EN
Uutiset
Merikuljetusten polttonestemittarin valmistaja
Time : 2025-10-09
1. Laivan polttonestemittareiden tärkeys
Laivan polttonestemittarit toimivat keskeisinä työkaluina polttoaineen kulutuksen tarkan mittaamiseksi energian kuluttavissa laitteissa, kuten päämoottoreissa, apumoottoreissa ja kattiloissa, ja niillä on ratkaiseva rooli laivayhtiöissä. Ne eivät ainoastaan laske tarkasti laitteiden energiankulutusta, vaan toimivat myös ydinperustana laitteiden tehokkuuden arvioinnissa. Siitä huolimatta, vaikka ne ovat välttämättömiä laivan käytössä, yhtenäisten standardien puute laivan suunnittelussa ja mittarin asennuksessa on johtanut useisiin mittausongelmiin.
Nestemäisen järjestelmän painerajoitusten analyysi
Parametrin symboli |
nimi |
Insinööriskenaarioiden keskeinen rooli |
Ydinlaskukaava |
P ulos ≥（3 X P dp ）+P vp |
Ydinpaineturvallisuus-/suorituskykymääre insinöörityössä (erityisesti nesteensiirrossa ja painelaitteiden suunnittelussa, kuten pumppujen, venttiilien ja instrumentointijärjestelmien osalta), jolla varmistetaan stabiili järjestelmän toiminta ja vältetään vikoja (kuten kavitaatiota ja instrumenttivikoja). |
P ulos |
Ulkopaine
|
Se viittaa järjestelmän keskeisten solmukohtien "ulosvirtauspaineeseen" (kuten pumpun ulostulon paine, venttiilin jälkeinen paine ja säiliön ulostulon paine), joka on järjestelmän ohjattavissa oleva "aktiivipaine". |
P dp |
Paineen menetys laitteessa |
Se viittaa painehäviöön, joka joituu laitteen sisäisestä virtausvastuksesta, kun neste virtaa "mittauslaitteen" läpi (kuten painemittari, virtausmittari, painelähetin) (samankaltainen kuin painehäviö vesiputken suodattimessa), joka on järjestelmän "passiivinen painehäviö". |
|
P vp
|
Lämmenneen väliaineen höyrystymispaine |
Tämä tarkoittaa mediumin tyydyttynyttä höyrynpainetta, kriittistä painetta, jossa mediaan siirtyy nesteestä kaasuksi tietyllä lämpötilalla (mitä korkeampi lämpötila, sitä suurempi Pvp). Jos paikallinen järjestelmäpaine laskee alle Pvp:n, nestemäinen media voi yhtäkkiä vilkkua kaasuksi, mikä luo kuplia (jotka voivat aiheuttaa kavitaatiota ja tärinää). |
Tällä hetkellä Kansainvälinen merenkulkujärjestö, viranomaiset ja muut teollisuuden järjestöt eivät ole vielä asettaneet pakollisia, yhtenäisiä sääntöjä virtausmittareiden suunnittelulle, asennukselle, tarkastukselle ja kunnossapidolle. Tämän vuoksi virtausmittareiden suunnittelu ja valmistus perustuvat pääasiassa alueellisiin turvallisuusstandardeihin (kuten EU:n painelaitedirektiiviin (PED) ja ATEX-rajatodistukseen), kun taas niiden asennus ja käyttö noudattavat usein valmistajan omia standardeja. Tämä hajautettu hallintamalli johtaa lukuisiin ongelmiin nykyisten virtausmittareiden suunnittelussa, asennuksessa ja käyttöön liittyvässä hallinnassa, vaikuttaen vakavasti mittauksen täydellisyyteen, tarkkuuteen ja tehokkuuteen, eikä täytä alusten mittaustarpeita riittävällä tavalla.
1.1 Laitteiden mittaustiedot puutteellisia
Yhden tärkeimmän haasteen, johon laivojen olemassa olevat polttoainevirtamittausjärjestelmät kohtaavat, on se, että virtamittarit on yleensä asennettu päämoottoreille ja apumoottoreille, mutta höyrykattilat, niiden harvoin käytön ja suhteellisen alhaisen polttoaineenkulutuksen vuoksi, varustetaan harvoin virtamittareilla, mikä johtaa epätäydellisiin mittausdataan. Laivan energian kuluttavia laitteita ovat päämoottori, apumoottorit, kattilat ja polttolait. Suunnittelun ja rakennusvaiheessa suunnittelijat, rakentajat ja laivanomistajat usein priorisoivat kustannustehokkuutta ja asentavat erilliset virtamittarit pää- ja apumoottoreille, unohtaen samalla kattiloiden mittausvaatimukset.
2. Polttoaineen mittausongelmat
2.1 Takaisinvuotoläpäisijöiden vaikutus
Tietyn laivan päämoottorin polttoainehuolloyksikön suunnittelussa takaisinpesusuodatin sijoitettiin virtausmittarin jälkeen. Tämä suunnittelu voi johtaa mittausvirheisiin: koska virtausmittari on suodatinta edeltävässä kohdassa, takaisinpesusuodatinta käytettäessä pesupolttoaineen on kuljettava ensin virtausmittarin läpi ennen kuin se päätyy suodattimeen. Tämä saa virtausmittarin laskemaan polttamatonta pesupolttoainetta kulutetuksi. Esimerkiksi 180 000 tonnin tukkilaivan päämoottorin polttoainehuolloyksikön takaisinpesusuodattimen pesutilavuuden tilastot osoittavat, että noin 0,34 tonnia polttoainetta jää polttamatta päivässä, mikä vastaa 0,86 % mitatusta polttoaineenkulutuksesta.
2.2 Mittaamaton paluuöljyputki
Suuret pää- ja apumoottorit, höyrystimet sekä muut energian kuluttavat laitteet merikoneissa käyttävät usein raskasta polttoöljyä (kutsutaan myös välipolttoöljyksi, pääasiassa jalostamon jäämien ja dieselin sekoitusta). Polttoainesyöttöjärjestelmässä paluuputki ei ole varustettu erillisellä virtausmittarilla, ja paluupolttoöljyn on kuljettava kolmitieventtiilin kautta – osa palautetaan öljykeruusäiliöön kierrätettäväksi ja osa toimitetaan laitteisiin. Jos kolmitieventtiili ei ole tiiviisti suljettu tai se aukeaa vahingossa, polttoaine, joka on jo mitattu syöttövirtausmittarilla, palailee takaisin ilman että se menee laitteisiin poltettavaksi, mikä aiheuttaa laskentavirheitä ja vaikuttaa kokonaismittauksen tarkkuuteen.
3. Virtausmittarin asennusvaihtoehdot
3.1 Asennus päivittäisen polttoainetankin ulostulossa
Virtausmittarin asentaminen polttoaineen päivittäisen säiliön ulostuloon mittaa suoraan koko aluksen kokonaispolttoaineenkulutuksen. Tämä ratkaisu on yksinkertainen ja taloudellinen. On kuitenkin huomattava, että virtausmittarin toimintaedellytykset (kuten yhteensopivuus väliaineen lämpötilan ja viskositeetin kanssa) sekä paine-ero on täytettävä järjestelmän vaatimukset (esimerkiksi painerajoitusten logiikan on oltava noudatettu varmistaakseen, että ulostulopaine kompensoi laitteen painehäviön ja estää väliaineen höyrystymisen) tarkkan mittaustuloksen varmistamiseksi.
3.2 Polttoainesyöttöyksikön sijoitus
Polttoaineen syöttöyksikön keskeinen tehtävä on tarjota vakaa polttoainesyöttö päämoottoreille ja apumoottoreille; mittaus on lisävaatimus. Tämän tyyppisessä järjestelmässä virtausmittarin tulisi asentaa paineenostimen jälkeen ja kiertopumpun eteen. Paineenosti varmistaa vakaa nestepaine, kun taas kiertopumppu estää polttoaineen pysähtymisen. Tämä sijoitus vähentää painevaihteluiden vaikutusta mittaamiseen. Asennusvaihtoehto tulisi määrittää todellisten tarpeiden perusteella. Jos pää- ja apumoottorit jakavat yhteisen polttoaineen syöttöyksikön, on otettava huomioon polttoainevirran jakautumisen tasapaino. Erilliset polttoaineen syöttöyksiköt voivat parantaa yksittäisten laitteiden mittaustarkkuutta.
3.3 Asennus laitteiden sisään- ja ulostuloputkiin
Virtausmittareiden asentaminen suoraan polttoaineen syöttö- ja poistoputkiin pää- ja apumoottoreihin sekä höyrykattiloihin mahdollistaa eron käyttöön laskettaessa "syöttövirtaus - poistovirtaus", jolloin laitteen todellinen polttoaineenkulutus voidaan laskea (poistamalla palamattoman polttoaineen, kuten takaisinvirtauksen ja suodattimen huuhtelun, häiriöt), mikä parantaa huomattavasti mittaustarkkuutta. Tämä ratkaisu edellyttää kuitenkin kahden erillisen virtausmittarin käyttöä jokaista laitetta kohden, mikä on kalliimpi vaihtoehto. Muihin asennusvaihtoehtoihin verrattuna tämä ratkaisu vähentää epävarmuuksia väliportaiden putkistossa (kuten suodattimien ja venttiilien vaikutukset), varmistaen korkean mittaustarkkuuden.
4. JUJEA-virtausmittareiden valinta ja asennussuositukset
4.1 Valintakonsideraatiot
Valitessasi virtausmittaria ota huomioon seuraavat parametrit tietyllä asettelulla:
① Polttoaineen tyyppi ja viskositeetti;
② Nimellisvirtausalue (on vastattava laitteen maksimi/minimi polttoaineenkulutusta);
③ Käyttöpaineen taso (on yhdistettävä instrumentin painehäviöön varmistaaksesi, että järjestelmän paine täyttää mittausvaatimukset);
④ Keskitetyn lämpötila-alue (on vastattava keskitetyn höyrystymispaineeseen välttääkseen höyrystymisestä johtuvan mittausvääristymän). Lisäksi laskurin valinta on tehtävä todellisten tarpeiden perusteella. Sen toimintojen tulisi sisältää energiankulutuksen tilastointi, tietojen tallennus ja standardit ulostulomuodot (kuten RS485- ja 4–20 mA-signaalit), jotta ne soveltuvat aluksen energiatehokkuuden hallintajärjestelmään.
4.2 Asennuksen keskeiset kohdat ja varotoimet
Virtausmittarin asennuksen on noudatettava asiaankuuluvia standardeja (kuten Kansainvälisen meriliikennejärjestön "Ohjeet alusten energiatehokkuuden käyttöindeksin (EEOI) laskemiseksi" ja laitteiden valmistajan asennusohjeita), jotta vältetään virheellinen sijoitus ja liitäntä. Asennuksen aikana on noudatettava seuraavia vaatimuksia:
① Perustan on oltava jäykkä rakenne ja se on kiinnitettävä tukevasti, jotta värähtely ei vaikuttaisi mittauskomponentteihin;
② Asennuskulma on määritettävä virtausmittarin tyypin mukaan (esimerkiksi turbiinivirtausmittarit on asennettava vaakasuoraan välttääkseen ilmakuplien kertymisen);
③ Virtausmittarin edelle ja takana on varattava riittävät suorat putkiosuudet (yleensä edessä olevan suoran putkiosuuden pituus on ≥10 kertaa putken halkaisija ja takana olevan suoran putkiosuuden pituus on ≥5 kertaa putken halkaisija) vähentääkseen virtauskentän häiriöitä;
④ Tiivisteiden on oltava soveltuva polttoaineen tyyppiin vuotojen estämiseksi.
5.Jujea Valmistajan huolto- ja kunnossapito-ohjeet
5.1 Kansainväliset sääntelyvaatimukset
Kansainvälisten säädösten mukaan virtausmittareiden kalibroinnin ja kunnossapidon on noudatettava "2016-luvun ohjeita laivan energiatehokkuuden hallintasuunnitelman kehittämiseksi" (MEPC.282(70) päätös): ① Kalibrointiväli ei saa ylittää 24 kuukautta; ② Kunnossapitotiedot on sisällytettävä aluksen energiatehokkuuden hallintatiedostoon varmistaaksesi tietojen jäljitettävyyden; ③ Mittausvirhe on pidettävä ±1 %:n sisällä tietojen tarkkuuden ja luotettavuuden varmistamiseksi.
5.2 Kunnossapito
Virtausmittarin kunnossapito on suoritettava tiukasti valmistajan ohjeiden mukaisesti. Tavanomainen kunnossapito sisältää:
① Pääyksikön kunnossapito (anturin puhdistus, tiiviysvarmuuden tarkistus ja liitosruuvien kiristäminen);
② Mittaustarkkuuden kalibrointi (kalibrointi standardin virtausmittarin avulla). Säännöllinen kalibrointi voidaan suorittaa laitteiston kuormitustason perusteella antamaan alustava arvio: vertaa laitteiston teoreettista polttonesteenkulutusta (laskettu tehon ja polttoaineen lämpöarvon perusteella) virtausmittarin lukemaan. Jos poikkeama ylittää ±2 %, on suoritettava huolto välittömästi. Vuosittaisissa tarkastuksissa tai telakoinnissa ammattimainen kalibrointi on suoritettava maanpäällisellä testausjärjestöllä, jolla on merikelpoisuusmetrologiatodistus (kuten Kiinan CNAS- tai Euroopan unionin CE-todistus), jotta varmistetaan virtausmittarin tarkan mittauksen toimivuus.
