船舶辅机——船舶辅锅炉装置之一
船舶辅机的概述
定期对船舶辅机的螺栓、螺母等紧 固件进行检查和紧固，对需要润滑 的部位加注润滑油，保证设备正常 运转。
船舶辅机的定期检查与维修
定期检查
根据设备的使用情况和维修计划， 定期对船舶辅机进行检查，包括 对各部件的工作状态、磨损情况
等进行检查。
维修与更换
对于发现的问题和故障，及时进 行维修和更换，确保船舶辅机正
船舶辅机必须满足船舶航行的安全要求， 具备可靠的工作性能，能够保证船舶在各 种工况下的正常运转。
船舶辅机的设计应充分考虑经济效益，选 用具有良好性价比的设备和材料，降低船 舶的运营成本。
维护方便
环保节能
船舶辅机的设计应便于日常维护和保养， 尽量减少维修工作量和维修成本。
船舶辅机的设计应符合环保要求，采用节 能技术和材料，降低能耗和排放，减少对 环境的影响。
节能减排技术在船舶辅机中的应用
总结词
节能减排技术的应用将降低船舶辅机的能耗和排放，有 助于实现绿色可持续发展。
详细描述
随着环境保护意识的不断提高，越来越多的节能减排技术 被应用到船舶辅机领域。例如，高效燃烧技术和废气处理 技术的应用能够降低辅机的能耗和排放；新型能源如液化 天然气（LNG）的应用能够减少对传统燃油的依赖，降低 碳排放。这些节能减排技术的应用将有助于实现绿色可持 续发展，为环境保护做出贡献。
详细描述
船舶压载水处理系统通常包括压载水舱、过滤器、消毒器等设备。在压载水处理过程中， 通常采用紫外线消毒、电解消毒、臭氧消毒等方法对压载水进行处理，以消除或减少其
中的有害生物和物质。该系统的应用对于保护海洋环境和人类健康具有重要意义。
03
船舶辅机的设计与选型
船舶辅机设计的基本原则
安全可靠
船舶辅锅炉-1
2、按水循环方法
自然循环锅炉：水的流动由于密度差产生 强制循环锅炉：水的流动借助泵实现
3、按蒸汽压力
高压锅炉：＞6MPa 中高压锅炉：4～6MPa 中压锅炉：2～4MPa 低压锅炉：＜2MPa
4、按热量来源
燃煤锅炉 燃油锅炉 废气锅炉
三、锅炉主要性能指标
蒸发量、蒸汽参数、锅炉效率、受热面积、蒸发率、 炉膛容积热负荷 燃油锅炉：蒸发量、蒸汽参数 废气锅炉：受热面积、蒸汽工作压力 1.蒸发量（产汽量）D：设计状态下锅炉每小时产生的 蒸汽量 2.蒸汽参数：
蓄水量多（锅炉蒸发量的3~4倍），锅炉重量大 （蒸发量的6~8倍），一般工作压力＜2MPa，蒸发 量≯10t/h
③点火升汽时间长，汽压和水位变化慢，容易 调节；对水质要求低 (卧式三回程火管锅炉)
2、D型水管锅炉
（1）炉膛、炉墙和 炉衣 a、炉膛4：
作用：提供足够的 空间，使燃油充分 燃烧 温度：理论燃烧温 度17000C左右。 出口温度11000C左 右，太高：灰分融 解，粘附于管壁； 太低：燃烧不充分
b、沸水管（蒸发管束）
连接上下锅筒，在炉膛出口侧。前排辐射换 热，后排对流换热。受热面积较大，平均蒸 发率低（15~20kg/m2·h）
c、下降管
汽包与联箱、水筒之间连有不受热的供水管 8、9
（3）尾部受热面
a、经济器（加热给水）
多用非沸腾式 结构紧凑，占用空间小，造价便宜 热效率提高，热应力减少，汽包工作条件改善 烟气侧通风阻力增加 水温升高时析出气体，使金属腐蚀
直接作用式、间接作用 式 弹簧1：调整开阀压力 套筒6：导向；避免阀 盘开启后上方承受蒸汽 压力 唇边5：保证开启稳定； 关阀压力＜开阀压力 调节圈7升高：阀开启 后上顶力↑；阀盘升程 ↑；关阀压力降低量↑ 每月手动强开一次安全 阀 水压试验时用专门夹具 将安全阀杆顶紧
船舶辅锅炉及造水装置
第七章船舶辅锅炉及造水装置锅炉是船舶动力装置的重要组成部分，其通过燃料（一般为燃油）的燃烧把化学能转化为热能，使炉内的水变成蒸汽（或热水）。
在以蒸汽轮机为主机的船上，锅炉产生的过热蒸汽用于驱动船舶，故称其为主锅炉，这种形式在普通商船上已经很少采用；而在柴油机为主机的船上，锅炉产生的饱和蒸汽仅用于加热燃油、滑油以及满足生活使用，故称其为辅锅炉，“育鲲”轮便是如此。
商船一般设置1台饱和蒸汽压力为0.5～1.0MPa、蒸发量为0.4～2.5t/h的辅锅炉。
而油轮则因为需要加热货油、驱动货油泵、清洗油舱等，需要大量蒸汽，故一般应设置两台辅锅炉。
在大型客船上，因旅客人数较多，一般也设置两台辅锅炉，万一有一台损坏也不至于影响旅客和船员的日常生活。
船舶在航行过程中，主机的排气量很大，温度也很高。
大型低速二冲程船舶柴油机的排气温度一般在300℃以上，四冲程中速柴油机的排气温度可达400℃左右。
而水蒸气在压力为0.5 MPa时，其饱和蒸汽温度为165℃；压力为1.3MPa时，饱和蒸汽的温度也仅为194℃。
所以，可以利用船舶主柴油机的排气余热来产生蒸汽。
在船舶主柴油机的排气管上，一般都装设有废气锅炉。
废气锅炉不但可以节约燃油，还可以降低柴油机排气噪音，起到节能减排之功效。
锅炉的主要性能指标有：蒸发量、饱和蒸汽压力、效率、受热面积、蒸发率、炉膛容积热负荷等。
“育鲲”轮在机舱顶部装有燃油锅炉和废气锅炉各一台。
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，必要时燃油锅炉可同时使用。
第一节燃油锅炉一、燃油锅炉的结构燃油锅炉利用燃油燃烧时发出的热量来产生蒸汽。
燃油锅炉本体一般包括炉膛、蒸发受热面、水腔和蒸汽空间等。
锅炉本体上还应有一系列的附件，如水位计、安全阀、主蒸汽阀、炉水取样阀、上/下排污阀等。
传统的燃油锅炉主要有两种类型，即烟管锅炉和水管锅炉。
若燃油燃烧产生的烟气在受热面管内流动，管外是水，则该锅炉为烟管锅炉。
船舶辅机——-船舶辅助锅炉 (1)
自然循环的自补偿能力： 热负荷大的上升管含汽量多，循环动力也大， 故进水流量和循环流速也大。
热负荷小的上升管循环流速小，换热特别弱的 可能出现循环停滞(K=1时即属循环停滞)甚至循 环倒流，管子可能被烧坏。
保证良好水较粗的管子， 水位>15~25cm（大于四倍管径），入口水速 <3m/s,上升下降管距>25cm，给水管在下降管 入口等） (2)避免上升管受热不均匀(防止油在蒸发管束 间燃烧，蒸发管束及时除灰)。
锅炉一般标注名义工作压力，工作时可稍超过它，但不 得超过设计压力（最大允许工作压力）
3.锅炉效率[Fuel-to-Steam Efficiency] 从给水变为蒸汽所得到的有效热量与燃料燃烧 的产热量之比。
4.受热面积[Heating Surface] 主锅炉 蒸发受热面积 过热器受热面积 经济器受热面积 空气预热器受热面积 辅锅炉
2.保证自然水循环良好的措施
为防止蒸发受热面过热烧坏，主要是保证水循 环良好，即保证所有的上升管有足够的循环流 速w0和进水流量G。这要求上升管有足够的循 环倍率K。
KG/D
出口处蒸汽流量
入口处进水流量
K大，出口蒸汽干度x越小(x=D/G=1/K)，为防 止上升管末端出现雾状流动或膜状流动，K至 少应大于4(x<0.25) 。
X 沸水管Generating tube
燃烧器Burner
水冷壁联箱Waterwall header
3.立式直水管[Vertical Water Tube]锅炉(★★★)
1. 上锅筒
3.直立水管束 5.预燃室
7.下降水管 9-点火器
2.下锅筒 4.炉膛
6.挡烟墙
8-喷油调风装置 10-点火喷油咀
船舶辅机的概述分解
海水泵和淡水泵、辅锅炉装置用的给水泵、燃油泵、制冷装置用的冷却 水泵、海水淡化装置用的海水泵、凝水泵，舵机或其它液压甲板机械用的液 压泵等。 3.船舶安全及生活设施用泵:
压载泵，舱底泵，消防水泵，日用淡水泵、日用海水泵和热水循环泵， 通常还有兼作压载、消防、舱底水泵用的通用泵。 4.特殊船舶专用泵:
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5.允许吸上真空度 为确保泵工作，所允许的最大吸入真空度。用Hs表示，单位是MPa。 泵工作时吸入口处的真空度高到一定程度时，由于液体在泵内的最低
压力降到其饱和蒸汽压力pv，液体就可能在泵内汽化，使泵不能正常工 作。
Hs是泵吸入性能好坏的重要标志。它主要和泵的型式与结构有关， 泵内压降小的泵允许吸上真空度就大。
pgd 2vdg2 hd pdgrzd
整理后，得排出压头：
pgd pdgrzd
hd
vs2 2g
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扬程的讨论
泵的工作扬程＝排出扬程－吸入扬程：
Hpdrps
g
r(zs
zd
z)(hs
hd)
pdrpsrzh
g
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泵的性能参数
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3. 转速
➢ 指泵轴每分钟的回转数，用n表示，单位: r/min;
求出，亦即由液体在泵进出口处的压力
头之差、位置头之差和速度头之差相加而得到：
Hpdgps
zvd2vs2 2g
▪ 一般液体通过泵后速度头和位置头的变化都很小，或者不变，故工作扬程
H (pd – ps)/g ▪ 容积式泵-标注额定排出压力
➢ 额定排出压力是按照试验标准使泵连续工作时所允许的最高压力。 ➢ 容积式泵的实际排出压力不允许超过额定排出压力。 ▪ 叶轮式泵工作扬程高出额定扬程一定程度仍可工作，但工作扬程接近额定扬 程时泵的效率较高。
船舶辅机 概述
辅机－船舶上除主机以外的动力机械。 （船舶辅助机械）
武汉理工大学 轮机工程系
wangke
按种类分八类 1. 船用泵 2. 气体压送机械 3. 甲板机械 4. 辅助锅炉 5. 油净化装置 6. 防污染装置 7. 海水淡化装置 8. 制冷和空调装置
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按教材的章节分类 分成四篇，共计十五章
武汉理工大学 轮机工程系
Pe＝G×H P G＝ ρ g Q
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三、泵的性能参数
5．效率 泵效率η：输出功率与输入功率之比。 η
P P
e
容积效率ηv ：实际流量与理论流量之比。 ηv
Q Q
水力效率ηh：实际压头与理论压头之比。 ηh 机械效率ηm：水力功率与输入功率之比。 ηm
H H P P
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液体能的形式（稳定流动的任一流体断面上）
单位重量液体的能量E
S C
E
p
Z
2g
c
2
＝压力能+位能+速度能
P Z
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p
dr
p
泵的工作压头（扬程）
sr
hd
p
dr
H
Z
d
p p
d
_ _
p p
g g
s
Z
vd v s
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二、泵的分类
按工作原理的不同分三类－－
2．叶轮式泵 依靠叶轮带动液体高速回转而把机械能传递给所输送的液体。
叶轮式泵分类： 根据泵的叶轮和流 道结构特点的不同： 可分为离心泵、轴流 泵、混流泵和旋涡泵。
船舶辅机9章-船舶辅助锅炉1教案.
2012-2013第二学期船舶辅机教案一、授课教案课程名称: 船舶辅机授课教师姓名: 程相山职称（或学历）: 甲类三管授课对象：（轮机专业12年级wp1、2班级学生）授课时数: 4课题名称: 船舶辅机授课类型: 理论授课教材名称及版本: 船舶辅机（船员时任考试培训教材）*本单元或章节的第九章船用辅助锅炉第一节锅炉的性能参数和结构*教学目的及要求：锅炉的种类和结构锅炉的主要特性指标*授课主要内容及课时分配船舶锅炉的分类管中－高温烟气立式按火管锅炉管外－水（布置）卧式构造分管中－水或汽混合物锅筒三锅水管锅炉管外－烟气数目双锅单锅一部分管子火管式混合式一部分管子水管式产生蒸汽自然循环：流动因密度差而产生按水循环强制循环：多次强制循环——多次流过才全部蒸发方法（流动靠外力）直流锅炉——一次流过全部蒸发低压＜2.0MPa按汽中压 2.0～4.0MPa压分中高压 4.0～6.0MPa高压＞ 6.0Mpa锅炉的主要特性指标特性指标是指表征锅炉的热力特性、经济性、安全性、蒸汽质量生产能力等特性的指标。
主要特性指标有：蒸汽参数、蒸发量、锅炉效率、蒸发率、受热面热负荷、炉膛容积热负荷一、蒸汽参数表示锅炉所产生蒸汽的质量。
供应过热蒸汽时，压力和温度来表示供应饱和蒸汽时，压力和干度来表示二、蒸发量（D）单位： kg／h或t／h每小时产生的蒸汽数量叫做蒸发量。
在设计工况下，每小时产生的蒸汽数量叫做额定蒸发量。
D相同，蒸汽参数不同，蒸汽所具有的做功能力也不相同。
因此，用蒸发量表示锅炉的容量时，必须同时标明锅炉供应的蒸汽压力和温度。
三、蒸发率锅炉的蒸发率是锅炉的蒸发量D和蒸发受热面积H之比。
K表示蒸发受热面的传热强度，亦表征锅炉结构的紧凑程度。
因锅炉受热面各部分的受热量大小不等，故蒸发率为平均值。
四、锅炉效率η在锅炉中，把水变为蒸汽所用去的有效热量与向锅炉内供应的热量之比叫做锅炉效率，用η表示。
锅炉效率表示燃料完全燃烧所能放出的热量被锅炉有效利用的程度，其计算公式五、锅炉炉膛容积热负荷q V表示在单位炉膛容积内，每单位时间燃料燃烧放出的热量表征锅炉效率、工作可靠性及重量尺寸的重要参数q大小实际反映为燃料燃烧中在炉膛内停留时间的长短VB一定，q V 越大——燃料停留时间越短如V I 小则可能使油雾中大直径油滴来不及烧掉就离开——效率下降一、 D型水管锅炉一、D型的组成及工作原理1、锅炉本体汽包（上锅筒）－气空间水筒（下锅筒）联箱构成水冷壁（上升管－主要辐射受热面）燃烧器炉膛蒸发管束（沸水管束）1）、汽包——作用：①储水：通过汽包中水位的上下波动，以应付给水与产汽量不平衡产生的波动——降低对给水调节要求。
船舶辅机---(哈工程出版社)船舶辅助机械
船舶辅助机械
marine Auxiliary Machinery
王 军
2011年8月
绪
论
一、课程的内容 船舶辅助机械：船舶上除去主机、主锅炉以外所有 机械设备的统称。这些辅助机械的特点是范围广泛、类 型多、规格品种多和数量多。 通常将船舶辅助机械分为:甲板机械和机舱辅机两 类。 甲板机械（deck machinery）：装置在甲板上，为 船舶航行、系、装卸及拖等服务的机械。如：舵机、锚 机、起货机、起艇机 等。 机舱辅机（engine — room auxiliary machinery）：装设于船舱内，除甲板机械以外为主机 及其他系统服务的机械。
四、主要性能参数 表示其基本特征的物理量。（选用、使用和运行的基本 依据） 1.流量 ( Capacity )：单位时间内输送流体的数量。 体积流量Q：m3/s m3/h l/min l/s 重量流量G：N/s kN/h （t/h kgf/s） G = γQ γ= ρg 对于容积式泵，常采用排量。回转式油泵来说，排量为每 转一周，由其几何体积计算排出液体的数量。单位为ml/r。 泵铭牌上标注的流量是其额定流量，而泵实际工作时的流 量与其工作条件有关，不一定等于额定流量。 2.压头（ Pressure Head）：单位重量流体经过泵或风 机所增加的能量。 （1）叶片式泵— 扬程H ( Head ) 已知：p0 、p1、HB：几何吸入高度、 HD：几何排出 高度,以2-2面为基准面，根据泵吸入口截面2-2面和泵排 出口截面3-3截面列Bernoulli方程：
本门课程主要内容： 1.船用泵（Marine Pump） 定义：泵是一种液体输送机械，它能将原动机的机械能转变为 液体的机械能。 （液体的机械能包括位能、动能和压力能，它们之间可以相互 转换。） 目的:用来提高液体的机械能，达到运送液体的目的。 用途： （1）船舶动力装置用泵。有燃油泵、润滑油泵、海水泵、淡水 泵、舵机或其他液压甲板机械的液压泵、锅炉给水泵、制冷装 置的冷却水泵、海水淡化装置的海水泵和凝水泵等。 （2）船舶生活设施及通用泵。有舱底水泵、压载水泵、消防水 泵、日用淡水泵、日用海水泵、热水循环泵 ；还有兼作压载、 消防、舱底水泵用的总用泵。 （3）特殊船舶专用泵。某些特殊用途的船舶，还设有为其特殊 营运要求而设置的专用泵，例如油轮的货油泵、挖泥船的泥浆 泵、打捞泵、喷水推进船上的喷水推进泵、无网渔船上的捕鱼 泵等。
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管子中水的流动是借助泵来实现的．
3．按蒸汽压力高低分类 高压锅炉，中高压锅炉、中压锅炉、低压锅炉。 根据目前的发展水平，蒸汽工作压力在： 2.0ＭＰａ以下者为低压锅炉： 2.0～4.0ＭＰａ为中压锅护； 4．0～6.0ＭＰａ为中高压锅炉； 超过6.0ＭＰａ为高压锅炉．
第一节 概述
一 锅炉在船舶动力装置中的作用 在蒸汽轮机动力装置的船舶上：锅炉产生的高温高压过热蒸汽用驱动主 蒸汽机，以推动船舶前进，这种锅炉称为主锅炉。 在柴油机动力装置的船舶上：锅炉产生的饱和蒸汽仅用于驱动蒸汽机、 加热燃油、滑油及满足日常生活的需要，这种锅炉称为辅锅炉。 • 在柴油机干货船上：一般装设一台压力为0.5—1.0MPa，产生饱和蒸 汽的辅锅炉，蒸发量为0.4～2.5Ｔ／ｈ • 在柴油机油船上：因为加热货油、驱动汽轮货油泵等蒸汽等蒸汽辅以 及洗货油舱等需要大量蒸汽，所以一般都装设两台辅锅炉，蒸发量常在 20Ｔ／ｈ上． • 在大型柴油机客轮上：一般也装设两台辅锅炉以满足日常生活所需的 大量蒸汽，且可以防止—台损坏时，影响船员和旅客的日常生活．
／h或t／h。 2．蒸汽参数 供应饱和蒸汽时，蒸汽参数用蒸汽的工作压力，单位为MPa； 供应过热蒸汽时，用蒸汽工作压力和蒸汽温度来表示； 锅炉一般标注名义工作压力，使用的工作压力范围上限可稍超过它，
但不应超过锅炉的最大许用工作压力(设计压力)．
3．锅炉效率 在锅炉中，从给水变为蒸汽所得到的有效热量与向锅炉内所供应的
5．蒸发率(产汽率) 单位蒸发受热面积每小时产生的蒸汽量，单位为kg／m2．h； 蒸发率用于评价锅炉蒸发受热面的平均传热强度； 蒸发率越高，锅炉结构越紧凑．
6．炉膛容积热负荷 单位炉膛容积在单位时间内燃料燃烧放出的热量，用符号qv表示。炉膛
容积热负荷：
燃油锅炉在燃油耗量和热值一定的条件下，qv值越大，意味炉膛相对容 积越小，因而燃油在炉膛内燃烧停留时间越短，炉膛内的烟气平均温度也 越高．qv是影响燃烧质量、锅炉效率、工作可靠性以及锅炉尺寸和重量的 一个重要参数．
二、锅炉的分类
1．按锅炉的结构分类 烟管锅炉(或火管锅炉)：
燃烧产生的高温烟气在受热面管中流动，管外是水； 水管锅炉：
受热面管中流动的是水或者是汽水混合物，而烟气在管外流过； 混合式锅炉：
一部分受热面管子按烟管锅炉方式产生蒸汽，面其余管子用按水管锅炉 方式工作。
2，按水循环的方法分类 自然循环锅炉：
第十三章 船舶辅锅炉装置 marine auxiliary boiler
第一节 概述 第二节 船舶辅锅炉的结构与附件 第三节 船舶辅锅炉的燃油设备及系统 第四节 船舶辅锅炉的汽、水系统 复习思考题
辅锅炉 [名词委审定]汉英航海科技名词(1996)] auxiliary boiler, donkey boiler 辅锅炉 [汉英船舶大词典] donkey boiler
4．按热量来源分类 燃煤锅炉、燃油锅炉、废气锅炉。
三、锅炉主要性能指标 锅炉的主要性能指标有：蒸发量、蒸汽参数、锅炉效率，受热面积
及蒸发量，炉膛容积热负荷等． 选择燃油锅炉的依据主要是蒸发量和蒸汽参数； 选择废气锅炉的依据则是受热面积和蒸汽工作压力。 1.蒸发量(产汽量) 在设计状态下，锅炉每小时产生韵蒸汽量称为蒸发量，D表示，kg
热量之比叫做锅炉效率，用符号v表示．锅炉效率可用下式表示：
把水变为蒸汽的有效利用热量可用向锅炉供入的热量减去各种热 损失来表示，所以锅炉效率又可表示为，
4．受热积)外，
还可能包括过热器、空气预热器、经济器(预热给水)等附加设备的受热面 积．辅锅炉通常没有上述附加设备，其受热面积即为蒸发受热面积．单位是 m2