轮机专题
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.简述“轮机”的内涵和外延。
以前,“轮机”仅是推进设备的总称,随着科学技术的进步,丰富了“轮机”的内容,现在轮机(Marine engineering)含义是为了满足船舶航行、各种作业、人员的生活、人员和财产安全等各种需要所设置的全部系统及其设备的总称。
轮机在工程上被称之为船舶动力装置(Marine power plant)。
1.四冲程柴油机的工作原理?有进气,压缩,燃烧,膨胀,排气(1)进气冲程(Inlet stroke):活塞从上止点下行,进气阀打开,排气阀关闭,新鲜空气进入气缸。
进气阀在上止点前打开,下止点后关闭,进气持续220-曲轴转角(2)压缩冲程(Compression stroke):活塞从下止点上行,进气阀关闭,排气阀关闭。
气缸内空气被压缩,压力3-6MPa,温度600-。
压缩后期喷油器喷油,燃油与空气混合、加热、自行发火燃烧。
压缩过程持续140-曲轴转角。
(3)膨胀冲程(Expansion stroke):燃油猛烈燃烧,气缸内燃气压力5-8MPa,温度1400-。
高温高压的燃气膨胀推动活塞下行做功。
膨胀过程在排气阀开启时结束。
该行程持续120-曲轴转角(4)排气冲程(Exhaust stroke):进气阀关闭,排气阀打开。
图中5-下止点,活塞下行,废气靠压差排出。
活塞自下止点上行,废气被活塞排出气缸。
排气阀在上止点后关闭。
该行程持续-曲轴转角。
2、何为柴油机的换气?二冲程柴油机常见的换气形式有哪些?活塞由下止点向上运行,在活塞遮挡住进气口之前,空气由进气口进入气缸,同时将废气从排气口扫出气缸直流换气横流换气3、何为柴油机的废气涡轮增压?常见的废气涡轮增压有哪些方式?利用柴油机排出的废气驱动涡轮机,由涡轮机带动压气机再增压。
可以回收部分废气能量,提高经济性。
定压涡轮增压脉冲增压4、为保证柴油机的正常工作,柴油机都应有哪些工作系统?并简答说明各自的作用.冷却系统:散出柴油机在工作中燃油燃烧产生的热量。
轮机设计相关知识点归纳一、引言轮机设计是船舶工程中的重要部分,涉及到发动机、轴线、螺旋桨等关键组件。
本文将归纳总结轮机设计的相关知识点,帮助读者更好地理解和运用。
二、发动机设计1. 发动机种类:内燃机、蒸汽机、气轮机等。
2. 发动机结构:缸体、活塞、曲轴、气门等组件组成。
3. 发动机参数:功率、扭矩、转速等指标决定发动机性能。
4. 发动机效率:热效率、机械效率等反映发动机的工作效能。
5. 发动机冷却:水冷、风冷等方式保证发动机正常工作。
三、轴线设计1. 轴线种类:主轴线、副轴线、传动轴线等。
2. 轴线布置:根据船舶结构和功用确定轴线布局。
3. 轴线间距:保证轴线相互配合良好,不产生干涉。
4. 轴线定位:使用轴承、支撑等装置固定轴线。
5. 轴线校正:根据实际需求进行调整和修整。
四、螺旋桨设计1. 螺旋桨种类:固定螺旋桨、可调螺旋桨等。
2. 螺旋桨参数:螺旋桨直径、螺距、叶片数等影响船舶推进性能的重要参数。
3. 螺旋桨形状:涉及叶片的倾角、扭矩分布等设计。
4. 螺旋桨材料:耐腐蚀、抗疲劳等特性满足工作环境需求。
5. 螺旋桨安装:与轴线的连接方式、支撑装置等保证螺旋桨的稳定性和工作效能。
五、其他相关设计要点1. 轴封设计:防止轴封处发生泄漏,保护轮机设备安全。
2. 冷却系统设计:保证轮机设备在工作过程中的温度适宜。
3. 润滑系统设计:确保轮机设备的摩擦部位保持良好润滑。
4. 防振设计:降低船舶工作时的振动幅度,提高舒适度和工作效率。
5. 轮机系统集成设计:确保发动机、轴线、螺旋桨等组件协调运行。
六、结论轮机设计知识点涉及发动机、轴线、螺旋桨等多个方面,对于船舶工程的设计和运行至关重要。
本文归纳了轮机设计的相关要点,希望能为读者提供一些参考和指导,以更好地应用和理解轮机设计。
让我们共同致力于航海事业的发展!。
船舶轮机知识点总结归纳一、船舶轮机概述船舶轮机是指船舶上的发动机和推进设备,包括主机、辅机、推进器等设备。
船舶轮机的主要作用是提供动力,驱动船舶前进或驶向目的地。
船舶轮机的发展经历了蒸汽机时代、内燃机时代和现代电动化时代。
蒸汽机时代主要使用蒸汽涡轮机作为主机,内燃机时代使用柴油机作为主机,而现代电动化时代则逐渐采用电动主机和船舶推进器。
船舶轮机的性能对船舶的航行速度、燃油消耗、环境保护等方面都有重要影响,因此船舶轮机的设计、运行和维护管理都是船舶工程领域的重要内容。
二、船舶主机1. 主机类型船舶主机主要分为蒸汽主机、柴油主机和电动主机三种类型。
蒸汽主机已经逐渐被淘汰,柴油主机成为船舶主流动力装置。
电动主机则多用于特定类型船舶,如LNG船、巡航船等。
2. 主机结构柴油主机的基本结构包括气缸、曲轴、连杆、燃油系统和冷却系统等。
气缸数量和排列方式不同,可以分为直列、V型和对置式等。
3. 主机性能主机性能包括功率、转速、燃油消耗、负荷特性等指标。
这些指标直接影响船舶的航行性能和经济性,是主机选择和优化设计的关键。
4. 主机控制主机控制系统包括燃油控制、速度调节、排气温度控制等,通过自动化系统实现对主机的精确控制,保证主机安全运行和性能调节。
三、船舶辅机1. 辅机类型船舶辅机主要包括发电机、泵、压缩机、空调设备等。
这些设备为船舶提供电力、液压能源、空气压缩等,是船舶正常运行的重要支持设备。
2. 辅机布局船舶辅机布局需要考虑设备的联动和安装空间,要求合理、紧凑,便于维护和保养。
在设计过程中需要充分考虑船舶用途和操作条件,提高辅机的可靠性和效率。
3. 辅机维护船舶辅机维护管理需要定期检查、清洁和润滑,保证设备正常运行和寿命。
对于关键设备还需要建立健全的预防性维护计划,预防故障发生,提高船舶运行效率。
四、推进系统1. 推进器类型船舶推进器主要包括螺旋桨、水喷射推进器、水轮等,根据船舶用途和性能要求选择不同类型的推进器。
一、前言轮机工程作为船舶行业的重要分支,承担着船舶动力系统的设计与维护工作。
为了更好地将理论知识与实际操作相结合,提高自己的专业技能和综合素质,我选择了在一家知名船舶公司进行轮机员实习。
以下是我实习期间的学习心得和总结。
二、实习目的与任务本次实习的主要目的是:1. 巩固和深化所学理论知识,将理论知识与实际操作相结合。
2. 熟悉轮机员的工作流程和职责,提高自己的专业技能。
3. 培养团队合作精神,提高沟通协调能力。
4. 了解船舶行业的发展趋势,为今后的职业生涯做好准备。
三、实习内容1. 船舶动力装置总体布置在实习过程中,我了解了船舶动力装置的总体布置,包括机舱所在部位、机舱的总体布置、推进装置的类型、组成、传动轴系的布置和结构、推进器(侧推器)的类型和结构特点等。
2. 船舶动力装置的操作与维护我学习了船舶动力装置的操作与维护方法,包括机舱设备的启动、运行、停机、检查、保养和维修等。
在轮机长的指导下,我参与了船舶动力装置的日常操作和维护工作,掌握了相关技能。
3. 船舶动力装置的故障排除在实习过程中,我学习了如何识别和排除船舶动力装置的常见故障。
通过实际操作和理论知识的学习,我掌握了故障诊断和排除的方法,提高了自己的应急处理能力。
4. 船舶安全管理我了解了船舶安全管理的相关知识和要求,包括船舶安全操作规程、船舶消防应急演练、船舶防污染措施等。
在实习过程中,我始终将安全放在首位,严格遵守各项安全规定。
四、实习心得与体会1. 理论知识与实践操作相结合通过实习,我深刻体会到理论知识与实践操作相结合的重要性。
在实习过程中,我将所学的理论知识应用于实际操作中,提高了自己的专业技能。
2. 团队合作与沟通能力在实习过程中,我与船员们共同完成各项工作任务,培养了团队合作精神。
同时,通过与船员的沟通交流,提高了自己的沟通协调能力。
3. 安全意识与责任感实习期间,我始终将安全放在首位,严格遵守各项安全规定。
通过实习,我认识到安全意识与责任感对于轮机员的重要性。
船舶轮机考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 船舶轮机中,下列哪项是柴油机的组成部分?A. 气缸套B. 曲轴C. 活塞D. 所有选项答案:D2. 船舶轮机中,燃油喷射泵的主要作用是什么?A. 提供燃油压力B. 调节燃油流量C. 控制燃油喷射时间D. 所有选项答案:D3. 船舶轮机中,下列哪项不是冷却系统的主要功能?A. 降低发动机温度B. 保持发动机温度恒定C. 提高发动机效率D. 增加发动机的磨损答案:D4. 在船舶轮机中,下列哪项不是燃油系统的组成部分?A. 燃油泵B. 燃油滤清器C. 燃油喷射器D. 空气压缩机答案:D5. 船舶轮机中,下列哪项不是润滑系统的主要功能?A. 减少摩擦B. 散热C. 防止腐蚀D. 提高燃油效率答案:D6. 船舶轮机中,下列哪项不是电气系统的主要组成部分?A. 发电机B. 配电板C. 蓄电池D. 燃油喷射泵答案:D7. 在船舶轮机中,下列哪项不是轮机监控系统的主要功能?A. 监测发动机运行状态B. 记录发动机运行数据C. 远程故障诊断D. 直接控制发动机转速答案:D8. 船舶轮机中,下列哪项不是轮机维护的基本要求?A. 定期检查B. 及时维修C. 随意更换零件D. 记录维护历史答案:C9. 在船舶轮机中,下列哪项不是轮机故障的主要原因?A. 设备老化B. 操作不当C. 维护不足D. 燃油质量过高答案:D10. 船舶轮机中,下列哪项不是轮机安全管理的内容?A. 遵守操作规程B. 定期安全检查C. 忽视安全培训D. 应急准备答案:C二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 船舶轮机中,柴油机的主要组成部分包括哪些?A. 气缸B. 曲轴C. 连杆D. 燃油喷射系统答案:ABCD2. 船舶轮机中,下列哪些因素会影响燃油喷射泵的性能?A. 燃油压力B. 燃油温度C. 泵的磨损程度D. 燃油喷射器的清洁度答案:ABCD3. 在船舶轮机中,下列哪些是冷却系统的主要组成部分?A. 冷却水泵B. 冷却器C. 冷却液D. 空气压缩机答案:ABC4. 船舶轮机中,下列哪些是润滑系统的主要组成部分?A. 润滑油泵B. 润滑油滤清器C. 润滑油冷却器D. 燃油喷射器答案:ABC5. 在船舶轮机中,下列哪些是电气系统的主要组成部分?A. 发电机B. 蓄电池C. 配电板D. 燃油喷射泵答案:ABC三、判断题(每题1分,共10分)1. 船舶轮机中,柴油机的压缩比越高,燃油消耗率越低。
轮机自动化的发展现状及特征摘要:作者在实习期间看到无论是国内船厂还是停泊的舰船其轮机自动化程度普遍不高。
而计算机技术的不断革新使轮机自动化进入了前所未有的快速发展阶段,作者认为有必要对现代船舶轮机自动化的最新技术特征进行介绍,并提出在发展本国轮机自动化的过程中要借鉴国际先进水平,充分利用国内企业和院校资源。
轮机自动化的历史:船舶自动化起源于20世纪50年代,经过60年的发展已经由单个设备的自动控制进入到信息化、智能化的阶段。
目前船舶自动化正朝着微型化、智能化和网络化的方向发展。
在现代船舶发展过程中,轮机自动化扮演着非常重要的角色,并不断推动着船舶自动化朝着信息化和智能化的方向发展。
传统观点认为,轮机自动化是用各种自动化仪表及控制元件和逻辑元件包括计算机在内所组成的各种自动控制系统和监视系统,主要内容包括反馈控制系统、辅助设备的自动控制、主机遥控系统和监视与报警系统。
为了便于维修和管理,轮机自动化将逐步发展到维修自动化、管理自动化,最终形成智能化的轮机自动化系统。
轮机自动化的最新发展:Kongsberg公司的K—Chief500船舶自动控制系统具有良好的人机界面、故障自我诊断能力,具有较高的可靠性,是国际上比较先进的船舶自动控制系统。
该系统包括监视与报警系统、辅助设备控制系统、电力控制系统,推进装置控制系统(Autochiep C20)、压载控制系统、货物监控系统、空调系统、消防系统、信息管理系统等。
上海水域环境发展有限公司、上海海海事大学、中国船舶重工集团公司第704研究所共同研发建造了“世纪之光”号嵌入式控制电力推进清扫船。
该船的推进与操纵控制系统、电能管理系统和远程|监测系统均采用嵌入式控制技术。
山东半岛地区建造的4000DWt多用途船以自动化测堵和控制设备来代替轮机人员的操纵和管理,提高了效率和效能。
我国在轮机自动化技术研发和造船方面取得了不少成果。
轮机自动化的主要功能:设备自动化:设备控制的自动化是轮机自动化的基本内容,通过对现有的轮机设备进行控制和监测。
轮机专业导论期末总结随着社会的发展和技术的进步,航海交通作为最早发展起来的交通方式之一,在全球贸易和旅游业中发挥着重要作用。
作为船舶动力装置的核心部分,轮机专业的发展和进步关系到船舶的性能和安全性。
本文将对轮机专业的学习内容、专业发展和未来发展趋势进行总结。
一、轮机专业的学习内容轮机专业是航海专业中的一个重要方向,主要涉及船舶动力装置的设计、安装、调试和维护。
学习内容主要包括以下几个方面:1.船舶机械基础知识:包括船舶结构、流体力学、热力学、机械原理等基础知识,为后续学习提供基础。
2.轮机系统设计与安装:学习船舶动力装置的设计原理和安装要求,掌握相关的工程计算和施工技术。
3.轮机维护与保养:学习各类轮机设备的维护保养方法,了解常见故障的排除和修复方法。
4.船舶自动化与控制:学习船舶自动化系统的原理和运行方式,掌握船舶控制系统的调试和维护技术。
5.船舶安全与管理:学习航海安全、环保和管理方面的知识,了解相关法规和标准。
通过以上学习内容的学习,轮机专业的学生能够全面了解船舶动力装置的工作原理和运行方式,能够独立进行轮机设备的维护和保养工作,具备船舶安全管理和环保工作的基本能力。
二、轮机专业的发展与进步随着船舶技术的不断发展和创新,轮机专业也在不断发展与进步。
近年来,随着环保意识的增强和船舶排放标准的提高,轮机专业开始注重燃油的低碳化和环保技术的应用。
1.燃油低碳化技术:轮机专业通过研究和应用新型燃油替代品(如天然气、液化天然气、生物燃料等),达到减少船舶排放的目的。
同时,轮机专业还注重燃烧优化技术的研究,减少燃油的消耗。
2.环保技术应用:轮机专业开始注重环保设备的应用,如洗涤塔、脱硫装置、废气处理装置等。
通过这些设备的安装和调试,轮机专业实现了船舶废气的净化和排放的合规化。
3.信息化管理:随着信息技术在航海领域的应用,轮机专业也开始注重信息化管理的研究和应用。
通过船舶自动化系统和远程监控系统,轮机专业可以对船舶的运行状态、性能参数和故障信息进行实时监测和管理,提高船舶的可靠性和安全性。
轮机专题报告
一、船舶轮机装置组成
一艘现代化船舶实际上已成了一个现代化工业技术成就的集合,是一座可以在水上移动的“现代化城市”。
这座“水上现代化城市”能够自如地在水上航行,有着顽强的生命力,抵御各种复杂多变的外部环境和自身可能产生的危险,适合人员居住和生活,能完成各种特定的作业。
而轮机正是产生机械能、热能、电能和其他形式的能以满足船舶这座“水上现代化城市”需要的能源中心或动力场。
根据系统科学的观点,轮机是一个动力机械类性质的系统工程,不能把轮机理解成在机舱中或甲板上机械设备的简单组合。
轮机工程是为满足船舶的各种功能,把各种设备或部件结合进各种系统的系统工程。
由此,根据组成船舶轮机的各种系统、机械和设备所起作用的不同,可以将其分为以下几个部分:
(1)主推进装置—推动船舶航行的系统。
包括主机及附属系统、传动设备、
轴系和推进器。
主机发出动力,通过传动设备及轴系驱动推进器产生推力,使船舶克服阻力以某一航速航行。
(2)辅助装置—产生各种能量供应船舶航行、作业和生活设施的需要。
包括
供全船使用的船舶电站、辅锅炉、液压泵站和压缩空气系统等。
(3)确保船舶生命力和安全的设备,以保证船舶的抗沉性和安全性。
包括舱
底水系统、监视及灭火系统等。
当船舶货舱或机舱进水或发生火灾时,及时发现并消灭险情,以保证船舶安全。
(4)确保船舶工作能力的设备,包括锚机、舵机、装卸货设备以及满足船舶
各种专用功能的设备,这些设备能满足船舶正常的靠离港、装卸货物以及其它用途。
(5)保证船上人员正常生活的设备,包括通风系统、空调系统、照明系统、
生活水系统等。
这些系统及设备能为船上人员提供舒适的生活条件和工作环境。
(6)能够有效环保地处理船舶产生的各种垃圾的系统,包括油水分离系统、
生活污水处理系统以及焚烧炉等。
这些系统及设备能有效地处理船舶生活场所及工作场所所产生的各种污染物,保证船舶不会对大气及海洋产生污染。
船舶轮机的组成情况大体如上所述,但不能一概而论。
随着船舶的大小、种类、用途、航线等情况不同将会有所变化。
如油轮就没有起货装置,而必须有货油泵和惰性气体系统;经常靠离码头的船舶往往设有侧推器;大型客轮通常设有减摇装置;工程船根据任务不同就更具特色。
二、船舶动力装置的类型
1.蒸汽动力装置:在蒸汽动力装置中,有往复式蒸汽机和汽轮机两种。
1)往复式蒸汽机最早应用于海船,由于它具有结构简单、运转可靠、管理方便等优点;但由于其经济性差、尺寸重量大、不能适应机组功率增长的需要,现在已经被其他船用发动机所代替。
2)回转式汽轮机自从十九世纪末问世并装船使用以来,由于受到柴油机的挑战,一直发展比较缓慢。
这种发动机运转平稳,摩擦、磨损较少,振动、噪声较轻。
但热效率低,要配置重量、尺寸较大的锅炉、冷凝器、减速齿轮装置以及其它辅助机械,因此装置的总重量和尺寸均较大,这就限制了它在中小船舶中的应用。
2.燃气动力装置:(1)柴油机动力装置;柴油机不仅是热效率最高的一种热机,而且还具有起动迅速、安全可靠、装置的重量较轻、功率范围大等一系列优点,因此船舶主机及发电副机现在多用这种发动机。
在中、大型民用船舶上所使用的柴油机有大型低速和大功率中速两大类。
(2)燃气轮机动力装置。
它的优点是单位重量和尺寸小,机动性高,操纵管理简便,便于实现自动化。
但它的经济性差、进排气管道大、机舱布置困难、不能直接倒车、装置较复杂、叶片及燃气发生器均在高温高压状态下工作、寿命较短。
3.核动力装置:核动力装置的优点是所用燃料的重量极轻,大大增加船舶续航力。
同时核燃料燃烧不用空气助燃,不用设进排气系统。
但由于造价高,核分裂反应释放出大量放射性物质要严加防护,操纵管理检查系统复杂,因此在商船上应用甚少,随着液体燃料资源的日趋枯竭,核动力装置的竞争能力有可能加强。
三、对船舶动力装置的要求
一、可靠性:船舶动力装置的好坏,首先取决于它在各种营运条件下,能否可靠地和不间断地进行工作。
因此,对任何船舶动力装置首先提出的要求就是工作可靠性要高。
二、经济性:民用船舶在满足可靠性的前提下,要求尽量提高其经济性。
对于船舶动力装置的经济性不能只从主机耗油率一项指标去衡量,还要考虑造船初投资费、燃润油价格、管理维修费、折旧费、船员工资、保险和港口各项费用。
三、机动性:船舶机动性是安全航行的重要保证。
船舶起航、变速、倒航和回转的性能是船舶机动性的主要体现。
四、续航力:是指船舶不需要补充任何物资(燃油、滑油、淡水等)所能航行的最大距离或最长时间。
续航力是根据船舶的用途和航区确定的。
续航力不但和动力装置的经济性、物资储备量有关,也和船舶航速有很大关系。
便于维护管理,有一定的自动化程度,振动轻、噪音小,同时必须能满足造国家和国际相关海事机构制定的规则和规范。
四、轮机工艺
推进装置是由主机、推进器和传动设备所组成。
推进装置的安装是轮机工艺工作最重要、最复杂的工作之一。
其特点是:技术含量高、工艺程序多,它的安装质量将会直接影响船舶的航行性能。
推进装置的主要组成部分:(1)螺旋桨、固定螺母、导流帽;(2)艉轴、艉轴管衬套(包括前后);(3)艉轴管密封装置(包括前后密封);(4)中间轴和液压螺栓/螺母;(5)中间轴承;(6)曲轴(主机);(7)附件(包括接地、扭力仪等)。
推进装置安装工艺流程:轴系照光中心线确定→船台上安装艉轴组件(艉轴管、艉轴、螺旋桨、密封装置)→下水后进行轴系校中、轴系安装(中间轴及轴承座)→主机安装(主机定位、主机安装)。
主机安装安装流程:基础准备→主机座+曲轴安装→机座找正→机架安装→十字头连杆安装→缸体安装→贯穿螺栓安装→活塞安装→缸盖安装→排烟管安装→增压器安装→管系和其它部件安装。