解析船舶轮机的设备选型及经济效益论文_张洁1,李志伟2

解析船舶轮机的设备选型及经济效益论文_张洁1,李志伟2

1. 江苏扬子鑫福造船有限公司 江苏泰兴 225453;

2. 南通贝斯特船舶与海洋工程设计有限公司 江苏南通 226000

摘要:在船舶设计建造的过程中,轮机设备的选型问题,对整体的经济效益有着直接的影响,属于是一项具有较强综合性的工程内容。工作人员在执行工作的具体过程中,应该强调可靠性、机动性、续航力等因素,并且要结合当前新型技术,对传统的管理模式做出合理优化,这样才能确保船舶轮机设备的选型能够获得良好的经济效益。

关键词:船舶轮机 设备选型 经济效益 分析

在船舶建设上,轮机设备的选型工作,对于其后续经济收益将会产生直接化的影响,要想在船舶设计、管理的工作中,取得较为良好的经济效益,那么势必要从更为宏观化的视角,来看待这一项综合性较强的工程内容。在实际的研究中发现,影响船舶经济收益的因素较为多样化,就轮机内容而言,像各类机械设备的布置、选型,以及特种设备的非标准研发工作,还有针对机械设备所采取的管理模式等等,都会对船舶性能,以及营运效益产生影响。

1.船舶轮机设备选型与经济效益的对比分析

在船舶轮机设备的选型问题上,能够造成经济效益出现波动问题的设备类型较多,其中主要的一项是主机,而主机可以分为低、中、高转速,如何对其进行科学化的选择,是工作人员需要面临的一项重要问题,当然,齿轮箱、电站等内容的选择也是至关重要。其次,像液货船,以及货油系统的货油泵,工程船的锚泊设备、控制设备,应该针对不同的船型,对轮机设备进行不同的选择,通过引入科学化的分析,进一步提升经济效益。

1.1选型的工作原则

在进行选型之前,应该根据科学化的工作内容,对船舶的设计规范,以及相关的法规展开分析,强调这些内容的重要性,在工作过程中做到全面遵守,这也是保证设计合理、可靠的重要前提;其次,轮机设备的选型工作,应该按照现有的标准产品为主,并且贯彻方便、互换的工作目的,这样更利于后续的管理、维护工作;然后,应该尽可能选择性价比较好的设备,尽可能倾向于国产设备,运用那些成熟度较高,且能够批量生产的设备,进一步降低经济投入;最后,应该根据船型的实际特点,选择那些匹配度较高,且运行工况比较适用的设备和产品。

1.2选型对比分析

在船舶轮机设备的选型上,当选用单机的时候,可以对设备进行简化,降低管理难度。传统的方式主要是将低倍速大马力的船舶柴油机设定为主推进内容,但是这种主机自身的长度较大,并且单机操作的性能有待提升;而双机内容的应用,能够将机组长度缩短一定距离,当船体尺寸相同的情况下,机舱长度可以降低不少,这样货舱长度能够随之提升,强化船舶载重能力,进而使整个运营更具经济型的特点。所以选择合理的主机组,是强化经济效益的关键点。

2.船舶主机组选型对其性能的影响

为了帮助大家对船舶主机组选型对其性能产生的影响展开深入化的分析,这里结合笔者实际调查数据来进行分析。两艘拖船均为十年前的旧船舶,并根据沿海航区进行设计,对港澳路线的航行具有较强的适应性。

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2.1原船问题分析

根据相关工作人员的反应,这两艘船舶的问题为主机的功率较低,拖力较小,难以满足起重船的拖动需求,并且旁拖起重船航行,以及对大船进行靠泊的时候,其航向的操作性较差,并且在倒车过程中存在无力的表现。

2.2改装目的探究

对于这类旧船舶进行改装的时候,主要是更换其主机,对其原有的主机功率进行提升,确保拖船可以达到十吨以上的拖力;还有,要尽可能增大螺旋桨的浸深,减少其在风浪中的抛空问题,对导流罩进行更换,强化平衡舵的内容,提升旧船舶的操控性能。

2.3改装措施分析

首先,应该对主机进行更滑,将主机的功率,由原本的440kW提升为730kW,将系柱的拖力提升至12t,这样可以满足拖带起重船的作业要求。而增加主机的功率,还需要对螺旋桨进行更换,并且由于船舶拖力的提升,所以还应该对机舱棚后壁板弹簧脱钩进行更换;其次,则是要对尾拖砂的下沉速度,以及螺旋桨的浸深进行提升,确保螺旋桨能够具备较大的工作效率,同样的,在对尾拖砂的下沉速度进行提升的同时,也应该对尾轴架、舵杆等设备进行更换;最后,为了进一步提升船舶的操纵性,需要对导流罩进行更换,巩固平衡舵的效果,并进一步强化齿轮箱和柴油发电机组的工作效率。

在后续的调查中发现,通过科学化、合理化的改装措施,原本两艘临近报废的旧船舶,航速从原本的6.1kn,提升到了10.1kn,其系柱脱离,则由原本的7.5t,提升为了13t,不仅仅巩固了船舶的运行效率,降低了相关经费的投入,同时也为船舶轮机的设备选型工作,起到了良好的维修管理榜样。

3.其它辅助设备选型对经济效益带来的影响

在对轮机设备进行选型的时候,除了要强化主动力设备之外,工作人员还需要对辅助机械设备的选型工作给予重视。这方面的工作质量,将会对主动力设备的效率产生直接化的影响,如果工作得当,将会降低造价、维修、管理等方面的后续费用。

像针对笔者调查的某艘液货船,其货油泵的选型,以及传动型式直接影响到了整体的造船成本,就这方面的内容,可以参考在设计工作上针对货油泵选取的数据来展开进一步的比对。根据有关人员提供的数据资料,在货油泵工作效率相等的情况下,机械驱动的电站功率要小于电力驱动的电站功率,不仅仅节省了经济的投入,同时还能够取得绿色化的生产效果;还有,在辅助机械的选型上,尽管其问题并不会产生主要的设计矛盾,但是在某种情况下,仍旧会对整体的投资经济效益产生一些影响,所以工作人员应该给予一定的重视。

结语

总而言之,在船舶建设、运营的工作中,轮机设备的选型工作,对于整体经济效益的提升,有着至关重要的影响,相关人员在执行工作的过程中,应该针对各类因素,展开全面化、科学化的分析与论证,巩固选型的有效性,并确保整个工作内容可以取得最佳的经济效益,这对于我国船舶建设运营工作的发展大有裨益。

参考文献:

[1]罗金波.船舶轮机设备的选型与经济效益[J].广东造船,2017,36(04):75-76+43.

[2]周彩,樊友斌,魏春江,于书强.探究船舶轮机管理与船舶安全之间的关系[J].中国设备工程,2017(05):143-144.

[3]孔庆福,宋金阳,张晓东,吴雄学.船舶轮机模拟训练装置技术现状及发展趋势[J].舰船科学技术,2010,31(01):138-140.

论文作者:张洁1,李志伟2

论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期

论文发表时间:2018/8/13

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