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淺談船用導熱油鍋爐的原理和設計

發布日期:2020-6-28 10:19:56 作者:

鹽城淮宇將解析一種效率高,節能的船用導熱油鍋爐。

1、船用導熱油鍋爐的運行原理

       船用導熱油鍋爐,相比蒸汽鍋爐,它是在鍋爐運行過程中利用導熱油代替水蒸汽作為中間傳熱介質,從鍋爐爐膛或者柴油機尾氣中吸收熱量,升高溫度,便于重油的運輸,系同時降低自身的溫度,而后循環至熱源處重新吸收熱量,達到和蒸汽鍋爐相同的目的。形成導熱油鍋爐、熱油循環泵、油氣分離器、過濾器、用熱設備組合而成的封閉系統。形成一整套導熱油加熱系統,周而復始,從而實現熱量的連續傳遞,滿足設備的使用要求。

2、船用導熱油鍋爐系統的設計

       為滿足船舶在各種不同工況下,各個耗熱設備的工作要求,以及在停爐時能夠實現系統的維護保養,整個船用導熱油鍋爐系統中主要包含了三個部分:供熱系統(船用導熱油鍋爐)、重油加熱凈化系統、以及導熱油輔助供熱系統。

2.1 船用導熱油鍋爐

       由于船舶在正常航行時,柴油主機的排氣量大,溫度過高,具有大量廢熱可以回收利用,為提供船舶動力裝置的經濟性,實現節能,可安裝設置廢氣鍋爐,而在船舶靠港,和進出口操作時,由于柴油主機停機或排氣不穩,所以需要采用燃油輔鍋爐為船舶提供熱量。因此可將整個鍋爐加熱系統分為兩個系統:鍋爐燃油側和鍋爐廢氣側。

2.1.1鍋爐燃油側

       燃油側鍋爐利用燃燒器的燃燒來加熱管系中導熱油,以供熱設備使用,增加燃油側是為了進行穩定的加熱和精確的溫度調節。通過熱油控制屏能夠自動進行加熱過程的檢測、調整和控制,可以在鍋爐運行過程中,對熱油進出口溫雅壓參數進行實時的監控,提高了鍋爐的經濟效應和機動性。

2.1.2 鍋爐廢氣側

廢氣側鍋爐利用船舶柴油機的排氣來加熱管中的導熱油,供用設備使用,可以有效的節約能源,保護環境。

廢氣鍋爐安裝在主機排氣的出口,廢氣鍋爐內部是由對流管密集排列而成,按照換熱面積的多少決定流管的數量和尺寸,以及排列方式。

2.2 重油加熱凈化系統

2. 2.1經過導熱油鍋爐加熱后的經導熱油循環泵運送到重油艙室分別用來加熱沉淀柜和日用柜的艙室,以便對眾質燃油即熱,提升其溫度,降低粘度,提升流動性,為重質燃油的駁運,凈化,燃燒提供基礎保證。

2.2.2而被加熱后的重質燃油,被泵送到主柴油機燃燒之前由于其成分復雜,需進一步凈化處理。燃油進分油機前,通過分油機加熱器,使其進入分油機的燃油溫度幾乎保持恒定。系統設置有備用分油機,與主分油機既能串聯也能并聯,還沒有備用備用供油泵,提高了系統的可靠性。分油機所粉的凈油進入日用油柜。船舶正常航行的情況下,分油機的分油量將比柴油機的消耗大一些,故在吸入口接近日用油柜低部設有溢流管,可使日用油柜低部溫度較低、雜質和水含量較多的燃油引回沉淀柜,即實現循環分離提供分離效果,又使分油機的起停次數減少,延長分油機的使用壽命。

2.3 導熱油輔助供油系統

由于船舶不斷變化的運行工況,會影響船用導熱油鍋爐的供熱量,引起導熱油的熱脹冷縮情況,并且為了方便對導熱油鍋爐的維護檢修保養,需要船用導熱油系統能夠滿足導熱油的補充與泄放要求。因此要設計一個導熱油的輔助供油系統。

2.3.1當熱油循環系統的導熱油不足時,可通過輔助供油系統供油,注入的導熱油,一部分可直接通過熱油循環泵,通過截止閥進入熱油循環系統,另一部分通過齒輪式注油泵,通過截止閥進入膨脹槽,進而通過與膨脹槽相連的油氣分離器補油,若玻璃平面液面計顯示膨脹槽的液面過高,,自閉閥關閉,截止閥打開,導熱油進入儲油槽的一部分導熱油,打開儲油槽的截止閥,使油品通過主油泵從廢油管排出。

2.3.3當導熱油鍋爐系統出現故障時,可以將系統中的導熱油泵送至膨脹槽,進而泄放泄放至儲油槽進行封存,以便進行系統維護保修。以上構成了導熱油輔助供熱系統。

2.4 船用導熱油鍋爐系統

將上述三個系統(船用導熱油鍋爐,重油加熱凈化系統,導熱油輔助供油系統)進行組合便組成了滿足船舶設計需求的船用導熱油鍋爐。

本文闡述了船用導熱油鍋爐的運行原理和運行優點,并且結合船舶實際情況,進而設計了導熱油鍋爐,重油加熱凈化系統,導熱油輔助供油系統,并組合成了船用導熱油鍋爐系統,為船用導熱油鍋爐的進一步詳細設計做了充分的準備工作。


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