船舶动力装置及系统的技术特点与应用

船舶动力装置及系统的技术特点与应用

张晶晶

招商局重工（江苏）有限公司

江苏南通  226100

摘要：船舶动力装置及其系统是船舶在操作以及行驶过程中所应用的核心构成部分，这一部分的技术特点包括高效性可靠性以及节能环保等等，本文将针对船舶动力系统及其装置的技术特点以及应用进行相应的介绍和分析，并且对船舶动力装置及系统的具体应用进行深入的探究，希望能为船舶航行以及相关技术应用提供参考和借鉴。

关键词：船舶动力装置；船舶系统；技术特点；技术应用

Abstract: Ship power plant and its system is the core part of the application in the operation and driving process, this part of the technical features include high efficiency and reliability, energy conservation and environmental protection, etc., this paper will according to the ship power system and its technical characteristics and application of introduction and analysis, and the specific application of ship power plant and system, hope to provide reference and related technology application. Key words: ship power plant; ship system; technical characteristics; technology application

前言：船舶作为开展国际贸易以及海洋运输工作过程中所应用到的重要工具，其动力装置以及系统会对船舶的运行效率和运行性能产生直接的影响。随着当前科学技术的不断进步以及对最新要求，船舶动力装置以及系统产生着不断地变化，本文将技术特点以及应用等两个方面进行探讨和介绍。

一、船舶动力装置概述

通常情况下，船舶动力装置及其系统往往主要由以下几个部分组成：首先是推进装置，这为克服船舶航行时所引起的各种阻力，推动船舶前进所需要的各种机械设备，包括船舶主机、传动装置及推进器等。其次是动力系统，动力系统是为维持动力装置本身的需要而设置的系统及设备，如燃油系统、滑油系统、压缩空气系统、冷却水系统等。第三部分是船舶设备及特种装置，为保证船舶的正常航行、停泊和装卸货物等以及军舰的作战需要，而必须设置的设备及特种装置，如操舵设备、起锚设备、系泊设备、救生设备、起货设备及军舰中的特种装置，如潜艇中的潜望镜、无线电、雷达的升降装置等，而动力装置则为这些设备及装置提供动力。最后还包括全船系统及生活所需的设备，为了能够更好的维持船舶生命力，保证船员生活条件所需的系统与设备，这些系统及设备的能量来源也是由动力装置提供的。（图1）

图1船舶推进装置

二、船舶动力装置及系统的技术特点

（一）高效能

现代船舶所使用到的动力装置往往追求更高的效能，因此也采用了更加优化的设计以及更加先进的技术，从而能够进一步提高动力系统的转换率以及船舶航行的性能，并且不断提高其经济效益。在设计过程中往往进行先进工程技术以及先进材料的应用进一步提高装置效率以及应用的可靠性，例如对燃烧过程进行优化，对燃烧室结构进行改善等等。除此之外，还增加了涡轮增压器，在进行使用后能够有效提高柴油主机的热效率，尽可能降低燃油消耗问题，并且不断提高生产效能和经济性能，而在辅助机械设备方面则采用了增加先进的技术和设备，从而能够进入实现高效的能源应用，不断提高工作效率，例如采用了节能型的发电机以及各种电动设备和润滑系统。如此一来，能够尽可能的减少出现的能量损失和摩擦问题，不断提高工作效能和整体的性能，至于在推进系统方面，则引进更加先进的控制技术和推进装置。如此一来能够提高推进效率，并且保证航行性能，例如可调节桨以及可变螺旋桨的推进设置的应用，能够有效地减少来自波浪的阻力，不断提高船舶推进的效率以及船舶推进速度。

（二）可靠性

船舶作为远航工具的一种，自身必须具备具有更加高效可靠的动力装置及其系统，从而能够保证航行过程中的安全和稳定。为了能够进一步满足船舶航行的要求，在对船舶进行设计制造的过程中需要对可靠性以及安全性进行进一步的充分考量。首先在进行动力装置设计与应用的过程中，需要考虑到当前船舶长时间以及高负荷运行的要求，从而能够有效抵御来自外部的不良影响和挑战。这些不良影响和挑战，主要包括工作温度以及冷却和润滑问题等等。其次，动力系统的制造也应该严格遵循相应的质量标准以及规范，确保当前部件的质量以及部件得到应用可靠性，注重对质量的控制。除此之外，还应该进行监测机制以及维护机制的配备，从而能够实现对故障的及时预防和修复。与此同时，还应该对检测动力装置进行监测系统的配备，从而能够对其工作状态以及工作性能进行实时监测，并且定期对其进行维护与保养，在发现问题的第一时间采取有效措施进行解决

[1]。

（三）环保性

随着我国环保工作不断进展以及环保技术应用水平的进一步提升，船舶动力系统在追求低排放以及高效能等方面都产生了巨大的进步。在此过程中船舶使用到了清洁燃料以及先进的排放技术，从而能够满足国内以及国际范围内的环保标准，这些措施的应用有利于进行氟氧化物、氮氧化物以及其他颗粒物等多种有害物质的排放量降低，并且能够进一步提高空气质量。除此之外，通过采用更加高效的动力装置，并且对船体造型进行优化。与此同时，对推进系统进行优化应用能够有效地降低能源消耗以及废气排放带来的不良影响。

三、船舶动力装置及系统的应用

（一）商业航运

商业航运作为全球经济贸易的重要支柱之一，往往需要进行大量的货物的运输，因此也连接着世界各地的经济活动。船舶动力装置及其系统在当前商业航运工作开展的过程中扮演着重要的角色，不同类型的商业船舶例如货轮，游轮等等，都需要配备更加高效和可靠的动力装置和系统来应用，并且能够对各种复杂的海洋环境以及高难的运输需求进行应对。这些船舶需要更加持续稳定的、提供足够的动力，以供船舶的航行，保持船舶的航行速度稳定性及其航向，如果动力装置或系统出现了故障，不但会对船舶的正常运行以及货物的运输造成不良影响，而且还可能会引发安全事故的出现，因此商业航运对于船舶动力装置及系统的可靠性和稳定性要求相对较高，随着科学技术的进一步发展，船舶动力装置及系统的技术含量和设计也在不断地优化和升级。随着能源结构的进一步优化。船舶动力装置及系统更加注重对于环保和节能等方面创新发展，例如可以使用清洁能源并且对船舶动力系统结构进行优化，提高能源应用效率等措施，如此一来能够有效降低船舶对于周围环境造成的不良影响，更好地提高运输工作效率促进商业航运的健康和持续发展[2]。

（二）渔业船舶

随着科学技术的不断进步，渔业船舶的动力装置及系统也在进一步的升级。这些技术的应用不仅能够有效提高渔业捕捞作业的工作效率，而且还能为渔业船员提供更加安全以及舒适的工作环境。目前看来，现代化的渔业船舶通常使用的是柴油机以及电动机来作为动力能源，这些动力装置往往具有着高效稳定且排放较低等多种特点，能够满足环保的要求。与此同时，渔业船舶还会进行各种导航以及监测系统的配备，例如GPS、自动识别系统以及雷达等等，这些系统的配备与应用能够帮助船员更加准确地对捕捞目标进行定位，进一步提高作业效率。除此之外，现代化的渔业船舶还会采用各种先进的捕捞技术进行应用，例如自动化捕捞以及深海养殖等等。这些技术的应用能够提高捕捞产量，而且还能够减少对海洋环境造成的不良影响[4]。

（三）搜救和海上救援

在开展海上救援活动的过程中，时间就是生命，因此搜救以及海上救援所使用的船舶必须具有更快速的反应能力以及更加高度的可靠性。这些船舶的动力系统不仅需要提供足够的动力，使得船舶能够在第一时间达到事故现场，而且还应该确保在救援的过程中能够持续不断地进行能源支持的提供。随着当前科学技术进一步发展，船舶动力系统的技术应用也在不断地进步，目前看来，许多先进的动力装置及系统已经被广泛的应用在船舶制造中，尤其是搜救和海上救援船舶，例如一些搜救和海上救援船舶采用了高性能的发动机和推进器能够为其提供更好的操控性能以及更高的航行速度，一些船舶配备的自动化控制系统以及智能监测系统，能够对当前船舶的动力系统和设备状态进行实时的监测，从而能够确保搜救船舶在进行救援的过程中时刻保持良好的工作状态。除了能够提供必要的动力支持和能源支持之外，船舶动力系统的技术应用还能够进一步提高搜救和海上救援行动的安全性和工作效率，例如通过优化船舶动力系统以及设备布局工作的开展，能够对船舶的空间和资源进行更加优化的利用。与此同时，通过对船舶动力系统以及设备运行状态进行监测，能够及时有效地发现潜在的风险和问题，并且在第一时间进行解决，确保搜救救援工作的安全性[3]。

结束语：总而言之，在进行船舶动力装置及系统选择与应用的过程中，必须高度重视船舶的应用方向，并且做到具体问题具体分析，更具针对性的对其进行选择。与此同时，必须对船舶动力装置及其系统进行进一步的研究与创新应用，尤其是应该尽可能提高其稳定性以及环保性，减少船舶航行过程中存在的种种问题，不断提高其工作效率以及经济效益和社会效益。

参考文献

[1]伍赛特.船舶动力装置选型及经济性研究[J].节能,2023,42(08):93-96.

[2]孙清磊,万雷,石玥.船舶动力装置排气红外抑制装置性能分析[J].机电设备,2023,40(04):16-21.DOI:10.16443/j.cnki.31-1420.2023.04.004

[3]魏维,赵晓明,杨成斌等.一种船舶主动力装置模拟训练系统的总体设计[J].中国水运(下半月),2022,22(12):34-36.

[4]谢溪凌,董广明,林枫等.船舶动力与传动装置振动控制技术发展研究[J].中国工程科学,2022,24(06):193-202.

[5]佘婷,张建,程小亮等.船舶动力与传动装置润滑油状态监测[J].测控技术,2022,41(11):102-106.DOI:10.19708/j.ckjs.2022.11.016

[6]胡以怀,汪猛,阚晓旭等.船用柴油机与燃气轮机动力装置的可靠性对比分析[J].造船技术,2022,50(03):58-62.

想、