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动装设计课件[第四章第十五节]
船舶动力装置原理与设计课件(第4章 第1~5节) (计划学时8h)
吕庭豪 设计
2004年12月
第4章 船舶管路系统
船舶管路系统是船舶为了完成一定任务而专门用来输送和排除液体或气体的管路(管子及附件的组合)、机械设备和检测仪表等的总称,常简称为船舶管系。
船舶管系是船舶动力装置的重要组成部分,它联系主、辅机械及有关设备,保证船舶正常航行、停泊以及船员和旅客的需要。
船舶管系设计是船舶动力装置设计绝不可缺少的内容,船舶管系建造也是造船舾装工程的重要组成部分。管装(包括管子的加工、安装、试验及相应自制件的制造)约占轮机舾装工作量的45%,占造船总工作量的12%以上。由于管装质量与效率首先取决于管系设计文件的准确性和完整性,故管系设计的优劣不仅关系到动力装置和船舶性能,而且直接影响到船舶建造的周期。
船舶管系分类:
1、按用途分
动力管路:主要为船舶动力装置中的主辅机服务的管路。
动力管路又可分为如下五种:
1)燃油管路;2)滑油管路;3)冷却管路;4)压缩空气管路;5)排气管路。
船舶系统(又称全船系统):主要保证船舶安全和满足人员的生活需要。
船舶系统又可分为如下几种系统:
1)舱底水系统;2)压载水系统;3)消防系统;4)通风系统;6)制冷与空气系统;7)货油系统等。
本章从管路的功用、组成、工作原理、主要设备估算和设计要求等方面介绍上述各种船舶管系。
船舶管系及附件、设备
消防水控制阀
油舱溢流阀
机舱应急吸入阀
锅炉给水阀
锅炉蒸汽减压阀
海水泵
淡水泵
淡水冷却器温度调整阀
消防泵
燃油驳运泵
燃油驳运泵2
柴油驳运泵1
柴油驳运泵2
燃油沉淀和日用油柜
主机燃油加热器
锅炉 燃油加热器
§ 4-1 燃油管路
一、燃油介绍
燃油的质量指标有多种,影响其燃烧性能的有十六烷值、柴油指数、馏程、发热值和粘度;影响燃烧产物的有硫分、灰分、沥青分、残碳值、钒和钠的含量;影响燃油管理工作的有闪点、密度、凝点、浊点、水分和机械杂质。这里介绍几种指标。
1)十六烷值 十六烷值是评定燃油自然性能的指标。燃油的十六烷值越高,其自燃性能越好。其含义是:取十六烷的十六烷值为100,取—甲萘的十六烷值为零,将十六烷与—甲萘组成不同容积比的混合油,将柴油与该混合油在标准的十六烷值试验机上进行对比试验,凡两者的着火性能相同时,称该混合油中含十六烷的百分比为该柴油的十六烷值。一般仅轻柴油才有十六烷值。
2)密度 燃油的密度与它的化学成分和馏分有关。密度的单位为kg/m3。在轮机管理工程中,目前仍采用比重来代替密度。燃油的比重为20℃时的燃油重量与4 ℃ 时同体积水的重量之比。根据比重和油舱的舱容可以计算燃油的装载量;一般分油机只能净化比重小于0•98的燃油。
3)粘度 粘度是液体内分子间摩擦的量度,即表示燃油自身流动时的内阻力。由于测量方法不同,粘度单位也不一样。
(1)动力粘度 动力粘度是两个相距1cm、面积为1cm2的液层,以1cm/s的速度作相对运动时产生的阻力数值,其单位是Pa·s。
(2)运动粘度 运动粘度是动力粘度与同温度下液体密度的比值,单位为m2/s。ISO组织定规,自1977年开始采用50℃时的运动粘度作为燃油的国际通用粘度单位。
(3)恩氏粘度 恩氏粘度表示在测定温度下200mL的试验燃油从恩氏粘度计中流出所需要的时间与20℃时同体积的蒸馏水从该粘度计流出所需时间的比值。它是无因次量,用°Et表示测定温度为t℃时的恩氏粘度。
燃油的粘度不仅与燃油品种有关,而且受压力和温度的影响很大,随压力的增大而增加,随温度的升高而降低。粘度大小关系到燃油输送、雾化和燃油燃烧质量,影响分油机的分油性能,要对燃油粘度合理控制。
4)凝度、浊点和倾点 它们是表明燃油低温流动性和泵送性的重要指标。燃油冷却到停止流动时的最高温度称凝点。在凝点之间燃油开始析出烷类结晶体石蜡、变得浑浊时的温度称为浊点。国外常用倾点,表示燃油尚能够保持流动性的最低温度。一般燃油的倾点高于凝点2.7℃,浊点高于凝点8.5℃。燃油的使用温度至少应高于浊点3~5℃,以防使用中析蜡,堵塞滤器,使供油中断。
5)机械杂质和水分 燃油中所含不溶于汽油或苯的固体颗粒或沉淀物的重量百分数称为机械杂质。燃油中的水分以容积百分数表示。机械杂质和水分来源于燃油的运输和储存过程。燃油中的机械杂质会加剧喷油设备的磨损和堵塞喷油器孔;水分会降低燃油的热值,并会破坏正常发火。
6)热值 1千克燃油完全燃烧时所放出的热量称为燃油的热值
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