浅谈船舶辅机电气设备节能技术

陈义香 梁国彦 刘稳

摘要：近年以来，船舶制造技术得到了飞速的发展，推促了船舶辅机电气设备的自动化发展进程，无人机舱、远程控制等方面的技术水平也在日益提高。伴随着能源使用的紧张程度日益加剧，节能技术在船舶辅机电气设备中的应日益广泛，并受到航运业和制造业的高度重视。可以说，为了确保船舶的安全运营以及船上不同功能的有效行使，船舶辅机电气设备是一个很好的保障。过往的船舶辅机电气设备耗能比较大，运用专门的节能技术，降低船舶辅机电气设备能耗，对提高船舶运营企业的经济效益具有重要意义，成为当前业内人士关注的热点。本文对船舶辅机电气设备节能技术方案进行分析，探讨相关的节能技术，为更好地降低船舶辅机电气设备能耗提供参考。

关键词：船舶辅机 电气设备 节能技术

引言

船舶辅机电气设备，是整个船舶的重要组成部分，其在船舶功能正常发挥方面扮演着重要角色，考虑到船舶辅机电气设备类型及数量较多，在当前倡导生态环保的理念下，能耗问题逐渐引起了人们的重视。有鉴于此，加强船舶辅机电气设备节能技术研究，在船舶辅机电气设备上应用对应的节能技术，对提高船舶节能效果意义重大。

1. 船舶辅机电气设备节能方案

众所周知，船舶辅机的种类比较繁多，尤其是一些辅机设备，比如冷却水泵、供油泵、各种风机等，这些设备的工作一般一刻也不能停息，所以长期下来的能源消耗是很大的。与此同时，船舶在行驶的进程中需要按照不同的情况变化，对工况进行恰当之调整，这些调整也势必会引起负荷方面的变化。也别是船舶电网担当较大的负荷时，会让一些电气设备无法在额定功率下工作，对电气设备的性能产生一些影响，而且还会导致电能的消耗，因此，积极采取针对性节能措施，降低船舶辅机能源消耗，不仅有助于降低在能耗的开支，还非常契合国家当前倡导的环保政策要求。

结合船舶辅机的运行特点，以及能耗规律，为实现既定的节能目标，一方面，可以通过运用全新的变频技术，根据辅机电气设备实际情况进行平滑的调速。当前变频技术在冰箱、空调中的应用取得了显著效果，使得能耗得以大大降低。因此，可考虑将变频技术应用在船舶辅机相关电气设备上，以实现船舶企业的节能目标。另一方面，可以改善电机转子环境。研究发现，电机造成的损耗主要集中在转子等相关的部件上，尤其当转子附近出现感应电流的时候，会引起产生涡流而导致电能方面的损耗，因此，为通过改善电力转子运行的环境，防止感应电流的出现，实现节能目标。例如，永磁同步电动机不仅工作效率比较高，而且因其转子是永磁材料制造而成，运行过程中不会因切割电枢磁场引发转子涡流，从而可以真正将能耗降下来。另外，当船舶辅机负载减少时，永磁电动机的工作效率不会因此而受到影响，使得电网电流始终保持在一个较为稳定的状态，降低电网能耗。

2. 船舶辅机电气设备节能技术

为降低船舶辅机电气设备的能耗，除了根据实际情况运用相关的节能方案外，还应当采取一定的节能控制策略，以提高船舶辅机电气设备的节能效果，具体可参考以下内容：

1. 做好节能规划设计

为降低船舶辅机电气设备能耗，设计阶段应从整体上对电气设备耗能情况加以了解，将节能当做重要内容加以考虑，一方面，认真分析船舶辅机电气设备中能耗严重的设备类型，分析能耗严重的原因，是技术上的原因，还是管理上的原因。针对技术上的原因应选用节能型电气设备，保证电气设备运行满足船舶运行要求的同时，减少能耗，如使用变频电气设备等。针对电动机转子引发的能耗，可使用永磁同步电机代替普通电机。如是管理上的原因，应结合船舶辅机电气设备实际，做好组织管理。另一方面，结合船舶业务特点，做好电气设备线路设计，保证电气设备线路设计的合理性，减少线路上的能源消耗。

2. 明确节能管理目标

为更好的实现船舶辅机电气设备节能，船舶运营中应加强节能管理，尤其应制定明确的节能管理目标，为节能工作的顺利开展提供依据。尤其应注重以下内容的落实：

首先，制定完善的节能管理制度。船舶辅机电气设备节能的实现离不开节能管理，为保证节能管理工作的认真落实，尤其需要完善的管理制度作保障，因此，船舶运营中应积极制定完善的规章制度，尤其很对耗能严重、容易出现故障的电气设备，应制定详细的管理细节。其次，认真落实电气设备维修工作。加强电气设备检查与维修，及时更换能耗严重的电气设备，及老旧部件，在保证其性能的同时，降低其能源消耗。同时，做好船舶辅机电气设备相关设备的安全检查，及时排查与解决存在的安全隐患，降低电路中不必要的能耗。最后，做好节能管理工作总结。根据船舶辅机运行耗能情况，应做好耗能管理总结，分析相关电气设备耗能特点，以及耗能大的原因，及时采取针对性措施进行整改，尤其应做好节能管理工作优化，提高节能管理质量及效率。

3. 把握节能管理内容

为进一步提升船舶辅机电气设备节能效果，应结合相关电气设备特点，把握具体的节能管理内容，认真落实节能管理细节，为节能目标的顺利实现奠定基础。例如，针对空调辅机应注重配置变频风机，使其根据温度状况进行自行调节。同时，应注重在规定的时间段开启空调，养成节能的良好习惯。针对冷却水泵也注重运用变频技术，使其结合压力、温度情况，实现对冷却水量输送的自动控制。另外，为降低通风机组能耗，应注重运用自动化通风设备，使其根据温度变化、气候条件、空气质量等通过对电动机转速的自动控制，调节风量，提高设备利用率的同时，降低能源消耗。

三、结论

总之，船舶辅机电气设备的运行需要消耗大量的能源，因此，想要降低电气设备的源消耗，提高电气设备的节能效果，就需要综合考虑很多内容，既要分析船舶功能的实现，又要加强节能技术的研究，以采取针对技术及管理措施降低能耗。本文通过研究得出以下结论：

（1）为降低船舶辅机电气设备能耗，可结合电气设备类型，使用变频电气设备。同时，做好电机转子运行环境的优化，究竟采用何种方案，需要结合船舶实际而定。

（2）船舶辅机电气设备节能的实现，还应做好设计规划，明确节能管理目标，尤其应把握节能管理内容，针对不同电气设备采取针对性节能措施，为节能目标更好的实现做好铺垫。

参考文献：

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