李建宇

【摘 要】堅持節(jié)約能源已經(jīng)成為了現(xiàn)階段我國的基本國策，且節(jié)能技術(shù)已應(yīng)用于各個領(lǐng)域，現(xiàn)已向船舶電站和電氣設(shè)備方面推廣，通過運用有效的節(jié)能方法，能夠大大減少對資源的消耗。現(xiàn)通過對船舶電氣設(shè)備節(jié)能進行詳細論述，希望為以后船舶業(yè)發(fā)展提供借鑒與參考。

【關(guān)鍵詞】船舶電站；電氣設(shè)備；節(jié)能

現(xiàn)階段，我國的船舶業(yè)迅速發(fā)展，且船舶的供電技術(shù)已經(jīng)取得了相當大的進展。但是，在用電設(shè)備的節(jié)能環(huán)節(jié)仍處于起步階段，需要重點關(guān)注。

1.電氣設(shè)備的節(jié)能應(yīng)首先滿足運行技術(shù)條件

因船舶電氣設(shè)備的工作環(huán)境較陸地條件惡劣，所以船舶的電氣設(shè)備，在其設(shè)計、制作以及安裝時都需嚴格檢測，以適應(yīng)外界環(huán)境的變化，還需在規(guī)定的條件下運行。比如，若想使發(fā)電機能夠發(fā)揮出其最大的功率，就需要在一定的端電壓和輸出足夠大的電流的情況下完成。因發(fā)電機的絕緣強度限制了端電壓的大小，發(fā)電機允許升溫的最大值同時也限制了電流的大小，不然，過大的電流或過高的電壓，都會使發(fā)電機損壞或減少其使用壽命。同樣，其他的電氣設(shè)備也必須在其限制的條件下運行，其中規(guī)定的運行條件包括：電壓、電流、功率、頻率以及升溫限制或者特定的接線方法等。其規(guī)定的運行條件一般可以分為以下幾種：

1.1額定技術(shù)條件

也可稱之為額定值，其定義主要是指在規(guī)定的條件下，能夠使電氣設(shè)備正常運行的額定電壓、電流、功率、頻率等。部分額定值的滿足需依靠外界條件，例如，用電設(shè)備的額定電壓就是依靠電網(wǎng)來滿足的。也就是說，達不到額定電壓，電氣設(shè)備就不能夠正常運轉(zhuǎn)，用電安全也無法得到保障。其次，部分額定值是在規(guī)定條件下設(shè)備的內(nèi)部產(chǎn)生的，以額定電流為例，其就是在規(guī)定的升溫條件下使用電設(shè)備的電流值達到最大值。所以為了保障船舶電站和電氣設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)工作，對于電氣的管理，就需注意使電氣設(shè)備在額定值或技術(shù)條件下工作。

1.2電氣設(shè)備運行的連續(xù)性

也可稱之為電氣設(shè)備的工作制，與電氣設(shè)備的工作升溫有著直接的關(guān)系。電氣設(shè)備包含：長期連續(xù)工作制、短時工作制以及斷續(xù)周期（反復短時）工作制三種。

長期連續(xù)工作制就是使設(shè)備長期且連續(xù)的運轉(zhuǎn)，對負載比較穩(wěn)定的設(shè)備較實用；短時工作制就是指設(shè)備的工作運轉(zhuǎn)時間短，停歇休息時間較長，此工作制適用于工作時間<停歇時間的機器設(shè)備；而斷續(xù)周期工作制就是工作與休息按周期循環(huán)，使設(shè)備升溫<額定溫升，在短時間工作于長時間休息，按周期性循環(huán)的設(shè)備上應(yīng)用較多。電氣設(shè)備的工作制不同，其結(jié)構(gòu)、發(fā)熱和溫升就會隨之不同。比如，功率相同的電動機，因其工作制各異，使其導線的截面積、鐵心結(jié)構(gòu)、散熱體、絕緣材料都會隨之變化，以導線為例，長期工作制的導線就相對粗，相反短時工作制導線較細。

2.改變拖動方案以實現(xiàn)節(jié)能

在現(xiàn)代的航運界、造船廠以及電工產(chǎn)品的供應(yīng)者之間已經(jīng)開始重視如何改變拖動方案問題，下面，列舉出比較成功的方法，以便得出其中的關(guān)系。

2.1使機械傳動變?yōu)殡姎鈧鲃?/p>

一般在長時間運行的船舶上，大都采用機械傳動，將機械傳動轉(zhuǎn)變?yōu)殡姎鈧鲃泳蜁惯\行效率得到提高，達到節(jié)能的要求。例如，油船上的貨油泵，一般由輔汽輪機來傳動汽輪機船，此時，若使用調(diào)頻異步電動機介入傳動代替輔汽輪機進行運轉(zhuǎn)，其運行效率就會有顯著的提高，從而到達節(jié)能的要求。

2.2將變恒轉(zhuǎn)速電器傳動轉(zhuǎn)變?yōu)榭烧{(diào)轉(zhuǎn)速傳動

在一般的船舶中，大多數(shù)的泵都是由恒定轉(zhuǎn)速的電動機來傳動。例如，通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥和旁通閥來改變冷卻水泵的流量。假使利用傳動電動機的轉(zhuǎn)速來改變泵的輸送量，就可以大大提高泵系統(tǒng)的總效率，使經(jīng)濟得到改善的同時，還有利于節(jié)省管道和閥件。此種傳動可通過整流器供電的直流電動機完成，已經(jīng)應(yīng)用于船舶技術(shù)多年，有很好的口碑。

3.制定完善的節(jié)能方案

3.1貫徹落實國家相關(guān)節(jié)能政策

在遵守國家相關(guān)法律法規(guī)的前提下，完成船舶電氣設(shè)備的節(jié)能設(shè)計與安裝。

3.2選擇節(jié)能效果較好的產(chǎn)品

在建設(shè)中，應(yīng)優(yōu)先選擇最新的節(jié)能設(shè)備，摒棄之前使用的技術(shù)不夠成熟、能源消耗較高的電氣設(shè)備，堅持不采用已經(jīng)落后淘汰的設(shè)備。充分考慮電氣設(shè)備的節(jié)能性，以規(guī)劃設(shè)備的節(jié)能和補償措施，務(wù)必將節(jié)能與產(chǎn)品綜合起來，優(yōu)先選擇性能較佳、性價比較高的產(chǎn)品。

4.正確操作船舶電氣可實現(xiàn)節(jié)能

船舶電氣設(shè)備的操作要求首先是要按操作規(guī)程，正常啟動、停止設(shè)備；其次，就是對設(shè)備的運行狀況進行監(jiān)督，以便能夠及時發(fā)現(xiàn)并調(diào)節(jié)偏離的參數(shù)，在運行中，一旦發(fā)現(xiàn)有發(fā)生故障的征兆應(yīng)第一時間采取有效措施防止故障的發(fā)展；第三，對設(shè)備產(chǎn)生的故障正確對待及時處理，使損傷減到最低。為正確使用操作船舶電氣，就需操作和管理人員必須有高度的責任心，且相應(yīng)的技術(shù)水平也應(yīng)該更加專業(yè)。具體需具備：

4.1對資料有效掌握，對設(shè)備需熟知

正確使用電氣設(shè)備的基本就是需要船員的電氣知識水平達到一定標準。對于參與實際操作的人員，需熟讀使用說明書及有關(guān)技術(shù)資料，從而在理論上做到了解設(shè)備各元件的結(jié)構(gòu)、工作原理以及線路的連接方法等等。對于管理人員，更要了解操作人員的技術(shù)水平，并及時針對不足做出培訓。

4.2對操作規(guī)程需嚴格遵守

因船舶電氣設(shè)備在全船的各處都有分布，且其操作的主體不同，因此，對電氣設(shè)備的操作規(guī)程需嚴格遵守。在電氣設(shè)備上應(yīng)注明關(guān)鍵性的操作，制訂操作規(guī)程，在設(shè)備的使用前后或現(xiàn)場都應(yīng)做好檢查，防止錯誤操作影響設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。

在監(jiān)管中，不僅僅要檢測設(shè)備的啟動和停止，還需注意其的運行情況。將監(jiān)測數(shù)據(jù)與正常數(shù)值進行對比分析，從而判斷是否處于正常工作階段；另外，對設(shè)備的外形、溫度和振動、聲音的變化、散發(fā)的氣味等方面都要嚴格監(jiān)測，并將實際操作落實到每個責任者身上，可以有效的減少對電氣設(shè)備的錯誤操作和責任事故的產(chǎn)生。

4.3運用相關(guān)系統(tǒng)堅強監(jiān)督

為確保計量數(shù)據(jù)的準確性，需建立計量器具的信息管理系統(tǒng)。例如新型航道工作船艇都有安裝計算機遠傳監(jiān)控系統(tǒng)，采集并監(jiān)測各個系統(tǒng)和設(shè)備的數(shù)據(jù)，以使更好的實現(xiàn)節(jié)能降耗。

5.加強對設(shè)備的維護

船舶安全運行以及節(jié)能的基礎(chǔ)就是保證船舶電氣設(shè)備的完好，而保證電氣設(shè)備有效運行的重要措施就是做好設(shè)備的維修保養(yǎng)。

5.1定期檢測

定期檢測主要是以預防為主，依據(jù)以往零件的磨損程度以及其使用的壽命，來制定電氣設(shè)備的維護保養(yǎng)周期、內(nèi)容和要求。使設(shè)備保持良好的狀態(tài)。

5.2以監(jiān)測狀態(tài)為基礎(chǔ)進行維修

利用電氣儀表對電氣設(shè)備的電壓、電流、功率等進行實時監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)問題及時維修，避免浪費過多資源。新技術(shù)離線狀態(tài)監(jiān)測、在線狀態(tài)監(jiān)測以及連續(xù)狀態(tài)監(jiān)測應(yīng)用于實際，方便了對電氣設(shè)備的監(jiān)督。

5.3大修或換新

其適用于可造成較大經(jīng)濟性后果的故障，或者其使用的費用會較排除故障使用的費用較少。

5.4預定報廢

預定報廢相比前三種預防工作而言，其的經(jīng)濟效益最低，比較適合用于價值較低且不是很重要的設(shè)備。 （下轉(zhuǎn)第200頁）

（上接第29頁）5.5結(jié)合前三種預防措施于一體

排除少數(shù)具有安全性和環(huán)境性后果的故障，在其他的故障中，若無法找到能夠?qū)L險降低的預防工作，并且在對設(shè)備做出一定的改進后也不起作用時，就可以將多種預防工作相結(jié)合并使用。

6.結(jié)語

本文通過對船舶電站和電氣設(shè)備的節(jié)能方法做出詳細分析，以期通過此方法實現(xiàn)有效節(jié)能并促進船舶事業(yè)的發(fā)展，相信在后續(xù)的發(fā)展中，電氣設(shè)備的節(jié)能技術(shù)會越來越廣泛的應(yīng)用于船舶事業(yè)，使船舶事業(yè)蓬勃發(fā)展。 [科]

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