摘要:近年来,我国高新科技呈现出势不可挡的发展趋势,推进了国内船舶业对于电气设备的应用。节能环保逐渐成为时代的主题,船舶在应用电气设备时需要注重节能技术的应用,用以确保船舶发挥绿色环保的实用效能。
关键词:船舶工程;节能理念;电气设备;节能技术
伴随船舶行业的运行及发展,通过电气设备的运用,可以提高船舶产业运行的价值性。船舶电网以及陆地电网存在着一定的差异性,船舶电气设备的耗能相对较大,而且,在船舶运行中需要携带有效能源,若不能实现节能化的技术运用,会为船舶电力设备的运行造成影响,降低电力系统运行的安全性、稳定性。因此,在现阶段船舶行业运行中,需要按照节能理念进行电气设备使用方案的利用,通过节能管理工作的构建,进行电气设备的节能化的设备构建,以便有效提高船舶系统运行的稳定性。
一、船舶电气设备节能技术的必要性
船舶电气设备的使用效率直接关系着节能技术的效果,由于船舶在行驶过程中部分电气设备持续运行,船舶固有能源处于不断消耗状态,故可以运用提升该类电气设备的使用效率的手段,逐渐实现电气设备节能环保的效果。针对不同的船舶电气设备,需要选择适宜的节能技术,才能实现各种电气设备节能的最佳效果。由于外界环境的变化对于船舶电气设备的运行影响较大,随着环境的变化往往会改变船舶电气设备的负载电压,增加船舶电气设备的能耗。同时,当环境变化引发船舶电气设备实际功率超过标准功率时,会导致电气设备运用电流增加,使得电气设备使用的独立电网发生损坏。另外,船舶电气设备受环境影响引发的高能耗,违背了节能环保的时代主题,严重影响着船舶业持续健康发展。因此,熟悉船舶电气设备节能技术的运行条件,并研究出船舶电气设备节能技术的具体应用方案迫在眉睫。
二、船舶电气设备节能技术存在不足
在现阶段船舶行业运行中,应该通过对船舶行业运行状况的分析,结合船舶航行所处环境、事件等综合因素,进行船舶风机、各类泵的流量调节,但是,在整个电力系统运行的过程中,存在着电气设备能耗较大的问题,若这种能耗问题不能得到及时解决,会影响船舶系统运行的稳定性。而且,在船舶电气设备实际使用中,应该实现风机门或是泵阀门的科学运用,但是,由于电力能耗支出问题的限制,导致电力设备流量能耗较大,无法实现电力资源的综合运行,严重的会出现资源浪费,为船舶电气设备的运用造成限制。
三、船舶电气设备节能技术的运行条件
1.额定技术条件。额定技术条件,即确保船舶电气设备在规定条件下保持正常运行的额定功率、额定电压、额定频率与额定电流等。部分额定技术条件只能依靠外部环境得以实现,如电网提供用电设备的额定电压,一旦偏离额定电压作业,电气设备便无法正常工作运转,无法保证安全用电。部分额定技术条件属于设备本身固有的条件,如在规定温度条件下,用电设备允许通过的最大电流量即为额定电流。为了确保船舶电气设备的节能效果,在管理电气设备运行中,需要保证船舶电气设备在额定技术条件下运转,才能保证节能技术发挥应用效果。
2.科学的工作制度。船舶电气设备的工作制,即船舶电气设备工作运转实践的连续性,其主要是由电气设备的工作温升决定。对于船舶电气设备工作制度,需要全面结合船舶电气设备的特点,以及综合考虑船舶电气设备的外在影响因素,制定出科学全面的工作制度,以确保船舶电气设备发挥实效性。船舶电气设备主要有长期连续工作制度、短时工作制度、反复短时工作制度三种。(1)长期连续工作制度,即电气设备处于长期持续运转状态,该工作制适宜负载较为稳定的电气设备。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(2)短时工作制度,即电气设备运转工作时间相对较短,设备停歇时间极长,该工作制度适宜需求停歇时间远高于工作时间的电气设备。(3)反复短时工作制度,即停歇与工作运行时间呈现周期循环现象,电气设备实际温升低于额定温升,该工作制度适宜长期停歇与短期运行呈现周期循环的电气设备。当然,不同工作制度下的电气设备,由于其温升效果的不同,存在着结构差异。因此,船舶电气设备需要选择适宜的工作制度,才能有利于节能技术的有效应用,以最大程度发挥电气设备节能技术的使用效果。
四、船舶电气设备技术中的节能理念
1.使用高性能的电动机。船舶电气设备主要是按照电动机系统进行运行,其作为船舶电网的电负荷,电动机的节能作为电力运行的重点,应该得到人们的关注。通过对船舶电网运行状况的分析,电气设备需要运用交流异步以及直流异步两种,但是,若在船舶行业运行中出现发电机设备负载变化,会增加电气设备的额定功率,严重降低电动机的运行效果。交流异步电动机的船舶电气设备运行中,当船舶电气负载较大,会损害船舶电网。直流异步电动机运行中,应该定期更换电刷,避免电动机维护资源浪费,提高船舶电力设备运行的价值性。在船舶电气设备使用中,永磁同步电动机发展速度较快,可以为电动机的设备运行提供支持。对于永磁同步电动机,所构成的材料为永磁体材料,可以提升电动机的工作效率,降避免船舶电网损害现象的发生,实现电气设备的节能化运用。
2.节能控制技术的运用。船舶电气设备中的空调设备可以选择变频式调速通风机以及压缩机,空调安装中应该按照船舶人员分布状况、船舱内外温度湿度等信息,进行空调安装,提高设备运行的稳定性。由于空调属于船舶系统中的电气设备,为了满足船舶电气设备的运行需求,应该结合空调变频性的调节内容,降低空调能耗。空调系统设计中,通风机组控制技术也需要得到人们关注,相关管理者需要结合航行情况、船舱大气含量、气压等,进行通风机供风量的控制,展现船舱电气设备技术运用的节能性。
3.提高对耗能使用管理的控制。通过对传播电气设备使用状况的分析发现,其使用状况存在着管理粗放的问题,这种现象的出现会使电气设备的运行出现浪费现象,因此,需要构建综合性的节能管理技术,实现电气设备的节能运用。在船舶电气设备使用中,通过综合节能管理技术的运用,可以实现信息化技术的运用,并及时获取数字参数,使设备能量按照需求量进行电气设备的利用,实现节能管理的整体效果。耗能管理中,应该对冷水泵实行节能综合管理方案,并通过对航域环境温度、冷却水泵温度以及船舶热负荷情感的综合性分析,构建针对性的冷却水供给方案,实现电气设备节能使用的价值。
4.实现新节能技术运用。通过对船舶电气设备节能技术的分析,为了实现节能电气的有效运用,可以结合风能、太阳能、水能的技术优势,进行船舶电气设备新能源的技术运用。研究中能够发现,船舶领域中的资源相对充沛,所以,可以选择综合性的传播电气设备,使传播在自然能源环境下得到运用,提高船舶电气设备运用的整体价值。例如,在船舶空调设备使用中,可以在阳光充足的状况下,及时开启太阳能运转模式,当阳光不足时,可以构建空调供电运行模式,通过这种综合模式的转变,降低船舶空调设备耗能,避免能源紧张现象的发生。通过这种新型能源的运用,可以实现能源的节能利用,实现船舶电气设备的环保价值。
通过船舶节能电气设备的应用,可提升船舶的运作能力和效率,加大能源的利用率,大幅度地避免了能源浪费并减少了污染的排放,改善了海洋环境及大气环境。我国应加强节能型船舶的研究,力求满足安全、节能、环保以及低排放的绿色标准要求,使节能、绿色成为船舶行业的核心竞争力。
参考文献:
[1]宋超.船舶辅机电节能技术分析[J].现代制造技术与装备,2015(11):101-102.
[2]张威雪.船舶辅机电气设备的节能技术[J].城市建设理论研究:电子版,2015(34).
论文作者:杨帆
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/6/21
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