知识速递丨“育鹏”轮燃油供给系统

为方便大连海事大学海上专业学生能够尽快适应“育鹏”轮实习环境,提前了解实习内容,做到事半功倍,i轮机团队将认识实习内容进行了整理,新增“知识速递”板块。

本期“知识速递”将为大家介绍“育鹏”轮燃油供给系统。

01

燃油系统的组成和作用

·组成:该系统常由加装、储存、驳运、净化和供给五个基本环节组成 

·作用:把符合使用要求的燃油畅通无阻地输送到喷油泵入口处 

·构成三个基本单元:

  1. 燃油的加装、储存与驳运单元

  2. 燃油的净化处理单元

  3. 燃油的供给单元

燃油的净化处理单元

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·本单元主要由燃油沉淀柜、分油机及燃油日用柜组成 

·本单元的主要功能是去除燃油中的杂质和水分,以满足柴油机的用油要求 

·来自于沉淀柜的燃油在经分油机净化后注入日用柜,日用柜在被注满后,可溢流回沉淀柜

日用柜

·燃油在沉淀柜中通过加热、沉淀和放残进行净化 

·为提高净化效果,在沉淀柜中设有加热盘管;在沉淀柜下部设有放残阀,应定期放出沉积在底部的杂质;在沉淀柜上部设有溢流管,一旦驳满后将燃油溢流至燃油溢流柜 

·沉淀柜中一般还装有温度传感器和液位传感器

分油机

·重质燃油从沉淀柜经分油机净化后注入燃油日用柜

·离心分油机是燃油净化处理的核心环节

沉淀柜

·日用柜的功能与沉淀柜的基本相同

·重质燃油从沉淀柜经分油机净化后注入燃油日用柜,在其中通过加热、沉淀和放残进一步净化,其加热温度一般为70-90℃ ,注满后一般溢流到沉淀柜中

燃油的供给单元

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·燃油系统作用是将燃油处理成合格品质最终供入主机燃烧(辅机与锅炉)燃烧 

·主机供给单元主要由燃油供给泵、燃油自清滤器、混油桶、燃油循环泵和雾化加热器组成 

·本单元的主要功能是提供具有一定压力和黏度的燃油使其符合柴油机燃油喷射系统的使用要求

主机的供油单元

·使进入柴油机燃烧的燃油具有合适的流量压力粘度和清洁程度

·使燃油能很好地雾化和燃烧,且能实现重油、低硫油、轻油自动切换

燃油供给泵

·一般是螺杆泵或齿轮泵,育鹏为螺杆泵 

·从日用柜吸入燃油并加压后经自清滤器、流量计供给到混油桶

·供给泵配备两台,一备一用,一台启动时,另一台必须在“自动”位置

SPV冷却器

·安装在供给泵回油管线上热交换器,用于冷却轻油回油 

·可以通过调节SPV的开度来设定旁通管的旁通量从而限定供给泵的最大供油压力

燃油自清滤器

·燃油自清滤器能过滤出在燃油净化处理单元漏掉的固体杂质,确保燃油喷射系统各偶件不受到过度的磨损 

·一般采用滤器出口的干净燃油或压缩空气进行反冲洗,反冲洗后的燃油一般流回到燃油溢流柜,再由燃油驳运泵重新泵送到沉淀柜再次净化

流量计

·通常供油单元只有一个流量计,安装在供给泵出油混油桶进口 

·流量计可以是体积流量计或质量流量计

·供油单元正常运行时,柴油机回油会回到混油桶,因此供给泵出口或混油桶进口流量与主机瞬时油耗量相当 

·如果主、副机共用供油单元,并需精确计算各自瞬时油耗,则需要分别在发电机进、出口安装燃油流量计

·容积式流量计的使用与维护

①应按被测介质的物性参数(如黏度、密度等)、工作状态参数(如压力、温度、流量等)正确选择流量计的型号、规格。应注意不能简单按连接管道的口径去确定流量计规格,所选流量计的测量范围必须与实际需要相符合。安装前必须进行计量性能检定。

②仪表投入使用时,启闭阀门应缓慢。一方面,避免因管道内流量的急剧增减,造成管道振动,极强的水击现象会使流量计损坏;另一方面,还可以防止介质倒流。

③管道内的流量应严格保持在仪表规定的流量范围。流量过大会加剧测量运动元件的磨损并产生较大的压力损失,使泄漏激增,甚至达到不能忽略的程度。流量过小,相对泄漏增加,影响计量精度。

④当被测介质的黏度、温度超过流量计的规定范围时,应进行误差修正。

⑤过滤器在长期使用后,会发生堵塞,影响管道内流量,增大压力损失,因此,应定期进行清洗。

⑥为保证仪表传动机构的使用寿命和运动的灵活性,应定期加注润滑油。

⑦在流量计正常使用的情况下,仍需按照检定证书给出的有效期进行定期检定。

⑧测量高黏度油品的流量计,在较长时间不用时,应在停用时利用蒸汽或相应的介质把流量计清洗干净,以防流量计及相应管路中残留的油品凝固,影响流量计使用。

混油桶

·使由燃油供给泵泵出的燃油在主机和混油桶间形成了一个封闭的循环,以满足柴油机不同工况的燃油供应需求 

·还能排出燃油在循环及泵送过程中析出的气体,确保燃油平稳和连续的供应给柴油机

·在轻重油转换期间,混油桶能使两种油更加充分的混合,可以避免燃油黏度和温度的突变

燃油循环泵

·燃油循环泵一般是螺杆泵或齿轮泵 

·其吸口与燃油混油桶相连,进一步将燃油加压,防止燃油在雾化加热时汽化 

·实现燃油在主机与混油桶之间的循环。

雾化加热器

·重油使用前的预热处理是保证柴油机正常运转的重要措施,而雾化加热器是一个重要的预热设备 

·确保供给柴油机的燃油黏度满足获得良好雾化的需要 

·保证燃油黏度与设定的雾化黏度相同

冷却器

·保证轻油黏度在合适范围(主机要求使用轻油时进机黏度不低于1.8 cSt ) 

·当主机换用黏度较低的低硫油时,需要采用冷却器对燃油进行冷却 

·本船主机燃油供油单元采用专用冷却水组冷媒水作为燃油冷却器冷却介质

粘度计

·粘度计通过测量燃油进机黏度,控制器通过与设定值进行比较,调整进入加热器的蒸汽流量来达到合适的黏度要求

伴热管

·只有凝水可通过疏水阀,蒸汽无法通过,防止因蒸汽热量未完全用掉而产生浪费

径向弹性测压仪表

温度计

控制器

·主机

·副机

辅机的供油单元

组成、原理与主机供油单元基本形同

锅炉的供油单元

·组成、原理与主机供油单元基本形同

·本船设置分体式燃油锅炉和废气锅炉,产生饱和蒸汽用于加热和取暖 

·停泊时,由燃油锅炉提供蒸汽 

·航行时,主要由废气锅炉提供蒸汽,主机废气能量不足以产生足够蒸汽时燃油锅炉同时运行

锅炉给油泵

·包含锅炉重油泵组、点火油头供油泵组和轻油泵组 

·通过三通阀可实现重油、柴油和低硫柴油的转化。

锅炉燃烧器

燃油舱柜所需容量计算

03

燃油系统的维护与管理

·1.确保燃用重油时的加温操作 

·2.确保燃油系统的压力稳定 

·3.做好舱柜间燃油的驳运和调驳 

·4.做好燃油的分离和净化工作 

·5.做好轻重油的转换工作

燃油重油时的加温操作

·为了确保低质燃油正常地驳运、净化和雾化,首先采用分级预热 

·主机供给单元主要由燃油供给泵、燃油自清滤器、混油桶、燃油循环泵和雾化加热器组成 

·本单元的主要功能是提供具有一定压力和黏度的燃油使其符合柴油机燃油喷射系统的使用要求

·为了确保低质燃油正常地驳运、净化和雾化,首先采用分级预热 

·粘度决定燃油加热和处理温度,重油在喷射黏度需达到10-24cSt 

·不同黏度的燃油预热温度不同

燃油轻重油的转换

·重油转轻油

1.关闭雾化加热器的加热阀  

2.关掉粘度计 

3.切断重油,接通轻油。

·轻油转重油

1.加热燃油日用柜中的燃油

2.略开燃油雾化加热器使柴油温度升高到40℃以上

3.切断柴油,接通燃料油

4.逐步将燃油温度加热到燃油雾化要求的温度

·轻重油共用部分管路:重油粘度高,供油单元供重油时分级加热,不经冷却器而由加热器加热使进机粘度足够低以保持良好的雾化和燃烧;轻油粘度低,供油单元供轻油时关闭伴热管,不经加热器而由冷却器消除在管路中流动导致的温升,进机温度最高不超过50度,一般为常温,以使粘度小于10,但不应小于2,否则精密偶件卡阻产生故障。换油时,短时内管路中为混合油,应等粘度降低后再经冷却器,否则会弄脏冷却器。

杨依行 李炜山 张峻源 龚文林 刘同泽  邓茗予

2022级校企合作班

2017级卓越工程师班