大连中远海运重工有限公司 辽宁大连 116113
摘要：自动机舱主动力装置由主机、高弹性联轴节、减速箱、短轴弹性联轴节和液压测功机组成。通过对船舶自动化机舱动力装置及系统的分析，有助于更清楚地了解机舱的登记和使用情况，具有重要的现实意义。
关键词：船舶轮机；自动化；动力系统
1机舱实验室动力装置安装及主机定位
机舱实验室动力装置轴系由主柴油机曲轴、减速齿轮箱轴、水力测功器轴和弹性联轴器等组成（如图1所示）。从图1可看出，轴系只包含一段短轴（属短轴系），结构紧凑；主机体积小；整个动力装置占地面积小，有利于管理和维修。短轴系的特点是柔性差，刚度好，当轴只有轻微弯曲和弯曲时，轴支架两端的附加载荷会急剧增加，其安装质量在很大程度上取决于轴的同轴度（即直线性）。
为保证轴系无弯曲运行，使整个动力装置工作可靠，轴系必须按规定进行校准。轴系校中可采用三种方法：直线校中、测力校中和最优化校中。对于弹性基础的长轴系，采用测力校中或最优化校中，例如，这两种方法大多用于目前20000吨以上的钢质船舶。直线较中一般在吨位不太大的船舶轴系中仍广泛应用，在陆地机械安装等刚性基础中，直线校中用于轴系校中。根据装置中各轴的中心高、各设备安装凸缘和轴中心距离以及垫片允许的最小厚度，确定作为装置中各设备基准的主机在水泥基础上的中心线位置和曲轴中心线高度。基本找正定位后，固定主机，此后装置的其它轴线即以主机曲轴中心线作为理论中心线相对其校正，主机定位首先按基础中心0-0找正。先将主机吊至主柴油机混凝土底座上，使曲轴中心线与基础中心线0-0基本相一致，然后在主机上支起吊垂线的线架，再利用吊垂线与混凝土基础上的动力装置中心线标板上基准点对齐，以校中曲轴中心。
用两个大线坠对准标板的中心点，用两个小线坠对准主机曲轴轴心线，调整垫铁对准曲轴中心位置。同时调整主机轴和混凝土基础中心线，调整主机底座的水平度。因为我们是用整台机器来提升的，所以水平仪的基准面是用主机底座下的加工面（基准面），将基准水平仪（测量长度小于两脚螺栓之间的距离）倒放在加工面上，并利用反射观察平面镜的水平仪读数，测量主机底座的水平；测量水平仪时，将基准水平仪旋转90度，并将基准水平仪旋转。将仪器测量表面的约2/3放在该表面上，以同样的方式观察水平仪的读数。在观察液位计的同时，调整主机以满足液位要求。
另外，为了避免后设备对中时垫片厚度的变化较大，还应调整主机轴线的中心高度。用直尺测量中心高度，测量主油泵飞轮中心与混凝土基础之间的距离，卸下独立的润滑油泵后，调整主发动机以满足计算要求。当主机轴线、主机底座水平度和主机轴线中心高度同时调整时，主机定位。
确定主机位置后将垫铁就位，对锚栓进行灌浆，调整锚栓垂直于主机底座进行二次灌浆。当灌浆层凝固到规定强度时，拧紧地脚螺栓螺母（拧紧时应注意：（1）螺母下面应加垫片；（2）拧紧前，应涂上油或黄油润滑，以防将来生锈和拆卸困难；（3）从底座中部开始，然后拧紧，斜向两端；（4）拧紧力矩应按规定值完成）。紧固所有锚定螺栓后，检查曲轴转动齿差，抛掷齿差应在规定的允许范围内。主柴油机固定后，齿轮箱就位。减速器的中心线根据主曲轴的中心线进行校准。由于变速箱尺寸小，应在下面垫一个刚性支架，使变速箱的轴和主机轴的中心高在同一水平面上。刚性支架浇筑在减速器的混凝土底座上。与减速机分离，中间采用活动垫圈。这样，只要调整垫片的厚度，就可以定位齿轮箱。
2自动化机舱动力系统
机舱内设有与实际船舶相似的动力系统，包括燃油系统、润滑油系统、冷却系统，蒸汽系统和压缩空气系统。
2.1燃油系统
自动机舱燃油系统是根据使用劣质燃油的船用柴油机发电厂燃油系统而设计的。它由重油系统和轻油系统组成。二者通过管道和阀门连接，实现了重油和轻油的转换。
2.1.1重油系统的组成特点
装设燃油均质机：均质机可以细化、均质、乳化（含水时）和降低燃油粘度。它能明显改善燃油特别是劣质油的燃烧性能，提高燃烧效率，实现燃油的经济燃烧和清洁燃烧，起到节能减排的作用。采用加压循环系统和伴管加热：系统有两台燃油加压泵和两台循环泵（留以备用），实现燃油加压循环。另外，加压循环系统采用伴热管加热。在停车时间短的情况下，不需要进行重油换轻油的操作。可以实现耗油率的积算：系统装设合肥仪表总厂生产的OI/IK型椭圆齿轮流量计，并带有滤器和热延伸管机构以及Ag19型发送器。它发出的流量信号结合水力测功器取得的功率信号，通过计算机积算可以在集控室显示出主柴油机的耗油率。装设反冲洗精滤器：反冲洗滤器能实现滤器的自动清洗，它是燃油系统自动化的重要环节。反冲洗滤器的型式是5u。
2.1.2燃油分油机
燃油系统选用南京绿洲机器厂生产的KPD23DBF-23型分油机两台，两者可以实现串、并联运行。分油机装置采用自动时序控制，可以实现自动分油、排渣、油温自动调节、跑油报警。
2.1.3 燃油粘度调节装置
采用上海船研所和上海航海仪器厂生产的CNT型粘度自动调节装置，可保证主机在不同工况范围内变化时，保持燃油粘度在主机所需的给定值上，并显示出来。
2.2滑油系统
主机采用干底强制循环润滑系统。系统设有油温调节、油箱液位控制、油温、压力超限报警等自动环节，保证系统可靠完成润滑功能。系统配有有机油分离器。主机运行期间，油可以连续旁路分离、净化，油分离过程可以通过程序自动控制，并安装运行报警装置，保证油分离器的正常运行，也就是N自动化和无人驾驶舱的必要条件。同时，机油分油机也能对两台副机曲柄箱油进行分离处理。
2.3冷却系统
主、副缸套采用闭式冷却系统冷却。当主机处于备用状态时，辅助冷却水可以流过主机缸套。气缸盖使主发动机预热。自动化机舱实验室设有一个水池，水池中的水作为舷外水（“海水”）储存。“海水”系统分为高温系统和低温系统两部分，彼此独立。主机淡水冷却器采用高温“海水”系统，空压机、润滑油冷却器、空冷器及辅助淡水冷却器、辅助锅炉回汽冷凝器等设备采用低温“海水”系统。高温“海水”泵采用变频控制新技术，根据水温控制泵排量，在保证主机冷却效果的同时，达到节能的目的。润滑油温度由温度调节器控制。
2.4蒸汽系统
辅锅炉供应的蒸汽压力为0.5MPa，蒸汽用来加热重油，加热蒸汽量根据燃油粘度的要求进行自动调节。回汽经冷凝器冷凝后回到热水井。
结语
由于船体建造技术的创新和造船周期的缩短，有必要研究和应用与先进造船技术相适应的先进设备安装技术，以保证快速造船的需要，提高造船质量。
参考文献：
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[2]陆嘉明，李承祖.船舶机舱自动化在中国的发展回顾[J].上海船舶运输科学研究所学报，2012，35（2）：1-3.
[3]李艳丽.浅谈船舶电气自动化系统的现状及发展[J].城市建设理论研究（电子版），2015，（19）：1484-1485.
论文作者:汪亮
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/9/17
标签：主机论文; 系统论文; 燃油论文; 机舱论文; 中心线论文; 曲轴论文; 装置论文; 《防护工程》2019年11期论文;