淺析船舶輪機自動化機艙動力裝置與系統

馬安奎 高峰

摘 要：隨著造船業的深入發展，當前已經廣泛開始了輪機自動化設計，并將之逐漸應用到實際項目中，在當前以及今后造船業的發展中，輪機自動化機場動力裝置與系統將會被進一步重視。基于此，本文提出了船舶輪機自動化機場動力裝置與系統的設計和建設，并對建設過程中需要注意的因素進行說明，為造船業提供合理指導。

關鍵詞：船舶輪機；自動化機艙；動力裝置；動力系統

引言：傳播輪機自動化機艙動力裝置涉及多種設備和儀器，為能夠更好地進行問題說明，將動力裝置分為主機、聯軸器、聯軸節、減速箱和水力測功儀，而相應的系統包括燃油系統、壓縮空氣系統、潤滑系統、蒸汽系統和冷卻系統等子系統，在各類設備和系統設計與安裝中，需要滿足相應的設計要求，保證船舶輪機能夠處于正常運行狀態下。

1 傳播輪機自動化機艙動力裝置的安裝

為保證動力系統能夠穩定運行，需要使動力系統中的各類軸保持極高的同軸度，而要達成這一要求，需要根據設計要求采取相應的支撐設施，保證動力系統的穩定運行。

1.1 主機安裝

當前的動力系統主機安裝中，會將其安裝在混凝土底座上，為了保證動力系統后續各類軸能夠處在同一中心線上，需要保證主機軸之間有極高的同軸度，所以在混凝土基座灌漿和凝固后，使用水平儀對基座的平整度進行測量。在主機基座建設中，已經按照主機的運行方向畫出主機軸線，所以在主機吊裝過程中，需要保證主機軸線與基座上繪制的軸線在同一垂直面內，同時也需要使用水平儀進行測量，當主機安裝不能完全保證水平時，需要對主機進行調整，最終讓主機的水平度滿足設計要求[1]。

在主機安裝過程中，為了能夠對后續的設備組裝和建設過程提供更好的參考，需要對主機的軸心高度進行限制，使軸心高度與設計要求相符。在主機位置確定后，對主機進行固定，固定過程中要完全按照相關規定進行固定操作，保證緊固力矩滿足設計要求，并要在螺栓和螺母間注入潤滑油，在主機維修時能夠更好地拆卸。

1.2 軸安裝

在主機安裝完成后，需要進行各類軸的安裝，在動力系統中，軸的種類多樣，通常將其分為短軸和長軸，為保證動力系統安全穩定運行，需要保證軸心線處于同一條直線上，要達成這一目的，需要在軸安裝過程中對其進行校中，常用的校中方法包括測力校中、最優化校中和直線校中，對于彈性基礎長軸通常采用測力校中和最優化校中方式，例如排水量高于兩萬噸的船舶長軸通常采用這兩種校中方式，而對于剛性基礎的軸，以及排水量較低船舶的各類軸系，通常采用直線校中方式。需要注意的是，軸安裝過程中需要完全以主機動力輸出軸為參考基準，同時各軸的長度也要完全按照設計圖紙進行確定。

1.3 減速器安裝

對于船舶輪機系統來說，通常來說減速器尺寸較小，并且需要與傳動軸進行有效連接，為了能夠讓其發揮應有作用，需要按照減速器的安裝位置建設減速器的安裝支架，其中安裝支架設計和建設中主要包括兩個參數的設計。其一是支架的水平位置，在按照設計圖紙確定了支架的安裝位置后，需要將支架澆筑在混凝土支座中，從而保證支架的穩定性。其二是支架高度，在支架高度確定時，需要按照軸心位置進行參數確定，并且減速箱支撐支架要與減速箱分離，兩者之間設置活動墊片，保證在系統建設中能夠對減速箱的高度進行適當調整。

2 船舶輪機自動化機艙動力系統的設計

2.1燃油系統設計

對于船舶來說，使用的燃油為重油，并且為了降低船舶運行成本，選用的主機通常能夠在燃油品質不高時依然保持穩定的運行狀態，所以在燃油系統設計中，通常會在該系統中加裝燃油均質器，讓其改善燃油品質，使中速柴油機能夠使用品質較低的燃油[2]。另外在燃油系統設計中，還需要能夠對輪機系統消耗的燃油量進行測量，可采用流量計與水力測功儀結合的方式實現對燃油消耗量的測量，另外為了降低低品質燃油對設備的影響，需要保證燃油系統能夠對燃油中的雜質進行過濾和清除，提升柴油機的運行性能。

2.2潤滑系統設計

傳播的主柴油機潤滑采用干底式循環潤滑方式，潤滑系統的自動化設施具有油溫調節、油溫油壓自動調控、油柜液面高度自動調控等功能，這些功能能夠保證潤滑系統處于正常的工作狀態下，并且不需要派遣專門的工作人員對潤滑系統進行監視和控制。另外在潤滑系統設計中，需要能夠保證潤滑系統對機油進行連續的旁通凈化，保證潤滑系統運行的穩定性，在系統運行過程中，需要通過相關控制系統對機油的循環過程進行控制，充分發揮潤滑系統自動化設計的優勢。

2.3冷卻系統設計

在傳播輪機系統運行時，各部分會產生熱量，需要對產生熱量的部位進行冷卻。在當前的船舶中，在輪機艙外建設水池，水池中的水為海水，將冷卻系統中的海水分為高溫海水系統和低溫海水系統兩個部分，其中高溫海水系統用于冷卻主機中的淡水冷卻器，低溫海水系統用于冷卻其余各類設施，其中海水系統的循環方式由控制系統進行控制，保證系統運行的安全性和穩定，另外為了節約能源，對于高溫海水系統，可以通過變頻控制的方式降低能耗，對于潤滑系統來說，需要采用溫度調節器進行溫度控制。

綜上所述，傳播輪機自動化機艙動力系統設計中，需要先按照設計要求進行主機吊裝和固定，在此基礎上使用直線校中、測力校中或最優化校中方式進行軸安裝，并且在基座建設時，需要將減速器支撐支架同期建設。自動化機艙系統包括燃油系統、冷卻系統和潤滑系統等方面，需要按照相關要求進行設計，使動力系統能夠正常運行。

參考文獻：

[1]李冬梅.船舶輪機自動化機艙動力裝置與系統[J].電子技術與軟件工程，2017（16）：139.

[2]翟紅艷.船舶輪機自動化機艙動力裝置與系統[J].建材與裝飾，2016（48）：203-204.