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船用泵在燃油供給系統(tǒng)的組成中的使用

發(fā)布時(shí)間:2016-12-19  發(fā)布者:星河泵業(yè)

  現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的是壓力式燃油供給系統(tǒng),適用于燃用380cSt/50℃以上的重質(zhì)燃油。該類型的燃油供給系統(tǒng)包括的主要設(shè)備有:輕/重油三通轉(zhuǎn)換閥、流量計(jì),反沖洗濾器(細(xì)濾器),燃油供給泵,回油筒,燃油循環(huán)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(zhuǎn)換閥
  輕重油三通轉(zhuǎn)換閥的三個(gè)端口中的兩個(gè)端口與來(lái)自重油日用柜和輕油日用柜的管路連接,一般該閥為手動(dòng),以選擇何種燃油進(jìn)入燃油供油模塊,通常還帶有位置開關(guān),提供電信號(hào)觸點(diǎn)向控制系統(tǒng)提供信號(hào)以指示閥位狀態(tài)。自動(dòng)化水平較高的船舶上,該閥一般為電動(dòng),可以在集控室或其他位置遠(yuǎn)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(jīng)加壓后一部分經(jīng)過(guò)反沖濾器(或旁通濾器)、流量計(jì)通至回油筒,一部分燃油經(jīng)溢流旁通管路回油至泵吸口。燃油供給泵一般配兩臺(tái),互為備用,控制系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)泵的出口壓力對(duì)兩臺(tái)泵進(jìn)行自動(dòng)控制。通常泵前需要設(shè)過(guò)濾精度約500μm的粗濾器,而且為防止排壓過(guò)高造成泵的損壞需要裝設(shè)閥。泵的排量約為主機(jī)用油的1.52倍,大多數(shù)柴油機(jī)廠家對(duì)供油系統(tǒng)都有相關(guān)要求,一般不能低于主機(jī)用油的1.6倍。為保持回油筒的壓力穩(wěn)定在范圍內(nèi),防止回油筒內(nèi)燃油汽化,燃用380cSd50℃重質(zhì)燃油時(shí)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(shè)溢流閥(壓力調(diào)節(jié)閥),該閥需與供給泵的排量及機(jī)器耗油量匹配得當(dāng),使泵的排出壓力穩(wěn)定在要求的范圍內(nèi)。
  (3)濾器
  供給泵前一般需要布置粗油濾器,可以是雙聯(lián)的,也可以是單聯(lián)的。一般為防止燃油中的雜質(zhì)對(duì)柴油機(jī)的噴油設(shè)備等造成損壞,供油系統(tǒng)要安裝燃油細(xì)濾器,過(guò)濾精度一般達(dá)到50μm。從使用經(jīng)驗(yàn)表明,非常的過(guò)濾器大的問(wèn)題是容易遭受到頻繁的堵塞,而且?guī)缀醪豢赡芮逑吹煤芎?,所以過(guò)濾的程度與維護(hù)保養(yǎng)是矛盾的。當(dāng)今船舶主機(jī)或輔機(jī)供油系統(tǒng)中的細(xì)濾器由自動(dòng)反沖洗濾器或半自動(dòng)反沖洗濾器充當(dāng),反沖洗濾器的作用是當(dāng)濾網(wǎng)達(dá)到的壓差值時(shí)就用干凈的油液反向沖刷濾網(wǎng),把聚積在濾網(wǎng)上的雜質(zhì)吹除到污油柜。燃料油進(jìn)機(jī)之前還須經(jīng)過(guò)精濾器,一般柴油主機(jī)配備的過(guò)濾精度為10~15μm,而柴油發(fā)電機(jī)組選用5μm(該精濾器作為柴油機(jī)附屬設(shè)備,由柴油機(jī)制造廠提供)。
  自動(dòng)反沖洗濾器在壓力式供油系統(tǒng)中的設(shè)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?,F(xiàn)在比較常見的布置方式是后一種,考慮到低壓級(jí)流量較小,溫度較低,這樣可以降低成本,但是也有缺點(diǎn),主機(jī)和輔機(jī)燃油系統(tǒng)的回油中可能含有的磨損碎屑無(wú)法過(guò)濾。
  (4)流量計(jì)
  流量計(jì)用來(lái)測(cè)量燃油的消耗量和瞬時(shí)耗油率,應(yīng)該設(shè)置在供給泵和回油筒之間的管路上,這樣才能比較準(zhǔn)確的測(cè)量燃油耗量?,F(xiàn)在船上廣泛配備的是容積式流量計(jì),一般具有瞬時(shí)流量計(jì)量和總耗油量累計(jì)功能,可以進(jìn)行本地表針或數(shù)字顯示,遠(yuǎn)程顯示,以及向控制系統(tǒng)傳送流量信號(hào)。
  (5)回油筒
  顧名思義,自柴油機(jī)的回油通到回油筒,回油的溫度較高會(huì)有油氣產(chǎn)生,油氣在回油筒內(nèi)積聚,由于油氣的積聚,回油筒的液位會(huì)降低,液位降低到值時(shí)需打開回油筒上的放氣閥,排氣到日用柜,可以是手動(dòng)排氣,也可以由控制系統(tǒng)自動(dòng)控制。柴油機(jī)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(tǒng)熱量的損失,進(jìn)而也可以降低加熱器的容量降低成本?;赜屯惨彩钦麄€(gè)燃油供給系統(tǒng)的壓力緩沖裝置,柴油機(jī)噴油泵的工作狀態(tài)的變化造成的系統(tǒng)壓力波動(dòng)可由回油筒來(lái)做的補(bǔ)償。在燃料油和柴油要相互切換時(shí),由于柴油和燃料油溫度懸殊,為適應(yīng)主機(jī)高壓噴油泵工作,要有一段混用過(guò)程,以逐步替換燃油品種,在回油筒中可進(jìn)行柴油和燃料油的混合?;赜屯采弦话阋b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(huán)泵
  燃油循環(huán)泵是高壓循環(huán)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(shí)產(chǎn)生汽化。循環(huán)泵的排量通常是主機(jī)耗油量的3倍以上,以維持整個(gè)系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定,多余的燃油通過(guò)柴油機(jī)的回油壓力調(diào)節(jié)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(tǒng)的燃油供給泵一樣,燃油循環(huán)泵一般配兩臺(tái),互為備用,控制系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)出口壓力對(duì)兩臺(tái)泵進(jìn)行自動(dòng)控制。燃油循環(huán)泵的高工作溫度將達(dá)到110℃左右,同時(shí)排出壓力要達(dá)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(zhì)燃油的粘度降低到柴油機(jī)的燃用要求,對(duì)高粘度的劣質(zhì)燃油進(jìn)行預(yù)熱處理以降低粘度。通常這種預(yù)熱裝置是飽和蒸汽作為加熱介質(zhì)的殼管式加熱器,出于和經(jīng)濟(jì)性考慮,電加熱的燃油預(yù)熱裝置比較少見。
  (8)粘度控制裝置
  粘度控制裝置通過(guò)測(cè)量系統(tǒng)的燃油進(jìn)機(jī)粘度,將測(cè)量值與設(shè)定值比較,通過(guò)調(diào)節(jié)控制裝置發(fā)出控制信號(hào)調(diào)節(jié)蒸汽調(diào)節(jié)閥的開度,改變通到加熱器的蒸汽流量,從而調(diào)節(jié)燃油的加熱溫度實(shí)現(xiàn)燃油的粘度控制。粘度信號(hào)從粘度傳感器取得,然后送給粘度控制器來(lái)控制電動(dòng)或氣動(dòng)的蒸汽調(diào)節(jié)閥,根據(jù)機(jī)型不同使燃油粘度維持在某一特定的范圍內(nèi),通常為10~15cSt。通常粘度控制的自動(dòng)過(guò)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(shè)備的進(jìn)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(jù)管路的壓力、溫度等參數(shù)確定。

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