【導(dǎo)讀】的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以。已在文中作了明確的說明并表示了謝意。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文。不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大學(xué)可以將本學(xué)位論?；驋呙璧葟?fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于萬字。合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。船舶主柴油機(jī)實(shí)船工況的研究對(duì)控制船舶柴油。機(jī)的運(yùn)行成本具有重要意義。本文主要對(duì)運(yùn)輸船舶營運(yùn)中船舶主動(dòng)力裝置柴油機(jī)。的日常工況進(jìn)行了論述和論證。第一章主要介紹以柴油機(jī)作為船舶主動(dòng)力裝置的。保證主機(jī)運(yùn)行安全和高效的控制措施。

　　

【正文】 R178。 = 轉(zhuǎn)速船速曲線： y = R178。 = ） 。從中午報(bào)告原始記錄匯報(bào)的數(shù)據(jù)中，我們可以得知在這段航行區(qū)間內(nèi)是大風(fēng)浪航行狀態(tài)。由于在航行區(qū)間內(nèi)海況惡劣，處于大風(fēng)浪狀態(tài)，所以在運(yùn)載相同貨油的狀態(tài)下， 由于外界阻力增大，船舶主機(jī)的轉(zhuǎn)速和船舶的航速會(huì)降低 ，如果 只 為了保證船速，則主機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)相應(yīng)的提高，導(dǎo)致船舶油耗相對(duì)正常運(yùn)行時(shí)刻會(huì)出現(xiàn)較大的上升，同時(shí)船舶主動(dòng)力柴油機(jī)運(yùn)行功率也會(huì)上升。大風(fēng)浪天海況惡劣，為了保證運(yùn)輸船舶的安全和船舶營運(yùn)航期的安排，因此主機(jī)應(yīng)當(dāng)避免長時(shí)間處于大負(fù)荷狀態(tài)， 合理控制油門， 適當(dāng)降低主機(jī)轉(zhuǎn)速和船速 ，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)主機(jī)運(yùn)行的監(jiān)控，保障主機(jī)的運(yùn)行狀態(tài) 。 因此如果在此航段內(nèi)大風(fēng)浪天航行時(shí)，主機(jī)轉(zhuǎn)速可以設(shè)為 64r/min 或略低。 當(dāng)船舶在航線上正常運(yùn)行時(shí)，外界的風(fēng)浪天氣、洋流等會(huì)使螺旋槳的滑失比發(fā)生變化，對(duì)船舶的正常運(yùn)行造成一定個(gè)的影響。因此曲線圖上部分點(diǎn)會(huì) 偏離回歸曲線較遠(yuǎn)。同時(shí)，船舶在海上運(yùn)行一段時(shí)間后，船體和螺旋槳表面必然會(huì)出現(xiàn)臟污的情況。因此根據(jù)船舶主動(dòng)力柴油機(jī)運(yùn)行區(qū)域圖，推進(jìn)特性必然會(huì)向左移，螺旋槳必然會(huì)在重載線上運(yùn)行，必然會(huì)導(dǎo)致同一條航線上同一季節(jié)相同載貨不同時(shí)間內(nèi)主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)會(huì)出現(xiàn)一定的偏差，因此加強(qiáng)船體和螺旋槳的維護(hù)對(duì)于主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的維護(hù)是比較重要的。 由于選取的數(shù)據(jù)數(shù)量有限，所以曲線的計(jì)算和分析中可能會(huì)存在一定的誤差。為了減小分析中存在的誤差和錯(cuò)誤，在分析這條航線的主機(jī)運(yùn)行工況時(shí)，我們應(yīng)船舶主柴油機(jī)實(shí)船工況分析 23 當(dāng)收集這條船舶在此航線多年的運(yùn)行數(shù)據(jù)，分季節(jié)分航段的進(jìn)行 整理分析。在采集數(shù)據(jù)時(shí)，可以適當(dāng)提高數(shù)據(jù)采集的頻率、種類和數(shù)量，以求更真實(shí)的反映船舶的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。采集主機(jī)數(shù)據(jù)的過程中，我們也可以結(jié)合衛(wèi)星定位技術(shù)，采集船舶實(shí)時(shí)的運(yùn)行航線，結(jié)合相應(yīng)海域的 水文 資料 以及船舶的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù) ，分析主機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，更好的制定出主機(jī)運(yùn)行的操作和維護(hù)方案。 本章小結(jié) 本章主要分析船舶主動(dòng)力柴油機(jī)的特性 和特性曲線 以及通過分析實(shí)船數(shù)據(jù)提出當(dāng)前 船舶柴油機(jī)最佳運(yùn)行點(diǎn)。通過分析處理數(shù)據(jù)，分航段對(duì)船舶實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出每個(gè)航段船舶主機(jī)的最佳運(yùn)行點(diǎn)。 船舶主柴油機(jī)實(shí)船工況分析 24 三、 船舶主動(dòng)力裝置 工況維護(hù)保障 的措施 船舶動(dòng)力裝置運(yùn)行使用成本在船舶運(yùn)營成本占較大比重，因此控制船舶主動(dòng)力裝置的經(jīng)濟(jì)性對(duì)于控制船舶運(yùn)營成本，提高船舶營運(yùn)收益具有很大的意義。通過對(duì)船舶主機(jī)運(yùn)行狀況的實(shí)際分析，降低船舶主動(dòng)力裝置的運(yùn)行成本應(yīng)當(dāng)通過：優(yōu)化船速和操船步驟、及時(shí)檢查維護(hù)船體和螺旋槳、加強(qiáng)船舶燃潤油管理以及主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控和優(yōu)化。 船速優(yōu)化 船速優(yōu)化應(yīng)考慮的因素包括：船舶的營運(yùn)方式、租船合同、燃油價(jià)格、貨物運(yùn)價(jià)、船期、水文氣象條件、該航次航線及航路對(duì)船速的要求和限制、船舶狀況、船舶裝載狀態(tài)、燃油質(zhì)量、船舶實(shí)際營運(yùn)中的優(yōu)化 、船舶機(jī)器設(shè)備等等。 船舶應(yīng)考慮上述因素，選擇使用下列航速： 1）服務(wù)航速。指不考慮氣象因素（有利或不利的）影響，在主機(jī)額定功率 85%左右 RPM 某個(gè)數(shù)值下的船速。 2）最經(jīng)濟(jì)航速。指保證船舶持續(xù)工作的最低航速 3）超慢速航行。指速度低于最經(jīng)濟(jì)航速，需要額外的鍋爐和主機(jī)輔助風(fēng)機(jī)運(yùn)行。 4）定時(shí)到達(dá)調(diào)整速度。指調(diào)整主機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)到接近最經(jīng)濟(jì)的速度，以便在指定的時(shí)間之前到達(dá)或正點(diǎn)到達(dá)。 航速優(yōu)化是直接有效的節(jié)能措施。最佳航速并不是指最小航速，應(yīng)參照主機(jī)制造商的功率 /燃油消耗曲線和船舶螺旋槳曲 線。 低速航行可能的負(fù)面后果包括增加的震動(dòng)和積炭，這些應(yīng)予以考慮。但運(yùn)價(jià)太低時(shí)，在保證船舶安全的前提下，降低船速，減少燃油消耗，對(duì)公司的效益會(huì)有一定的幫助。 船舶應(yīng)根據(jù)航線航程和受載期確定最佳的航速，以使消耗的燃油等資源盡可能達(dá)到最低。輪機(jī)長提供必要的數(shù)據(jù)支持，據(jù)此確定最佳的航速時(shí)需要考慮的因素如下： 1）主機(jī)轉(zhuǎn)速盡量靠近單位海里最低燃油耗率，使用最經(jīng)濟(jì)航速，但不應(yīng)該超出必要的限度（通常情況下主機(jī)功率在 70%90%MCR 范圍內(nèi)，極端降速情況下主機(jī)功率在 50%60%MCR 范圍）， 并且連續(xù)運(yùn)行在減速狀態(tài) 2 天以上，需要加速到額定的 90％狀態(tài)下運(yùn)行 2 小時(shí)，以保證主機(jī)狀態(tài)正常。針對(duì)機(jī)械和熱效率而言，船舶的經(jīng)濟(jì)航速是在主機(jī)額定功率的 85%左右；但因船型不一，裝載狀況船舶主柴油機(jī)實(shí)船工況分析 25 不同而變化。常用主機(jī)功率與轉(zhuǎn)速關(guān)系的海軍公式計(jì)算，即不同功率與額定功率之比等于不同轉(zhuǎn)速與額定轉(zhuǎn)速之比的立方： 即不同功率與額定功率之比等于不同轉(zhuǎn)速與額定轉(zhuǎn)速之比的立方： Ni / N 額 = (ni/n 額 )3 [6]。 2）航行時(shí)間的變化導(dǎo)致燃油消耗的變化。 3）沿途海況等外部因素的影響。 4）船舶航速與耗油在租船合同或航次指示中有相應(yīng)規(guī)定。應(yīng)確保船舶能夠按照租船合同指明的速度行駛，并保持主機(jī)燃油消耗在許可或規(guī)定范圍內(nèi)達(dá)到優(yōu)化航速的目的。 船舶進(jìn)港、抵達(dá)錨地的主機(jī)操縱，應(yīng)適時(shí)早停車，充分利用船舶慣性沖程（特別是大型油輪慣性沖程很大）減少用車降低耗油。盡可能避免快車抵錨地高速倒車“急剎”的操作方法。離泊位開航應(yīng)監(jiān)視引航員的不當(dāng)用車。通常船舶出港航行到海上定速時(shí)，主機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)的增加應(yīng)根據(jù)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)數(shù) /航速表進(jìn)行，即達(dá)到現(xiàn)有轉(zhuǎn)數(shù)的 航速時(shí)再增加到更高一級(jí)轉(zhuǎn)數(shù)檔，這樣既節(jié)油又能起到保護(hù)主機(jī)的作用 [7]。 離開港口或河口時(shí)航速的逐漸增加并將發(fā)動(dòng)機(jī)載荷保持在一定限制范圍內(nèi)有助于減少燃料消耗。 螺旋槳和船體檢查 船體和螺旋槳的海洋附著物生長會(huì)增加船舶阻力。定期的船體清洗可以減少阻力，減少燃料消耗總量。 船舶應(yīng)對(duì)船體涂層及油漆進(jìn)行監(jiān)控并適當(dāng)調(diào)整 ICCP 裝置，以減少海生物附著進(jìn)而減少船體阻力。 船舶因較長在海上停泊或錨泊，水下船體容易附著海生物。船舶應(yīng)在條件適宜時(shí)進(jìn)行水下船體清潔。 船舶應(yīng)做好船體和螺旋槳的維護(hù)和保養(yǎng)工作，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)船體狀況進(jìn)行水中檢查和清潔，以保 證螺旋槳的清潔和拋光。發(fā)現(xiàn)船體污底現(xiàn)象并嚴(yán)重影響船舶航速、或發(fā)現(xiàn)螺旋槳纏上魚網(wǎng)時(shí)，應(yīng)及時(shí)對(duì)船體進(jìn)行清污或清除螺旋槳絞纏物。 船舶燃潤油管理 船舶應(yīng)裝載最經(jīng)濟(jì)的燃油量。購買的所有燃油都應(yīng)符合公認(rèn)的相關(guān)的國際認(rèn)可標(biāo)準(zhǔn)。 燃油質(zhì)量的影響。由于劣質(zhì)燃油熱值低，要達(dá)到同樣的轉(zhuǎn)速，需要耗用更多的燃油。因此，可 能時(shí)租船合同中應(yīng)增加燃油熱值的要求，燃油訂購應(yīng)考慮燃油的發(fā)熱值 [8]。 船舶主柴油機(jī)實(shí)船工況分析 26 船舶應(yīng)避免不同加裝時(shí)間或地點(diǎn)加裝油品的混合，以免混合后發(fā)生不相溶而使油品質(zhì)量發(fā)生變化，導(dǎo)致船舶無法正常使用的情況發(fā)生。 輪機(jī)部應(yīng)當(dāng)根據(jù)船舶的航次計(jì)劃及船舶燃油實(shí)際存量并結(jié)合船舶的航線特點(diǎn)，合理申請(qǐng)燃油的添加量。按制定科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募友b計(jì)劃及相關(guān)的檢查內(nèi)容，確保安全作業(yè)，負(fù)責(zé)接收計(jì)量的準(zhǔn)確性。 船舶應(yīng)科學(xué)地存儲(chǔ)及使用燃油，燃油的使用應(yīng)當(dāng)在取得油樣化驗(yàn)報(bào)告并合格后使用，燃油的在船存儲(chǔ)時(shí)間盡量不要超過一年。燃油消耗應(yīng)秉承先進(jìn)先用原則。燃油存放時(shí)間越長，燃油中固體物質(zhì)更可能沉降出來，船舶也更可能面臨過 濾器堵塞和其他潛在的可靠性等問題。無法繼續(xù)使用的燃油需要盡快停用并與航運(yùn)部燃油管理員協(xié)調(diào)后續(xù)處理辦法。 主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控和優(yōu)化 機(jī)器最優(yōu)化程序由兩部分組成：視覺檢查和機(jī)器績效監(jiān)控 (示功器 )。機(jī)器績效監(jiān)控允輪機(jī)員調(diào)整“可變噴油定時(shí)” (VIT)以優(yōu)化氣缸壓力。這兩個(gè)程序確保機(jī)器最佳性能的優(yōu)化。 影響主機(jī)能耗的因素，除天氣、海況、污底、裝載狀態(tài)外，還包括： 1）主機(jī)燃油供給系統(tǒng)工況：主高壓油泵狀態(tài)、主機(jī)噴油器狀態(tài)、出油閥狀態(tài)。 2）主機(jī)掃氣、換氣系統(tǒng)工況：排氣閥狀態(tài)、透平效率、空冷器效果、廢氣鍋爐通暢狀態(tài)。 3）主機(jī)燃燒室空間幾何尺寸、密閉狀態(tài)：缸套內(nèi)徑尺寸、氣缸蓋內(nèi)部尺寸、活塞頭尺寸及天地間隙、活塞環(huán)狀態(tài)。 4）定時(shí)控制系統(tǒng)：噴油定時(shí)系統(tǒng)狀態(tài)、排氣閥定時(shí)系統(tǒng)狀態(tài)、 VIT 系統(tǒng)狀態(tài)。 5）主機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)行區(qū)間。 輪機(jī)部應(yīng)充分考慮到以上提到的影響主機(jī)油耗的因素，測量和監(jiān)測整體的燃油消耗 ，并精確記錄。研究燃油耗量的變化趨勢，保證設(shè)備處于最佳運(yùn)行工況 [9]。 主機(jī)油耗的監(jiān)控。輪機(jī)部應(yīng)根據(jù)裝載狀況，通過功率測算，整理出滿載和壓載航行狀態(tài)下的主機(jī)在各個(gè)轉(zhuǎn)速下的燃油消耗率 ,噸 /天（或 g/Kwh），并確定出主機(jī)實(shí)際最低油耗率 ,噸 /天（或 g/Kwh）以及相對(duì)應(yīng)的主機(jī)轉(zhuǎn)速。操作程序應(yīng)包括： 1）對(duì)主機(jī)狀況進(jìn)行評(píng)估，保證主機(jī)及其附屬設(shè)備處于最佳工況下進(jìn)行測算，使測出的數(shù)據(jù)具有真實(shí)性及可參考性。 2）對(duì)船體、螺旋槳的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，保證處于良好狀態(tài)，使測算出的數(shù)據(jù)具有可參考性。 船舶主柴油機(jī)實(shí)船工況分析 27 3）測算時(shí)應(yīng)考慮到環(huán)境因素包括風(fēng)速﹑風(fēng)向、海流、水深及船舶吃水差，與主機(jī)相關(guān)的內(nèi)在因素包括燃油的品質(zhì)及相關(guān)的運(yùn)行參數(shù)。 4）測算時(shí)應(yīng)選擇良好的海況下，寬闊 、深水海域進(jìn)行，最后折算到靜水條件下的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值。 5）測量儀器應(yīng)認(rèn)真檢查調(diào)整，確保儀器工作在良好狀態(tài)。測量時(shí)按操作規(guī)程規(guī)范操作，保所得數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及精確性。 船舶測取的機(jī)器工況報(bào)告應(yīng)及時(shí)報(bào)送安技部船技部，以便機(jī)務(wù)監(jiān)督員能了解船舶設(shè)備的工作情況，并根據(jù)報(bào)告的內(nèi)容提出指導(dǎo)意見。 日常使用維護(hù)船舶主機(jī)是應(yīng)當(dāng)量化主機(jī)的技術(shù)指標(biāo)，嚴(yán)格遵守說明書的規(guī)定及船技部技術(shù)通報(bào)的要求，監(jiān)視主機(jī)各運(yùn)行參數(shù)，確保各溫度，壓力，油位等在說明書要求范圍內(nèi)。按照檢修周期進(jìn)行常規(guī)保養(yǎng)。保證高壓油泵，出油閥，高壓油管，噴 油器，排氣閥等工作狀態(tài)良好，確保主機(jī)油頭試驗(yàn)臺(tái)正常；主機(jī)爆炸壓力表正常；主機(jī)示功器正常；主機(jī)拐檔表正常；主機(jī)缸套內(nèi)徑千分尺正常，保證主機(jī)的正常運(yùn)行狀態(tài)。 本章小結(jié) 本章主要提出保證船舶主動(dòng)力柴油機(jī) 在正常工況下工作 的一些日常操作和維護(hù)措施，通過這些措施的實(shí)施和執(zhí)行可以控制船舶主動(dòng)力柴油機(jī) 的運(yùn)行狀態(tài) 。 結(jié)論 船舶主柴油機(jī)實(shí)船工況分析 研究 對(duì)于控制船舶運(yùn)輸成本有著重大意義。保證最佳的船舶主動(dòng)力柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)性需要船舶在最佳經(jīng)濟(jì)航速 和主機(jī)處于最佳轉(zhuǎn)速，同時(shí)也要加強(qiáng)對(duì)船舶的保養(yǎng)和維護(hù)，保障船舶的最佳狀態(tài)即讓 船舶主柴油機(jī) 處于最佳工況。 船舶主柴油機(jī)實(shí)船工況分析 28 參 考 文 獻(xiàn) [1] 李斌 . 船舶柴油機(jī) [M]. 大連海事大學(xué) , 2020. [2] 馬智宏 王新全 . 船舶動(dòng)力裝置進(jìn)程的歷史、現(xiàn)狀與展望 [J]. 航海技術(shù) , 2020(3). [3] 張泉樂 . 運(yùn)輸船舶營運(yùn)經(jīng)濟(jì)性分析與研究 [D]. 武漢理工大學(xué) , 2020. [4] 陸威崙 . 現(xiàn)代船用柴油機(jī)特性曲線的研討 [J]. 柴油機(jī) , 2020(4). [5] 劉愛華 . 船舶動(dòng)力系統(tǒng)配置設(shè)計(jì)及優(yōu)化方法研究 [D]. 哈爾濱工程大學(xué) , 2020. [6] 吳恒 . 船舶動(dòng)力裝置技術(shù)管理 [M]. 大連海事大學(xué) , 1999. [7] 陳曉梅 , 許偉 . 集裝箱船舶航速優(yōu)化對(duì)班輪營運(yùn)的重要性分析 [J]. 中國儲(chǔ)運(yùn) , 2020(2). [8] 信海旭 . 營運(yùn)船舶船速優(yōu)化探討 [J]. 中國水運(yùn) , 2020(01). [9] 王強(qiáng) . 船舶主機(jī)降功率節(jié)能減排技術(shù)的優(yōu)化研究 [D]. 大連海事大學(xué) , 2020. 船舶主柴油機(jī)實(shí)船工況分析 29 致 謝 此篇論文是在 陳海泉 老師的悉心指導(dǎo)下完成的，無論是 數(shù)據(jù)分析 還是論文撰寫都得到了 陳 老師莫大的支持。正是 陳老師豐富的 知識(shí)與一絲不茍的工作態(tài)度幫助我最終完成了此篇論文。通過這 此數(shù)據(jù)分析和 論文撰寫，我不僅得到了知識(shí)的擴(kuò)充，更是從老師身上學(xué)習(xí)到了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)作風(fēng)。 在此向?qū)煴磉_(dá)崇高的敬意和衷心的感謝！ 在論文撰寫的過程中，身邊的同學(xué)給了自己很大的指導(dǎo)和幫助，在此向他們表示由衷的感謝和祝福！