船舶主推进动力装置的发展趋势探究论文_王坚 肖雨晨

船舶主推进动力装置的发展趋势探究论文_王坚 肖雨晨

(大连海洋大学,辽宁 大连 116000)

摘要:船舶主推进动力装置属于船舶设备中至关重要的动力供应部分,该部位的整体性能直接关乎整个船舶的质量和安全情况。伴随着全球经济的迅猛发展,不同国家、不同区域之间的贸易往来日益密切化,上述背景促使着人们对船舶要求的日益提升,尤其是船舶动力性能方面以及节能环保方面,届时大量新型的船舶主推进动力装置出现在人们的视野之中。本文首先对船舶主推进动力装置的发展史以及基本特点进行详细描述,然后在上述基础上对船舶主推进动力装置的主要发展方向及趋势进行深入剖析,希望本文能够为从事船舶动力系统研究的技术人员提供一些可借鉴之处。

关键词:船舶;主推进动力装置;动力装置;船舶动力;推进动力装置

伴随着世界贸易范围的逐渐拓展,尤其是跨大洲贸易往来的日益发展,船舶行业取得前所未有的良好发展。但与此同时,人类对于船舶整体性能要求在逐年攀升,尤其是船舶规模、船舶安全稳定性以及船舶动力能力等层面,其中船舶整体动力性能与船舶的动力装置性能之间存在着密切的关联性,因此若想要综合的提升船舶动力性能,就必须借助于多种有效的方式去对船舶的主推进动力装置进行优化升级。

1.船舶动力装置发展概述

船舶动力装置属于船舶设备的核心组成部件之一,其根据其具体的职责分工不同被划分为主动力装置、辅助动力装置两种类型。就该类设备的发展史来看,其大致经历了蒸汽机时代、内燃机时代、燃气时代以及混合动力几个重要阶段。伴随着制造行业飞速发展,形式多样的动力装置船舶也相继被推出。其实在整个行业的发展历程中自然能源也对其产生了一系列的影响制约,再加上现如今人们对于石油一类的不可再生能源保护意识的持续增强,各种清洁能源相继被提出,并逐步开始取代传统的石油类化石能源,这些新型能源逐渐的渗入至诸多领域之中,当然船舶行业也不例外,上述复杂的发展形势对于船舶行业而言既是发展挑战,同时又是难得的发展机遇。

2.船舶动力装置目前存在的问题和改进方法

目前我国的船舶动力装置主要存在诸多问题亟待改善:首先,引进机型种类较多而自主研发机型相对稀缺,尤其是船用低速动力装置几乎完全依靠进口,只有中高速机中的很少一部分依靠国内自主研发;其二,积极的借鉴国外机型先进技术但开发创新依然不足,就如今的为数不多的国产化船舶动力机型中,虽然国内自主研发率占据百分之八十左右,但是其中创新发展的技术成分甚至不足百分之十;其三,船舶动力装置种类繁多但均未形成一定规模,其实大部分动力装置引入国内之后,却由于用户量限制而导致其未能形成批量化生产;其四,船舶动力装置研发机构数量较多但分布零散,而且具体的运营模式也过于局限保守,上述分布格局导致该行业不能够集中力量构建一个力量雄厚的研发机构,而且由于受传统的“试验设计”和“预测设计”影响,使得如今的新型船舶动力装置系统研发周期冗长、成本费用过高;其五,生产企业分布零散,运营体系过于单一、落后,就国内的船舶动力装置制造厂商分布情况来看,虽然生产企业数量相对比较理想,但是由于不同系统种类、不同地理位置以及不用技术实力之间的差别,直接导致了如今的动力装置行业很难形成一种高度集成化发展的大趋势。只有走科学组合的路线,才能确保船舶动力装置行业的技术水平能够持续提升。

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3.船舶主推进动力装置的发展趋势探究

3.1 船舶柴油机动力装置的发展趋势

与其他的船舶动力装置相比,柴油机动力装置在技术水平层面具有显著的优势,而且该种装置凭借着其输出功率方面的巨大优势,其未来必须会有更加广阔的发展空间。柴油机本身具有内部空间充足的特点,因此单机重量的有效控制始终是此类装置的主要研究方向。除此之外,鉴于社会发展的主流方向是能源利用率提升以及环境保护,所以其其也必将会朝着节能减排的方向发展。

3.2燃气动力装置的发展趋势

燃气轮机动力装置特别适用与那些高速船舶,而且就船舶行业的整体发展趋势来看,受众对于此类高速船需求量一直处于平稳增长的趋势。但是燃气动力装置具有热效低、油耗相对较高的严重弊病,而且其正常运行对于高质高价的蒸馏油依赖性特别高,上述不良因素严重的影响和制约了此类动力装置的持续发展。因此,未来燃气动力装置的主要发展方向会主要围绕着优化装置功率、提升工作效率、降低装置油耗以及改变油品苛刻性需求几个方向发展。

3.3电力推进装置的发展趋势

电力推进装置具有外形精巧、重量轻盈、驱动灵活、经济环保以及稳定性良好等诸多优点,因此无论是在当下还是在未来,该种主推进动力装置的良好发展势头不容小觑。该种类型船舶动力装置的主要研究方向主要以进一步降低损耗和提高系统效率为主要发展趋势。

3.4联合动力装置的发展趋势

从事联合动力装置设计研发的工程设计人员,一直热衷于集成不同种类船舶动力装置的优点内容研究,通过上述途径来有效的提升整个船舶设备的整体性能。但是上述发展方向在实际的研发过程中遇到了诸多的技术难关。

3.5核动力装置的发展趋势

船舶核动力装置在属于新能源开展中最具优势的种类之一,但是其同时也面临着极为严重的射性物质污染危险,此类污染会相比传统污染更加的恶劣和难治理,鉴于以上担心和疑虑,时至今日仍然有诸多的港口明令禁止核动力装置船舶驶入其中。也正是由于其上述特点,所以导致了如今的核动力装置主要被应用于军用,未来核动力装置会持续的优化核动力技术,不逐步的将其应用范围进行拓展。

结束语

综上所述,我国船舶动力装置技术现阶段的发展水平以及应用现状,仍然存在诸多需要提升和改善的层面,本文在上述内容分析阐述的基础之上,就船舶主推进动力装置的未来主要发展方向做了简要的探究,其中还有诸多不足之处需要同行进一步进行补充优化,并希望本文对我国船舶动力系统整体性能的有效提升有所促进作用。

参考文献

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论文作者:王坚 肖雨晨

论文发表刊物:《知识-力量》2019年3月上

论文发表时间:2019/1/2

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