王寶生
摘 要 通過做好船舶節能減排工作,能夠有效提高船舶運行效率,降低對生態環境的影響。本文就根據船舶節能減排基本概述,重點分析中型航標船舶節能減排的具體方法,具體內容如下。
關鍵詞 節能減排;航標船舶;經濟航速;耗油率
引言
節能減排是我國的一項基本國策,作為航標作業部門,應該深刻認識到做好節能減排工作的現實意義。航標作業船舶是航海保障機構水上航標作業必不可少的工具,在日常航標作業中,航標船舶使用極其頻繁,而且航標船舶,尤其是大、中標船舶實行海區統一調度、統一管理。就秦皇島航標處的海巡1503輪而言,除了完成秦皇島港、唐山港京唐港區的航標維護任務還需完成錦州港、葫蘆島港的航標維護任務,作業區域跨度很大,在航標作業中額外消耗的各種燃料又極易被忽視。筆者根據自身工作實際,試從航標船舶的維護、使用以及人員的管理入手,探究如何能夠降低航標船舶燃油消耗以達到節能減排的目的。
1船舶節能減排基本概述
船舶節能減排也就是通過消耗最少的能力,獲得最大的運輸效益,換句話說,利用少量的燃料,完成最大限度的運輸[1]。通常情況下,燃料費用指標是運輸量與油量價格及燃料消耗量之比。通過對船舶節能減排含義分析可以得知,為了時間節能減排,應結合中型航標船舶運行情況,適當減少對燃料的使用。
2中型航標船舶節能減排具體方法
2.1 采取混合動力裝置
通常情況下,混合動力裝置一般由主機、軸帶發電機、電動機、廢氣鍋爐等組成。在混合動力裝置熱能回收系統中,通過主機缸套水及掃氣空氣熱能給鍋爐給水加熱,之后通過回收排氣熱能形成蒸汽,驅動蒸汽透平。部分廢氣可以提供動力透平,該動力透平與蒸汽透平在減速齒輪箱的作用下形成一個聯動的發電機。在熱能實收系統中,其提供的電能超過船舶輔助設備所需電能的情況下,軸帶發電機可以獲取剩余的電能,增加螺旋傳輸功率。在熱能回收系統提供的電能小于船舶輔助系統所需電能的情況下,減少電能可以在軸帶發電機的作用下進行補給。在所需推進功率超過柴油機提供功率的情況下,增加螺旋槳輸出功率。在柴油機離合器呈現出脫離狀況時,由輔機向軸帶發動機提供電能,給船舶正常運行提供電能。
2.2 降低航標船舶行駛阻力
在船舶運輸中,將會受到諸多阻力影響,在此過程中,應對整個中型航標船舶船體結構進行科學設計,讓船舶運輸阻力得到減少,從而達到節能減排目標。在中型航標船舶設計過程中,需要對船體低阻力流線加以科學設計,適當調整浮態,對船體低阻力設計進行科學探究,讓中型航標船舶設計更滿足節能減排要求,提升中型航標船舶船體阻力設計水平,選擇適宜的船體規模,確定最終中型航標船舶水流進流角,從根源上降低阻力給中型航標船舶運輸帶來的影響,將其功能全面發揮。在多元化設計理念下,確定中型航標船舶低阻力線型,增強中型航標船舶抗阻力,從而完成中型航標船舶節能減排任務。
2.3 提高航標船舶運行效率
在對中型航標船舶結構設計過程中,應該做好中型航標船舶動力輸出功率設計,改造中型航標船舶推進效率,對螺旋槳尺寸科學設計的同時,還要安裝螺旋槳整流罩,這樣能夠降低船舵運輸中的阻力,提高中型航標船舶運輸效率,給中型航標船舶節能減排目標實現奠定良好基礎[2]。通過對中型航標船舶結構優化設計,能夠有效提升資源使用效率,降低能源消耗,保證中型航標船舶節能減排任務快速完成。
2.4 增加能源使用率
在船舶運輸過程中,能源消耗將會給船舶運營效益帶來直接影響,提高能源使用效率,能夠節約成本消耗,達到節能減排的目標。在我國,提高船舶能源使用率已經獲取一些成果在理論上,理想船舶推進率應該接近1,但是一般推進率只有0.55左右。這也就是說,50%左右的能源消耗在推進裝置中。能源損失通常展現在多個方面,如因為船體在水中運轉過程中,受到水流等因素影響,造成能源大量消耗,其值大約是15%左右;在船體推進傳動機運行中,將會消耗大量能量,其值一般為20%左右。為了降低能源消耗,提高能源使用率。在裝置螺旋槳之前,需要對螺旋槳進流速度進行適當調整,保證流速均勻,提高螺旋槳運行效率,獲取理想減振效果。如前置導管、補償導管等。在裝置螺旋槳過程中,用來回收螺旋槳后的周向旋轉能量。周向旋轉能量占螺旋槳能耗的50%,如果能回收一部分,其效益相對比較客觀。屬于該類型裝置的有槳后固定導輪、導管后置導流片等。
2.5 做好柴油機維護工作
通過調查得知,技術節能有效減少船舶燃料消耗,這已經得到各界的認可,并且在船舶節能減排活動中廣泛應用。但是從船舶節能減排角度來說,其作為一項比較煩瑣的工作,在合理選擇節能減排技術的同時,還要做好船舶管理工作,將節能減排價值全面發揮。機電設備作為船舶油料最為直接消耗品,做好機電設備維護和管理工作,能夠保證機電正常運行,降低能源消耗。要想實現船舶節油增效目標,首先應適當調節噴油提前角。由于每個柴油機都有一個對應的最佳油提前角,在對柴油機維護管理時,應該結合實際情況,適當調節噴油提前角,讓其處于最佳狀態。其次,保持進排氣系統的通暢,定期調整氣閥間隙。安排專人檢查調整供油定時和噴油壓力,確保其在要求范圍內[3]。
3結束語
總而言之,在當前中型航標船舶結構設計中,節能減排技術在其中得到了廣泛使用。所以加強對中型航標船舶節能減排技術探究,能夠有效防止由于注重中型航標船舶參數設計,而忽略中型航標船舶運輸中能源消耗,保證中型航標船舶可以正常運行,降低對生態環境的影響,在提高中型航標船舶工作效率的同時,完成中型航標船舶節能環保目標。在中型航標船舶結構設計過程中,應該結合節能減排設計要求,適當降低航標船舶行駛阻力,減少能源消耗量,提高中型航標船舶運行效率,滿足執行航標船舶職能要求,促進我國中型航標船舶事業更好發展。
參考文獻
[1] 董明.船舶柴油機節能減排技術解析[J].中國水運(下半月),2019, 19(2):98-99.
[2] 朱鵬飛,艾萬政,張亮.船舶縱傾優化節能策略[J].水運管理,2019, 41(3):26-28.
[3] 洪騰飛,張千朋,陳龍.工程船舶節能減排技術應用和探索[J].節能,2019,38(5):47-49.