功率不断增加,船舶电站及辅助系统工作强度增大,从而使得船舶结构振动以及各舱室(如驾驶室、机电集控室及船员住舱等)的空气噪声问题愈趋严重.一方面,高指标的振动和噪声不仅会影响船上设备的运行,还会影响到乘员的适居性,从而影响到船员的工作休息,乃至船舶的正常航行;另一方面,由于动力性需求的增大,机电设备功率不断增加,而海洋平台等海工结构为了满足动力定位(Dynamic Positioning,DP)的需求,也开始配备大功率推进装置,这些动力机械引起的高强度结构振动还会导致周边结构的疲劳破坏,并影响其他设备的正常工作.     

冰载荷作用下船舶电力推进装置控制策略研究

船舶在极地海域航行时,将面对恶劣的冰载荷工况,冰-桨的相互作用致使船舶推进系统产生转速降,系统同时产生较大的扭矩波动,动力推进系统的安全受到威胁。论文以某重型破冰船电力推进系统为研究对象,建立电力推进系统转速-时间仿真模型和扭振时域动态响应计算数学模型,重点研究了冰载荷激励力矩作用时电力推进系统在不同调速控制策略下的电机转速降及轴系扭矩动态响应,通过全转速分析得到不同调速控制策略下电机转速降和轴段最恶劣冰载荷扭矩幅值随初始转速的分布规律,并对推进系统在各冰载荷工况及各冰厚条件下的螺旋桨破冰性能作出了预测,结果可为冰区电力推进装置的设计及性能分析提供参考。     

FPSO海洋工程电力负荷计算方法分析

FPSO海洋工程电力负荷计算从初期概念设计、基础设计、一直到详细设计、贯穿整个设计阶段,是确定FPSO电力系统供电方案的可行性的重要依据。本文基于FPSO项目,通过对海洋工程的特殊工作性质,覆盖FPSO全工作周期,分析FPSO上部模块及船壳在正常操作工况、卸油工况、航行工况、应急工况以及黑启动工况。各工况下,并基于过程控制数据来考虑各设备的运行模式,连续、间断以及备用状态。在船舶电力负荷计算方法的基础上,整理出针对FPSO的电力负荷计算的方法。对独立进行FPSO自主前端研发设计,深入了解FPSO电力系统设计、发电机及变压器的选型,起着至关重要的作用。     

两种简易的自动卸载电路

<正>问题的提出确定电站容量是船电设计的首要问题。方法是在电力负荷计算中,把船舶各种工作状态下的用电量计算出来,依此选择发电机容量和台数。在容量选择时常有这种情况,当发电机功率为某一数值(比如为64千瓦)时,船舶在大多数工况下的需电量能得到满足,仅在一种短时工况下需电量大于64千瓦,如表1、表2。按惯例应选用三台发电机组,其中两台并联运行,另一台为备用,机组的利用率很低。采用自动卸载能省去一台发电机组。自动卸载的含意是在短时用电高峰工况     

浅析船舶侧向推进器装置的使用与管理

<正>为了提高船舶的操纵性,满足船舶狭水道低速航行及靠离码头等各种机动工况的需要,船舶侧向推进器(side thruster)装置在各种类型的船舶上得到了广泛的应用,如现代大型海洋运输船舶、港内作业船舶、海洋工程船舶、海洋石油服务船