4, Система за откриване на изтичане на горив
Сензорът за концентрация на НС във вентилационната система е отговорен за откриването на течове на газ и показването му под формата на LEL% (по -ниска граница на експлозив) в MOP. Ако има изтичане на газ, когато концентрацията достигне 30-60% LEL, ECS ще издаде само аларма, без да променя режима на работа; Когато концентрацията надвишава 60% LEL, двигателят автоматично преминава в режим на чисто гориво и спира захранването на газ. По отношение на концентрацията на течове на газ, USCG има по -високи изисквания. Когато плавате във водите на САЩ, параметърът трябва да бъде променен на 20-40% LEL аларма, а подаването на газ ще бъде спряно, ако надвишава 40% LEL. Сензорът за концентрация на НС може да открие само течове на системата, но не може да определи специфичната точка на изтичане. За да се определи конкретното местоположение, е необходимо да се използва безопасен инертен газ за откриване, обикновено азот 10-300 (400 бара). Източникът на азот с високо налягане може да бъде директно конфигуриран с азотни цилиндри с високо налягане за съхраняване на азот или оборудван с устройства за производство на азот и след това налягане на налягане чрез бустерна помпа.
1. Метод на откриване: След изтичане на азот от вътрешната тръба към външната тръба, концентрацията на кислород между епруветките с двойно стени ще намалее. Концентрацията на кислород се измерва чрез специален отвор за откриване в системата, като се използва детектор за концентрация на кислород, за да се анализира дали има изтичане. От фигура 2 от спомагателната система на газ се вижда, че азотът с високо налягане се разпределя през групата на газовия клапан, но системата за газопровод е дълга и сложна. По време на проверката е необходимо да се провери раздел по секция от началния край на захранването на групата на клапана до края (или в обратна страна). По време на проектирането на системата са запазени отвори за измерване на концентрация на кислород и отвори за концентрация на кислород в тръбопроводите и главите на цилиндрите за сегментирана проверка.
2. Инструменти за откриване на течове и кислородни измервателни уреди. Инструментите за откриване на течове са инструменти, използвани за блокиране на газови тръби, за да се разделят газопроводи, които трябва да бъдат тествани. За да се адаптират към различни форми на вътрешни форми на тръбата, са проектирани различни форми на инструменти. Преди да използвате кислородния метър, измерете концентрацията на кислород в заобикалящата среда и го сравнете с концентрацията на кислород, измерена от вътрешността на двойната стена. Фигура 13 е схематична схема на инструмента за откриване и кислороден анализатор.
Фигура 13: Инструменти за откриване на теч и кислородни измервателни уреди
3. Има много специализирано оборудване в газовите системи за откриване на течове, като крайни капаци, клапани на прозорци, клапани за прочистване, освобождаващи клапани, цилиндрови глави, газови клапани и техните отвори за монтаж. Вътрешните им газови канали са сравнително сложни и изискват няколко различни инструмента за откриване, които да се използват заедно, за да се открие точно дали имат течове.
4. Тест за проверка на тръбопровода: След разглобяване и инспектиране на всички компоненти в газовата система е необходим тест за налягане на тръбопровода, за да се предотврати изтичането. За теста за стягане на вътрешния газопровод ECS предоставя автоматична програма за тестване с оперативен интерфейс на MOP. Използвайте 10 бар азот и следвайте подканите за интерфейс, за да потвърдите дали налягането на тръбопровода е намаляло. Външната тръба се тества с помощта на 7 бара сгъстен въздух и се проверява за работа през групата на клапана във вентилационната система.
5, Серво хидравлична маслена система
Хидравличната система на ME-C-GI се състои главно от HPS (хидравличен блок за захранване), HCU (хидравличен цилиндър единица), система за захранване с ниско налягане, система за уплътнение на маслото, блок за контрол на горив, изтичащи тръби и др. Тя осигурява серво хидравлично масло и инжектиране на гориво за инжектиране на гориво, отработена клапа за отваряне и затваряне, инжектиране на газ, и инжектиране на масло за изчакване.
1. HPS Unit е система, която осигурява серво хидравлично масло, главно включващо филтриращо устройство, електрическа серво помпа, серво помпа с машинен колан, модул за акумулатор за безопасност, маслена тръба с високо налягане и тръба за събиране на масло с сонда за откриване на течове. Хидравличното масло идва от маслото на двигателната система (или от независим резервоар за хидравлично масло).
2. Основната функция на HCU устройството е да извършва специфични операции за отваряне и затваряне на горивни и изпускателни клапани, включително разпределителни блокове, електронни системи за впръскване на гориво (ELFI+бустер на гориво+вентил на горивото), електронни системи за изпълнение на изпускателните клапани (ELVA+задействащ клапан за изпускане+въздушен пружина) и др.
3. Основният компонент на LPS (системата за захранване с ниско налягане) е уредът на помпата с ниско налягане. Основната цел на проектирането на LPS е ефективно да се отстрани въздухът от хидравличните компоненти на HCU блока и модула за управление на газ. Обикновено е да се увеличи налягането до 6 бара въз основа на налягането на маслото, осигурено от системната маслена помпа.
4. Системата за уплътняване на маслото е компонент, който предотвратява изтичането на газ с високо налягане в системата на серво масло. Компонентите, които представляват този риск, са прозорци и газови инжекционни клапани. Запечатаната маслена помпа, оборудвана с модул за безопасност, натиска налягането на маслото до около 20-25 бар по -високо от налягането на газ от LPS и влиза от блока на газовия адаптер на определена цилиндрова глава, свързваща с други цилиндри чрез вътрешни тръбопроводи. В крайна сметка уплътняващото масло ще се напръска в горивната камера на цилиндъра заедно с газа за горене, но консумацията му е сравнително ниска, около 0. 135g/kWh. Фигура 14 е схематична диаграма на системата за уплътняващо масло.
Фигура 14: Схематична диаграма на системата за уплътняващо масло
5. Функцията на хидравличната тръба за източване на масло е да събере Elwi Elgi, хидравличното масло, освободено от клапана на издухването, вентилационния клапан, газовия инжекционен клапан и блока на газовия адаптер, се изхвърля в камерата за изхвърляне на кабинета на HCU и в крайна сметка се връща в кабинета на циркулацията на маслената система на двигателната система (или независим шкаф за масло).
6. Хидравличната система за управление на инжектирането на газ (Фигура 15), маслото с високо налягане, генерирано от хидравличната система, е свързано към контролната единица на устройството за инжектиране на газ през порт P2. ELWI клапанът контролира действието на клапана на прозореца, докато клапанът ELGI контролира действието на газовия инжекционен клапан. Основните ядра на клапана на издухването на клапана и вентилационния клапан се отварят чрез серво хидравлично масло, което позволява газът между камерата на акумулатора и клапана на прозореца да се пуска в връщащата тръба или заглушител.
Фигура 15: Хидравлична схематична схема на контрол на инжектирането на газ
6, ME-C-GI система за управление на двигателя
Надеждната и безопасна работа на двигателите с ниска скорост с двойно гориво изисква много поддръжка на системата. В допълнение към традиционната система за управление на ME-C има и системи, свързани със съхранението, доставката, налягането, защитата на безопасността и контрола на второто гориво.
1. Традиционната система за управление на ME-C включва главно EICU (блок за контрол на информацията): Центърът за обмен на информация, който е свързан главно с дистанционно управление, сигурност, часовници на превозното средство и др. ECU модул за контрол на скоростта. CCU единица (контролен блок на цилиндъра): Модулът за управление на цилиндъра на цилиндъра получава сигнали от ъгловия декодер (тахо система) и постига прецизно управление на впръскване на гориво и отваряне и затваряне на клапана чрез контрола на FIVA. Той също така контролира инжектора на цилиндъра и клапан за начален старт на цилиндъра. ACU единица (спомагателна контролна единица): Контролира серво масло помпи, спомагателни вентилатори и др. SCU единица (Scavenge Air Control Unit): контролира системата за почистване. CWCU единица (Устройство за контрол на охлаждащата вода): Контролира температурата на охлаждащата вода на цилиндъра според натоварването на двигателя.
2. Системата за управление на двойното гориво ME-C-GI има четири единици за управление на газ, а именно GPCU блок за управление на горивни газове; Единица за спомагателна контролна газ (GACU) - Спомагателно управление на горивния газ; GPSU - Единица за безопасност на горивния газ; Единица за безопасност на газовия цилиндър GCSU - Закона за безопасност на горивния газ. Подобно на системата за управление на ME-C, тези модули са съставени от многофункционална контролна платка (MPC) и софтуер. Всички модули в ECS са двойна излишна мрежа, съставена от Arc Network, която има функция за самостоятелна проверка. Всяко прекъсване на връзката на модула ще бъде показано в MOP.
(1) GPCU единична функция:
1) Контролирайте инерционната газова система, получавате сигнали за налягане на инертен газ, сензор за НС, отворени/близки сигнали на клапан за захранване на инертен газ и вентилационен клапан и издайте сигнали за подаване на инертен газ.
2) Изпращайте сигнали като повреда на захранването, повреда на системата, HC аларма и др. Към алармената система.
3) Изпратете сигнала за режим на изгаряне на газ до конзолата на водача и контролния панел от страна на двигателя.
4) Получаване на оперативни сигнали от вентилационната система, сигналите на превключвателя на потока и контролните сигнали от клапана на сухия въздух, за да контролирате работата и спирането на вентилационната система.
5) Получавайте сигналите за включване/изключване на клапана за връщане на газ и клапан за освобождаване на газ в системата за връщане на газа и контролирайте действието на клапана за резервоар за връщане на газ.
6) Получавайте сигнала за превключване на основния газов клапан в групата на газовия клапан.
7) Получавайте сигнали за състоянието на завършване на подготовката на газ и работата на газ в системата за доставка на газ и изпратете сигнали до системата за доставка на газ за работа или спиране на газ, както и натоварване на газ в реално време.
(2) Функция на единица GACU: 1) Получаване на сигнали за подаване на газ от групата на газовия клапан и сигналите за налягане от газ, преминаващ през групата на клапана, както и сигнали за повреда на захранването от системата на клапана. Получавайте сигнали за заявка за подготовка на газ и сигнали за ограничаване на газовия поток от системата за подаване на газ. Получавайте газов поток в реално време, температура и калорични сигнали на параметрите. 2) Изпратете сигнал за настройка на газ на захранването на газ (въз основа на натоварването на двигателя).
(3) Функция на GPSU единица: 1) Получаване на сигнали от бутоните за спиране на аварийния газ на конзолата на водача, централната контролна конзола и местата на машината. 2) Получавайте сигнали от НС сензор A и превключвател на потока на безопасността във вентилационната система и изпратете сигнали за превключване на сух въздух към вентилационната система. 3) Получавайте сигнали за аварийно спиране от системата за сигурност и експлоатационни сигнали на ELWI. 4) Получавайте сигнала за отваряне и затваряне на вентилационния клапан за връщане на газ и изпратете команди за управление за действието на вентилационния клапан към връщащата система. 5) Получавайте сигнала за превключване на тестовия клапан за връщане на газовия газ в групата на газовия клапан и изпратете контролния сигнал на тестовия клапан. 6) Получавайте сигнала на превключвателя на основния клапан в групата на газовия клапан и изпратете контролния сигнал на основния клапан. 7) Получете превключващия сигнал на вентилационния клапан в групата на газовия клапан и изпратете контролния сигнал на вентилационния клапан. 8) Получавайте сигнали за налягане от газа до двигателя.
(4) Функция на единица GCSU: Всеки цилиндър на двигателя е оборудван с GCSU блок № CCU # контролира действието на Elgi, за да осигури прецизно време за инжектиране на газ, докато GCSU контролира действието на Elwi, Purge Valve и вентилационен клапан. Фигура 16 е схематична диаграма на контрола на газа.
Фигура 16: Схематична диаграма на системата за контрол на газа
7, Заключение: Тази статия накратко въвежда принципите на състава и контрола на двигателя Man ME-C-GI с двойно гориво по отношение на газ. Безопасността е най -важната за използването на горими газове на втечнен природен газ на кораби. Откъде идва сигурността? Безопасността идва от внимателното проектиране и производство на производители на двигатели и корабостроителници, както и от квалифицирана работа и щателна поддръжка на членовете на екипажа по време на експлоатация. Мисля, че можем да научим за управлението на корабите по време на работата на двигателите с двойно гориво от следващите три нива. Първо, овладейте състава на системата и основните принципи на управление, имайте определено разбиране и разбиране на мрежовата структура, функции на различни модули, хидравлични единици, контролни единици на цилиндъра, газови системи, оформление на сензора и т.н. и да можете да завършите ежедневната работа на двигателя; Второ, по-задълбочено проучване на цялата система за управление и работни условия на двигателя може да даде възможност за професионално овладяване на PMI система и приложения на системата CoCos-EDS. Чрез използване на различни теоретични данни, диаграми и др., Могат да се извършват всеобхватна оценка и анализ на корабните двигатели, могат да бъдат идентифицирани своевременно проблеми и могат да бъдат направени подходящи корекции; Трето, той може бързо да извърши цялостен анализ и обработка на различни грешки, които възникват. В известен смисъл, ако първите две нива са добре усвоени, вероятността за повреда на двигателя под неговото управление ще намалее. Бързият цялостен анализ на грешки не само изисква теоретична подкрепа, но и натрупването на богат опит, който идва от обобщението на предишните случаи и собствения внимателен опит в управлението. Man ME-C-GI двигателят приема технологии като EGRBP (рециркулация на отработените газове с PASS), EGRTC (EGR Turbo отрязване), HPSCR (селективно каталитично намаляване на високо налягане), LPSCR (SCR с ниско налягане) в технологията от ниво III, която се занимава главно с NOx емисии от изгорелите газове, за да отговаря на Tier III емисиите. Добавянето на тези устройства прави цялата система на двигателя по -сложна. От гледна точка на управлението на корабите, има много проблеми, които си струва да се разгледат за двойни горивни двигатели, като използването на цилиндрово масло, консумация на газ, почистване и управление на серво хидравлично масло, регулиране на скоростта на мощността на двигателя, обработка на системни аларми, ежедневна поддръжка и управление на газови системи, поддържане на MPC дъски, изолация на инспекция на ECS и и поддръжка на изпускателните газове. Бързото развитие на новите технологии изисква мениджърите да бъдат в крак с времето, да засилят обучението и комуникацията, за да се адаптират към изискванията за управление на корабите в новата ера.