一種燃油切換系統的制作方法
【專利摘要】本發明一種燃油切換系統,包括重油/柴油轉換模塊、柴油/低硫柴油轉換模塊、燃油駁運模塊和柴油/低硫柴油溫度混合測量模塊。該系統能夠實現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域的航行要求。
【專利說明】一種燃油切換系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及船舶供油系統,特別是一種為主機和發電機提供多種油品的燃油切換系統。
【背景技術】
[0002]目前船舶在運營過程中基本上使用重油和柴油兩種油品,因此船舶主機和發電機供油系統只有控制燃油倉輸出重油或者柴油的重油/柴油轉換模塊。但是隨著歐盟關于在歐盟港口停靠船舶使用低硫柴油規定的生效,必須在新建船舶上加裝低硫柴油系統,實現主機和發電機使用油品在柴油、重油和低硫柴油三種油品間自由切換。
【發明內容】
[0003]本發明提供了一種能夠實現主機和發電機使用油品在柴油、重油和低硫柴油三種油品間自由切換的燃油切換系統。
[0004]本發明一種燃油切換系統,包括重油/柴油轉換模塊,該模塊基于船舶航行區域所需要的油品,控制重油倉和柴油倉輸出重油或者柴油,同時還包括:
[0005]柴油/低硫柴油轉換模塊,該模塊基于船舶航行區域所需要的油品,控制柴油倉和低硫柴油倉輸出柴油和低硫柴油的比例,實現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]燃油駁運模塊,該模塊對燃油倉輸出的燃油進行駁運,為主機和發電機提供使用油品所需的壓力和流量,實現對重油和柴油的粘度控制。
[0007]作為優選方案,燃油切換系統還包括柴油/低硫柴油溫度混合測量模塊,該模塊檢測經燃油駁運模塊駁運,進入主機和發電機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送給柴油/低硫柴油轉換模塊;柴油/低硫柴油轉換模塊控制燃油艙輸出油品由柴油向低硫柴油切換過程中,燃油艙輸出的油品中低硫柴油比例逐漸增大,最終完全轉換為低硫柴油,在這個過程中,柴油/低硫柴油轉換模塊計算燃油溫度單位時間內的溫度降低速度,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程中,燃油艙輸出油品中柴油比例逐漸增大,最終完全轉換為柴油,在這個過程中柴油/低硫柴油轉換模塊計算燃油溫度單位時間內的溫度升高速度,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為進入主機和發電機前的燃油管路中全部為柴油時,柴油/低硫柴油溫度混合測量模塊測得的燃油溫度,b為進入主機和發電機前的燃油管路中全部為低硫柴油時,柴油/低硫柴油溫度混合測量模塊測得的燃油溫度,T1為保證主機和發電機正常工作條件下,柴油向低硫柴油轉換的最短時間,T2為保證主機和發電機正常工作條件下,低硫柴油向柴油轉換的最短時間。
[0008]本發明一種燃油切換系統增加了柴油/低硫柴油轉換模塊,能夠實現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域的航行要求。另外,增加的柴油/低硫柴油溫度混合測量模塊能夠獲取進入主機和發電機前的燃油管路中燃油的實時溫度,并將采集到的溫度信息發送給柴油/低硫柴油轉換模塊,柴油/低硫柴油轉換模塊接收溫度信息,并計算溫度的單位時間變化量,并以此為基礎控制切換過程中柴油和低硫柴油的比例,保證主機和發電機的正常工作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明進行描述。
[0010]圖1燃油切換系統工作流程圖表。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示,本發明一種燃油切換系統,包括重油/柴油轉換模塊,該模塊基于船舶航行區域所需要的油品,控制重油倉和柴油倉輸出重油或者柴油。重油/柴油轉換模塊主要包括重油/柴油轉換控制電路和重油/柴油輸出閥。燃油艙包括重油倉、柴油倉和低硫柴油倉,柴油倉和重油倉中的燃油輸出需要經過重油/柴油輸出閥。重油/柴油轉換模塊通過重油/柴油轉換控制電路控制重油/柴油輸出閥,實現燃油艙輸出重油或者柴油。
[0012]柴油/低硫柴油轉換模塊,該模塊基于船舶航行區域所需要的油品,控制柴油倉和低硫柴油倉輸出柴油和低硫柴油的比例,實現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/低硫柴油轉換模塊主要包括柴油/低硫柴油轉換控制電路和柴油/低硫柴油輸出閥。柴油倉和低硫柴油倉中的燃油輸出需要經過柴油/低硫柴油輸出閥。柴油/低硫柴油轉換模塊通過柴油/低硫柴油轉換控制電路控制柴油/低硫柴油輸出閥開啟和開度。在柴油切換為低硫柴油的過程中,從最初燃油倉輸出油品全部為柴油,逐步過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程中,從最初燃油箱輸出油品全部為低硫柴油,逐步過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程中,在切換初期如果柴油/低硫柴油輸出閥開度不合理可能會因為低硫柴油的粘度過低導致霧化等現象出現,導致主機和發電機出現機體內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度,本發明燃油切換系統增加了柴油/低硫柴油溫度混合測量模塊。該模塊檢測經燃油駁運模塊駁運,進入主機和發電機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的形式發送給柴油/低硫柴油轉換控制電路。柴油/低硫柴油轉換控制電路接收柴油/低硫柴油溫度混合測量模塊發送的燃油溫度信息,并對燃油溫度的單位時間變化量進行計算。在柴油切換為低硫柴油的過程中,柴油/低硫柴油轉換控制電路計算燃油溫度單位時間內的溫度降低速度,并保證溫度降低速度小于等于a-b/%,否則柴油/低硫柴油轉換控制電路控制柴油/低硫柴油輸出閥的開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程中,柴油/低硫柴油轉換控制電路計算燃油溫度單位時間內的溫度升高速度,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為進入主機和發電機前的燃油管路中全部為柴油時,柴油/低硫柴油溫度混合測量模塊測得的燃油溫度;b為進入主機和發電機前的燃油管路中全部為低硫柴油時,柴油/低硫柴油溫度混合測量模塊測得的燃油溫度J1為保證主機和發電機正常工作條件下,柴油向低硫柴油轉換的最短時間;τ2為保證主機和發電機正常工作條件下,低硫柴油向柴油轉換的最短時間。
[0014]燃油駁運模塊,該模塊對燃油倉輸出的燃油進行駁運,為主機和發電機提供使用油品所需的壓力和流量,實現對重油和柴油的粘度控制。該模塊主要由燃油駁運控制電路、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燃油供給泵和增壓泵來實現的,重油和柴油的粘度控制是通過粘度控制器來實現的。在燃油駁運模塊出現故障時,備用柴油泵則為主機和發電機提供燃油供給。
[0015]燃油切換系統可以設置單臺發電機燃油切換模塊,該模塊主要實現單臺發電機使用油品在重油和柴油之間以及柴油和低硫柴油之間轉換。該模塊主要包括單臺發電機燃油切換控制電路、單臺發電機燃油輸入閥和單臺發電機燃油輸出閥。單臺發電機燃油切換控制電路控制單臺發電機燃油輸入閥的開啟和關閉實現單臺發電機燃油的切換。在不需要對全部發電機燃油切換的情況下,實現單臺發電機油品的切換。另外,還可以設置遙控控制模塊,該模塊主要實現主機和發電機燃油切換的遙控控制。
【權利要求】
1.一種燃油切換系統,包括重油/柴油轉換模塊,該模塊基于船舶航行區域所需要的油品,控制重油倉和柴油倉輸出重油或者柴油,其特征在于還包括: 柴油/低硫柴油轉換模塊,該模塊基于船舶航行區域所需要的油品,控制柴油倉和低硫柴油倉輸出柴油和低硫柴油的比例,實現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; 燃油駁運模塊,該模塊對燃油艙輸出的燃油進行駁運,為主機和發電機提供使用油品所需的壓力和流量,實現對重油和柴油的粘度控制。
2.根據權利要求1所述的一種燃油切換系統,其特征為還包括柴油/低硫柴油溫度混合測量模塊,該模塊檢測經燃油駁運模塊駁運,進入主機和發電機前的燃油管路中燃油溫度,并將采集到的燃油溫度信息發送給柴油/低硫柴油轉換模塊;柴油/低硫柴油轉換模塊控制燃油艙輸出油品由柴油向低硫柴油切換過程中,燃油艙輸出的油品中低硫柴油比例逐漸增大,最終完全轉換為低硫柴油,在這個過程中,柴油/低硫柴油轉換模塊計算燃油溫度單位時間內的溫度降低速度,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程中,燃油艙輸出油品中柴油比例逐漸增大,最終完全轉換為柴油,在這個過程中柴油/低硫柴油轉換模塊計算燃油溫度單位時間內的溫度升高速度,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為進入主機和發電機前的燃油管路中全部為柴油時,柴油/低硫柴油溫度混合測量模塊測得的燃油溫度,b為進入主機和發電機前的燃油管路中全部為低硫柴油時,柴油/低硫柴油溫度混合測量模塊測得的燃油溫度,T1為保證主機和發電機正常工作條件下,柴油向低硫柴油轉換的最短時間,T2為保證主機和發電機正常工作條件下,低硫柴油向柴油轉換的最短時間。
【文檔編號】F02D19/06GK103573430SQ201210262381
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月27日 優先權日:2012年7月27日
【發明者】張相鵬, 吳聘賀, 姜明旭 申請人:廣州中船龍穴造船有限公司