朱寅
广船国际有限公司 511462
摘要：在当前的船舶轮机使用过程中，越来越强调其自动化的运行，由此衍生了船舶轮机自动化机舱动力装置与系统，在设计这一系统时，需要确保设计出的系统运行时具有较高的稳定性和可靠性。本文在分析船舶轮机自动化机舱动力装置与系统时，侧重的是对该系统的设计，并主要探讨了机舱的动力系统和自动化机舱的具体设计。
关键词：船舶轮机；机舱动力装置与系统；自动化设计
引言：
对船舶轮机进行自动化设计与安装的探讨，目的在于提高船舶轮机的运行水平，从而为船员工作条件的改善提供支持。自动化的船舶轮机机舱的动力装置与系统能够节省船舶运营的各种成本，同时能够体现出船舶行业的为现代化和机械化发展要义。
1 船舶轮机的动力装置与系统概述
分析船舶的动力装置与系统是为了提高船舶动力系统的运行效率，根据实际的情况可知，船舶的动力系统装置较多，主要包括主机、高弹性联轴器等。船舶轮机动力系统的科学合理的设计需要设计人员充分了解船舶轮机的动力装置与系统的设计要求，船舶轮机的动力装置与系统之间的各个内部装置应该保持协调，并且体现出装置与设备之间的交互性。在对船舶轮机的动力装置与系统进行设计时，应该考虑当前船舶行业发展的智能化要求，实现对船舶轮机的动力装置与系统的自动化设计，并提高船舶轮机的动力装置与系统的自动化控制水平。这就需要设计人员在设计时积极的采用各种先进的设计理念，采用各种先进的技术进行动力系统的设计。在安装船舶轮机的动力装置与系统时，要选择合适的工业生产企业，以保障动力装置材料的稳定供应，整个船舶轮机的动力系统的设计和安装都需要强大的组件系统的支持。在自动化的船舶轮机的动力系统中需要采用采油机实现对整个系统的自动化控制和管理。
2 船舶轮机的动力装置与系统的设计思路
在设计船舶轮机的动力装置与系统时，需要考虑其自动化匹配的问题，此时需要船舶轮机的研发人员和设计人员充分了解系统内部相关构件的性能，包括主动力装置和齿轮箱、船舶的航行速度、螺旋桨直径等，在了解这些设备的相关参数的基础上，才能实现科学的船舶轮机的动力装置与系统的设计。在设计船舶轮机的动力装置与系统时，要采用相对高配的构件设备，要尽量使用本身就具有自动化控制性能的构件。针对我国当前已经实现的船舶轮机自动化机舱动力装置与系统可知，可以分为两种，即电动力和气动力。其中较为常用的为气动力系统，气动力系统的应用可以实现对船舶轮机自动化机舱动力装置与系统的遥控，还能够同时对航行速度、柴油机转速等进行控制。在整个自动化机舱装置与系统中，最重要的是安装适配的调速器，调速器对整个自动化系统的运行效率有关键影响。
3 船舶轮机自动化机舱的动力系统设计
3.1 燃油系统设计
燃油系统在船舶轮机自动化机舱动力装置与系统中发挥着基础性和重要的作用，船舶轮机的燃油系统的构成一般为轻油系统和重油系统。轻油系统和重油系统在船舶轮机的自动化机舱系统中可以转换。若配置自动化机舱的重油系统，要同时安装均质机。均质机的作用在于能够细化燃油，当重油系统需要燃油时，均质机会对燃油进行细化处理，同时能够将燃油的粘度降低，有些船舶轮机会使用劣质燃油，这个时候均质机的作用就尤为明显，能够对劣质燃油进行处理，从而一定程度上改善油质，这样便可以使劣质燃油也能得到充分的利用和燃烧，整体上提升了燃油的燃烧率。相较于清油系统而言，重油系统的功能更加完善，可以计算出机器耗油率，同时还能够将主柴油机的耗油率显示在船舶的控制室中，因此，可以在船舶轮机自动化机舱系统中尽可能的完善重油系统的设计，充分发挥重油系统的功能，改善自动化机舱的燃油效率。
3.2 滑油系统设计
滑油系统也是支撑船舶轮机自动化机舱运行的重要系统之一，在设计船舶轮机的自动化机舱装置中的滑油系统时，要合理的安装油温调节装置和液位控制装置，这两个装置是必不可少的，可以保障在船舶轮机工作过程中保持润滑状态。滑油系统的存在可以有效地分离和净化船舶轮机主机运行的过程自动化机舱中的机油。滑油系统是可以自动化的进行工作和控制的，在船舶轮机自动化系统中是一个必不可少的构造。
3.3 冷却系统设计
在设计船舶轮机自动化机舱的冷却系统时，选择的机舱的主机和副机应该呈闭式，这样的冷却系统能够保障船舶轮机自动化机舱冷却系统抵抗外界变化的能力。若采用闭式冷却系统，会形成流畅的冷却水通路，尤其是当出现船舶的主机处在备车过程状态时，此时，主机缸套中仍然会有机舱副机的冷却水在流动，是一种节能效益和自动化控制水平较高的冷却系统。
3.4 压缩空气系统设计
机舱的压缩空气系统在设计时要注意将其分成两路，只有这样才能支撑船舶轮机自动化机舱得到相应的动力并且能够实现有效的自动化控制。在具体设计过程中，要对压缩空气中的空气进行净化，采用的设备是空气净化器，同时要实现对净化空气的减压。
4 机舱实验室动力装置安装及主机定位
机舱实验室可以看做是重要的自动化机舱动力系统构造，机舱实验室的动力系统具有较小的主体体积，不会过多的占用地面面积，一般为短轴系。在研究机舱实验室动力系统时，要关注其基本构成，一般包括主柴油机曲轴、减速齿轮箱轴和水力测功器轴等。（具体见下图1）。机舱实验室的动力装置为短轴系，因而其刚度能够得到保证，但是缺乏柔性，不能够灵活均匀荷载，容易导致变形时出现过大的荷载，从而影响装置运行状态。在安装时，要设计出合理的轴线的同轴度，保证其满足直线性的要求。
图1 机舱实验室轴系组成
机舱实验室动力装置的正常运行需要轴系的支持，要保持轴系在运行过程中不出现弯曲，并且一直处于无弯曲的运行状态。这就需要对机舱实验室动力装置中的轴系进行及时的校中，常用的校正方法包括三种，一种是直线校中，也是最常用的校中方式，适用于吨位不大船舶的轴系的校中。其次为测力校中和最优化校中，这两种校中方式适用于两万吨以上的钢质海船工程中的轴线校中。
接着要进行主机相关线路的位置和高度的找准，一般要找准的是中心线位置和曲轴中心线高度，此时，设计人员和装置安装人员要对装置中的各轴的中心高进行测定，同时要掌握的参数还包括各设备安装凸缘和轴中心距离以及垫片允许的最小厚度，在这些参数的支持下，才能完成基本的找正定位，最后要将主机进行固定并校正。在完成固定主柴油机工作之后，要进行一系列的减速箱的安装操作，定位好减速箱，控制好减速箱箱体的轴线与主机轴线中心高度，使其处在同一水平面上。
结语：
船舶轮机的自动化水平是在不断提高的，机舱的自动化动力装置的安装技术也越来越先进。设计人员和安装人员要对船舶轮机自动化机舱装置与系统有整体的把握，积极的运用各种先进的设计理念，结合船舶轮机自动化机舱的实际设计要求，不断提高设计水准，从而设计出具有稳定运行性能的船舶轮机的自动化机舱。
参考文献：
[1]李建军.船舶轮机自动化机舱动力装置与系统[J].山东工业技术，2018（06）：128.
[2]李冬梅.船舶轮机自动化机舱动力装置与系统[J].电子技术与软件工程，2017（16）：139.
[3]翟红艳.船舶轮机自动化机舱动力装置与系统[J].建材与装饰，2016（48）：203-204.
论文作者:朱寅
论文发表刊物:《防护工程》2018年第9期
论文发表时间:2018/9/7
标签：轮机论文; 机舱论文; 船舶论文; 系统论文; 装置论文; 动力论文; 燃油论文; 《防护工程》2018年第9期论文;