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。     

基于船舶加热系统的缸套水废热回收设计

鉴于普通柴油机能量有效转化率不足50%,以及船东对节能减排的特殊要求,文章以缸套水为研究对象,设计出一套能够回收主、辅机缸套水废热的加热系统。利用主、辅机产生的废热去加热燃油舱、污油舱、货油洗舱水以及空调等用户,以实现节能、提高燃油利用率的目的。满足船舶在停泊、装卸货、进出港、正常航行等工况时以及洗舱时的热能需要。运用简单实用的办法提高船舶动力装置总效率,为中小型船舶的废热利用提供借鉴。     

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...     

船舶柴油机故障诊断中的故障树分析

论文针对船舶柴油机分析了故障知识获取方法,对船舶柴油机的故障结构进行分析,并结合典型故障实例,利用构建的故障树,计算并给出了船舶低速柴油机故障树的最小割集和定性重要度,总结了应用故障树分析法分析排除故障的特点。     

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。     

船舶动力装置的余热利用分析

文中阐述了船舶节能必要性,并通过分析船舶动力装置余热的构成,根据余热的性质提出了合理利用余热的途径和方法,为提高余热利用装置的效率提出了一些具体的管理方法。     

基于故障树的可控相复励调压装置故障诊断知识库建立

本文以故障树为工具,对实际应用中可控相复励调压装置的故障类型、可能故障原因进行分析总结,建立了基于故障树的可控相复励调压装置故障诊断知识库,为进一步创建船舶同步发电机智能故障诊断系统奠定基础.     

船舶废热发电应用研究

以某型处于研发阶段的高端客滚船为研究对象,分析采用有机朗肯循环废热发电系统带来的节能效果和CO₂减排效果,为特定航区类似船型选用废热发电系统提供参考。结果发现：随着机舱环境温度的升高,当燃烧效率下降、废热占比增大时,废热发电系统能更好地发挥其节能减排作用;该系统更适合航区环境温度较高、该温度下电力负荷较大的船舶,比如邮船、客船和冷藏集装箱船等。通过应用该系统,能起到一定的节能和减少CO₂排放的作用。     

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。     

船舶主机余热利用技术探究

阐述了船舶余热利用必要性,并通过介绍船舶主机余热回收利用的主要技术手段,结合MAN公司大功率低速船用柴油机加装余热利用装置的经济性分析,探究我国船舶主机余热回收利用的可行性。     

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。     

联合动力船舶废热回收系统设计及有效能分析

联合动力系统和双燃料主动力是绿色船舶节能减排低碳降耗的发展趋势,然而大量的废热排放及船舶发电机噪声污染降低了新系统的能源利用率与舒适度。因此,将固体氧化物燃料电池（SOFC）取代船舶发电机,并在废气涡轮（ET）与SOFC联合的母型船运行参数的基础上,将SOFC废热和ET与有机朗肯循环（ORC）结合,提出一种余热回收系统,构建相应的系统能量及?模型,选取不同工质对系统进行设计,并对整个系统各部件进行热力学及有效能分析。结果表明：R245fa为最合适有机工质,净输出功为55.68k W。整个系统的有效能损失中,内源性有效能损失占比为89.73%,可避免损失占比63.25%。通过废热回收和SOFC/ET的联合使用有助于提高船舶的能源效率,同时降低运营成本。     

船舶机电系统可靠性评估方法研究

本文在总结船舶机电系统可靠性评估特点的基础上,分析了现有评估方法运用于船舶机电系统的不足,结合故障树通用模型,提出了基于相当故障树模型的系统可靠性综合评估方法。该方法先利用相当故障树模型简化系统层次,然后结合经典法计算,较好地解决了对船舶大型小子样复杂系统进行可靠性评估的问题。     

船舶搁浅模糊故障树的灰色模糊关联分析

为解决应用传统故障树方法分析船舶搁浅事故时带有不可避免的灰色性和模糊性的问题,在分析船舶操纵性搁浅故障树的基础上,对底事件发生概率进行模糊化,建立船舶搁浅模糊故障树。引入灰色模糊关联分析方法,对模糊故障树进行定性和定量分析,根据故障树的最小割集、底事件的结构概率重要度和模糊重要度,计算各故障模式与顶事件的关联度,关联度越大,说明其对顶事件发生的影响越大。最后,综合考虑各底事件在关联度较大的最小割集中的分布情况及其模糊重要度情况,找出对顶事件发生的影响较大的底事件和故障模式,为降低顶事件发生概率制定相关风险控制措施提供参考依据。     

水源热泵在船舶冬季采暖中的应用

提出了船舶水源热泵方案,该方案利用热泵将船舶中央冷却器出口海水废热及直接泵入海水的低位热量转化为船舶冬季采暖可以利用的优质热源,具有能源利用率高、保护环境的优点.     

基于故障树分析法的船舶交流电动起货机故障树图

随着船舶电气设备及系统复杂化、智能化和自动化的提高,其科学技术水平得到了空前的发展,对轮机管理人员的业务水平提出了更高的要求。为了降低故障给国家和社会所造成的经济损失,要求船舶管理人员能够在最短时间内最有效的处理故障,防止故障事故的进一步扩大。本文以船舶交流电动起货机为研究对象,利用故障树分析法阐述了船舶交流电动起货机故障树图的建立过程。     

船用转轮除湿空调在实际航线中的节能分析

为研究废热驱动的转轮除湿空调在船舶上应用的节能潜力,结合某船5天实际航行过程中的气象参数和海水温度,在分析舱室热、湿负荷特性的基础上,计算舱室的热量,以获取转轮除湿空调系统所需的制冷量.将废热驱动的两级转轮除湿空调系统的能耗与传统船用空调系统的能耗相对比,发现其耗电量仅为传统空调的7.5％～37.6％,可获得显著的节能效果.研究结果表明,两级转轮除湿空调系统在船上具有良好的应用前景.     

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。     

基于故障树的船舶起货机液压系统可靠性仿真分析

以某船舶液压起货机的液压系统为对象进行故障树分析,并在此基础上建立可靠性仿真框图,利用MatLab计算起货机液压系统的可靠性,通过计算结果对关键元件进行分析.     

基于模糊故障树法的船舶气体运输储罐可靠性分析

氢气、天然气水上运输是一种既经济又安全的运输方式,但船舶气体运输储罐的可靠性一直令人担忧。本文针对高压船用气体储罐的特殊工作环境,其基本事件概率值难以准确确定,传统的故障树理论很难分析系统的失效情况,将模糊故障树分析方法应用于船舶气体运输储罐的失效分析中,较好地解决了传统压力容器失效故障树分析中基本事件可靠度的模糊性问题。