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          船用泵在燃油供給系統的組成中的使用

          發布時間:2016-12-19  發布者:星河泵業

            現在廣泛應用的是壓力式燃油供給系統,適用于燃用380cSt/50℃以上的重質燃油。該類型的燃油供給系統包括的主要設備有:輕/重油三通轉換閥、流量計,反沖洗濾器(細濾器),燃油供給泵,回油筒,燃油循環泵(增壓泵),霧化加熱器,粘度控制裝置,壓力控制閥等。
            (1)輕重油三通轉換閥
            輕重油三通轉換閥的三個端口中的兩個端口與來自重油日用柜和輕油日用柜的管路連接,一般該閥為手動,以選擇何種燃油進入燃油供油模塊,通常還帶有位置開關,提供電信號觸點向控制系統提供信號以指示閥位狀態。自動化水平較高的船舶上,該閥一般為電動,可以在集控室或其他位置遠程控制。
            (2)燃油供給泵
            燃油供給泵從三通切換閥吸入燃油,燃油經加壓后一部分經過反沖濾器(或旁通濾器)、流量計通至回油筒,一部分燃油經溢流旁通管路回油至泵吸口。燃油供給泵一般配兩臺,互為備用,控制系統通過檢測泵的出口壓力對兩臺泵進行自動控制。通常泵前需要設過濾精度約500μm的粗濾器,而且為防止排壓過高造成泵的損壞需要裝設閥。泵的排量約為主機用油的1.52倍,大多數柴油機廠家對供油系統都有相關要求,一般不能低于主機用油的1.6倍。為保持回油筒的壓力穩定在一定范圍內,防止回油筒內燃油汽化,燃用380cSd50℃重質燃油時通常供給泵排出壓力需維持在0.4MPa左右。
            在燃油供給泵的溢流回油管路上需要裝設溢流閥(壓力調節閥),該閥需與供給泵的排量及機器耗油量匹配得當,使泵的排出壓力穩定在要求的范圍內。
            (3)濾器
            供給泵前一般需要布置粗油濾器,可以是雙聯的,也可以是單聯的。一般為防止燃油中的雜質對柴油機的噴油設備等造成損壞,供油系統要安裝燃油細濾器,過濾精度一般達到50μm。從使用經驗表明,非常精細的過濾器大的問題是容易遭受到頻繁的堵塞,而且幾乎不可能清洗得很好,所以過濾的精細程度與維護保養是矛盾的。當今船舶主機或輔機供油系統中的細濾器由自動反沖洗濾器或半自動反沖洗濾器充當,反沖洗濾器的作用是當濾網達到一定的壓差值時就用干凈的油液反向沖刷濾網,把聚積在濾網上的雜質吹除到污油柜。燃料油進機之前還須經過精濾器,一般柴油主機配備的過濾精度為10~15μm,而柴油發電機組選用5μm(該精濾器作為柴油機附屬設備,由柴油機制造廠提供)。
            自動反沖洗濾器在壓力式供油系統中的設置位置一般可分兩種,一種是置于高壓回路中粘度控制器之后,一種是置于低壓回路燃油供給泵之后。現在比較常見的布置方式是后一種,考慮到低壓級流量較小,溫度較低,這樣可以降低成本,但是也有缺點,主機和輔機燃油系統的回油中可能含有的磨損碎屑無法得到過濾。
            (4)流量計
            流量計用來測量燃油的消耗量和瞬時耗油率,應該設置在供給泵和回油筒之間的管路上,這樣才能比較準確的測量燃油耗量。現在船上廣泛配備的是容積式流量計,一般具有瞬時流量計量和總耗油量累計功能,可以進行本地表針或數字顯示,遠程顯示,以及向控制系統傳送流量信號。
            (5)回油筒
            顧名思義,自柴油機的回油通到回油筒,回油的溫度較高會有油氣產生,油氣在回油筒內積聚,由于油氣的積聚,回油筒的液位會降低,液位降低到一定值時需打開回油筒上的放氣閥,排氣到日用柜,可以是手動排氣,也可以由控制系統自動控制。柴油機回油管路的高溫燃油引至回油筒與燃油供給泵排出的較低溫度燃油混合,減少了系統熱量的損失,進而也可以降低加熱器的容量降低成本。回油筒也是整個燃油供給系統的壓力緩沖裝置,柴油機噴油泵的工作狀態的變化造成的系統壓力波動可由回油筒來做有效的補償。在燃料油和柴油要相互切換時,由于柴油和燃料油溫度懸殊,為適應主機高壓噴油泵工作,必須要有一段混用過程,以逐步替換燃油品種,在回油筒中可進行柴油和燃料油的混合。回油筒上一般要裝有閥,泄放閥,溫度壓力指示儀表或傳感器,以及液位控制器。
            (6)燃油循環泵
            燃油循環泵是高壓循環回路的壓力源,它將吸自回油筒的0.4MPa左右的嫩油(380cSt/50℃重油)加壓到1.0MPa左右,這樣的壓力足以防止燃油在霧化加熱器中加熱時產生汽化。循環泵的排量通常是主機耗油量的3倍以上,以維持整個系統的壓力穩定,多余的燃油通過柴油機的回油壓力調節閥回流至回油筒,與燃油供給泵排出的自日用柜的較低溫度燃油混合。與低壓系統的燃油供給泵一樣,燃油循環泵一般配兩臺,互為備用,控制系統通過檢測出口壓力對兩臺泵進行自動控制。燃油循環泵的高工作溫度將達到110℃左右,同時排出壓力要達到1.0MPa左右,因此,雖與燃油供給泵同為一種類型的油泵,但性能要求要比供給泵高很多。
            (7)霧化加熱器
            為將高粘度的劣質燃油的粘度降低到柴油機的燃用要求,必需對高粘度的劣質燃油進行預熱處理以降低粘度。通常這種預熱裝置是飽和蒸汽作為加熱介質的殼管式加熱器,出于和經濟性考慮,電加熱的燃油預熱裝置比較少見。
            (8)粘度控制裝置
            粘度控制裝置通過測量系統的燃油進機粘度,將測量值與設定值比較,通過調節控制裝置發出控制信號調節蒸汽調節閥的開度,改變通到加熱器的蒸汽流量,從而調節燃油的加熱溫度實現燃油的粘度控制。粘度信號從粘度傳感器取得,然后送給粘度控制器來控制電動或氣動的蒸汽調節閥,根據機型不同使燃油粘度維持在某一特定的范圍內,通常為10~15cSt。通常粘度控制的自動過程是比例積分作用原理。
            (9)管路閥件及附件
            閥件和壓力、溫度表等附件主要安裝于各主要設備的進出口端。管路尺寸和燃油的溫度,粘度,壓力等因素決定閥件的選擇,附件的選擇則通常根據管路的壓力、溫度等參數確定。

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