船用柴油机余热利用发电系统使用计划方案(十)
船用柴油机余热利用发电系统使用计划方案
船用柴油机余热利用发电系统使用计划方案一、实施背景船用柴油机余热利用发电系统是一种能够将柴油机废气中的余热转化为电能的设备，可以大大提高船舶的能源利用效率。
当前，随着航运业的不断发展，船舶的能源消耗量也逐年增加，而船用柴油机废气中的余热一直被浪费，这不仅浪费了能源，也对环境造成了不良影响。
因此，船用柴油机余热利用发电系统的开发和应用已成为航运业的一个重要课题。
二、工作原理船用柴油机余热利用发电系统的工作原理是利用柴油机废气中的余热，通过热交换器将其转化为热能，再通过蒸汽轮机或有机朗肯循环机等设备将热能转化为机械能，最终驱动发电机发电。
该系统的关键是热交换器的设计和选择，需要根据柴油机排放的废气温度和流量等参数进行精确计算，以保证系统的运行效率和稳定性。
三、实施计划步骤1.调研和分析市场需求和技术状况，确定系统设计方案；2.进行热交换器的设计和选择，制定制造和安装方案；3.进行系统测试和调试，保证系统运行稳定；4.进行系统使用培训和推广，提高用户使用效果；5.进行系统的维护和保养，确保系统长期稳定运行。
四、适用范围船用柴油机余热利用发电系统适用于各种类型的船舶，尤其是大型远洋货轮、油轮等高能耗船舶。
该系统可以大大提高船舶的能源利用效率，减少废气排放对环境的污染，同时也可以降低船舶的运营成本。
五、创新要点1.对热交换器的设计和选择进行精确计算，以实现最高的能源转化效率；2.采用先进的蒸汽轮机或有机朗肯循环机等设备，提高发电效率和稳定性；3.结合船舶的实际情况进行系统设计和安装，确保系统的适用性和可靠性。
六、预期效果1.提高船舶的能源利用效率，降低运营成本；2.减少废气排放，对环境造成的污染减少；3.为船舶提供可靠的备用电源，提高船舶的安全性和可靠性。
七、达到收益1.节约能源，降低运营成本；2.减少废气排放，符合环保要求；3.提高船舶的安全性和可靠性，减少故障和停机时间。
八、优缺点优点：1.提高能源利用效率，降低运营成本；2.减少废气排放，符合环保要求；3.提高船舶的安全性和可靠性，减少故障和停机时间。
船用柴油机余热利用发电系统使用计划方案(一)
船用柴油机余热利用发电系统使用计划方案一、实施背景：船用柴油机在工作过程中会产生大量的余热，如果这些余热不能有效利用，会造成能源的浪费。
因此，设计一种船用柴油机余热利用发电系统，可以将余热转化为电能，提高能源利用效率，减少能源消耗。
二、工作原理：船用柴油机余热利用发电系统主要由余热回收装置、发电装置和控制装置组成。
余热回收装置通过废气余热回收器和废水余热回收器，将柴油机产生的废气和废水中的余热收集起来。
收集到的余热通过换热器传递给工作介质，使其温度升高，然后通过膨胀机将工作介质的压力能转化为机械能。
机械能通过发电机转化为电能，供给船舶使用。
控制装置对整个系统进行监测和控制，确保系统的安全稳定运行。
三、实施计划步骤：1.需求分析：对船用柴油机的余热产生情况进行调研，确定余热利用发电系统的需求和目标。
2.设计方案：根据需求分析结果，设计船用柴油机余热利用发电系统的结构和工作原理。
3.采购设备：根据设计方案，采购所需的余热回收装置、发电装置和控制装置等设备。
4.安装调试：将采购的设备进行安装，并进行系统的调试和测试，确保系统能够正常运行。
5.运行维护：对系统进行定期的运行维护，保证系统的稳定运行和效果。
四、适用范围：船用柴油机余热利用发电系统适用于各类船舶，特别是长时间航行的大型船舶。
通过利用柴油机产生的废气和废水中的余热，可以为船舶提供稳定的电能供应，减少对外部电源的依赖。
五、创新要点：1.采用废气余热回收器和废水余热回收器，实现对柴油机废气和废水中的余热的回收利用。
2.通过膨胀机将工作介质的压力能转化为机械能，提高能源利用效率。
3.设计控制装置对系统进行监测和控制，确保系统的安全稳定运行。
六、预期效果：1.提高船用柴油机的能源利用效率，减少能源消耗。
2.减少船舶对外部电源的依赖，提高船舶的自主供电能力。
3.降低船舶的运营成本，提高经济效益。
七、达到收益：1.节约能源，减少能源消耗，降低船舶的运营成本。
船舶柴油机余热利用技术研究
船舶柴油机余热利用技术研究船舶柴油机的余热利用技术研究引言：船舶柴油机是船舶动力系统的重要组成部分，其燃料消耗和排放一直是船舶领域的关键问题。
柴油机工作过程中产生大量的余热，如果能够有效利用这些余热，不仅可以提高柴油机的热效率，还能降低船舶的燃料消耗和环境污染。
因此，船舶柴油机余热利用技术的研究具有重要的理论和实际意义。
一、船舶柴油机余热利用技术的分类船舶柴油机的余热利用可以分为直接利用和间接利用两种方式。
1.直接利用：直接利用是指将柴油机排出的高温废气、冷却水等直接用于船舶其他舱室的供暖、制冷、干燥等用途。
直接利用的优点是简单、经济，但由于余热温度较高，需要进行一定的热量调整和转换，以适应不同的用途。
2.间接利用：间接利用是指将柴油机产生的余热通过换热器转移到其他工质上，例如柴油机的废热可以通过换热器加热，产生蒸汽或热水用于动力推进、供暖和发电等。
间接利用的优点是利用余热的方式更加多样化，适用性更广。
但间接利用技术相对复杂，需要进行换热器的设计和安装。
二、船舶柴油机余热的直接利用技术1.船舶供暖系统的设计：船舶供暖系统是船舶柴油机余热直接利用的一种常见方式。
通过将柴油机排出的高温废气和冷却水导入供暖系统，可以提供船舶舱室的供暖需求。
这种直接利用技术具有简单、经济的优点，但需要注意柴油机排出的废气和冷却水的温度、流量等参数的匹配，以保证供暖效果。
2.污水处理系统的设计：船舶柴油机的冷却水在船舶运行过程中会产生大量的污水，通过对这些污水进行处理和利用，既可以净化环境，又可以实现能源的再利用。
目前，船舶上常见的污水处理技术有生化法、物理化学法和膜分离法等，这些技术可以有效去除冷却水中的杂质和污染物，进而利用其余热用于船舶其他用途。
三、船舶柴油机余热的间接利用技术1.蒸汽发生器的设计：通过柴油机的废热产生蒸汽，可以应用于船舶的动力推进、供暖、发电等方面。
蒸汽发生器的设计需要合理安排换热面积和流体流动速度等参数，以确保蒸汽发生器的热量转换效率和稳定性。
浅析现有船舶柴油机的节能措施
浅析现有船舶柴油机的节能措施摘要:本文从管理的角度出发,提出了对现有船舶增效节能的主要途径。
轮机管理人员不仅要保证柴油机安全可靠地运行,还应加强维护保养,并合理使用,努力维持其处于良好的工作状态,以提高经济性,降低营运成本。
关键词:节能;船舶柴油机;减速;燃烧;余热1降低主机转速由于燃油成本占运输成本的比例由13%增长到45%,甚至超过60%。
多数船舶公司出于对航运市场和船舶营运成本的考虑,多采用主机降速运行的节能措施,即所谓的经济航速。
在不影响船期的情况下,若主机选用90%的额定转速,则其功率降为额定功率的70%左右,此时航速下降约10%,而主机消耗油量下降约30%[1]。
实践证明,主机减速航行是降低船舶营运成本的一项行之有效的措施,但是柴油机长期处于低负荷运行会使燃烧状态恶化,因此应注意燃烧室周围的脏污、磨损的加剧及发生振动等问题。
2确保柴油机的燃烧良好燃油燃烧的好坏,对柴油机的动力性、经济性和可靠性影响很大。
燃烧过程的完善与否主要取决于燃油的品质、正确的喷油定时、良好的油头雾化工况和足够的新鲜空气量。
2.1最大过量空气系数。
柴油机燃烧过量空气系数(α值)与扫气压力、压缩压力和爆发压力成正比,与排气温度和机器热负荷成反比。
提高过量空气系数即提高扫气空气总质量,可提高压缩压力并使燃油燃烧完全从而提高爆发压力,改善柴油机工作状态,降低机器热负荷,降低排气温度,最终提高总体热效率[2][3]。
应定期清洁增压器压气机进气滤器。
经验表明,常温下空冷器清洁剂的清洗效果较差,若将清洗液加温至50~60℃,清洗效率将大大增加。
空冷器上有“U”型压差计,航行中应注意其进出口压差,并与试航报告中的数值相比较,以掌握其脏污程度,决定是否冲洗。
当压差超过2kPa时,表明空冷器已严重脏污,需解体清洁。
此外在管理中对于二冲程机要注意及时清洁进、排气口(阀)和排气通道,四冲程机则还要保证正确的气阀定时,若气口被堵或气阀定时不当都会使扫气效果变差。
船舶柴油机余热的分析及利用
船舶柴油机余热的分析及利用作者：陈志龙来源：《科技视界》2016年第11期【摘要】本文综述了船舶柴油机余热回收利用的现状和发展趋势。
简单介绍了余热的定义和特点。
进而分别从加热、发电、制冷、动力四个方面详细介绍了余热在船舶上的应用，并对其利用价值及经济性作进一步分析。
【关键词】船舶柴油机；节能减排；余热利用；发电；制冷节能减排是中国经济和社会发展的长期战略方针，也是一个非常紧迫的任务。
通过回收废热来减少能源消耗，对我国实现节能减排的发展战略和环境保护具有重要的现实意义。
同时，余热的回收利用对改善工作环境、节约能源、降低生产成本等方面起着无可比拟的作用，已经成为能源利用不可忽略的一部分。
在船上，余热的使用大致分为两个方面：一方面是用于加热，比如船员的生活热水，冬天机舱、油箱的加热和保温，远洋船舶的海水加热蒸馏制淡水等[1]。
1 余热的定义和特点余热是指生产过程中释放出来的可被利用的热能。
主要有高温废气等，余热的利用可以通过余热锅炉产生蒸汽，推动热能做机械功或发电，也可用来供暖或生产热水[2]。
余热有品质高低之分。
根据“按质用能，各用其所”的原则，如果需要产生动力，应该使用较高品味的余热。
如果将高品位余热用于加热，则会导致“大材小用”不合理现象。
反之，若将低品位余热用于做功，则也是一种‘能质’不匹配的现象。
同时在使用热能的过程中，也要遵循“按质供能，能质匹配”的原则，在热能供需过程中，不仅做到数量相等，更重要是在质量上合理搭配[3-4]。
2 船舶柴油机余热构成及分析2.1 柴油机余热构成2.1.1 废气余热船舶柴油机是船舶在海上航行的动力源，它排放的废气余热将近占总热能的40%。
其排出的废气余热温度在350℃-410℃之间，如果直接排放到大气中，会大量浪费没有经过利用的热能[5]。
1）柴油机排气热的总量为：Q=C■■·M·T■-C■■·M·T■式中：Q——柴油机排气所含的热量；C■■，C■■——分别为烟气在温度为T1、T2时的定压比热KJ＼Kg·K；M——为排烟的质量Kg；T2——为废气涡轮增压器涡轮出口温度；T1——为环境温度。
柴油机主推进动力装置船舶余热利用系统优化设计
针对以上问题，本次演示提出以下优化设计方案：
1、能量回收利用
为了提高能量的回收利用率，我们提出一种新型的能量回收系统——多级能 量回收系统（MERS）。该系统将废热分为多个等级进行回收，根据不同等级废热 的特性，分别用于船舶动力装置、加热、制冷等多个方面。同时，该系统还采用 了先进的热能存储技术，确保在废热不足时，能够通过存储的热量进行补充。
2、设备优化设计
在设备方面，我们针对传统的换热器、冷却装置进行优化设计。首先，换热 器采用高性能材料，提高换热效率；其次，冷却装置采用新型的多级冷却系统 （MCS），将废热在不同温度等级下进行冷却，提高冷却效果。此外，我们还引 入了先进的存储装置，该装置采用新型的相变材料（PCM），能够在不同的温度 下吸收和释放热量，进一步提高能量的利用效率。
柴油机主推进动力装置船舶余 热利用系2 文献综述
03 系统优化设计
04 结论
05 参考内容
引言
随着全球能源需求的持续增长，船舶作为长途运输的重要工具，其节能减排 的重要性日益凸显。柴油机作为船舶主推进动力装置的核心部件，其在运转过程 中会释放大量余热。如何有效利用这些余热，提高船舶能源利用效率，成为当前 研究的热点问题。本次演示将对柴油机主推进动力装置船舶余热利用系统的优化 设计进行探讨。
参考内容
一、引言
随着全球船舶运输的快速发展，船舶在航行过程中需要大量的淡水资源。然 而，海上航行时，淡水储备往往受到限制。因此，开发一种能够利用船舶余热进 行海水淡化的装置具有重要意义。本次演示将介绍一种船舶余热低温蒸馏海水淡 化装置的设计方案及其实验验证。
二、设计思路
该船舶余热低温蒸馏海水淡化装置主要包括以下几个部分：热交换器、蒸发 器、冷凝器以及淡水储罐。其工作原理是利用船舶主发动机运转过程中产生的余 热，将加热后的海水引入蒸发器，随后在蒸发器内加热蒸发产生水蒸气。水蒸气 上升至冷凝器，遇到较低温度的冷凝管，形成液态水流入淡水储罐，最终得到淡 水。
船舶柴油机尾气余热应用于取暖工况的设计
船舶柴油机尾气余热应用于取暖工况的设计摘要：船舶柴油机尾气再利用是将船舶主机的尾气余热用来取暖与船舶现有取暖系统匹配使用：利用散热取暖系统原理，借用已有取暖系统的部件，在不提高经济费用的基础上，开发新型的取暖系统。
如此一来提高了能源的利用效率，降低了能源浪费，使得船舶各系统能够高效、安全和稳定地运行。
既满足船东对船舶运营经济性的要求，更是顺应了节能减排的潮流与新方向。
关键词：柴油机；余热；取暖；散热器；CPU控制模块0引言新时期对能源利用效率有更高要求，减少污染物的排放，提高能源利用率是新的方向.为提高船舶运营的经济效益，现代船舶对于柴油机尾气利用的地方很多：比如说废气涡轮增压器的使用，不仅提高了大型二冲程柴油机的进气密度，而且节约了能源，进而有效地提升了船舶柴油机的工作效率；再者是废气锅炉的使用，大大减少了高温尾气热量的浪费。
考虑到以上对柴油机尾气利用的实例，联系到到一个问题，同样可以利用船舶主机的尾气余热来取暖。
1取暖系统原理柴油机取暖系统由集气总管（涂有反射涂层或和耐热涂层），旁通管路，散热器，进排气扇，加湿器选配（利用现有管路的加湿器，或者可以集成加湿器），CPU控制单元，温度传感器，湿度传感器，空气过滤器，取暖管路等部件组成，为船员舱室及船舱需要供暖的场所供暖。
供暖系统工作原理如下，由散热器从排气总管取得热量，这部分热量用来加热集气总管里的空气，所用的空气由进气扇提供，空气在集气总管里被加热，待空气被加热至设定温度，随后由排气扇送至需要供暖的场所。
送风的温度由温度传感器探测，并实时发送至CPU控制与监测模块，在该模块中进行判别，数值低于设定的温度值，则不供风；数值高于设定温度，则启动旁通管路的风机，并控制风门的开度，来进行空气的混合，然后将温度适宜的加热空气输送到供暖管路。
送风的湿度由湿度传感器探测，并实时发送至CPU控制与监测模块，在该模块中进行判别，数值低于设定的湿度值，则开大加湿器，提高空气的含湿量；数值高于设定值，则关小加湿器，降低相对湿度，达到适宜的供风湿度。
船舶柴油发电机组余热冷却系统设计
柴油机DiesT Engine第43卷(2021)第1期Vol.43(2021)No.1CH?*：3-0-*：3-0-*：3-0-*：3-0-*：3-0-*：［系统与附件1LXK；»<K；»<K；»<K；»<K；»<K；»S-«^船舶柴油发电机组余热冷却系统设计王磊，闫家宽，王在(七一一研究所，上海200090)摘要：针对船用柴油发电机组在停机后仍有大量热量辐射至机舱，严重影响机舱舒适性的问题，以某型船舶柴油发电机组为对象，设计了一套余热冷却系统，在柴油发电机组停机后对缸套等高温部位进行冷却。
经相关试验验证:该冷却系统可有效降低柴油发电机组停机后的温度，且具有操作简单，维护方便，自动控制等特点。
关键词：柴油发电机组;余热冷却系统;换热器中图分类号:U664.5文献标识码:A文章编号%1001-357(2021)01-0042-04Design of the Exhaust Heat Cooling System for Marine DieseS GenseheWang Lei，Yan Jiakuan，Wang Zai(Shanghai Marine Diesel Engine Research Institute，Shanghai200090) Abstract:Lots of exhaust heat radiates to the engine room when the mtne diesel gensets shut down，which may badly influence the comfo7of the engine room.A set of exhaust heat cooling system was designed for a type of marine diesel gensets，which can coot the highCemperature pats，such as cylinder liners，as the marine gensets shut down.Tests show that thp cooling system can Sfectivefy reduce the /mperatue of the dPsS gensets as th—shut down，and featues simple operation，easy main/nanco and automatically control.Key words:diesel gsisS;exhaust heat cooling system；heat exchanger0引言柴油发电机组长时间运行后温度较高，当机组停止工作后，仍然有大量热量逐渐释放到船舶辅机舱内，致使数小时内机舱温度居高不下，极大影响了机舱内部的舒适性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
船用柴油机余热利用发电系统使用计划方案
一、实施背景
船用柴油机在运行过程中会产生大量的余热，如果这些余热不能得到有效利用，将会造成能源的浪费。
而船舶上的电力需求通常是非常大的，因此利用船用柴油机的余热发电系统可以有效地解决船舶电力供应的问题，并且能够提高燃油利用率，减少船舶的能源消耗。
二、工作原理
船用柴油机余热利用发电系统的工作原理是利用柴油机产生的高温废气和冷却水余热，通过热交换器将余热传递给蒸汽或者有机工质，使其发生蒸发过程，产生高温高压的蒸汽或者工质，然后通过蒸汽或者工质驱动发电机发电。
同时，系统还可以利用蒸汽或者工质的余热进行供热或者制冷。
三、实施计划步骤
1.确定船舶的电力需求和余热产生情况，评估余热利用发
电系统的可行性和经济性。
2.设计余热利用发电系统的整体结构，包括热交换器、蒸
汽或者工质发生器、发电机和供热或者制冷系统。
3.选购和安装所需的设备和部件，包括热交换器、蒸汽或
者工质发生器、发电机和供热或者制冷设备。
4.进行系统的调试和测试，确保系统的正常运行。
5.进行系统的运行监测和维护，定期检查设备和部件的运
行状态，及时处理故障和问题。
四、适用范围
船用柴油机余热利用发电系统适用于各种船舶，特别是大型远洋船舶和海上工程船舶。
这些船舶通常有较大的电力需求和余热产生量，因此利用余热发电系统可以满足船舶的电力供应需求，并且能够提高燃油利用率，减少能源消耗。
五、创新要点
1.采用先进的热交换器和蒸汽或者工质发生器，提高系统
的热效率和发电效率。
2.设计合理的供热或者制冷系统，充分利用蒸汽或者工质
的余热进行供热或者制冷。
3.采用智能化的控制系统，实现系统的自动控制和监测，
提高系统的稳定性和可靠性。
六、预期效果
1.提高船舶的电力供应能力，满足船舶的电力需求。
2.提高燃油利用率，减少船舶的能源消耗和排放。
3.提供供热或者制冷服务，提高船舶的舒适性和人员的工
作效率。
七、达到收益
1.节约燃油成本，降低船舶的运营成本。
2.减少环境污染，改善船舶的环境性能。
3.提高船舶的竞争力，增加船舶的经济效益。
八、优缺点
优点：
1.利用船用柴油机的余热发电，不需要额外的能源投入。
2.可以满足船舶的电力需求，并且能够提供供热或者制冷
服务。
3.可以提高燃油利用率，减少船舶的能源消耗和排放。
4.可以降低船舶的运营成本，提高经济效益。
缺点：
1.需要投入一定的资金和人力资源进行系统的设计、安装
和运维。
2.系统的稳定性和可靠性需要得到保证，否则可能会影响
船舶的正常运行。
3.对于小型船舶来说，余热利用发电系统的安装和维护可
能会面临一定的困难。
九、下一步需要改进的地方
1.提高系统的热效率和发电效率，进一步降低能源消耗和
排放。
2.加强系统的自动化控制和监测，提高系统的稳定性和可
靠性。
3.研发新型的热交换器和蒸汽或者工质发生器，提高系统的性能和效果。
4.加强对系统的运行监测和维护，及时处理故障和问题，确保系统的正常运行。