EN
Новости
Производитель морского расходомера топлива
Time : 2025-10-09
важность судовых расходомеров топлива
Судовые расходомеры топлива, являясь ключевыми инструментами для точного измерения расхода топлива энергопотребляющим оборудованием, таким как главные двигатели, вспомогательные двигатели и котлы, играют важную роль в деятельности судоходных компаний. Они не только точно рассчитывают энергопотребление оборудования, но и служат основой для оценки его эффективности. Однако, несмотря на их незаменимость в эксплуатации судов, отсутствие единых стандартов проектирования судов и установки расходомеров привело к частым проблемам с измерениями.
Анализ ограничений давления в жидкостной системе
Символ параметра |
имя |
Основная роль в инженерных сценариях |
Основная формула |
P вых ≥（3 X P диф ）+P об |
Ключевое ограничение по давлению, связанное с безопасностью и производительностью в инженерии (особенно при проектировании систем транспортировки жидкостей и напорного оборудования, таких как насосы, клапаны и измерительные системы), необходимое для обеспечения стабильной работы системы и предотвращения сбоев (например, кавитации и выхода из строя приборов). |
P вых |
Выходное давление
|
Речь идет о "выходном давлении ключевых узлов" системы (например, давление на выходе насоса, давление за клапаном и давление на выходе из сосуда), которое представляет собой "активное давление", регулируемое системой. |
P dp |
Потеря давления в приборе |
Речь идет о потерях давления, вызванных внутренним гидравлическим сопротивлением прибора при протекании жидкости через "измерительный прибор" (например, манометр, расходомер, датчик давления) (аналогично перепаду давления в фильтре водопроводной трубы), что представляет собой "пассивную потерю давления" в системе. |
|
P vp
|
Давление вспышки среды |
Это давление насыщенных паров среды — критическое давление, при котором среда переходит из жидкого состояния в газообразное при определенной температуре (чем выше температура, тем больше Pvp). Если местное давление в системе падает ниже Pvp, жидкая среда может мгновенно испаряться с образованием пузырьков газа (что потенциально вызывает кавитацию и вибрации). |
В настоящее время Международная морская организация, государственные органы и другие отраслевые организации еще не разработали обязательные единые правила в отношении проектирования, установки, проверки и технического обслуживания расходомеров. В результате проектирование и производство расходомеров в основном основываются на региональных стандартах безопасности (таких как Директива ЕС по сосудам под давлением (PED) и взрывозащищенное исполнение ATEX), а их установка и эксплуатация зачастую осуществляются в соответствии со стандартами самих производителей. Такая децентрализованная модель управления приводит к многочисленным проблемам при проектировании, монтаже и эксплуатации современных расходомеров, серьезно влияя на целостность, точность и эффективность измерений, и не позволяет в полной мере удовлетворить потребности судов в измерениях.
1.1 Неполные данные измерений оборудования
Одной из основных проблем, с которой сталкиваются существующие системы измерения расхода топлива на судах, является то, что расходомеры обычно устанавливаются для главного и вспомогательных двигателей, однако котлы из-за их редкого использования и относительно низкого расхода топлива редко оснащаются расходомерами, что приводит к неполным данным учёта. Энергопотребляющее оборудование судна включает главный двигатель, вспомогательные двигатели, котлы и инсинераторы. На этапах проектирования и строительства проектировщики, строители и судовладельцы зачастую отдают приоритет экономической эффективности и устанавливают отдельные расходомеры только для главного и вспомогательных двигателей, игнорируя потребность в учёте расхода топлива для котлов.
2. Проблемы измерения расхода топлива
2.1 Влияние обратных фильтров
При проектировании топливоподающего агрегата главного двигателя определенного судна фильтр обратной промывки был установлен ниже по потоку от расходомера. Такая конструкция может привести к ошибкам измерения: поскольку расходомер расположен выше по потоку перед фильтром, при активации фильтра обратной промывки промывочное топливо должно сначала пройти через расходомер, а затем попасть в фильтр. Это приводит к тому, что расходомер учитывает несгоревшее промывочное топливо как потреблённое. Например, статистика по объёму промывки фильтра обратной промывки топливоподающего агрегата главного двигателя балкера грузоподъёмностью 180 000 тонн показывает, что ежедневно не сжигается около 0,34 тонны топлива, что составляет 0,86 % измерённого расхода топлива.
2.2 Магистрали возвратного масла без учёта
Крупные главные и вспомогательные двигатели, котлы и другое энергопотребляющее оборудование на судах часто используют тяжелое топливо (также известное как промежуточное топливо, в основном представляющее собой смесь остатков перегонки и дизельного топлива). В топливной циркуляционной системе трубопровод обратного слива не оснащен отдельным расходомером, и обратный слив должен проходить через трехходовой клапан — одна часть возвращается в сборный бак для повторного использования, а другая часть подается к оборудованию. Если трехходовой клапан неплотно закрыт или случайно открыт, топливо, уже измеренное расходомером подачи топлива, будет стекать обратно, не поступая в оборудование для сгорания, что приводит к ошибкам учета и влияет на общую точность измерений.
3. Варианты размещения расходомера
3.1 Размещение на выходе из суточного топливного бака
Установка расходомера на выходе из суточного топливного бака позволяет напрямую измерять общий расход топлива для всего судна. Это решение является простым и экономичным. Однако важно учитывать, что условия эксплуатации расходомера (такие как совместимость с температурой и вязкостью среды) и перепад давления должны соответствовать требованиям системы (например, необходимо соблюдать логику ограничения давления, чтобы обеспечить достаточное давление на выходе для компенсации потери давления в приборе и предотвращения вскипания среды) для обеспечения точного измерения.
3.2 Размещение в блоке подачи топлива
Основная функция топливного агрегата — обеспечение стабильной подачи топлива к главному и вспомогательному двигателям; дозирование является дополнительным требованием. В данном типе системы расходомер должен устанавливаться после повышающего насоса и перед циркуляционным насосом. Повышающий насос обеспечивает стабильное давление жидкости, а циркуляционный насос предотвращает застой топлива. Такое расположение минимизирует влияние колебаний давления на дозирование. Вариант компоновки должен определяться исходя из фактических потребностей. Если главный и вспомогательный двигатели используют общий топливный агрегат, необходимо учитывать баланс распределения потока топлива. Отдельные топливные агрегаты могут дополнительно повысить точность дозирования отдельных устройств.
3.3 Установка на трубопроводах входа и выхода оборудования
Установка расходомеров непосредственно на топливные трубопроводы подачи и отвода энергопотребляющего оборудования, такого как главные и вспомогательные двигатели и котлы, позволяет использовать разницу между «расходом на входе — расходом на выходе» для расчета фактического расхода топлива данным оборудованием (исключая влияние несгоревшего топлива, например, сливного топлива и промывки фильтров), что значительно повышает точность измерений. Однако данное решение требует установки двух отдельных расходомеров для каждого устройства, что является более дорогостоящим. По сравнению с другими вариантами компоновки, это решение уменьшает неопределенности, связанные со средними участками трубопроводов (например, влияние фильтров и клапанов), обеспечивая высокую точность измерений.
4. Рекомендации по выбору и установке расходомеров JUJEA
4.1 Соображения при выборе
При выборе расходомера следует учитывать следующие параметры в зависимости от конкретного плана компоновки:
① Тип топлива и его вязкость;
② Номинальный диапазон расхода (должен соответствовать максимальному/минимальному расходу топлива оборудования);
③ Рабочий уровень давления (должен быть согласован с перепадом давления на приборе, чтобы обеспечить соответствие давления в системе требованиям измерения);
④ Диапазон температур рабочей среды (должен соответствовать давлению вспышки среды, чтобы избежать искажений измерений, вызванных вспениванием). Кроме того, выбор счетчика должен осуществляться в зависимости от реальных потребностей. Его функции должны включать статистику данных о потреблении энергии, хранение данных и стандартные форматы выходного сигнала (например, сигналы RS485 и 4-20 мА) для интеграции в систему управления энергоэффективностью судна.
4.2 Основные моменты и меры предосторожности при установке
Установка расходомера должна соответствовать соответствующим стандартам (например, «Руководящим принципам Международной морской организации по расчету эксплуатационного индекса энергоэффективности судов (EEOI)» и руководству производителя оборудования по монтажу), чтобы избежать неправильного выбора места и подключения. При установке необходимо соблюдать следующие требования:
① Основание должно быть жесткой конструкцией и надежно закреплено, чтобы предотвратить вибрацию, которая может повлиять на измерительные компоненты;
② Угол установки должен определяться в зависимости от типа расходомера (например, турбинные расходомеры должны устанавливаться горизонтально, чтобы избежать скопления пузырьков);
③ Перед и после расходомера необходимо оставить достаточные прямые участки трубопровода (обычно длина переднего прямого участка должна быть не менее 10 диаметров трубы, а длина заднего прямого участка — не менее 5 диаметров трубы), чтобы уменьшить возмущения потока;
④ Уплотнения должны быть совместимы с типом топлива, чтобы предотвратить утечки.
5.Jujea Руководство производителя по стандартам технического обслуживания и ухода
5.1 Международные нормативные требования
В соответствии с международными нормативными требованиями калибровка и техническое обслуживание расходомеров должны соответствовать конкретным положениям «Руководящих принципов 2016 года по разработке планов управления энергоэффективностью судов» (резолюция MEPC.282(70)): ① цикл калибровки не должен превышать 24 месяцев; ② записи о техническом обслуживании должны включаться в файл управления энергоэффективностью судна для обеспечения прослеживаемости данных; ③ погрешность измерения должна находиться в пределах ±1%, чтобы гарантировать точность и достоверность данных.
5.2 Техническое обслуживание
Техническое обслуживание расходомера должно строго соответствовать инструкциям производителя. Регулярное техническое обслуживание включает:
① обслуживание основного блока (очистку датчика, проверку герметичности уплотнений и затяжку соединительных болтов);
② Калибровка точности измерения (с использованием калибровки по эталонному расходомеру). Регулярную калибровку можно проводить на основе нагрузки оборудования для предварительной оценки: сравнить теоретический расход топлива оборудования (рассчитанный на основе мощности и теплотворной способности топлива) с показаниями расходомера. Если отклонение превышает ±2%, требуется немедленное техническое обслуживание. Во время ежегодных проверок или освидетельствования в доке профессиональная калибровка должна выполняться наземной испытательной организацией, имеющей сертификацию в области морской метрологии (например, китайская CNAS или европейская CE-сертификация), чтобы обеспечить точность измерений расходомера.
