第一篇:學《輪機概論》之心得
學《輪機概論》之心得
我本是學航海的學生但是應教學大綱的要求我們應該了解一些關于輪機概論的一些知識,所以在大三的上期我們開設了這門課程。在上完了這門課程之后讓我學到了不少的知識,讓我更佳的了解了船舶的機械設備以及在生活中所遇到的機器,比如空調、水泵。下面我來簡介一下我學到的知識以及我的心得。我先介紹柴油機。根據英國勞氏船級社統計,1985年全世界制造的船舶中(2000t以上)以柴油機作為推進裝置者占99.89%,而到1987年100%為柴油機船。船用主機經濟性、可靠性、壽命是第一位,尺寸、重量是第二位,低速機適用作船用主機,大功率四沖程中速機適用作滾裝船和集裝箱船,中、高速機適用作發電機組。既然柴油機以作為船舶的主動力系統那么它有哪些優點呢?柴油機有如下優點:(1)經濟性好。有效熱效率可達50%以上,可使用廉價的重油,燃油費用低。
⑵功率范圍寬廣,單機功率從0.6kW~68520kW,適用的領域廣。
⑶尺寸小,重量輕,有利于船舶機艙布置。
⑷機動性好。起動方便,加速性能好,有較寬的轉速和負荷調節范圍,可直接反轉,能適應船舶航行的各種工況要求。
從上面的優點中讓我了解到確實柴油機是船舶的首選動力機,但是柴油機也有它的不足。如:⑴存在機身振動、軸系扭轉振動和噪音。
⑵某些部件的工作條件惡劣,承受高溫、高壓并具有沖擊性負荷。
縱觀上面的優、缺點,柴油機作為船舶的動力機是必然的,它的缺點我們可以從一定的程度上減小或是必滿。作為駕駛的我們應該從本質上去了解柴油機,在操縱船舶時更該考慮到柴油機的負荷對它的影響。
接下來我還介紹與我們生活有關的設備——空調。
說到空調人們的第一反應是涼爽和暖和,是的空調就是起著調節空氣的溫度和濕度的作用。在沒有學習這個課程之前我只知道空調是夏天開著涼爽,冬天開著暖和。學習之后我知道了空調在調節濕度上也有著重大作用。下面我來簡介一下船用空調。船舶航行于各海域,氣象條件復雜,氣候多變,為了使船用、旅客有一個舒適的生活、工作環境,可以用空調技術在艙室內創造一個適宜的人工氣候,改善環境。船用空調一般用的是中央集中空調,在生活中家用的一般式獨立式的。船用空調一般要滿足一下條件: ①空氣溫度:冬季19—22度,夏季24~28度,室內外溫差不超過6-10度;室內垂向溫差不超過3-5度,夏季室內外溫差不超過6-10'度。
②空氣濕度:冬季相對濕度30%-40%,夏季相對濕度40% ~50%。③空氣流速:艙室內,空氣有輕微的流動,使人感到不氣悶,要求氣流速度以0.15~O.2m/h為宜,最大不超過0.35m/h,否則人也會感到不舒服。
④噪聲:距室內空調出風口處,測試的噪聲應不大于55-60dB(A)。
基于上面的要求我們在船上才有一個舒適的工作環境。從這個課程中我了解到空調不但是調節我們的居住空間也是調節貨倉,對于貨物的保存十分重要。
在《輪機概論》這個課程上我還了解到很多其他的設備,不如:泵、柴油機的沖程、渦輪增壓機、舵設備、吊桿設備、艙底壓載水系統等設備。充分的讓我了解了船舶的一些設備,從而使我對身邊的一些機械設備也有了基本的了解。同時,這門課程讓我們了解了輪機部門的工作,這樣讓駕駛和輪機更佳配合。
第二篇:輪機概論總結
1.四沖程柴油機的工作原理:
2.換氣過程(Gas exchange process):每個工作循環必須排出廢氣、吸入新鮮空氣,從排氣
過程、掃氣過程到進氣過程結束的整個氣體交換過程。換氣質量影響功率、經濟性、可靠性及排氣污染。
3.換氣形式:(1)簡單橫流掃氣(2)回流掃氣(3)半回流掃氣(4)排氣閥-掃氣口直流流掃氣
4.廢氣渦輪增壓(Exhaust gas tubocharge):將柴油機排出的廢氣送入渦輪機高速回轉帶動
離心式壓氣機工作,從而提高進氣壓力以實現增壓的方式。在船上廢氣渦輪增壓器俗稱透平。廢氣渦輪增壓的兩種基本方式:(1)定壓渦輪增壓(渦輪前排氣壓力基本穩定,渦輪工作穩定、效率高。)(2)脈沖渦輪增壓(充分利用定壓能和脈沖能,可不設輔助鼓風機/泵。)
5.一、燃油系統: 燃油系統由注入、貯存、駁運、凈化和供給五個基本環節組成。
二、潤滑系統:1.增壓器潤滑系統2.氣缸油潤滑系統3.曲柄箱油潤滑系統
三、冷卻系統:任務——把冷卻介質送到受熱的部件,將多余的熱量帶走;按冷卻介質分類:1,風冷2,油冷,水冷;按工作特點分類:1,開式冷卻系統2,閉式冷卻系統3,集中式冷卻系統。
6.主機遙控系統應具有的功能:1.換向邏輯功能2.起動邏輯功能3.重復起動邏輯功能4.重起動邏輯功能5.慢轉起動邏輯功能6.加速率限制功能7.負荷程序功能8.運行中的換向與制動邏輯功能9.自動避開臨界轉速功能10.應急操作功能11.安全保護功能12.系統功能模擬功能
7.1.暖機2.各系統的準備3.轉車、沖車、試車
8.1、直接傳動:優點:結構簡單、工作可靠、傳動效率高、工作壽命長、維護管理方便;
缺點:只適用于低速主機,高速時螺旋槳效率低,使用定矩漿的主機必須可換向;低速時性能差;非設計工況時經濟性差.2、間接傳動:優點:主機可以不受螺旋槳要求的低速限制;主機可不用換向;有利于多機并車運行及設置軸帶發電機;軸系布置靈活。機動性提高;缺點:結構復雜,傳動效率低
3、Z型傳動:優點:(1)省舵、尾軸管,船尾形狀簡單,阻力小(2)操縱性能好,可原地回轉3)與中高速機連用,且不設單獨的減速裝置;(4)主機不用換向,壽命延長.缺點:傳遞功率小,只使用小船上或做大船的側推
?
4、電力傳動:優點:機艙布置靈活;
? 可選用中、高速不可逆轉原動機;
? 可均勻、大范圍地調節推進電動機轉速,低速經濟性好;
? 船舶操縱性好,倒車功率大,反轉迅速,可靠性機動性高;
? 推進電動機對外界負荷的變化適應性好,可以短時間堵轉;
? 可消除螺旋槳對原動機的振動沖擊,船舶振動大大減輕;
? 在柴油機—電力推進裝置中,可采用分機組修理的方法,以
縮短因船舶修理而造成的停航時間。
缺點:傳遞效率低,控制復雜,維護管理難度大
9.1.容積式泵:通過運動部件的位移使泵工作空間容積周期性地發生變化來吸排液體。2.葉輪式泵(Impeller pump):通過工作葉輪帶動液體高速轉動,使液體的能量增加,然后再將動能轉換為壓力能,從而完成吸排液體的作用.3.噴射泵(Ejection pump):通過噴射工作流體所產生的高速射流,吸引周圍流體,進行動量交換,把動能傳給輸送的液體,再將動能轉換為壓力能,從而達到輸送流體的目的。4.電磁泵(Electromagnetism pump):利用電磁力輸送液態金屬的泵,用于原子能船鍋爐的循環泵。
10.離心泵的特點:①流量連續均勻,工作平穩,流量容易調節;②轉速高,結構簡單緊湊,造價低;③能與高速原動機直接相連而無需減速機構;④對雜質不敏感,易損件少,能輸送多種液體;⑤本身無自吸能力;⑥泵的揚程由轉速和葉輪外徑決定;⑦流量隨工作揚程而變。
第三篇:精選輪機概論50題
輪機概論補充題
1泵的輸出功率是指: A.原動機傳給泵的功率
B.單位時間內傳給液體的能量 C.軸功率
D.單位重量的液體所增加的能量
2柴油機在下列哪種情況下,可能出現藍色排煙? A.超負荷運轉 B.正常負荷運轉 C.掃氣壓力太低
D.大量滑油在氣缸內燃燒
3船舶動力裝置是為了滿足船舶航行、各種作業、人員生活、財產和人員的安全需要所設置的________的總稱。A.主推進裝置及其系統 B.主、輔動力裝置及系統 C.全部機械、設備和系統 D.主機、副機及鍋爐
4船舶的收到功率是指______。A.主機發出的功率
B.主機功率傳遞至主軸尾端,通過船尾軸管提供給螺旋槳的功率 C.對于汽輪機通常用軸功率表示 D.對于柴油機通常用制動功率表示
5作為船舶主推進裝置,在功率相同的情況下,重量最輕的是: A.蒸汽機 B.蒸汽輪機 C.燃氣輪機 D.柴油機
6四沖程柴油機工作過程中壓縮沖程活塞的動態為: A.活塞由上止點向下止點運動
B.活塞由下止點向上止點運動(壓縮下到上)C.活塞由上止點至氣缸中部 D.活塞由下止點至氣缸中部
7柴油機超熱負荷的主要參數指標是: A.輸出功率 B.爆壓
C.排氣溫度 D.冷卻水溫度
8下列哪一項敘述是正確的? A.高速柴油機宜采用二沖程
B.大型低速柴油機宜采用二沖程 C.船用中速柴油機一般均采用二沖程 D.增壓柴油機均是二沖程柴油機
9在氣缸尺寸和轉速等相同的條件下,二沖程柴油機的功率是四沖程柴油機的______倍左右。A.0.6 B.0.7 C.1.7 D.2.6 10如果柴油機超負荷運轉,可能出現排煙的顏色是: A.淡灰色 B.蘭色 C.黑色 D.白色
11雙機雙槳推進的船舶轉彎時,為防止超負荷,值班駕駛員在操作時應當: A.降低內槳主機油門 B.降低外槳主機油門
C.先降低內漿后降低外漿油門 D.同時降低內、外漿油門
12限定最大舵角的原因主要是: A.避免轉舵時間太長 B.避免轉舵扭矩太大 C.避免舵機尺寸太長
D.因轉船力矩隨舵角的變化存在最大值
13空調裝置中的加濕器一般在攝氏氣溫低于______度時投入工作。A.-5 B.+5 C.+10 D.0 14船舶動力裝置按推進裝置的類型一般分為______。①蒸汽動力裝置;②雙燃料內燃機動力裝置;③燃氣動力裝置;④柴油機推進動力裝置;⑤核動力裝置 A.③④ B.①③⑤ C.①②③⑤ D.①②③④⑤
15當船舶從前進工況改為倒航工況時: A.主機功率變化,船體阻力不變 B.船體阻力變化,主機功率不變 C.船體阻力不變,螺旋槳推力變化 D.船體阻力、主機功率都變化 16柴油機的下止點是指: A.氣缸的最低位置 B.工作空間的最低位置 C.曲柄處于最低位置
D.活塞離曲軸中心線的最近位置
17船舶正常航行時,主機操作是根據: A.駕駛臺命令 B.船長命令 C.輪機長命令 D.船舶工況
18四沖程柴油機的氣閥重疊角是指: A.上止點前后 B.下止點前后 C.上止點前 D.排氣結束后
19海船舵機的電動舵角指示器在最大舵角時的指示誤差不應超過: A.±0.5 ° B.±1 ° C.±1.5 ° D.±2 °
20轉舵速度太慢的最主要原因是: A.工作油壓低 B.工作油溫低 C.舵葉負荷大 D.油泵排量小
21液壓起貨機的安全保護裝置是指: A.剎車裝置 B.失壓保護裝置 C.油壓過載保護裝置 D.以上均是
22當柴油機以正常負荷運轉時,可能出現排煙的顏色是: A.淡灰色 B.蘭色 C.黑色 D.白色
23在排液壓力高、排量低、能自吸的場合下泵水,通常采用: A.往復泵 B.離心泵 C.齒輪泵 D.螺桿泵
24下列泵中干吸能力最好的泵是: A.葉片泵 B.齒輪泵 C.往復泵 D.漩渦泵
25煙囪排煙中有火星,原因可能是______。①燃燒不良;②噴油嘴漏油;③氣缸內潤滑油過多;④排氣管有積碳 A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④
26下列哪一項敘述是錯誤的?
A.柴油機增壓的目的是為了提高柴油機功率 B.增壓手段可應用于二沖程柴油機,也可應用于四沖程柴油機 C.柴油機增壓的目的是為了提高柴油機效率(錯)D.船用柴油機主機和發電輔機均可采用廢氣渦輪增壓 27衡量柴油機工作粗暴性的主要參數是: A.最高排煙溫度 B.最大爆發壓力 C.最大噴油量
D.平均壓力升高速度
28海船柴油機氣缸蓋、氣缸套等高溫受熱部件用______冷卻。A.淡水
B.海水 C.柴油 D.風
29柴油機在啟動時,啟動空氣應在______進入氣缸。A.壓縮行程 B.膨脹行程 C.進氣行程 D.排氣行程
30船舶柴油機主機從低速加速到全速應逐漸加大油門是為了防止主機: A.超功率負荷 B.超熱負荷 C.超機械負荷
D.超機械負荷和功率負荷
31柴油機換向操縱試驗時間,按規定不大于: A.15s B.45s C.28s D.35s 32海船柴油機主機和發電副機分別用______、______ 啟動。A.壓縮空氣、電動機 B.壓縮空氣、壓縮空氣 C.電動機、電動機 D.電動機、壓縮空氣
33評定柴油機運轉速度的指標是: A.活塞的平均轉速 B.增壓壓力大小 C.曲軸轉速高低
D.活塞的平均轉速和曲軸轉速高低
34四沖程柴油機工作過程中進氣沖程活塞的動態為: A.活塞由上止點向下止點運動(進氣上到下)B.活塞由下止點向上止點運動 C.活塞由上止點至氣缸中部 D.活塞由下止點至氣缸中部
35在航行阻力增加時,為使主機不超負荷并保持原轉速不變,對調距槳應: A.調大螺距 B.調小油門 C.調小螺距 D.調大油門
36從能量關系上說,______是船、機、槳能量系統的轉換器。A.柴油機 B.推力軸 C.螺旋槳 D.船體
37船舶在全速前進時施行緊急倒車操縱,將引起:Ⅰ、主機熱負荷劇烈變化 Ⅱ、主機機械負荷劇烈變化Ⅲ、增壓器發生喘振 A.Ⅰ、Ⅱ B.Ⅰ、Ⅲ C.Ⅱ、Ⅲ D.Ⅰ~Ⅲ
38對船舶動力裝置的造價影響最大的是: A.船舶的用途 B.船舶的形式 C.船舶的尺度 D.船速
39在港內航行,“微速前進”的功率與轉速是______。A.主機能發出的最低功率,最低轉速 B.主機能發出的最低功率,最高轉速 C.主機能發出的最大功率,最低轉速 D.主機能發出的最大功率,最高轉速 40柴油機做功的工質是: A.空氣 B.燃油
C.可燃混合氣 D.燃氣
41提高柴油機功率的最有效措施: A.增加沖程長度
B.加強潤滑,提高機械效率 C.減少每循環沖程數 D.提高平均指示壓力
42錨機的過載拉力應不小于額定拉力的: A.1.5倍 B.2倍 C.1.1倍 D.3倍
43.煙囪排煙呈白色,可能的原因是: A.燃燒不良
B.個別氣缸不發火燃燒 C.潤滑油在缸內燃燒 D.主機機械負荷過大
44.船舶動力裝置組成之一的輔助裝置是指______。A.產生電能和熱能的裝置;
B.除主推進裝置外的所有機械、設備及裝置; C.除主推進裝置外其他能產生能量的裝置; D.除主動力裝置外其他產生機械能的所有機械。45.開航前的沖車是利用____轉動主機。
A.盤車機 B.壓縮空氣 C.向氣缸內供油發火 D.人力 46.柴油機是一種_____。
A.壓燃式外燃機 B.點燃式內燃機 C.點燃式外燃機 D.壓燃式內燃機
47.暖機的作用有:①減小熱應力 ②改善發火性能 ③減小氣缸內的高溫(應該是:低溫)腐蝕 ④改善啟動性能
A.①③ B.①②③④ C.①②③ D.①②④ 48.目前,船舶主機絕大多數采用的機型是____。
A.柴油機 B.蒸汽往復機 C.蒸汽輪機 D.燃氣輪機 49.船舶抵港,駕駛臺通知完車后,____還應繼續工作半小時以上。①主機②甲板機械③滑油④冷卻水
A.①③ B.③④ C.①②③④ D.①②
50.船舶進港過程中,一般采用____方式進行減速操縱。A.停車或倒車 B.拖錨制動
C.拖船制動 D.主機轉速逐級遞減
第四篇:輪機概論論文
輪機概論論文
廈門海洋職業技術學院 吳勇 航海技術 摘要:隨著國際貿易的發展和造船技術的不斷提高,以及機電設備和裝卸機械的日漸改進,當前世界海上運輸船正向大型化、專業化和自動化的方向發展,對船員的素質要求也越來越高。目前駕駛員在船上的職責范圍在不斷擴大,其知識結構也要進行相應調整,使其適應新的船舶管理模式。
關鍵字:自動化、動力裝置、柴油機、正文:船舶動力在其發展史上,經歷了以人力和風力等自然力作為推進手段的漫長歲月,隨著科學技術的進步以及船舶在功能上向著多樣化、專業化和完善化的方向發展,增設和完善了各種系統,如船舶電站、起貨機械、冷藏和空調裝置、淡水系統、壓載和消防系統等,擴大了“ 輪機 ”一詞所包含的范圍,豐富了“ 輪機 ”的內容。簡而言之,輪機是為了滿足船舶航行、各種作業、人員的生活、人員和財產安全等各種需要所設置的全部系統及其設備的總稱。
機艙是船舶的心臟,輪機技術管理是在船公司機務部門指導下由船上輪機部具體負責。因為船舶航行條件的多變性、發生事故后果的嚴重性、船舶動力裝置的復雜性,對船舶動力裝置的管理要求極高,所以要求從事船舶動力裝置的管理人員,必須有高度的責任心、獨立發現問題和解決問題的能力。
一、輪機的組成
一艘現代化船舶實際上已成了一個現代化工業技術成就的集合,是一座可以在水上移動的“ 現代化城市 ”。這座“水上現代化城市”能夠自如地在水上航行,有著頑強的生命力,抵御各種復雜多變的外部環境和自身可能產生的危險,適合人員居住和生活,能完成各種特定的作業。而輪機正是產生機械能、熱能、電能和其他形式的能以滿足船舶這座“ 水上現代化城市 ”需要的能源中心或動力場。
根據系統科學的觀點,輪機是一個動力機械類性質的系統工程,不能把輪機理解成在機艙中或甲板上機械設備的簡單組合。輪機工程是為滿足船舶的各種功能,把各種設備或部件結合進各種系統的系統工程。由此,根據組成船舶輪機的各種系統、機械和設備所起作用的不同,可以將其分為以下幾個部分:
1)
主推進裝置—推動船舶航行的系統。包括主機及附屬系統、傳動設備、軸系和推進器。主機發出動力,通過傳動設備及軸系驅動推進器產生推力,使船舶克服阻力以某一航速航行。
2)
輔助裝置—產生各種能量供應船舶航行、作業和生活設施的需要。包括供全船使用的船舶電站、輔鍋爐、液壓泵站和壓縮空氣系統等。
3)確保船舶生命力和安全的設備,以保證船舶的抗沉性和安全性。包括艙底水系統、監視及滅火系統等。當船舶貨艙或機艙進水或發生火災時,及時發現并消滅險情,以保證船舶安全。
4)確保船舶工作能力的設備,包括錨機、舵機、裝卸貨設備以及滿足船舶各種專用功能的設備,這些設備能滿足船舶正常的靠離港、裝卸貨物以及其它用途。
5)保證船上人員正常生活的設備,包括通風系統、空調系統、照明系統、生活水系統等。這些系統及設備能為船上人員提供舒適的生活條件和工作環境。
6)能夠有效環保地處理船舶產生的各種垃圾的系統,包括油水分離系統、輪機概論
生活污水處理系統以及焚燒爐等。這些系統及設備能有效地處理船舶生活場所及工作場所所產生的各種污染物,保證船舶不會對大氣及海洋產生污染。
船舶輪機的組成情況大體如上所述,但不能一概而論。隨著船舶的大小、種類、用途、航線等情況不同將會有所變化。如油輪就沒有起貨裝置,而必須有貨油泵和惰性氣體系統;經常靠離碼頭的船舶往往設有側推器;大型客輪通常設有減搖裝置;工程船根據任務不同就更具特色。
二、船舶機艙自動化等級 隨著造船工業的發展,船舶機艙的自動化程度越來越高,為了表示船舶機艙的自動化程度,中國船級社(CCS)給不同自動化等級的機艙設立了附加標志:
AUT-0—推進裝置由駕駛室控制站遙控,機器處所包括機艙集中控制室(站)周期無人值班;
MCC—機艙集中控制室(站)有人值班對機電設備進行監控; BRC—推進裝置由駕駛室控制站遙控,機器處所有人值班。應當需要強調的是,所有具有自動化等級附加標志的入級船舶的安全性,應與機電設備有人直接看管的船舶相同。并應有措施保證當自動化系統失效時,能在機旁對機電設備進行有效的人工操作。
由于現代控制系統的完善和控制設備的可靠工作,機艙可以在較長時間內無須有人值班。這種在一定時間內無人值班的機艙,稱無人機艙。中國船級社(CCS)無人機艙的附加標志為AUT-0,英國勞氏船級社(LR)的附加標志為UMS(Unattended Machinery Spaces)。目前新造遠洋船舶基本都采用了無人機艙,為了在機艙設備無人照看期間確保機艙設備和船舶的安全,無人機艙的船舶必須具備以下基本功能:
1)能在駕駛室和集控室對主機進行遙控;
2)輔助機械設備能在集控室進行遙控,其中有些設備還要能進行自動切換;
3)機械設備的運行參數能夠自動控制;
4)對主機和輔助機械運行參數進行集中監測、記錄、報警及故障保護; 5)能夠提供應急電力,包括自動起動備用發電機,自動實現同步并車、負載轉移及解列,自動起動應急發電機向基本設備供電和提供應急照明等。
6)能夠進行機艙及全船火警探測和自動滅火。
在具有上述全部功能或主要功能的基礎上,根據設備的可靠程度,可以實行8h、16h或24h無人機艙。在實行無人機艙的船舶上,輪機長房間和輪機員房間都設有對主要運行參數的故障報警和故障顯示的裝置。輪機員除了定期到機艙巡視檢查外,不需要到機艙值班。只要把轉換開關轉到值班輪機員房間,值班輪機員在房間內就可以監視機艙內各種機械設備的運行情況。如果發生故障或出現不正常現象,由值班輪機員下機艙進行必要的處理。
三、船舶柴油機動力裝置 由于柴油機經濟性好,安全可靠,目前絕大多數商用船舶采用這種柴油機動力裝置。常見柴油機有二沖程和四沖程柴油機兩種。
1.3.1 四沖程柴油機工作原理(一)柴油機的基本工作過程
在柴油機中要完成的兩次能量轉換,首先是燃燒。燃燒就要使柴油在有充分空氣的條件下進入柴油機燃燒。另外,柴油機不是點燃的,而是在高溫下自己發火燃燒的。所以柴油機中的空氣還要達到足夠高的溫度,而高溫的空氣是通過使
輪機概論
空氣壓縮得到的,因此柴油機也稱為壓燃式內燃機。
(二)工作原理
柴油燃燒后將放出大量熱量,使燃氣的溫度和壓力劇增,同時也就具有了很強的膨脹做功能力。通常把這種有了做功能力的高溫燃氣物質稱為工質。工質在柴油機中膨脹,通過推動活塞做功,最終膨脹結束失去做功能力,成為廢氣。為了新鮮空氣能夠再次進入柴油機中,而使柴油機恢復做功能力,就要將廢氣排出。
因此,柴油機要使柴油在其中燃燒做功,并能夠連續不斷地工作下去,就需要有進氣、壓縮、燃燒、膨脹、排氣五個過程。這五個過程既為柴油機的一個基本工作循環。
1)第一沖程———進氣沖程 2)第二沖程———壓縮沖程 3)第三沖程———膨脹沖程 4)第四沖程———排氣沖程
經過上述四個沖程,柴油機完成了一個工作循環。當活塞繼續運動時,又一個新的循環開始了。
四沖程柴油機的每一個工作循環是要曲軸轉兩轉來完成的。在每個工作循環中只有第三個沖程是作功的。在這個沖程當中,完成了燃油從化學能轉變為熱能,又從熱能轉變為機械能的兩次能量轉換。其他三個沖程都是為這個工作沖程服務的,而且都需要供給能量以保證活塞的正常運行。
1.3.2二沖程柴油機的工作原理 我們已經知道,柴油機的一個工作循環有五個過程。二沖程柴油機就是要把這五個過程在兩個沖程內完成。這五個過程中,燃燒和膨脹做功的沖程必不可少。壓縮以滿足燃油自行發火燃燒的過程也非有不可。而進氣和排氣是燃燒和做功的輔助過程,只要能在很短的時間內進行完成,就可在兩個沖程內完成一個工作循環。
1.換氣——壓縮沖程 2.膨脹——換氣沖程
由上可以看出,二沖程柴油機和四沖程柴油機相比,一個工作循環只有兩個沖程,既曲軸只轉一轉。因此在結構尺寸和轉速相同的情況下,二沖程柴油機比四沖程柴油機的功率要大一倍。但由于換氣等因素的影響,使活塞有效行程減少,實際功率一般為四沖程柴油機的1.6~1.8倍。
1.3.3 柴油機的增壓 1.增壓的基本概念
所謂增壓,就是提高柴油機氣缸進氣空氣的壓力,使空氣密度增加,從而增加進入氣缸的空氣量。進氣量的增加就可以相應增加噴入氣缸的燃油量,也就使得在氣缸結構尺寸、轉速等條件不變的情況下,提高柴油機功率。根據增壓器利用的能量不同,增壓有三種形式:
1)機械增壓:即直接用柴油機驅動。方式有用活塞下部空間作壓氣機工作腔、由活塞驅動專門壓氣機或由曲軸驅動壓氣機,但都增加柴油機功率消耗。
2)廢氣增壓:利用柴油機排出的廢氣驅動渦輪機,由渦輪機帶動壓氣機在增壓。可以回收部分廢氣能量,提高經濟性。
3)復合增壓:是上兩種方式的結合。2.增壓器的喘振
輪機概論
(1)喘振的現象
增壓器的喘振是指當壓器的壓氣機在工作時,由于工況的偏離造成氣流產生強烈脈動,并有氣體倒流,從而引起壓氣機工作不穩定,導致壓氣機振動,并發出異常聲響的現象。喘振是壓氣機的一個固有特性。
從根本上說,增壓器的喘振是由于壓氣機的實際流量小于該轉速下引起喘振的限制流量,造成氣流與葉片的強烈撞擊與脫離。(2)喘振的原因
1)氣流通道堵塞
2)增壓器和柴油機的運行失配 3)環境溫度變化 4)各缸負荷嚴重不均
1.4 船舶柴油機類型及系統簡介 1.4.1 柴油機的主要類型
柴油機根據分類方法不同,有多種多樣。如按工作循環分類,有四沖程和二沖程柴油機;按進氣方式分,有增壓和非增壓柴油機;按結構形式分,有筒狀活塞和十字頭式柴油機;按曲軸轉速分,有高速、中速和低速柴油機;按氣缸排列方式分,有直列和V型柴油機等形式;按轉向分,有左旋和右旋柴油機;還有可逆轉和不可逆轉柴油機等。
1.筒狀活塞和十字頭式柴油機 2.高速、中速和低速柴油機 1.4.2 柴油機的工作系統
柴油機的工作系統主要是指柴油機冷卻、柴油機潤滑、燃油的供給這三個系統。
1.4.3 柴油機的冷卻系統 對柴油機冷卻系統來說,除選擇合適的冷卻液體外,還要保證連續的冷卻水量和恰當的冷卻水溫度。根據需要,船舶柴油機通常有三種冷卻系統,既淡水冷卻系統、海水冷卻系統和中央冷卻系統。
1.海水冷卻系統
海水冷卻系統屬于直接冷卻方式,都采用開式冷卻,既海水泵從船舷外吸入海水,冷卻完機械設備后直接排出舷外。這種冷卻系統,主要用舷外海水來冷卻滑油、淡水、掃氣空氣和其他機械。
2.淡水冷卻系統
海船的淡水冷卻系統屬于間接冷卻方式,都采用閉式循環。淡水用于主要冷卻柴油機的氣缸、氣缸蓋、活塞,還有的系統也用來冷卻廢氣渦輪增壓器和噴油器。
淡水冷卻系統設有高置膨脹水柜,其作用有: 1)使冷卻系統中的淡水受熱后有膨脹余地; 2)向系統補水;
3)使冷卻水泵有正吸高保證泵的吸入; 4)排出系統空氣;
5)投放化學藥劑對冷卻水進行處理 1.4.4 柴油機的潤滑系統
柴油機的潤滑系統是非常重要的系統,主要包括柴油機軸承和氣缸的潤滑(有的系統還設有凸輪軸潤滑)以及對潤滑油的冷卻和凈化。
輪機概論
1.潤滑油的作用
潤滑油在柴油機工作中除了起到潤滑作用外,還有冷卻、清潔、密封、防腐蝕和降低噪音等作用。
1.4.5 柴油機的燃油系統
柴油機燃用的柴油通常有輕柴油、重柴油和低質燃料油。
燃油系統主要包括燃油的加裝、儲存、駁運、凈化、加熱這些環節。
1.燃油的供給、凈化和霧化系統
燃油在使用前必須經過預熱和凈化處理,以降低粘度和除去其中水分及雜質。
2.燃油系統的維護管理
(1)輪機長應根據船舶現存燃油數量和牌號,航次需要,提出加油數量和規格,在與船長協商后向公司提出加油申請。
(2)具體加油艙和加油量,輪機長應與大副商量以滿足船舶吃水的要求。同時應注意不同牌號的燃油一般不能加裝在同一油艙內并且燃油加裝不能超過艙容的85%。
(3)有些船舶主機在正常航行時使用重油,機動航行時使用輕柴油。這就需要在離港和進港時更換燃油。一般在進港機動航行前1小時和離港正常航行后進行換油操作。
1.4.6 柴油機的操縱系統 操縱系統是將起動、換向、調速等各裝置聯結成一個整體并可以集中控制柴油機運行的機構。
1.對操縱系統的要求:
(1)能迅速而準確地執行起動、換向、變速和超速保護等動作,并滿足船舶規范的相應要求。
(2)有必要的連鎖裝置,以免誤操作和事故。(3)有必要的監視儀表和安全與報警裝置。
(4)操縱系統中的零部件必須靈活可靠,不易損壞。(5)操作、調節方便,維護簡單。(6)便于實現遙控和自動控制
四、柴油機的運行管理
(一)備車:供電準備、冷卻水系統準備、潤滑油系統準備、燃油系統準備、壓縮空氣系統準備(二)轉車(三)沖車(四)試車
五、船舶柴油機的應急處理 1.應急停車
當主機在運轉中遇到下列情況時應立即停車:
柴油機繼續運轉將導致機損或危及人身安全;掃氣箱著火,曲柄箱爆炸;潤滑油、燃油管系暴烈,大量油類外泄,導致污染及危及柴油機安全運行。2.緊急剎車
航行中,如遇駕駛臺要求緊急剎車,輪機員應立即執行。所謂緊急剎車就是首先立即停車并換向,利用反向起動對主機制動,直至使主機倒車運轉。
3.應急管理
輪機概論
1)封缸運行 2)停增壓器運行
六、對船舶動力裝置的要求
各種船舶動力裝置雖存在著類型、傳動方式及航區等條件的不同,但對一些基本性能卻有著共同的要求。
1.可靠性:可靠性對船舶動力裝置來說具有特別重要的意義。船舶航行中,可能長期離開陸地,若影響航行的重要部件發生故障,在復雜航行環境和嚴峻的氣象條件下,有可能導致海損和嚴重的海洋污染。可靠性不足還會降低營運效益。
2.經濟性:船舶在營運中,動力裝置的運行及維護費用占船舶總費用的比例很大,現在已超過50%,為提高船舶的營運效益,使船東能獲得最大的經濟效益,必須盡量提高動力裝置的經濟性。
3.機動性:船舶機動性指的是改變船舶運動狀態的靈敏性,它是船舶安全航行的重要保證。船舶啟航、變速、倒航和回轉性能是船舶機動性的主要體現。
4.重量和尺度:動力裝置的重量和尺度直接影響船舶載貨量和貨艙容積,因此為了提高船舶的經濟效益,應力求減少動力裝置的重量和尺度。
5.續航力:續航力是指船舶不需要補充任何物資(燃油、滑油、淡水等)所能航行的最大距離或最長時間。它是根據船舶的用途和航區確定的。為了滿足船舶續航力的要求,船上必須設有足夠大小的油、水艙柜。
除了以上要求外,還要求動力裝置便于維護管理,有一定的自動化程度,振動輕、噪音小,同時必須能滿足造國家和國際相關海事機構制定的規則和規范。
七、通過對輪機概論的學習,更加進一步得了解了輪機的工作,增加了輪機管理及熱工基本知識;船舶柴油機動力裝置;船舶推進裝置;船舶輔助設備;船舶甲板機械;船舶通用系統;船舶電器設備各方面的知識。更好的提高航行的安全性,不過輪機概論只是純理論的,要對輪機更好地了解應該增加一些實踐課,提高實踐和創新能力。
第五篇:輪機英語
輪機英語
8001:無限航區750 kW及以上船舶輪機長 8002:無限航區750 kW及以上船舶大管輪 考 試 大 綱 1 船舶主推進裝置 1.1 船舶動力裝置概述 1.1.1 船舶動力裝置的組成 1.1.2 船舶動力裝置的類型 1.2 船舶柴油機裝置 1.2.1 基本特性指標 1.2.2 船舶柴油機的工作原理和基本結構 1.2.3 船舶柴油機燃油系統 1.2.4 船舶柴油機滑油系統 1.2.5 船舶柴油機冷卻水系統 1.2.6 船舶柴油機起動空氣系統 1.2.7 船舶柴油機的操縱系統和控制系統 1.2.8 船舶柴油機的運行管理 1.2.9 船舶柴油機的故障分析和排除 1.2.10 現代船舶柴油機的結構特點 1.3 船舶推進裝置 1.3.1 推進裝置的傳動方式 1.3.2 傳動軸系的布置和結構 1.3.3 定距槳和調距槳裝置 1.3.4 船舶在各種航行條件下的工況管理 1.3.5 推進裝置的管理
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8003:無限航區750kW及以上船舶二/三管輪 適 用 對 象 8001 8002 8003
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2 船舶輔助機械 2.1 船用鍋爐 2.1.1 船用鍋爐的類型 2.1.2 典型船用鍋爐的結構特點 2.1.3 船用鍋爐的運行管理 2.1.4 船用鍋爐的故障分析和排除 2.2 船用泵 2.2.1 船用泵類型 2.2.2 常見船用泵的工作原理和結構特點 2.2.3 船舶通用泵系的布置原則和特點 2.2.4 常見船用泵的運行管理和故障排除 2.3 船舶制冷和空調裝置 2.3.1 制冷原理和制冷循環 2.3.2 船舶制冷系統的組成及主要設備 2.3.3 船舶空調系統的組成及主要設備 2.3.4 船舶制冷裝置的運行管理 2.3.5 船舶空調裝置的運行管理 2.3.6 船舶制冷裝置的故障分析和排除 2.3.7 船舶空調裝置的故障分析和排除 2.4 船舶防污染設備 2.4.1 油水分離器的工作原理及運行管理 2.4.2 焚燒爐的工作原理及運行管理 2.4.3 生活污水處理裝置的工作原理及運行管理 2.5 分油機、空壓機和海水淡化裝置 2.5.1 分油機的工作原理及運行管理 2.5.2 分油機的故障分析和排除 2.5.3 空壓機的工作原理及運行管理
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2.5.4 空壓機的故障分析和排除 2.5.5 海水淡化原理 2.5.6 海水淡化裝置的主要設備和運行管理 2.6 船舶甲板機械 2.6.1 液壓泵、控制閥件和油馬達的結構特點 2.6.2 起貨機的結構特點及其故障分析和排除 2.6.3 錨機的結構特點及其故障分析和排除 2.6.4 絞纜機的結構特點及其故障分析和排除 2.6.5 舵機的工作原理及結構特點 2.6.6 舵機的故障分析和排除 2.6.7 液壓系統管理 3 船舶電氣和自動化 3.1 船用發電機 3.1.1 船用發電機的結構特點 3.1.2 船用發電機
的并車和解列 3.1.3 船用應急發電機 3.2 船用配電板 3.2.1 主配電板的組成 3.2.2 應急配電板 3.2.3 配電箱 3.3 船舶電氣設備 3.3.1 船舶電氣設備 3.3.2 電氣控制設備 3.3.3 電氣設備運行管理 3.4 船舶自動化 3.4.1 自動控制基本原理 3.4.2 自動控制儀表
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3.4.3 典型的自動控制系統 3.4.4 集中監視和報警系統 3.4.5 無人機艙的基本涵義及功能要求 3.4.6 船舶計算機網絡基礎 4 船舶輪機管理業務 4.1 操作規程 4.1.1 備車 4.1.2 巡回檢查 4.1.3 完車 4.2 安全管理知識 4.2.1 輪機部操作安全注意事項 4.2.2 船舶防火防爆的措施及守則 4.2.3 機艙應急設備的使用及管理 4.2.4 船員個人安全知識 4.3 油料、物料和備件的管理 4.3.1 燃油的管理 4.3.2 潤滑油的管理 4.3.3 物料和備件的管理 4.4 船舶修理和檢驗 4.4.1 修理的類別 4.4.2 輪機塢修工程 4.4.3 試驗與試航 4.4.4 船舶檢驗的類別與作用 4.4.5 輪機設備檢驗證書 4.5 防污染管理及PSC檢查 4.5.1 海洋環境保護知識 4.5.2 《油類記錄簿》與IOPP證書的管理
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4.5.3 PSC檢查中的明顯理由與更詳細檢查 4.5.4 PSC檢查報告和缺陷的糾正 4.6 機艙資源管理的基本知識 5 國際公約、規則 5.1 STCW公約 5.1.1 輪機值班的基本原則 5.1.2 輪機員的基本職責和道德 5.1.3 駕機聯系制度 5.2 MARPOL公約 5.2.1 MARPOL公約中有關污染物的排放規則 5.2.2 有關國家、港口的防污染規則 5.3 SOLAS公約 5.3.1 SOLAS公約的基本精神和基本原則 5.3.2 SOLAS公約的主要內容 5.3.3 SIM規則 5.3.4 ISPS規則簡介 5.4 ILO公約及其他公約和規則 5.4.1 ILO公約 5.4.2 其他最新公約和規則 6 輪機業務書寫 6.1 輪機日志與油類記錄簿 6.1.1 填入輪機日志的主要內容 6.1.2 正確書寫輪機日志 6.1.3 正確填寫油類記錄簿 6.2 修理單 6.2.1 修理單的種類 6.2.2 正確書寫修理單
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6.3 備件、物料訂購單 6.3.1 一般格式 6.3.2 正確書寫訂購單 6.4 事故報告 6.4.1 事故報告應包涵的內容 6.4.2 正確書寫事故報告 6.5 工作報告、信函、傳真及電子郵件 6.5.1 航次報告 6.5.2 保修和索賠報告 6.5.3 信函、傳真及電子郵件 6.6 正確書寫輪機關鍵設備的操作規程
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