一種燃油切換系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種燃油切換系統(tǒng),包括重油/柴油轉(zhuǎn)換模塊、柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊、燃油駁運(yùn)模塊和柴油/低硫柴油溫度混合測(cè)量模塊。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)燃油艙輸出油品由柴油切換為低硫柴油或者由低硫柴油切換為柴油,保證了船舶符合特定區(qū)域的航行要求。
【專利說(shuō)明】一種燃油切換系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及船舶供油系統(tǒng),特別是一種為主機(jī)和發(fā)電機(jī)提供多種油品的燃油切換系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前船舶在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中基本上使用重油和柴油兩種油品,因此船舶主機(jī)和發(fā)電機(jī)供油系統(tǒng)只有控制燃油倉(cāng)輸出重油或者柴油的重油/柴油轉(zhuǎn)換模塊。但是隨著歐盟關(guān)于在歐盟港口??看笆褂玫土虿裼鸵?guī)定的生效,必須在新建船舶上加裝低硫柴油系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)主機(jī)和發(fā)電機(jī)使用油品在柴油、重油和低硫柴油三種油品間自由切換。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)主機(jī)和發(fā)電機(jī)使用油品在柴油、重油和低硫柴油三種油品間自由切換的燃油切換系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明一種燃油切換系統(tǒng),包括重油/柴油轉(zhuǎn)換模塊,該模塊基于船舶航行區(qū)域所需要的油品,控制重油倉(cāng)和柴油倉(cāng)輸出重油或者柴油,同時(shí)還包括:
[0005]柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊,該模塊基于船舶航行區(qū)域所需要的油品,控制柴油倉(cāng)和低硫柴油倉(cāng)輸出柴油和低硫柴油的比例,實(shí)現(xiàn)燃油艙輸出油品由柴油切換為低硫柴油或者由低硫柴油切換為柴油;
[0006]燃油駁運(yùn)模塊,該模塊對(duì)燃油倉(cāng)輸出的燃油進(jìn)行駁運(yùn),為主機(jī)和發(fā)電機(jī)提供使用油品所需的壓力和流量,實(shí)現(xiàn)對(duì)重油和柴油的粘度控制。
[0007]作為優(yōu)選方案,燃油切換系統(tǒng)還包括柴油/低硫柴油溫度混合測(cè)量模塊,該模塊檢測(cè)經(jīng)燃油駁運(yùn)模塊駁運(yùn),進(jìn)入主機(jī)和發(fā)電機(jī)前的燃油管路中燃油的溫度,并將采集到的燃油溫度信息發(fā)送給柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊;柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊控制燃油艙輸出油品由柴油向低硫柴油切換過(guò)程中,燃油艙輸出的油品中低硫柴油比例逐漸增大,最終完全轉(zhuǎn)換為低硫柴油,在這個(gè)過(guò)程中,柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊計(jì)算燃油溫度單位時(shí)間內(nèi)的溫度降低速度,并保證溫度降低速度小于等于a-b/I\,否則加大燃油艙輸出油品中柴油比例;低硫柴油向柴油切換過(guò)程中,燃油艙輸出油品中柴油比例逐漸增大,最終完全轉(zhuǎn)換為柴油,在這個(gè)過(guò)程中柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊計(jì)算燃油溫度單位時(shí)間內(nèi)的溫度升高速度,并保證溫度升高速度小于等于a_b/T2,否則加大燃油艙輸出的油品中低硫柴油比例;其中,a為進(jìn)入主機(jī)和發(fā)電機(jī)前的燃油管路中全部為柴油時(shí),柴油/低硫柴油溫度混合測(cè)量模塊測(cè)得的燃油溫度,b為進(jìn)入主機(jī)和發(fā)電機(jī)前的燃油管路中全部為低硫柴油時(shí),柴油/低硫柴油溫度混合測(cè)量模塊測(cè)得的燃油溫度,T1為保證主機(jī)和發(fā)電機(jī)正常工作條件下,柴油向低硫柴油轉(zhuǎn)換的最短時(shí)間,T2為保證主機(jī)和發(fā)電機(jī)正常工作條件下,低硫柴油向柴油轉(zhuǎn)換的最短時(shí)間。
[0008]本發(fā)明一種燃油切換系統(tǒng)增加了柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊,能夠?qū)崿F(xiàn)燃油艙輸出油品由柴油切換為低硫柴油或者由低硫柴油切換為柴油,保證了船舶符合特定區(qū)域的航行要求。另外,增加的柴油/低硫柴油溫度混合測(cè)量模塊能夠獲取進(jìn)入主機(jī)和發(fā)電機(jī)前的燃油管路中燃油的實(shí)時(shí)溫度,并將采集到的溫度信息發(fā)送給柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊,柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊接收溫度信息,并計(jì)算溫度的單位時(shí)間變化量,并以此為基礎(chǔ)控制切換過(guò)程中柴油和低硫柴油的比例,保證主機(jī)和發(fā)電機(jī)的正常工作。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述。
[0010]圖1燃油切換系統(tǒng)工作流程圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1所示,本發(fā)明一種燃油切換系統(tǒng),包括重油/柴油轉(zhuǎn)換模塊,該模塊基于船舶航行區(qū)域所需要的油品,控制重油倉(cāng)和柴油倉(cāng)輸出重油或者柴油。重油/柴油轉(zhuǎn)換模塊主要包括重油/柴油轉(zhuǎn)換控制電路和重油/柴油輸出閥。燃油艙包括重油倉(cāng)、柴油倉(cāng)和低硫柴油倉(cāng),柴油倉(cāng)和重油倉(cāng)中的燃油輸出需要經(jīng)過(guò)重油/柴油輸出閥。重油/柴油轉(zhuǎn)換模塊通過(guò)重油/柴油轉(zhuǎn)換控制電路控制重油/柴油輸出閥,實(shí)現(xiàn)燃油艙輸出重油或者柴油。
[0012]柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊,該模塊基于船舶航行區(qū)域所需要的油品,控制柴油倉(cāng)和低硫柴油倉(cāng)輸出柴油和低硫柴油的比例,實(shí)現(xiàn)燃油艙輸出油品由柴油切換為低硫柴油或者由低硫柴油切換為柴油。柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊主要包括柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換控制電路和柴油/低硫柴油輸出閥。柴油倉(cāng)和低硫柴油倉(cāng)中的燃油輸出需要經(jīng)過(guò)柴油/低硫柴油輸出閥。柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊通過(guò)柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換控制電路控制柴油/低硫柴油輸出閥開(kāi)啟和開(kāi)度。在柴油切換為低硫柴油的過(guò)程中,從最初燃油倉(cāng)輸出油品全部為柴油,逐步過(guò)渡為柴油和低硫柴油混合,再到最終的全部為低硫柴油;由低硫柴油切換為柴油的過(guò)程中,從最初燃油箱輸出油品全部為低硫柴油,逐步過(guò)渡為低硫柴油和柴油混合,再到最終的全部為低硫柴油。
[0013]在柴油向低硫油切換過(guò)程中,在切換初期如果柴油/低硫柴油輸出閥開(kāi)度不合理可能會(huì)因?yàn)榈土虿裼偷恼扯冗^(guò)低導(dǎo)致霧化等現(xiàn)象出現(xiàn),導(dǎo)致主機(jī)和發(fā)電機(jī)出現(xiàn)機(jī)體內(nèi)高壓油泵卡死而不能正常工作。為了更好地控制柴油/低硫柴油輸出閥的開(kāi)度,本發(fā)明燃油切換系統(tǒng)增加了柴油/低硫柴油溫度混合測(cè)量模塊。該模塊檢測(cè)經(jīng)燃油駁運(yùn)模塊駁運(yùn),進(jìn)入主機(jī)和發(fā)電機(jī)前的燃油管路中燃油的溫度,并將采集到的燃油溫度信息以電信號(hào)的形式發(fā)送給柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換控制電路。柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換控制電路接收柴油/低硫柴油溫度混合測(cè)量模塊發(fā)送的燃油溫度信息,并對(duì)燃油溫度的單位時(shí)間變化量進(jìn)行計(jì)算。在柴油切換為低硫柴油的過(guò)程中,柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換控制電路計(jì)算燃油溫度單位時(shí)間內(nèi)的溫度降低速度,并保證溫度降低速度小于等于a-b/%,否則柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換控制電路控制柴油/低硫柴油輸出閥的開(kāi)度加大燃油艙輸出油品中柴油比例;低硫柴油向柴油切換過(guò)程中,柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換控制電路計(jì)算燃油溫度單位時(shí)間內(nèi)的溫度升高速度,并保證溫度升高速度小于等于a_b/T2,否則柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換控制電路控制柴油/低硫柴油輸出閥加大燃油艙輸出的油品中低硫柴油比例。其中,a為進(jìn)入主機(jī)和發(fā)電機(jī)前的燃油管路中全部為柴油時(shí),柴油/低硫柴油溫度混合測(cè)量模塊測(cè)得的燃油溫度;b為進(jìn)入主機(jī)和發(fā)電機(jī)前的燃油管路中全部為低硫柴油時(shí),柴油/低硫柴油溫度混合測(cè)量模塊測(cè)得的燃油溫度J1為保證主機(jī)和發(fā)電機(jī)正常工作條件下,柴油向低硫柴油轉(zhuǎn)換的最短時(shí)間;τ2為保證主機(jī)和發(fā)電機(jī)正常工作條件下,低硫柴油向柴油轉(zhuǎn)換的最短時(shí)間。
[0014]燃油駁運(yùn)模塊,該模塊對(duì)燃油倉(cāng)輸出的燃油進(jìn)行駁運(yùn),為主機(jī)和發(fā)電機(jī)提供使用油品所需的壓力和流量,實(shí)現(xiàn)對(duì)重油和柴油的粘度控制。該模塊主要由燃油駁運(yùn)控制電路、燃油供給泵、增壓泵和粘度控制器組成。所需燃油壓力和流量是通過(guò)燃油供給泵和增壓泵來(lái)實(shí)現(xiàn)的,重油和柴油的粘度控制是通過(guò)粘度控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在燃油駁運(yùn)模塊出現(xiàn)故障時(shí),備用柴油泵則為主機(jī)和發(fā)電機(jī)提供燃油供給。
[0015]燃油切換系統(tǒng)可以設(shè)置單臺(tái)發(fā)電機(jī)燃油切換模塊,該模塊主要實(shí)現(xiàn)單臺(tái)發(fā)電機(jī)使用油品在重油和柴油之間以及柴油和低硫柴油之間轉(zhuǎn)換。該模塊主要包括單臺(tái)發(fā)電機(jī)燃油切換控制電路、單臺(tái)發(fā)電機(jī)燃油輸入閥和單臺(tái)發(fā)電機(jī)燃油輸出閥。單臺(tái)發(fā)電機(jī)燃油切換控制電路控制單臺(tái)發(fā)電機(jī)燃油輸入閥的開(kāi)啟和關(guān)閉實(shí)現(xiàn)單臺(tái)發(fā)電機(jī)燃油的切換。在不需要對(duì)全部發(fā)電機(jī)燃油切換的情況下,實(shí)現(xiàn)單臺(tái)發(fā)電機(jī)油品的切換。另外,還可以設(shè)置遙控控制模塊,該模塊主要實(shí)現(xiàn)主機(jī)和發(fā)電機(jī)燃油切換的遙控控制。
【權(quán)利要求】
1.一種燃油切換系統(tǒng),包括重油/柴油轉(zhuǎn)換模塊,該模塊基于船舶航行區(qū)域所需要的油品,控制重油倉(cāng)和柴油倉(cāng)輸出重油或者柴油,其特征在于還包括: 柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊,該模塊基于船舶航行區(qū)域所需要的油品,控制柴油倉(cāng)和低硫柴油倉(cāng)輸出柴油和低硫柴油的比例,實(shí)現(xiàn)燃油艙輸出油品由柴油切換為低硫柴油或者由低硫柴油切換為柴油; 燃油駁運(yùn)模塊,該模塊對(duì)燃油艙輸出的燃油進(jìn)行駁運(yùn),為主機(jī)和發(fā)電機(jī)提供使用油品所需的壓力和流量,實(shí)現(xiàn)對(duì)重油和柴油的粘度控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃油切換系統(tǒng),其特征為還包括柴油/低硫柴油溫度混合測(cè)量模塊,該模塊檢測(cè)經(jīng)燃油駁運(yùn)模塊駁運(yùn),進(jìn)入主機(jī)和發(fā)電機(jī)前的燃油管路中燃油溫度,并將采集到的燃油溫度信息發(fā)送給柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊;柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊控制燃油艙輸出油品由柴油向低硫柴油切換過(guò)程中,燃油艙輸出的油品中低硫柴油比例逐漸增大,最終完全轉(zhuǎn)換為低硫柴油,在這個(gè)過(guò)程中,柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊計(jì)算燃油溫度單位時(shí)間內(nèi)的溫度降低速度,并保證溫度降低速度小于等于a-b/%,否則加大燃油艙輸出油品中柴油比例;低硫柴油向柴油切換過(guò)程中,燃油艙輸出油品中柴油比例逐漸增大,最終完全轉(zhuǎn)換為柴油,在這個(gè)過(guò)程中柴油/低硫柴油轉(zhuǎn)換模塊計(jì)算燃油溫度單位時(shí)間內(nèi)的溫度升高速度,并保證溫度升高速度小于等于a_b/T2,否則加大燃油艙輸出的油品中低硫柴油比例;其中,a為進(jìn)入主機(jī)和發(fā)電機(jī)前的燃油管路中全部為柴油時(shí),柴油/低硫柴油溫度混合測(cè)量模塊測(cè)得的燃油溫度,b為進(jìn)入主機(jī)和發(fā)電機(jī)前的燃油管路中全部為低硫柴油時(shí),柴油/低硫柴油溫度混合測(cè)量模塊測(cè)得的燃油溫度,T1為保證主機(jī)和發(fā)電機(jī)正常工作條件下,柴油向低硫柴油轉(zhuǎn)換的最短時(shí)間,T2為保證主機(jī)和發(fā)電機(jī)正常工作條件下,低硫柴油向柴油轉(zhuǎn)換的最短時(shí)間。
【文檔編號(hào)】F02D19/06GK103573430SQ201210262381
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月27日
【發(fā)明者】張相鵬, 吳聘賀, 姜明旭 申請(qǐng)人:廣州中船龍穴造船有限公司