轮机概论 第5章 柴油机的运转特性和运行管理
- 格式:ppt
- 大小:1004.00 KB
- 文档页数:20
轮机概论前言本书主要根据航海类专业教学指导委员会制定的海洋船舶驾驶专业《轮机概论》课程教学计划规定的内容编写的。
全书共分七章,分别简要讲述了轮机管理及热工基本知识;船舶柴油机动力装置;船舶推进装置;船舶辅助设备;船舶甲板机械;船舶通用系统;船舶电器设备概述。
目前驾驶员在船上的职责范围在不断扩大,其知识结构也要进行相应调整,使其适应新的船舶管理模式。
在轮机方面,要求驾驶员能熟练操作的机械设备除甲板机械外,还包括主柴油机;救生艇机;压载泵;应急消防泵;减摇和侧推装置;甲板空压机和油船专用系统等。
本书简要介绍了以上各种设备的结构和工作原理,同时还介绍了设备的管理和使用方面的知识。
力求理论结合实际,使本书成为驾驶员必备的工具书。
本书还可作为航海院校其他与船舶有关的陆上专业的选修教材和参考书。
本书第一章由吴桂涛博士编写;第二章由朱峰轮机长编写;第三章由迟华方轮机长编写;第四章由边克勤轮机长编写;第六章由张兴彪轮机长编写;第五章和第七章由吴晓光轮机长编写;本书由吴晓光和吴桂涛主编。
编者2007年5月第 1 章轮机管理基础1.1轮机概述1.2热工基础知识第 2 章船舶柴油机动力装置2.1柴油机工作原理2.2柴油机基本结构和实例2.3柴油机的工作系统2.4柴油机的操纵系统2.5柴油机的运转特性2.6柴油机的主要工作指标2.7柴油机运行管理(主要的维修工作;正常操作管理)第 3 章船舶推进装置3.1船舶推进装置的传动方式3.2轴系的组成3.3螺旋桨及螺旋桨特性3.4可调螺距螺旋桨第 4 章船舶辅助设备4.1船用泵4.2液压泵和液压马达4.3船舶海水淡化装置4.4船舶制冷与空调装置4.5活塞式空气压缩机4.6船舶辅锅炉第 5 章船舶甲板机械5.1船舶起货机5.2液压舵机5.3液压锚机和系缆机船舶减摇鳍5.4船舶减摇鳍5.5船舶侧推装置第 6 章船舶通用系统6.1舱底水系统6.2压载系统6.3日用水系统6.4油船专用系统第 7 章船舶电气概述7.1船舶电力系统7.2轴带发电机7.3船舶电气安全管理第 1 章 轮机管理基础1.1 轮机概述随着国际贸易的发展和造船技术的不断提高, 以及机电设备和装卸机械的日渐改进, 当 前世界海上运输船正向大型化、 专业化和自动化的方向发展, 对船员的素质要求也越来越高。
船舶柴油机的运营管理引言船舶柴油机是船舶的主要动力装置,负责提供船舶运行所需的动力。
船舶柴油机的运营管理对于保证船舶安全、提高能源利用效率以及降低运营成本都具有重要意义。
本文将介绍船舶柴油机的运营管理流程和关键要素。
运营管理流程船舶柴油机的运营管理包括以下几个主要环节:1. 定期检查和维护船舶柴油机定期检查和维护是确保其正常运行的关键。
定期检查应包括对柴油机的外观、冷却系统、润滑系统、燃油系统以及排放系统的检查。
维护工作则包括润滑油更换、滤清器更换、零部件的更换等。
定期检查和维护能够及时发现问题并进行修复,减少故障和事故的发生。
2. 运行数据分析船舶柴油机的运行数据分析是运营管理中的重要环节。
通过对运行数据的收集和分析,可以评估柴油机的性能和燃油消耗情况,进而优化柴油机的运行方式和提高能源利用效率。
常见的运行数据包括燃油消耗量、温度、压力等。
3. 柴油机性能监测柴油机性能监测是保证柴油机正常运行的关键措施之一。
通过监测柴油机关键参数,如缸内压力、燃烧质量、温度等,可以及时识别和解决潜在问题,保证柴油机的运行质量和可靠性。
4. 燃油管理燃油管理是船舶柴油机运营管理中的关键要素之一。
合理的燃油管理能够确保柴油机的正常运行和降低运营成本。
包括燃油的购进、储存、配送以及燃油消耗的监测和控制等。
关键要素船舶柴油机的运营管理有以下几个关键要素:1. 人员培训和技术支持船舶柴油机的运营管理需要有专业的人员进行操作和维护。
因此,人员培训和技术支持是非常重要的。
人员培训应包括对柴油机操作、维护和故障排除的培训,以及对新技术和新产品的学习。
技术支持包括提供维修手册、技术咨询和现场支持等。
2. 设备和工具支持船舶柴油机的运营管理还需要有必要的设备和工具支持。
包括检测和监测设备、维修工具、备品备件等。
这些设备和工具能够帮助进行柴油机的检修、维护和故障排除工作。
3. 运营数据管理系统运营数据管理系统是船舶柴油机运营管理的重要工具。
柴油机的特性一.柴油机工况的变化柴油机由于用途和使用条件不同,它在实际运转中的工作状况的变化可以分成以下三类:1.带动发电机的柴油机:其工作特点是要求转速恒定,以保持供电电压和频率稳定。
在这个恒定的转速下,功率可在零到最大值之间变化,其大小取决于用电情况。
2.带动螺旋桨的柴油机:柴油机转速与螺旋桨转速一致(或是倍乘关系),稳定运转时,柴油机发出功率与螺旋桨吸收功率相等。
因此,柴油机的工况变化规律取决于螺旋桨特性。
3.车用柴油机:柴油机的转速和扭矩之间没有一定的关系。
转速取决于车速,扭矩取决于装载量、路面阻力。
二.柴油机特性的分类我们已知表征柴油机性能的主要指标有:平均有效压力、有效扭矩、有效功率、有效耗油率、平均指示压力等。
运转中的这些柴油机性能指标是随着柴油机运转工况的不同而变化的。
柴油机的主要性能指标和工作参数(如排气温度、最高爆发压力、增压压力等)随运转工况变化的规律称为柴油机的特性。
如果把这种变化规律在坐标轴上用曲线的形式表示出来,这种曲线即称为柴油机的特性曲线。
有了特性曲线,掌握了柴油机的特性,就可以合理利用柴油机的一系列特性,知道我们在使用柴油机时如何提高其可靠性、使用寿命,以及如何节油。
如在各种使用条件下决定其极限允许使用范围,选择其最佳工作点,检查其工作质量(性能指标、工作参数)是否良好等。
对于特定的柴油机在运转中可能使柴油机有效功率发生变化的参数只有平均有效压力和转速,它们是两个可以互相独立的基本参数。
由此,根据平均有效压力和转速的变化情况可将柴油机的特性进行分类。
1.速度特性:当平均有效压力不变(测定时是将油量调节机构固定,平均有效压力在实际上是略有变化的),柴油机的性能参数随转速变化的关系。
2.负荷特性:当转速不变,定于某一设定值时,柴油机的性能参数随负荷(平均有效压力)变化的关系。
柴油机的负荷通常是指柴油机阻力矩大小,由于平均有效压力正比于阻力矩,常用平均有效压力来表示负荷。
柴油机的特性一.柴油机工况的变化柴油机由于用途和使用条件不同,它在实际运转中的工作状况的变化可以分成以下三类:1.带动发电机的柴油机:其工作特点是要求转速恒定,以保持供电电压和频率稳定。
在这个恒定的转速下,功率可在零到最大值之间变化,其大小取决于用电情况。
2.带动螺旋桨的柴油机:柴油机转速与螺旋桨转速一致(或是倍乘关系),稳定运转时,柴油机发出功率与螺旋桨吸收功率相等。
因此,柴油机的工况变化规律取决于螺旋桨特性。
3.车用柴油机:柴油机的转速和扭矩之间没有一定的关系。
转速取决于车速,扭矩取决于装载量、路面阻力。
二.柴油机特性的分类我们已知表征柴油机性能的主要指标有:平均有效压力、有效扭矩、有效功率、有效耗油率、平均指示压力等。
运转中的这些柴油机性能指标是随着柴油机运转工况的不同而变化的。
柴油机的主要性能指标和工作参数(如排气温度、最高爆发压力、增压压力等)随运转工况变化的规律称为柴油机的特性。
如果把这种变化规律在坐标轴上用曲线的形式表示出来,这种曲线即称为柴油机的特性曲线。
有了特性曲线,掌握了柴油机的特性,就可以合理利用柴油机的一系列特性,知道我们在使用柴油机时如何提高其可靠性、使用寿命,以及如何节油。
如在各种使用条件下决定其极限允许使用范围,选择其最佳工作点,检查其工作质量(性能指标、工作参数)是否良好等。
对于特定的柴油机在运转中可能使柴油机有效功率发生变化的参数只有平均有效压力和转速,它们是两个可以互相独立的基本参数。
由此,根据平均有效压力和转速的变化情况可将柴油机的特性进行分类。
1.速度特性:当平均有效压力不变(测定时是将油量调节机构固定,平均有效压力在实际上是略有变化的),柴油机的性能参数随转速变化的关系。
2.负荷特性:当转速不变,定于某一设定值时,柴油机的性能参数随负荷(平均有效压力)变化的关系。
柴油机的负荷通常是指柴油机阻力矩大小,由于平均有效压力正比于阻力矩,常用平均有效压力来表示负荷。
轮机概论柴油机的整体结构汽缸结构1.名词解释上止点——活塞在汽缸中运动的最上端位置,也就是活塞离曲轴中心线最远的位置。
下止点——活塞在汽缸中运动的最下端位置,也就是活塞离曲轴中心线最近的位置。
冲程——活塞从上止点运动到下止点或从下止点运动到上止点的直线距离。
2.叙述四冲程柴油机工作原理答:第一行程——进气行程。
活塞从上止点下行,进气阀被打开。
由于汽缸容积不断增大,缸内压力下降,依靠大气与缸内压差,新鲜空气经气阀被吸入汽缸。
第二行程——压缩行程。
活塞从下止点向上运动,自进气阀关闭开始压缩,一直到活塞到达上止点为止,缸内气体经压缩后压力增高到3~6MPa,温度升至600℃—700℃,且在压缩后期由喷油器喷入汽缸内的燃油与高温空气混合加热,并自行发火燃烧。
第三行程——燃烧和膨胀行程。
活塞在上止点附近由于燃烧,使缸内压力和温度急剧升高,压力约达5~8MPa,温度约为1400——1600℃或更高。
高温高压的燃气膨胀推动活塞下行做功。
由于汽缸容积增大,压力下降约为250—450KPa,气温约为600℃——700℃。
第四行程——排气行程。
在上一行程末气阀开启时,活塞尚在下行,废气靠汽缸内外差经排气阀排出,当活塞由下止点向上行时,废气被活塞推出汽缸,此时的排气过程是在略高于大气压力且压力基本不变的情况下进行的。
排气阀一直延迟到上止点后才关闭。
绪论轮机:船舶动力装置、自动化系统及轮船上一切机械设备的总和。
古老:2000多年历史船舶{ 重要便宜量大一、主动力装置1.主机;2. 主锅炉;3. 推进器;4. 传动装置主机:能够发出推进动力的主发动机的一种“俗称”。
类型:船舶柴油机;其次是汽轮机。
主锅炉:以汽轮机作为主机时,为汽轮机提供的高压过热蒸汽设备。
推进器:螺旋桨。
{ 固定螺距{ 非固定螺距(变距桨)二、辅动力装置1.电站2.发电机组:柴油机发电机组;辅汽轮发电机;轴带发电机。
3.配电盘4.船用泵海水水{ 淡水污水输送各种液体{油{ 润滑油燃油5.辅锅炉(柴油机船上)、造水6.甲板机械:舵机、起锅机、起货机、绞缆机、起艇机。