Практическое руководство по энергетическим вкладчикам пропеллера: функции, выбор и обслуживание

I. Основные функции: двойное значение «снижения сопротивления» и «повышения эффективности»

Основная стоимость Пропеллерные энергетические устройства Лежит в оптимизации гидродинамической среды двигательной системы корабля для достижения двойных целей «снижения сопротивления» и «повышения эффективности». Их прямые функции отражены в трех аспектах:

Восстановление энергии Wake: повторное использование «потраченной впустую власти»

Когда действует пропеллер корабля, в то время как лопасти толкают воду назад, вращение лопастей генерирует «вращательный пробуждение» - вода не только течет в направлении плавания корабля, но и вращается вокруг оси пропеллера. Это вращательное движение приводит к тому, что приблизительно 15% -20% энергии движения не преобразуется в эффективную тягу. Эффективность восстановления пробуждения различных энергетических устройств пропеллера значительно варьируется в зависимости от типа корабля. Например, Propeller Boss Cap Fin (PBCF), тип энергетического устройства для пропеллера, имеет эффективность восстановления 40%-50%на объемном носителе 100 000 тонн (снижая скорость вращения пробуждения более чем на 40%), в то время как на речном корабле на 5000 тонн, из-за низкой скорости (≤12 кольца), а эффективность для восстановления до 25%-3%-30%. После установки PBCF, своего рода энергетического устройства для энергетики пропеллера, на 300 000 тонн VLCC, тесты на недвижимость показали, что расход топлива на рейтинг был снижен на 28 тонн с уровнем экономии энергии 7,3%; В то время как тот же PBCF, в качестве энергетического устройства, на сберегательном пропелле, на 60 000-тонном прибрежном объемном носителе сэкономил около 8 тонн топлива на рейс, с уровнем экономии энергии 5,1%. Разница в основном связана с корреляцией между тоннажем корабля и интенсивностью пробуждения.

Снижение сопротивления корпуса: от «водостойкости» до «водоснабжения»

Сопротивление, с которым встречается корабль во время навигации, в основном делится на две категории: сопротивление трения (создаваемое трением между водой и поверхностью корпуса, составляя 50%-70%от общего сопротивления) и сопротивление для изготовления волн (энергия, потребляемая корпусом, толкающей воду для получения волн, составляя 20%-30%). Эффект энергосберегающих устройств с восстановлением пропеллера положительно коррелирует со скоростью: бионный кожный винт, тип энергетического устройства, снижает сопротивление трения на 30% на контейнерном корабле со скоростью 18 узлов, достигая одностороннего уровня энергосбережения 5,8%; В то время как на инженерном корабле со скоростью 10 узлов сопротивление трения снижается только на 12%, а скорость энергосбережения-2,3%. Статор предварительного прокурор, другое энергосберегающее устройство пропеллера, больше зависит от линий корпуса. После применения на объемном носителе 180 000 тонн с относительно гладкими строгими линиями, сопротивление для изготовления волн была снижена на 18%, с общей скоростью энергосбережения 8,1%; В то время как на корабле Ro-Ro со сложными строчными линиями, сопротивление для изготовления волн была снижена только на 9%, с уровнем энергосбережения 4,5%.

Адаптирование к системе питания: «План обновления недорогих» для стареющих кораблей

Для судов в обслуживании более 10 лет из-за основного износа двигателя и коррозии лезвия пропеллера эффективность двигателя обычно снижается на 8-12%. Замена основного двигателя требует инвестиций в десятки миллионов юаней и простоя 1-2 месяца. Адаптируемость энергетических устройств по энергетике пропеллера должна сочетаться со степенью ослабления мощности: когда основное ослабление мощности двигателя составляет ≤10%, лампочка руля или PBCF, оба типа устройств энергосберегающих пропел-энергетики могут составить его (например, на прибрежном корабле с прибрежным грузом в 2008 году с мощностью основной двигатель на 8%, а давление увеличилось на 9% после установки USTIONDER-USTRIDE); Если затухание превышает 15%, требуется комбинация «энергетического протока PBCF», которые являются энергетическими устройствами для пропеллера. Масляный бак, построенный в 2005 году, восстановил свою эффективность движения до 97% от исходной дизайнерской стоимости благодаря этой комбинации энергетических устройств пропеллера, снижая ежемесячную стоимость топлива на 42 000 юаней и восстанавливая стоимость устройства всего за 3 месяца.

II Технические характеристики: «теги личности» трех основных типов энергетических устройств для энергетики пропеллера

В настоящее время устройства энергосбережения пропеллера в основном классифицируются на три типа, основанные на их функциях: «Тип восстановления бодрствования», «Тип снижения сопротивления и повышение эффективности» и «тип интеллектуального регулирования». Их характерные различия непосредственно определяют применимые сценарии, а также существуют существенные различия в требованиях к обслуживанию после установки этих сберегательных устройств пропеллера:

Тип восстановления бодрствования: эффективно адаптирован к обычным силовым кораблям

Представленные Propeller Boss Cap FIN (PBCF), лампочка руля и скрученный руль, эти устройства энергосбережения пропеллера имеют ядро ​​«исправления следа» через фиксированную структуру. Количество лопастей PBCF обычно составляет 4-6, и конструкция угла должна соответствовать скорости пропеллера (чем выше скорость, тем больше угол лезвия, как правило, 15 ° -30 °). Во время установки эти устройства энергосбережения пропеллера должны быть коаксиальны с боссом пропеллера (отклонение ≤1 мм), в противном случае будут созданы обратные вихревые токи. Порог технического обслуживания для таких устройств энергосбережения пропеллера является низким: PBCF необходимо ежемесячно чистить поверхностные насаждения и проверять затянутость болтов лезвия ежегодно, что среднегодовая стоимость технического обслуживания составляет около 2000 юаней на корабль; У лампы руля нет движущихся частей, а среднегодовая стоимость технического обслуживания составляет всего около 1000 юаней. После установки луковицы руля, типа энергосберегаемого устройства для пропеллера, на 50 000-тонном масляном танкере, разность давления воды вокруг лезвия руля была снижена на 22%, эффективность движения пропеллера была увеличена на 4,5%, и никаких неисправностей в течение 5 лет непрерывной работы.

Тип снижения сопротивления и повышения эффективности: «Индивидуальные решения» для специальных кораблей

Включая пропеллеры Bionic Skin, статоры, предварительные, энергосберегающие форсунки, и т. Д., Эти устройства энергосбережения пропеллера должны быть «настроены для корабля». Бионическая кожа изготовлена ​​из композитного материала на основе полиуретана, а поверхность изготовлена ​​в алмазные канавки шириной 0,1 мм через 3D-печать. Поддержание этих устройств энергосбережения пропеллера необходимо, чтобы избежать жестких царапин объектов - если кожа имеет царапины, превышающие 2 см, эффект снижения сопротивления уменьшится на 15%. Ремонт требует специального клея (около 500 юаней на трубку), и каждая стоимость ремонта составляет около 3000 юаней. Угол лезвия предварительного статора, устройства для экономии энергии пропеллера, необходимо переоборудовать каждые 2 года (потому что небольшая деформация корпуса может вызвать угловое отклонение). На контейнером, из-за неспособности повторного зачитывания во времени, угол лезвия этого энергетического устройства пропеллера отклонился на 2 °, а скорость экономии энергии упала с 9,2% до 7,5%, и вернулась к первоначальному эффекту после корректировки. Такие энергетические устройства для энергетики пропеллера имеют более высокую стоимость (индивидуальные модели стоят 500 000-2 000 000 юаней), но подходят для крупных специальных кораблей-VLCC, сверхуровневых контейнеров (более 18 000 TEU) и т. Д.

Интеллектуальный тип регулирования: «динамическая оптимизация» в цифровую эпоху

Такие, как интеллектуальное регулируемое лезвие PBCF (IPBCF), система гида адаптивного потока (CAS) и т. Д., Эти устройства энергосбережения пропеллера имеют ядро ​​«реагирования на изменения в условиях труда в режиме реального времени». IPBCF имеет микро гидравлический привод, встроенный в корень лезвия, который может регулировать угол лезвия через консоль кабины (диапазон регулировки 0 ° -40 °). Датчик этих устройств энергосберегающих пропеллеров собирает данные о скорости, нагрузке и плотности морской воды каждые 10 секунд - датчик должен быть калиброван ежеквартальсен (стоимость калибровки составляет около 5000 юаней в время). Если калибровка задерживается, ошибка регулировки угла может превышать 3 °, а колебания энергосбережения достигают 1,2%. Система руководства по адаптивному потоку условия, устройство энергосбережения пропеллера, необходимо обновить алгоритм один раз в год (стоимость обновления составляет около 20 000 юаней). На океанском грузовом корабле, из-за неспособности обновлять алгоритм этого энергетического устройства, энергосберегающего, колебания энергосбережения увеличились с ≤0,5% до 2,3% в сложных морских условиях. Первоначальные инвестиции в такие энергетические устройства с энергетикой пропеллера в 1,5-2 раза больше, чем у фиксированных устройств, но их срок службы составляет 15 лет (фиксированные устройства составляют около 10 лет), что делает их подходящими для недавно построенных кораблей или крупных парков, работающих в течение длительного времени (> 15 лет).

Iii. Сравнение таблицы трех основных типов энергетических устройств по энергосбережению пропеллера (с быстрой эталонной таблицей адаптации выбора)

Основная логика адаптации быстрая эталонная таблица:

Бюджет <500 000 юаней времени простоя <1 неделя → Устройства по сбережению энергетического пропеллера типа пропеллера;

Скорость> 20 узлов Тип корабля> 100 000 тонн → снижение сопротивления и повышение эффективности

Период работы> 15 лет потребности в динамической адаптации к условиям труда → Интеллектуальные регуляцию

Основное ослабление мощности двигателя> 15% → Приоритет для сочетания «Снижение сопротивления и повышения эффективности» типа «Взади» типа повышения эффективности устройств энергосбережения пропеллера.

IV Руководство по выбору: 4 шага, чтобы заблокировать «подходящую модель» устройств энергосбережения пропеллера

Выбор устройств энергосбережения пропеллера должен избегать «слепых последователей» и требует четырех этапов скрининга на основе собственных условий корабля, среди которых сбор параметров и проверка тестов может быть дополнительно уточнен:

Шаг 1: Уточните «основные параметры» корабля (со списком сбора параметров и источниками)

Основные данные, которые будут разобраться, и их источники:

Тип корабля и цель: подтвердите тип корабля через сертификат корабля (сертификат судового гражданства); Грузоподъемность, высота укладки контейнеров и т. Д. Необходимо обратиться к рисункам корабля (можно применять с верфи или классификационного общества);

Параметры мощности и движения: основная модель двигателя, номинальная мощность и т. Д. Указаны на основной табличке двигателя или в сертификате судовой электростанции; Параметры пропеллера (диаметр, количество лезвий, материала) необходимо измерить или обратиться к отчету по заводу пропеллера (если потеряны, могут быть получены в результате тестирования классификации общества);

Условия навигации: годовой пробег навигации и общая скорость могут быть экспортированы из системы управления кораблями (например, ECDIS) в течение прошлого года; Соленость морской воды основных маршрутов должна запросить гидрологические данные порта (например, 3,2% -3,5% в прибрежном Китае, 3,0% -3,1% в некоторых портах в Юго-Восточной Азии).

Пример функции параметров: если скорость пропеллера составляет> 150 об / мин (высокоскоростный пропеллер), интенсивность вращения следа высока, поэтому выберите PBCF, своего рода энергосберегающее устройство, с регулируемым углом лезвия (фиксированный угол подвержен резонансу из-за высокой скорости); Если маршрут в основном является внутренней рекой (глубина воды <10 м), необходимо исключать устройства энергосбережения пропеллера с диаметром> 2 м.

Шаг 2: Сопоставьте «требования к энергоэффективности» с «бюджетом» (с таблицей расчетов затрат и выгод)

Разделите на три сценария в соответствии с приоритетными потребностями, и расчет должен включать «скрытые затраты» (например, убытки простоя), связанные с энергетическими устройствами, сберегающими пропеллер:

Тип аварийного соответствия: необходимо соответствовать требованиям ИМО ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТИВНОСТЬ. После установки этих устройств энергосбережения пропеллера на 10 000-тонный корабль, годовая экономия топлива составляет 120 тонн (в зависимости от цены на нефть 7 000 юаней/тонна, ежегодная экономия 840 000 юаней), а стоимость восстанавливается через 3 месяца.

Сбалансированный тип производительности затрат: планируется работать в течение 5-10 лет, выберите «Фиксированная частичная настройка» пропеллеровые устройства энергосбережения: такие как стандартная комбинация бионической кожи PBCF (цена 800 000 юаней, период установки 15 дней). Фактический тест корабля показывает, что энергосберегающая ставка составляет 8,5%, годовой экономия топлива в 300 тонн. После вычета 15 дней потери простоя (около 200 000 юаней) период восстановления затрат составляет 1,2 года.

Долгосрочный тип льгота: недавно построенные суда или работающие в течение> 15 лет, выберите интеллектуальные устройства для энергосберегающих пропеллеров: IPBCF (цена 1,5 млн. Юань, период установки 10 дней), что экономит на 3% больше энергии, чем фиксированные устройства. Корабль с 200 000 тонн экономит на 90 тонн больше топлива в год, а дополнительно 10-летняя-6,3 миллиона юаней. Комплексный период восстановления затрат на 0,5 года короче, чем у фиксированных энергетических устройств с фиксированным пропеллером.

Шаг 3: Проверьте «Сертификаты и данные по реальному кораблю» устройств энергосбережения пропеллера (со списком индикаторов ключа)

Необходимые сертификаты для проверки на наличие энергетических устройств пропеллера:

Сертификация Общества классификации: CCS (Китай), LR (Великобритания), DNV (Норвегия) и другие основные сертификаты (необходимость предоставить номер сертификата, который может быть подтвержден на официальном веб -сайте), избегайте «региональных сертификатов» (например, получение только получения сертификации из небольшой страны, которая не может быть признана для международных маршрутов);

Сертификация соответствия IMO: необходимо соблюдать «Стандарт оценки энергоэффективности энергосберегающего устройства» в разрешении в MEPC.334 (76), и предоставить отчет о тестировании на энергоэффективность третьей стороны (такой как отчет о тесте на недвижимость, выпущенный сторонним тестированием).

Ключевые моменты для данных по сбережению энергетики пропеллера:

Случаи аналогичных типов кораблей: Например, при покупке энергетических устройств для энергетического пропеллера для объемного носителя 120 000 тонн необходимо предоставить по меньшей мере 3 набора измеренных данных объемных носителей одного и того же тоннаж (не «аналогичный тоннаж»), сосредоточив внимание на «значении колебаний энергии» (таковые в случае с уровнем энергосбережения), чем 1%, чем 1%;

Долгосрочные данные о надежности: частота отказов устройства экономии энергии пропеллера после работы в течение более 1 года (например, PBCF с частотой отказов <0,5%, что лучше, чем в среднем по отрасли 2%), и существует ли «свободная замена для нечеловеческого повреждения».

Шаг 4: Оцените «возможность обслуживания поставщиков» для устройств для экономии энергии пропеллера (со списком услуг)

Полная служба для энергетических устройств для энергетики пропеллера должна покрыть:

Предварительные продажи: на месте сканирование строгой структуры корабля (необходимо использовать 3D-сканер с точностью ≤0,1 мм), предоставляя отчет по моделированию CFD (проверка адаптации устройства для сохранения энергии пропеллера и корабля);

В припаде: надзор за установкой (отправляющая инженеры для руководства на месте для обеспечения точности) и одновременно отправлять отчет о принятии установки (включая ключевые параметры, такие как концентричность и угол устройства для сохранения энергии пропеллера);

Послепродажи: 1-летняя свободная гарантия (включая замену замены замены запасной энергии пропеллера), регулярный мониторинг рабочих условий (например, предоставление отчета об анализе энергосбережения, ежеквартально), глобальные выходы после пропадения (океанские корабли должны подтвердить, что на станциях обслуживания, по крайней мере, на 3 континентах для энергетического устройства, с временем ответа ≤72 часа).

Будьте осторожны с «низкой ценой без обслуживания» для энергетических устройств, сберегающих пропеллера: судовладелец однажды выбрал энергетическое устройство для пропеллера по цене на 100 000 юаней ниже. Из-за отсутствия руководства по установке от поставщика угловое отклонение, вызванное самостоятельной установкой, составляло 3 °, а скорость экономии энергии составляла всего 2% (намного ниже, чем обещано 6%). Переработка стоила 200 000 юаней, что стало убытком.

V. Соответствующие методы испытаний для энергетических устройств и систем энергетики судов

Перед установкой энергетических устройств пропеллера, проверка их адаптации с помощью мелких тестов может снизить риски. Тесты должны проводиться поэтапно на основе характеристик мощности корабля и технических параметров энергетического устройства с энергетикой пропеллера. Для каждой ссылки необходимо прояснить цели тестирования, требования к оборудованию и критерии данных. Конкретные процедуры и детали следующие:

Препарат перед тестом: базовая калибровка данных и оборудования

Три основные задачи должны быть выполнены перед тестом, чтобы избежать отклонений данных из -за недостаточной подготовки к устройствам для экономии энергии пропеллера:

Архивирование параметров энергосбережения: сопоставьте параметры ядра, такие как номинальная мощность основного двигателя, номинальная скорость и количество пропеллера коляска лезвий/диаметра/шага (доступно в Руководстве по эксплуатации корабля). Сосредоточьтесь на записи фактического выходного крутящего момента основного двигателя на разных скоростях (например, 8000 Н · м при 120 об / мин, 12000 Н · м при 150 об / мин), которые служат эталонными тестами для проверки энергетических устройств пропеллера.

Выбор и калибровка испытательного оборудования для энергетических устройств пропеллера:

1. Для тестирования масштабной модели высокий бак воды (длина ≥50 м, глубина воды ≥3 м, регулируемый диапазон скорости потока 0-25 узлов), 3D датчик силы (точность ≤0,1 н) и необходим лазерный велосиметр (ошибка измерения скорости следа ≤0,05 м/с);

2. Для теста на недалью, необходим беспроводной датчик крутящего момента (точность ≤0,5%) и датчик беспроводного крутящего момента (частота выборки ≥100 Гц). Перед тестированием они должны быть откалиброваны сторонним учреждением (период достоверности сертификата калибровки должен быть ≤1 год).

Планирование испытательных условий труда для устройств для экономии энергии пропелля.

Шаг 1: Тест на масштаб модели (детальное углубление) для устройств с экономии энергии пропеллера

Сделана модель шкалы 1:20 судовой корабельной костра (включая пропеллер, лезвие руля и строгое участок корпуса). Материал модели должен соответствовать реальному кораблю (например, медный сплав для пропеллера, органическое стекло для корпуса), чтобы обеспечить последовательные гидродинамические характеристики при тестировании энергетических устройств по энергосбережению пропеллера. Тест разделен на три этапа:

Сбор основных данных: в состоянии без энергетического устройства пропеллера моделируйте скорости от 0 до 20 узлов (с градиентом из 2 узлов на шаг), запишите основную тягу двигателя (через датчик силы), сопротивление корпуса (с помощью динамометра с водным баком) и скорости винта на различных скоростях и нарисуйте экологически чистое сдерживание на основе соперника.

Сравнительный тест нескольких энергосберегающих устройств с несколькими пропеллерами: установить целевое устройство (например, PBCF) и альтернативное устройство (например, лампочка руля) соответственно, повторите вышеуказанные тесты скорости и фокусируйтесь на сборе:

1. Распределение поля бодрствования: используйте лазерный велосиметр, чтобы сканировать скорость потока воды в пределах 1-3 раза больше диапазона диаметра за пропеллом, и запишите «скорость коррекции» PBCF, устройства сохранения энергии пропелля, на пробуждении вращения (например, после установки скорость вращения побуждения уменьшается от 1,2 м/с до 0,5 м/с, со скоростью коррекции 58%);

2. Амплитуда улучшения на стринге: сравните значения тяги с и без энергетического устройства и без него с той же скоростью. Например, при 15 узлах тяга PBCF увеличивается на 6,2%, а у лампы руля на 4,1%, проясняя разницу в эффективности устройства.

Коррекция и проверка данных: из-за «эффекта масштаба» масштабной модели (вязкость воды мелкой модели отличается от реального корабля), данные необходимо исправить с использованием числа Froude (FR). Преобразовать скорость энергосбережения модели тестирования в прогнозируемое значение реального корабля через формулу (ошибка после коррекции может быть уменьшена с ± 3% до ± 1%), обеспечивая контрольное значение для выбора модели энергосберегающих устройств энергии пропеллера.

Шаг 2: Краткосрочная пробная эксплуатационная операция (уточнение процесса) для энергетических устройств пропеллера

Выберите 1-2 типичные путешествия (предпочтительно круглые поездки, чтобы уменьшить влияние различий в условиях моря), временно установите упрощенную версию энергосберегающего устройства пропелля (устройство тестового класса должна иметь ту же структуру, что и конечная версия, созданная массой, причем только метод фиксации упрощен для подключения к болту). Период испытаний должен охватывать не менее 2 полных условий труда (например, исходящее путешествие с полной загрузкой, пустое входящее путешествие) для энергетического устройства пропеллера. Конкретные операционные точки:

Технические характеристики для временного фиксации устройства для экономии энергии пропеллера:

1. Разрыв с пропеллером должен быть установлен в соответствии с требованиями массовой версии (например, разрыв между PBCF и лезвием составляет 50-80 мм), а однородность зазора подтверждается с помощью манометра Зелка (отклонение ≤2 мм);

2. Болты фиксации должны использовать блокирующие гайки (например, гайки Spirax), а предварительный крутящий момент реализуется в соответствии с требованиями поставщика (например, 200 Н · м для болтов M16). После установки отметьте их, чтобы избежать ослабления во время навигации по энергетическому устройству.

Синхронизированный мониторинг расхода топлива и параметров мощности для энергетических устройств пропеллера:

1. Счетчик потока топлива должен быть установлен в впускном трубопроводе основного двигателя (≥1 м от основного двигателя, чтобы избежать воздействия вибрации), записывать данные о расходе топлива каждые 10 минут и одновременно регистрируют скорость, основную скорость двигателя, заголовок и условия SEA (данные действительны, когда скорость ветра ≤10 м/с) через систему ECDIS для энергетического устройства пропеллера;

2. Адаптация мониторинга мощности вала винта: крутящий момент сбора вала в реальном времени через беспроводной датчик крутящего момента, рассчитайте мощность вала (мощность вала = крутящий момент × скорость / 9550), избегая зависимости исключительно на данные о расходе топлива (может повлиять состояние основного двигателя) при тестировании энергосберегающего устройства.

Исключение данных и анализ для устройств энергосбережения пропеллера:

1. Элиминационные аномальные данные: когда скорость ветра> 12 м/с и высота волны> 1,5 м, влияние условий моря на расход топлива превышает 5%, а соответствующие данные для энергетического устройства для энергетики пропеллера должны быть исключены;

2. Соглашение об энергосберегающей скорости: Рассчитайте в соответствии с «(расход топлива перед установкой - расход топлива после установки) / расход топлива перед установкой × 100%». Например, расход топлива масляного бака перед установкой энергосберегаемого устройства пропеллера на полную нагрузку на исходящее путешествие составляет 25 тонн в день, а после установки составляет 23,7 тонны/день, с уровнем экономии энергии 5,2%, что в основном согласуется с корректированным 5,1% от модели масштаба, что подтверждает адаптируемость энергетического устройства пропеллера.

Шаг 3: Тест на сцепление с системой электроэнергии (для интеллектуальных устройств энергосбережения пропеллера)

Интеллектуальные регулирующие регулирование пропеллера энергосберегающие устройства необходимо проверить реакцию сцепления с помощью основного двигателя и системы нагрузки, чтобы убедиться, что устройство может динамически адаптироваться при изменении условий работы. Тест должен проводиться в спокойных водах (высота волны ≤0,5 м) и как в статических, так и в динамических измерениях для этих энергетических устройств, сберегающих пропеллера:

Статическое тест на сцепление для интеллектуальных устройств энергосбережения пропеллера: моделируйте изменения в фиксированных условиях работы, чтобы проверить точность настройки устройства:

1. Speed ​​Step Test: постепенно увеличивайте основную скорость двигателя с 100 об / мин до 180 об / мин (оставайтесь на 5 минут на каждые 20 об / мин) и записывайте задержку регулировки угла устройства (например, когда скорость увеличивается с 120 об / мин до 150 об / мин, задержка для угла лезвия IPBCF до 20 ° до 28 ° должна быть ≤5 секунд);

2. Загрузите тест моделирования: отрегулируйте проект корабля с помощью балластной воды (от 10 м при полной нагрузке до 6 м при пустой нагрузке) и запишите колебание скорости энергосбережения (например, 10,2% при полной нагрузке, 10,0% при пустой нагрузке, причем колебания ≤0,5% квалифицировано) для интеллектуального энергосберегающего устройства для энергосбережения.

Динамический тест на сцепление для интеллектуальных устройств энергосберегающих пропеллеров: моделировать сложное переключение рабочего условия для проверки стабильности устройства:

1. Испытание на изменение нагрузки: «Полная нагрузка» → «Полная нагрузка» в течение 10 минут (черновик увеличивается с 7 м до 10 м), наблюдать, имеет ли устройство энергосберегающего пропеллера «чрезмерное урегулирование» (например, угловые превышения более чем на 3 ° мгновенно). Квалифицированный стандарт заключается в том, что колебание энергосберегающей скорости во время корректировки составляет ≤1%;

2. Тест на увеличение внезапной нагрузки двигателя MAIN: внезапно увеличивает основную нагрузку двигателя с 50% до 80% (скорость внезапно увеличивается с 120 об / мин до 140 об / мин), запишите время отклика устройства (должна быть ≤3 секунды) и избежать кавитации пропеллера, вызванного задержкой отклика (кавитация может привести к снижению эффективности движения более чем на 15%) для интеллектуального энергосбережения пропеллера.

Оптимизация после тестирования для интеллектуальных устройств энергосбережения пропеллера: если тест не соответствует стандарту (например, задержка регулировки угла 8 секунд), требуется совместная оптимизация с поставщиком:

1. Оптимизация гидравлической системы: например, увеличение скорости потока гидравлического насоса (от 10 л/мин до 15 л/мин), чтобы сократить время действия привода на энергосберегающее устройство пропеллера;

2. Регулировка параметра алгоритма: например, уменьшить «коэффициент сглаживания» регулировки угла (от 0,8 до 0,6) для повышения чувствительности отклика устройства для экономии энергии пропеллера. После оптимизации задержка определенного корабля была сокращена до 3 секунд, что отвечает требованиям использования.

Корректировки испытаний для специальных сценариев энергетических устройств пропеллера

Для специальных типов кораблей или сложных энергетических систем план энергосбережения пропеллера должен быть соответствующим образом скорректирован:

1. Судоходные корабли.

2. Гибридные суда (генератор основного вала двигателя): необходимо проверить эффективность энергосберегающего устройства пропеллера как в «Основной эксплуатации только основного двигателя», так и в «Основной генераторе двигателя комбинированная работа», чтобы гарантировать, что скорость энергосбережения остается стабильной (колебания ≤1,5%), когда генератор работает (20% мощности вала установлена);

3. Объединение кораблей (Основное ослабление мощности двигателя> 10%). Во время проверки энергосберегающего устройства пропеллера верхний предел основной скорости двигателя должен быть уменьшен (например, с исходной номинальной скорости 160 об / мин до 140 об / мин), чтобы избежать искажения тестовых данных из -за перегруженной работы основного двигателя.

VI Соображения технического обслуживания для энергетических устройств пропеллера: 3 «Подробности определяют эффективность»

Перед установкой: проведите «тестирование адаптации судов» для устройств энергосбережения пропеллера (с процессом тестирования)

Процесс делится на три шага для энергетических устройств по энергетике пропеллера:

1. Сканирование конструкции в области: используйте портативный 3D -лазерный сканер, чтобы сканировать диапазон 3M вокруг пропеллера (включая корпус, лезвие руля и пропеллер), чтобы получить модель облака точек (точность ≤0,5 мм). Сосредоточьтесь на проверке того, носит ли босс пропеллера (если глубина износа> 2 мм, его необходимо сначала отремонтировать, в противном случае он повлияет на точность установки устройства для экономии энергии пропеллера);

2. Обзор моделирования потока воды: отправьте отсканированные данные поставщику и требуют, чтобы они использовали программное обеспечение CFD для моделирования «фактических условий навигации по судоводим» (а не стандартных условий) для энергетического устройства пропеллера. Например, из-за небольшой деформации корма (изменение исходных конструктивных линий) корабля моделирование показало, что положение установки энергосберегающего устройства, которое необходимо перенести на 100 мм, в противном случае скорость экономии энергии уменьшится на 3,2%;

3. Международный тест на совместимость: если пропеллер корабля изготовлен из медного сплава, необходимо подтвердить электрохимическую совместимость между материалом энергосберегающего пропелля (такого как нержавеющая сталь) и медным сплавом (проведите 72-часовой контактный тест с тестовой испытательной камерой с распылением соля, и никакая реакция коррозионной реакции) не допускается), чтобы избежать энергетического сохранения пропеллера.

Во время установки: строго управлять «ошибками точности» устройств энергосберегания пропелля (с таблицей управления точности)

Ключевые параметры и стандарты для энергетических устройств по энергетике пропеллера:

Проверка теста: после установки проведите «динамический тест» для устройства для экономии энергии пропеллера - перемещайте корабль до общей скорости (например, 16 узлов), измерьте скорость следа с подводным акустическим током допплера (ADCP) и сравните его с данными перед установкой. Если коэффициент уменьшения скорости вращения следа составляет <30% (например, скорость пробуждения до установки составляет 100 об / мин, и оно все еще ≥70 об / мин после установки устройства для сохранения энергии пропеллера), необходимо остановиться для корректировки.

Ежедневное обслуживание: сосредоточиться на «износ и очистке» энергетических устройств пропеллера (с таблицей цикла технического обслуживания и различиями в области моря)

Поддерживайте энергетические устройства по сберегательной пропелле ежемесячно, ежегодно и ежегодно, а также корректируйте фокус в соответствии с различными морскими областями:

Тропические морские районы (такие как Юго -Восточная Азия): Морские организмы быстро прикрепляются (сараи могут расти на 5 мм за один месяц), поэтому ежемесячная очистка энергетических устройств для энергетики пропеллера должна быть увеличена на 1 раз; Температура морской воды высока (30-35 ° C), поэтому антикоррозионная краска для устройств для экономии энергии пропелка должна быть высокотемпературной устойчивой к типу (температурная стойкость ≥60 ° C), а толщина сухой пленки должна быть увеличена до 100 мкМ во время квартального покрытия.

Умеренные морские районы (такие как прибрежный Китай): биологическая привязанность является умеренной, а поддержание устройств энергосбережения пропеллера осуществляется в соответствии с обычным циклом; Температура морской воды низкая зимой (5-10 ° C), а датчики интеллектуальных энергетических устройств для энергетики пропеллера нуждаются в противоречивой обработке (применение смазки против нуза), чтобы избежать низкотемпературного отказа.

Морские районы с высоким соленостью (такие как Красное море): Соленость> 4%, коррозия металлов является быстрой, поэтому необходимо добавлять ультразвуковое обнаружение недостатков (для обнаружения внутренней коррозии лопастей) необходимо заменяться каждые 2 года (на 1 год меньше, чем обычный цикл).

Ежемесячное техническое обслуживание для энергетических устройств пропеллера:

Очистка: промыть поверхность энергосберегающего устройства пропеллера с помощью водяного пистолета высокого давления (давление ≤20 МПа). Для жестких навесок, таких как ракушки, используйте пластиковую лопату, чтобы удалить их (не используйте металлическую лопату, чтобы не поцарапать поверхность); Если бионическая кожа установлена ​​на энергетическом устройстве с энергетикой пропелля, проверьте, есть ли пузырьки на коже (если пузырьки составляют> 5 мм, их необходимо заменить, в противном случае эффект восстановления сопротивления исчезнет после водного поступления);

Визуальный осмотр: проверьте, имеют ли лезвия у устройства для экономии энергии пропеллера царапины (если глубина составляет> 1 мм, их необходимо сваривать), и свободны ли болты (не смещение при тяге вручную).

Ежеквартальное техническое обслуживание для энергетических устройств пропеллера:

Измерение зазора: используйте калибр ощущения для измерения зазора между энергетическим устройством, сберегающим пропеллером, и пропеллером (например, разрыв между PBCF и лезвиями, необходимого поддерживать на уровне 50-80 мм; если он слишком мал, столкновение легко, и если он слишком большой, эффект восстановления следа плохой);

Проверка против коррозии: нанесите антикоррозионную краску на металлическую часть энергетического устройства пропеллера (один раз в квартал используйте эпоксидный цинк-желтый грунт с толщиной сухой пленки ≥80 мкм).

Ежегодное обслуживание устройств для экономии энергии пропеллера:

Точность повторного тестирования: после стыковки повторно испытать тест угла и концентричность энергосберегающего устройства пропеллера с помощью лазерного локатора и отрегулировать, если отклонение превышает 1 мм;

Интеллектуальная калибровка устройства: для интеллектуальных регулирования пропеллера энергетических устройств, свяжитесь с поставщиком, чтобы обновить алгоритм (оптимизировать в соответствии с годовыми данными навигации) и калибруйте датчики (например, ошибка датчика скорости должна быть ≤0,1 об / мин).

Специальное обслуживание для технических устройств для экономии энергии пропеллера: после столкновения с тяжелыми морскими условиями (таких как тайфуны) во время навигации, немедленно используйте подводного робота (ROV), чтобы проверить, деформировано ли устройство энергосберегаемого пропелля (сосредоточиться на том, сгибаются ли лезвия). Корабль не проверял после тайфуна, а скорость экономии энергии снизилась на 4% из-за небольшой деформации лезвия энергетического устройства с энергосбережением пропел, что привело к увеличению расхода топлива на 50 тонн за 2 месяца.

VII. Распространенные недостатки и аварийные решения энергетических устройств пропеллера

VIII. Общие недоразумения: избегайте этих «неэффективности энергетики», связанных с энергетическими устройствами, сберегательными пропеллером

Недопонимание 1: «То же самое энергоэкономическое устройство для пропеллера может быть установлено на всех кораблях»

Адаптируемость различных типов кораблей к энергосберегающим устройствам по энергосбережению пропеллера значительно варьируется: корабли внутренних речных (черновик <5 м) необходимо выбирать энергетические устройства для энергетики малого размера (луковицы руля, простой PBCF), чтобы избежать заземления из-за чрезмерно больших устройств; Прибрежные суда (скорость 12-16 узлов) подходят для фиксированных типов восстановления пропеллеров энергосберегающих устройств для энергосбережения; Океанские корабли (скорость> 18 узлов) требуют снижения сопротивления и повышения эффективности или интеллектуальных типов энергетических устройств для пропеллера. Необходимо всесторонне выбрать модели устройств энергосбережения пропеллера на основе маршрутов, типов кораблей и скоростей, чтобы избежать слепого применения.

Недоразумение 2: «Нет необходимости заботиться о условиях труда после установки энергетических устройств пропеллера»

Устройства для экономии энергии фиксированного пропеллера должны быть отрегулированы в соответствии с «скоростью нагрузки»: например, угол руля, соответствующий скорости полной нагрузки 16 узлов, составляет 0 °, а угол руля может быть отрегулирован до 2 ° -3 ° для скорости пустой нагрузки 18 узлов, чтобы направлять поток воды, чтобы лучше соответствовать энергосберегающему устройству для энергосберегающего устройства; Интеллектуальные устройства энергосбережения пропеллера должны регулярно чистить датчики (раз в 2 недели), чтобы избежать отклонений данных, влияющих на точность корректировки. Игнорирование изменений в условиях труда приведет к энергосберегающим колебаниям энергосберегающих устройств, превышающих 2%.

Недоразумение 3: «Сосредоточьтесь только на уровне энергосбережения, а не на долговечности энергетических устройств для энергетики пропеллера»

Выбор материала непосредственно влияет на срок службы энергетических устройств по энергосбережению пропелля: определить приоритет 316L из нержавеющей стали (сопротивление солевого распыления ≥10 000 часов) или никель-алюминиевые бронзовые материалы; Для бионической кожи энергетических устройств пропеллера подтвердите сопротивление о погоде (от -30 ° C до 70 ° C без растрескивания) и требуют от поставщика обеспечить 5-летнюю гарантию. Недооценные энергетические устройства по энергосбережению пропели с использованием обычной нержавеющей стали (304 типа) подвержены коррозии, что приводит к нулевой экономии энергии в течение 1-2 лет, что вместо этого увеличивает затраты.

Неспособность 4: «Данные тестирования эквивалентны эффекту недвижимости в реальном корабле энергетических устройств пропеллера»

Лабораторные испытания энергетических устройств по энергосбережению пропеллера находятся в идеальных условиях потока воды (отсутствие помех корпуса, постоянная скорость), которые отличаются от поток строгой воды в реальном корабле (нарушенные лопастями руля и корпуса). При покупке энергетических устройств, сберегающих пропеллера, требуют, чтобы поставщик предоставил данные о реальном корабле «Тот же тип корабля и тот же маршрут». Если это не может быть предоставлено, первым может быть проведена 1-месячная краткосрочная пробная работа (плата за обоснование в соответствии с фактическим расходом топлива) и подтвердить эффект перед официальной покупкой энергетического устройства по энергосбережению пропеллера.

«Энергосберегательный эффект» энергетических устройств, сберегающих пропеллера, никогда не заканчивается «выбором правильного продукта», но является результатом всего процесса «выбора правильной установки правой с использованием хорошо». От миллиметрической точности сбора параметров до контроля угла во время установки, а затем до подробного контроля в ежедневном обслуживании энергосберегающих устройств, каждый шаг непосредственно влияет на конечную энергоэффективность. Для судовладельцев такие устройства энергосберегающих пропеллеров являются не только «инструментами по снижению затрат», но и «основными конфигурациями», чтобы справиться с зеленым преобразованием судоходной промышленности - только путем точного выбора моделей энергетических устройств для пропеллера, основанных на характеристиках кораблей и проводящего научного операции, и техническое обслуживание может непрерывно выпустить «Маленькое устройство».