船舶管路系统基础知识 联系客服

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船舶管路系统基础知识

船舶管路系统基础知识

船舶管路系统简称船舶管系,是指保证船舶航行性能和安全,以及满足船舶正常运行和人员生活需要的管路系统。包括管子及其附件、机械、器具和仪表所组成的整体。船上的管路纵横交错,遍布全船。现代大型船舶上有多达数十种管系,但概括起来,可将各种船舶管系分为以下两大类:

(1)动力管系,又称动力系统。是指为船舶动力装置服务的管路系统。有燃油、润滑油、冷却水,压缩空气、蒸气和排气系统等。

(2)船舶通用管系,又称船舶系统。是指为保证船舶的正常航行和安全以及船员、旅客生活所必需而设置的管路系统。有压载水、舱底水、消防水、日用海淡水、通风和空调系统等。

本章主要介绍上述管路系统的组成、布置、用途和要求,另外还介绍一些相关的设施,如测深管、空气管、溢流管、船底塞等。

第一节 船舶动力管系

一、燃油系统

燃油系统的主要任务是向主机、副机及锅炉提供数量足够和质量可靠的燃油。 1.燃油系统的组成、布置和要求

燃油系统主要由燃油舱、沉淀柜、日用柜、驳运泵、调驳阀箱、分油机、粗细滤器、低压输送泵、加热设备及有关的管路和阀件等组成。上述设备按其功能不同主要分为:注入、贮存、测量、驳运、净化、供应等几个部分。

(1)注入:在主甲板两舷设有带标准法兰的用以注入的直角截止阀。标准法兰与舷外供油管的法兰对接,可实现预定的注入。

(2)贮存:燃油一般贮存在深油舱或双层底油舱柜中,油舱柜及系统的布置必须符合下列要求:

①燃油舱柜尽可能布置成为船体结构的一部分。布置于双层底内的燃油舱柜,如与滑油舱柜、淡水舱柜、锅炉水舱柜相邻布置时,应以隔离空舱隔开。 ②燃油舱柜和管系不得直接位于锅炉或其他高温热表面的上方。一般情况下应避免使用孤立架设的燃油柜。

③除轻油舱柜外都必须设有加温设备。

④燃油舱柜设有透气管与测深管,还必须有溢流管。

(3)驳运:系统中设驳运泵与调驳阀箱,以便将任一油舱柜的燃油驳至沉淀柜,或各油舱柜的调驳。驳运泵有轻柴油与重油之分,并可互为替代。

为保证燃油的正常流动,其最低温度应控制在倾点以上,而在船舶使用条件下的温度应高于浊点3-5℃。

(4)净化:燃油的净化设备有沉淀柜、滤器、分油机等。沉淀柜应设置两个,一般燃油在沉淀柜中至少应存放l2h。沉淀柜设有透气管、溢流管和放残阀,以便适时放出水分和残渣,放残阀必须是自闭式的。

分油机是净化效果最好的设备,一般设置2-3台,根据油中水和渣的含量确定分水还是分渣,是单独工作还是串联或并联工作。一般重油分油机在燃油含渣较多时,采用串联并且先分水后分渣的顺序工作。分油机将燃油从沉淀柜分至日用柜。 (5)供应:燃油供应设备有日用油柜、燃油输送泵、细滤器等。经分油机驳人日用柜的燃油已基本符合燃烧要求,再经燃油输送泵经管路分别输送到主、副机喷油泵和锅炉喷油器处。输送泵一般选用螺杆泵或齿轮泵。如果主机使用的是重油,还必须通过雾化加热器,进一步提高进机温度,以改善主机雾化与燃烧质量,温度的高低视燃油的粘度而定。为安全起见,凡管壁表面温度超过60℃的动力管系,其外表均应包扎绝热材料。

日用油柜必须设置两个,轻重油各一日用油柜的位置应高于主、剐机喷油泵位置(若仅依靠重力油柜提供燃油,为保证系统连续供油,则油柜必须位于主、副机喷油泵上方至少lm处),并尽可能与沉淀柜并排安置。

出油管附近设有轻重燃油转换阀。各油柜之间设有旁通阀,供应急时使用。日用柜也设有透气管、溢流管、放残阀。日用油柜的出口管(沉淀柜同)设有可就地关闭和机舱外(一般为上甲板)遥控的速闭阀,如图3-1所示,在应急情况下,拉动控制杆使其钩头脱离滑动板,在弹簧的作用下,阀门迅速关闭切断供油。重油日用柜的温度通常保持在80℃左右。由于Et用柜在使用中也有沉淀作用,因此为供油的安全起见,日用油柜出口管的高度按规定高于柜底80mm处。

对船舶燃油系统的要求是;在船舶横倾10℃、纵倾7℃时仍能正常工作。船用燃油的

闪点应不低于60-65℃(某些应急动力装置用油可不低于42℃)。 2.燃油系统的管理要点

(1)燃油的添装:添装燃油是一项十分重要的工作,在添装中必须注意以下几点: ①装油前应尽量并舱,以免因新、旧油不相容而引起沉淀,注意低质燃油的储存时间不能太长,并与大副商定,配合船舶吃水与平衡,安排好加油舱位、数量。 ②加装前切实做好防污染工作,事先准备好木屑与接油用的桶等。通知木匠将甲板输水

孔堵住,以防万一溢油流出舷外造成污染。

③二管轮应准备好管系,正确开、关有关阀门,并去供油船核实油品和数量。

④加装前和供油人员商定供油速度和联络信号,以船方即受油方为主,加油期间严禁在现场明火作业和吸烟,以防火灾。

⑤装油期间应做到勤测算,及时调换舱位。换油舱时,要先开空舱阀门,后关满舱阀门,防止油管压力骤增破裂。要根据供油速度估算进油量,如发现舱内油位上升过慢等异常情况时,应立即通知停装,待查明原因后才能通知继续装油,严防跑油和错装。

⑥油舱不能装得过满,每个油舱的存油量不应大于该舱容量的95%,以防风浪中或温度升高膨胀而溢油。

⑦供油结束时,应关妥有关阀门,重新核算加油数量,并索取油样保存。 (2)航行中要密切注意沉淀柜和日用柜的油位,及时驳油与分油,每班要定时放残。大风浪中航行要尽量保持油柜的高油位,并勤洗滤器,以防油柜底部沉渣泛起堵塞滤器而造成断油停车的事故。

(3)供油系统中要避免空气的存在,特别是拆装滤器和高压油管后,应注意及时驱气。

(4)重油舱的相互调驳一定要确认各阀门开关是否准确,要杜绝将燃油误驳至舷外造

成恶性污染事故。

(5)换油:燃用重油的主机,在进、出港等机动航行中,如需要可换用轻油,以确保主机正反向起动可靠。也有利于在停机前冲掉管系中的剩余重油,避免其在管系中凝固,易于再次启动。当正常海上航行时再换用重油,这个过程称为换油。 在轻、重燃油(低温轻油与高温重油)转换过程中,必须防止油温的突然升高或降低,否则会使喷油泵的柱塞或喷油器的针阀卡住咬死。 二、润滑油系统

润滑油系统的任务主要是向主、副机运动部件提供足量而洁净的润滑油,并且具有减小摩擦,带走部分热量和洗涤摩擦面及密封、防蚀、减噪等作用。 船用润滑油种类较多,除曲轴箱油、透乎油和气缸油外,还包括液压油、冷冻机油、齿轮油等。通常润滑油系统主要是指柴油机曲轴箱油、透平油和气缸油。其中前两种又称为滑油循环系统。它们在甲板上都有各自的注入阀,供装油用。各油品分别贮存在双层底或上层重力油柜中,根据需要选择驳运泵或靠重力注入各自的循环柜或日用柜中。 1.曲轴箱油润滑系统

柴油机曲轴箱油又称为系统油。系统主要由滑油贮存舱柜、滑油循环柜、滑油泵、净化设备及滑油冷却器等组成。

(1)滑油贮存舱柜:大型船舶常在双层底下设有贮油舱,油舱的四周应设有干隔舱与其他油水舱隔开,并设有测量管。通过滑油驳运泵将舱中滑油驳至重力柜,由重力柜向主、副机循环柜补油。中小型船舶一般常将滑油贮存于重力柜中,重力柜应设有透气管与溢流管。

(2)滑油循环柜:常用于干式曲轴箱的大型低速柴油机,而小型高速柴油机则利用曲轴箱作为滑油循环柜,故称为湿式曲轴箱。

(3)滑油泵:滑油泵常设有两台,其中一台备用。如果主机自带滑油泵的可设一台。为保证滑油压力稳定和流动均匀,常采用螺杆泵,在泵的吸人端管上一般装有真空表,为保证正常吸油,真空度应不超过0.03MPa。泵的排出管上装有安全阀和调节压力、流量的旁通阀。其调定压力为管路正常供油压力的1.1倍。 (4)净化设备:主要有两种形式。

①滑油分油机:滑油分油机通过吸人管从滑油循环柜中吸入曲轴箱油,经加热器预热后送至分油机进行净化处理,净油重新返回循环柜。事实上,这是一个独立的净化系统。在主机运转中可连续对滑油循环柜中的曲轴箱油进行分离净化处理,其净化速率应保证一天内的净化油量为循环柜贮油量的2-3倍。

②滑油滤器:滑油泵的进口端和出口端分别设有粗、细滤器,滤器_般为双联式。装在进口端的一般为粗滤器(有时还用磁性粗滤器),装在出口端的一般为细滤器。前后装有压力表,平时可根据滑油流经滤器前后的压力差来判断滤器的工作情况(燃油滤器亦同)。若压差增大超过正常值,表明滤器已变脏堵塞,需立即清洗;若无压力差或压力差变小,则表明滤网破损或滤芯装配不对,需立即拆卸检查。

(5)滑油冷却器:循环流动的润滑油对运行中的主、副机摩擦面有冷却作用,这样润滑油的温度就会逐渐升高,必须通过冷却器进行冷却,让多余的热量通过冷却器中流动的海水带走,以保持润滑油一定的温度。 目前常用的滑油冷却器有管壳式与板式两种。 曲轴箱系统油的管理要点:

(1)确保滑油的工作压力。滑油工作压力应按说明书要求调节,一般保持在0.15-0.4

MPa,滑油的压力应高于海水和淡水压力。滑油的压力可由滑油泵的旁通阀凋节。 滑油压力过高会加大油泵与管路负荷,滑油易漏泄,易氧化变质;滑油压力过低,则因供油不足加剧机件磨损,严重时会发生重大机损事故。因此,船舶柴油机均应设有滑油低压报警装置和失压安全保护装置。

(2)确保滑油的工作温度。滑油温度过低,粘度增大,摩擦阻力增大,滑油泵耗功增加;滑油温度过高,粘度降低,润滑性能变差,零部件磨损增大,滑油易氧化变质。

通常,滑油进口温度应保持40。55%(中高速机取上限);最高温度不允许超过65。E(中高速机为70;进出口温度差一般为l0。15℃,滑油温度一般可通过滑油冷却器的旁通阀调节。

(3)保证正常的工作油位。定时检查循环柜油位,不足时及时补充。油位过低,油温将会升高,加速氧化变质,严重时将有断油危险。油位过高将可能造成溢油危险。