【正文】 海洋工程設(shè)計海洋工程設(shè)計基礎(chǔ)知識（機械）基礎(chǔ)知識（機械） 12海洋工程設(shè)計基礎(chǔ)知識（機械）海洋工程設(shè)計基礎(chǔ)知識（機械）n 第一章第一章 海洋工程機械設(shè)備簡介海洋工程機械設(shè)備簡介n 第一節(jié)第一節(jié) 海洋工程機械設(shè)備特點海洋工程機械設(shè)備特點n 第二節(jié)第二節(jié) 海洋工程機械設(shè)備主要類別（按照設(shè)備類型劃分）海洋工程機械設(shè)備主要類別（按照設(shè)備類型劃分）n 第三節(jié)第三節(jié) 海洋工程機械設(shè)備主要類別（按照系統(tǒng)劃分）海洋工程機械設(shè)備主要類別（按照系統(tǒng)劃分）n 第二章第二章 海洋工程機械專業(yè)設(shè)計流程簡介海洋工程機械專業(yè)設(shè)計流程簡介23海洋工程機械設(shè)備特點海洋工程機械設(shè)備特點 海上生產(chǎn)設(shè)施應(yīng)適應(yīng)惡劣的海況和海洋環(huán)境的要求、海上生產(chǎn)設(shè)施應(yīng)適應(yīng)惡劣的海況和海洋環(huán)境的要求海上生產(chǎn)設(shè)施滿足安全生產(chǎn)的要求、海上生產(chǎn)設(shè)施滿足安全生產(chǎn)的要求海上生產(chǎn)設(shè)施應(yīng)滿足海洋環(huán)境保護的要求、海上生產(chǎn)設(shè)施應(yīng)滿足海洋環(huán)境保護的要求海上生產(chǎn)設(shè)施更緊湊、自動化程度更高、海上生產(chǎn)設(shè)施更緊湊、自動化程度更高能夠保證海上生產(chǎn)生活的自持能力、能夠保證海上生產(chǎn)生活的自持能力 34主要機械設(shè)備類別（按類型）主要機械設(shè)備類別（按類型） 熱工機械、熱工機械換熱器、換熱器流體機械、流體機械儲存裝置、儲存裝置物料搬運設(shè)備、物料搬運設(shè)備45熱工機械熱工機械 工業(yè)鍋爐、工業(yè)鍋爐 1）管式加熱爐）管式加熱爐 2）電加熱爐（器））電加熱爐（器）熱力發(fā)動機、熱力發(fā)動機 1)內(nèi)燃機內(nèi)燃機 2）透平）透平56工業(yè)鍋爐工業(yè)鍋爐 工業(yè)鍋爐指用于生產(chǎn)工業(yè)用汽、采暖和生活供熱的熱工設(shè)備。 管式加熱爐、管式加熱爐管式加熱爐常用于需要換熱大的場合。常用的管式加熱爐有：間接火管式加熱爐常用于需要換熱大的場合。常用的管式加熱爐有：間接火焰加熱爐和直接火焰加熱爐。在管式加熱爐中，輻射換熱是主要的換焰加熱爐和直接火焰加熱爐。在管式加熱爐中，輻射換熱是主要的換熱方式，起到?jīng)Q定作用。熱方式，起到?jīng)Q定作用。 常用的間接火焰加熱爐是通過火管加熱中間熱介質(zhì)，然后通過中間熱介質(zhì)加熱盤管中的工藝流體。對于中間熱介質(zhì)，其性質(zhì)在大氣中必須穩(wěn)定，而且要求在工藝要求的最大溫度范圍內(nèi)必須穩(wěn)定存在。常用的熱介質(zhì)有：水、甘醇、熱油或可溶性鹽等。對于熱介質(zhì)的選擇主要決定于生產(chǎn)工藝所要求的溫度的高低。間接火焰加熱爐給我們提供了一個安全的、可靠的和方便的操作環(huán)境。在間接火焰加熱爐中，主要用到了輻射和對流的傳熱方式。 67間接火焰加熱爐結(jié)構(gòu)簡圖間接火焰加熱爐結(jié)構(gòu)簡圖 78電加熱爐（器）電加熱爐（器） 電加熱爐（器）電加熱爐（器） 電加熱爐（器）是將換熱器或加熱爐中的加熱元件換成電電加熱爐（器）是將換熱器或加熱爐中的加熱元件換成電加熱元件。電加熱爐可分為管殼式和蓄熱式等。電加熱爐具加熱元件。電加熱爐可分為管殼式和蓄熱式等。電加熱爐具有結(jié)構(gòu)緊湊，控制簡單，便于操作等特點。電加熱爐是依靠有結(jié)構(gòu)緊湊，控制簡單，便于操作等特點。電加熱爐是依靠改變輸入加熱元件的電功率來調(diào)節(jié)加熱爐的加熱量，具有加改變輸入加熱元件的電功率來調(diào)節(jié)加熱爐的加熱量，具有加熱迅速和控制簡單等特點。熱迅速和控制簡單等特點。 89熱力發(fā)動機熱力發(fā)動機 將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的發(fā)動機稱為熱力發(fā)動機。熱力發(fā)動機包括內(nèi)將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的發(fā)動機稱為熱力發(fā)動機。熱力發(fā)動機包括內(nèi)燃機和透平機。燃機和透平機。 910內(nèi)燃機內(nèi)燃機 內(nèi)燃機是將燃料和空氣的混合物在其內(nèi)部燃燒并放出熱能而做功內(nèi)燃機是將燃料和空氣的混合物在其內(nèi)部燃燒并放出熱能而做功的原動機，我們常用的是往復(fù)活塞式內(nèi)燃機。內(nèi)燃機的結(jié)構(gòu)和品種的原動機，我們常用的是往復(fù)活塞式內(nèi)燃機。內(nèi)燃機的結(jié)構(gòu)和品種繁多，用途廣泛。按沖程數(shù)可分為二沖程和四沖程機，按充量著火繁多，用途廣泛。按沖程數(shù)可分為二沖程和四沖程機，按充量著火方式分點燃式和壓燃式，按照所用燃料又可分為汽油機、柴油機、方式分點燃式和壓燃式，按照所用燃料又可分為汽油機、柴油機、氣體燃料機和多種燃料內(nèi)燃機，按照轉(zhuǎn)速分低速機、中速機和高速氣體燃料機和多種燃料內(nèi)燃機，按照轉(zhuǎn)速分低速機、中速機和高速機。按照進氣方式分非增壓和增壓及增壓中冷機，按照氣缸排列分機。按照進氣方式分非增壓和增壓及增壓中冷機，按照氣缸排列分直列機、直列機、 V型機等。內(nèi)燃機是一部復(fù)雜機械，它有許多機構(gòu)和系統(tǒng)型機等。內(nèi)燃機是一部復(fù)雜機械，它有許多機構(gòu)和系統(tǒng)組成，依靠它們之間的有機配合和協(xié)調(diào)動作完成熱功轉(zhuǎn)換，并保證組成，依靠它們之間的有機配合和協(xié)調(diào)動作完成熱功轉(zhuǎn)換，并保證連續(xù)可靠工作。其基本結(jié)構(gòu)有：固定件、曲柄連桿機構(gòu)、配氣機構(gòu)連續(xù)可靠工作。其基本結(jié)構(gòu)有：固定件、曲柄連桿機構(gòu)、配氣機構(gòu)和進排氣系統(tǒng)、燃料供給系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、和進排氣系統(tǒng)、燃料供給系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、起動系統(tǒng)等。內(nèi)燃機的主要技術(shù)參數(shù)包括動力性指標（功率）、經(jīng)起動系統(tǒng)等。內(nèi)燃機的主要技術(shù)參數(shù)包括動力性指標（功率）、經(jīng)濟性指標（燃料消耗率、機油消耗率）、可靠性和耐久性指標（大濟性指標（燃料消耗率、機油消耗率）、可靠性和耐久性指標（大修期）、環(huán)境保護指標（排氣和噪聲）、強化指標、質(zhì)量和尺寸指修期）、環(huán)境保護指標（排氣和噪聲）、強化指標、質(zhì)量和尺寸指標、起動性能等。標、起動性能等。 1011透平透平 n燃氣輪機主要由壓氣機、燃燒室和透平三大部件組成，如燃氣輪機主要由壓氣機、燃燒室和透平三大部件組成，如圖所示。此外為了保證機組的正常運轉(zhuǎn)，機組還配有必要的圖所示。此外為了保證機組的正常運轉(zhuǎn)，機組還配有必要的輔助系統(tǒng)，包括：空氣系統(tǒng)、啟動系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、燃料系輔助系統(tǒng)，包括：空氣系統(tǒng)、啟動系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、燃料系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等。下面以統(tǒng)和控制系統(tǒng)等。下面以 SOLAR的的 CENTAUR TYPE H型機組為例型機組為例進行介紹。進行介紹。n外界空氣進入壓氣機壓縮，壓力升高后進入燃燒室，專門外界空氣進入壓氣機壓縮，壓力升高后進入燃燒室，專門的燃料系統(tǒng)向燃燒室噴入燃料，空氣和燃料充分混合燃燒，的燃料系統(tǒng)向燃燒室噴入燃料，空氣和燃料充分混合燃燒，產(chǎn)生高溫、高壓的燃氣進入透平部分，在這里膨脹做功，驅(qū)產(chǎn)生高溫、高壓的燃氣進入透平部分，在這里膨脹做功，驅(qū)動透平轉(zhuǎn)動，透平帶動壓縮機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)后尚有剩余扭矩輸出動透平轉(zhuǎn)動，透平帶動壓縮機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)后尚有剩余扭矩輸出帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)發(fā)電，這就是燃氣輪機發(fā)電機組的工作原理帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)發(fā)電，這就是燃氣輪機發(fā)電機組的工作原理。 1112透平圖例透平圖例 1213換熱器換熱器 n熱交換器簡稱換熱器，在油氣生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用，在節(jié)能降熱交換器簡稱換熱器，在油氣生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用，在節(jié)能降耗及降低生產(chǎn)成本中顯示了其重要性，在實際生產(chǎn)中充分利用了耗及降低生產(chǎn)成本中顯示了其重要性，在實際生產(chǎn)中充分利用了生產(chǎn)過程中的能量，從而達到節(jié)能降耗的目的。生產(chǎn)過程中的能量，從而達到節(jié)能降耗的目的。n根據(jù)不同的工藝要求，換熱器的種類千差萬別，按其用途分，有根據(jù)不同的工藝要求，換熱器的種類千差萬別，按其用途分，有加熱器、冷卻器、冷凝器、再沸器等；按冷熱流體的接觸方式區(qū)加熱器、冷卻器、