4, detekteringssystemet för bränslegas
HC -koncentrationssensorn i ventilationssystemet är ansvarig för att upptäcka gasläckor och visa den i form av LEL% (lägre explosivgräns) i MOP. Om det finns en gasläcka, när koncentrationen når 30-60% LEL, kommer ECS endast att utfärda ett larm utan att ändra driftsläget; När koncentrationen överstiger 60% LEL växlar motorn automatiskt till rent bränsleläge och stoppar gasförsörjningen. När det gäller koncentrationen av gasläckor har USCG högre krav. Vid segling i USA -vatten måste parametern ändras till 20-40% LEL -larm, och gasförsörjningen stoppas om den överstiger 40% LEL. HC -koncentrationssensorn kan endast upptäcka systemläckor, men kan inte bestämma den specifika läckpunkten. För att bestämma den specifika platsen är det nödvändigt att använda säker inert gas för detektion, vanligtvis kväve 10-300 (400 bar). Källan till högtryckskväve kan konfigureras direkt med högtryckskvävecylindrar för att lagra kväve eller utrustade med kväveproduktionsanordningar och sedan trycks in av en boosterpump.
1. Detektionsmetod: Efter kväve läckor från det inre röret till det yttre röret kommer syrekoncentrationen mellan de dubbla muromgärdarna att minska. Syrekoncentrationen mäts genom en dedikerad detekteringsport i systemet med användning av en syrekoncentrationsdetektor för att analysera om det finns en läcka. Från figur 2 i GAS-hjälpsystemet kan man se att högtryckskväve fördelas genom gasventilgruppen, men gasledningssystemet är långt och komplicerat. Under inspektionen är det nödvändigt att kontrollera sektionen efter sektion från startänden av ventilgruppsförsörjningen till slutet (eller omvänt). Under utformningen av systemet reserverades detekteringsverktygen och syrekoncentrationsmätningshålen i rörledningarna och cylinderhuvudena för segmenterad inspektion.
2. Läckagedetekteringsverktyg och syremätare. Läckagedetekteringsverktyg är verktyg som används för att blockera gasledningar för att separera gasledningar som måste testas. För att anpassa sig till olika former av inre rörformer har olika former av verktyg utformats. Innan du använder syremätaren ska du mäta syrekoncentrationen i den omgivande miljön och jämföra den med syrekoncentrationen uppmätt inifrån det dubbla murade röret. Figur 13 är ett schematiskt diagram över detekteringsverktyget och syreanalysatorn.
Bild 13: Läckedetekteringsverktyg och syremätare
3. Det finns många specialiserade utrustning i gassystem för läckedetektering, såsom ändskydd, fönsterventiler, rensningsventiler, frisättningsventiler, cylinderhuvuden, gasinjektionsventiler och deras installationshål. Deras interna gaskanaler är relativt komplexa och kräver att flera olika detekteringsverktyg ska användas i samband för att exakt upptäcka om de har läckor.
4. Verifieringstest för rörledning: Efter demontering av och inspekterat eventuella komponenter i gassystemet krävs ett rörledningstest för att förhindra läckage. För täthetstestet av den inre gasledningen tillhandahåller ECS ett automatiskt testprogram med ett operationsgränssnitt på MOP. Använd 10 bar kväve och följ gränssnittet för att bekräfta om rörledningen har minskat. Det yttre röret testas med 7 bar tryckluft och kontrolleras för drift genom ventilgruppen på ventilationssystemet.
5, Servo Hydraulic Oil System
Det hydrauliska systemet för ME-C-GI består huvudsakligen av HP: er (hydraulisk kraftförsörjningsenhet), HCU (hydraulisk cylinderenhet), lågtrycksutbudssystem, tätningsoljesystem, bränslgasstyrningsblock, dräneringsrör, etc. Det ger servohydraulolja och ställdon för bränsleinsprutning, avgasöppning och stängning, gasinjektion och cylinjektion.
1. HPS-enhet är ett system som tillhandahåller servohydraulisk olja, främst inklusive filtreringsanordning, elektrisk servopump, servopump med maskinbälte, säkerhetsackumulatormodul, högtrycksoljerör och oljeuppsamlingsrör med läckagedetekteringssond. Den hydrauliska oljan kommer från motorsystemets olja (eller från en oberoende hydraulisk oljetank).
2. Huvudfunktionen för HCU -enheten är att utföra specifika operationer för att öppna och stänga bränsle- och avgasventiler, inklusive distributionsblock, elektroniska bränsleinsprutningssystem (ELFI+bränsle booster+bränsleventil), elektroniska avgasventilutförande system (ELVA+avgasventilaktuator+luftfjäder), etc.
3. Huvudkomponenten i LPS (lågtrycksutbudssystem) är lågtryckssystemets boosterpumpenhet. Det huvudsakliga syftet med att utforma LPS är att effektivt ta bort luft från de hydrauliska komponenterna i HCU -enheten och gaskontrollmodulen. Normalt är det att öka trycket till 6 bar baserat på oljetrycket som tillhandahålls av systemets oljepump.
4. Tätning av oljesystemet är en komponent som förhindrar att högtrycksgas läcker in i servosystemet. Komponenterna som utgör denna risk är fönsterventiler och gasinjektionsventiler. Den förseglade oljepumpen utrustad med en säkerhetsmodul trycker på oljetrycket till cirka 20-25 bar högre än gastrycket från LPS och kommer in från gasadapterblocket på ett visst cylinderhuvud, som ansluter till andra cylindrar genom inre rörledningar. I slutändan sprayas tätningsoljan in i cylinderförbränningskammaren tillsammans med gasen för förbränning, men dess konsumtion är relativt låg, ungefär 0. 135g/kWh. Figur 14 är ett schematiskt diagram över tätningsoljesystemet.
Bild 14: Schematiskt diagram över tätningsoljesystem
5. Funktionen för det hydrauliska oljeavloppsröret är att samla Elwi Elgi, den hydrauliska oljan som frigörs från slagventilen, ventilationsventilen, gasinjektionsventilen och gasadapterblocket släpps ut i utloppskammaren i HCU -enheten och slutligen återgår till motorsystemets oljekirkulationshabel (eller oberoende oljekåp).
6. Gasinjektionskontroll Hydraulsystem (figur 15), högtrycksoljan som genereras av det hydrauliska systemet är anslutet till styrenheten för gasinjektionsenheten genom port P2. ELWI -ventilen styr fönsterventilens verkan, medan Elgi -ventilen styr effekten av gasinjektionsventilen. De viktigaste ventilkärnorna på blåsventilen och ventilventilen öppnas med servo hydraulisk olja, vilket möjliggör gasen mellan ackumulatorkammaren och fönsterventilen som släpps ut i returröret eller ljuddämparen.
Bild 15: Hydrauliskt schematiskt diagram över gasinjektionskontroll
6, ME-C-GI-motorstyrningssystem
Den pålitliga och säkra driften av lågbränsle låghastighetsmotorer kräver mycket systemstöd. Förutom det traditionella ME-C-kontrollsystemet finns det också system relaterade till lagring, försörjning, trycksättning, säkerhetsskydd och kontroll av det andra bränslet.
1. Det traditionella ME-C-kontrollsystemet inkluderar huvudsakligen EICU-enheten (motorinformationskontrollenhet): Information Exchange Center, som huvudsakligen är ansluten till fjärrkontroll, säkerhet, fordonsklockor etc. ECU-enhet: hastighetskontrollmodul. CCU -enhet (cylinderkontrollenhet): Cylinderenhetskontrollmodulen tar emot signaler från vinkelavkodaren (Tacho -systemet) och uppnår exakt kontroll av bränsleinsprutning och ventilöppning och stängning genom kontrollen av FIVA. Den styr också cylinderinjektorn och cylinderhuvudstartventilen. ACU -enhet (extra styrenhet): Kontroller servooljepumpar, hjälpfläktar etc. SCU -enhet (SCAVENGE AIR CONTROL -enhet): Kontrollerar rensningssystemet. CWCU -enhet (kylvattenkontrollenhet): styr temperaturen på cylinderfodret kylvatten enligt motorbelastningen.
2. Det dubbla bränsle ME-C-GI-kontrollsystemet har fyra gaskontrollenheter, nämligen GPCU-bränslegasanläggningskontrollenhet; GAS AUXILIARY CONTROL ENHET (GACU) - Auxiliary Control Unit; GPSU - Säkerhetsenheten för bränslegas; Gascylindersäkerhetsenhet GCSU - Säkerhetsenhet för bränslegascylinder. Liksom ME-C-kontrollsystemet består dessa moduler av en multifunktionell kontrollkort (MPC) och programvara. Alla moduler i EC: erna är ett dubbelt redundant nätverk som består av ARC -nätverk, som har självkontrollfunktion. Varje modulavkoppling visas i MOP.
(1) GPCU -enhetsfunktion:
1) Kontrollera det inerta gassystemet, ta emot inerta gastryckssignaler, HC -sensor, öppna/nära signaler av inerta gasförsörjningsventil och ventilationsventil och utfärda inerta gasförsörjningssignaler.
2) Skicka signaler som strömavbrott, systemfel, HC -larm etc. till larmsystemet.
3) Skicka signalen om förbränningsläge för gas till förarens konsol och kontrollpanelen vid motorsidan.
4) Ta emot driftssignaler från ventilationssystemet, flödesomkopplare och styrsignaler från torrluftventilen för att styra driften och stoppet för ventilationssystemet.
5) Ta emot på/av -signaler för gasåtergångsventilen och gasutsläppsventilen i gasåtergångssystemet och kontrollera verkningsventilens verkan.
6) Ta emot omkopplingssignalen för huvudgasventilen i gasventilgruppen.
7) Ta emot signaler om slutförandet av gasförsörjning och gasförsörjningsdrift i gasförsörjningssystemet och skicka signaler till gasförsörjningssystemet för gasförsörjning eller stopp, samt realtidsgasbelastning.
(2) GACU -enhetsfunktion: 1) Ta emot gasförsörjningssignaler från gasventilgruppen och trycksignaler från gasen som passerar genom ventilgruppen, samt strömavbrottssignaler från ventilgruppssystemet. Få signaler för att förbereda gasförberedelser och gasflödesbegränsningssignaler från gasförsörjningssystemet. Få realtidsgasflödes-, temperatur- och kalorivarameterns signaler. 2) Skicka en gastrycksignal till gasförsörjningssystemet (baserat på motorbelastning).
(3) GPSU -enhetsfunktion: 1) Ta emot signaler från gasens nödstoppknappar på förarens konsol, central kontrollkonsol och maskinplatser. 2) Ta emot signaler från HC -sensor A och säkerhetsflödesomkopplare i ventilationssystemet och skicka torrluftflödesbrytare till ventilationssystemet. 3) Få nödstoppssignaler från säkerhetssystemet och ELWI: s driftsignaler. 4) Ta emot öppnings- och stängningssignalen för gasåtergångssystemets ventilationsventil och skicka kontrollkommandon för ventilationsventilåtgärden till retursystemet. 5) Ta emot omkopplingssignalen för returgasens rörledningsventil i gasventilgruppen och skicka kontrollsignalen för testventilen. 6) Ta emot omkopplingssignalen för huvudventilen i gasventilgruppen och skicka styrsignalen för huvudventilen. 7) Ta emot omkopplingssignalen för ventilationsventilen i gasventilgruppen och skicka kontrollsignalen för ventilationsventilen. 8) Ta emot trycksignaler från gasen till motorn.
(4) GCSU -enhetsfunktion: Varje cylinder på motorn är utrustad med en GCSU -enhet #, som tar emot signaler från HC -sensor B i ventilationssystemet och styr komponenter på gaskontrollblocket tillsammans med CCU #. CCU # kontrollerar ELGI: s verkan för att ge exakt tidpunkt för gasinjektion, medan GCSU styr verksamheten för ELWI, Purge Valve och Vent Ventil. Figur 16 är ett schematiskt diagram över gaskontroll.
Bild 16: Schematiskt diagram över gaskontrollsystem
7, SLUTSATS: Den här artikeln introducerar kort sammansättningen och kontrollprinciperna för mannen ME-C-GI Dual Fuel Engine när det gäller gas. Säkerhet är det viktigaste för användning av LNG -brännbara gaser på fartyg. Men var kommer säkerheten ifrån? Säkerheten kommer från noggrann design och tillverkning av motortillverkare och varv, såväl som den skickliga driften och noggranna underhåll av besättningsmedlemmar under drift. Jag tror att vi kan lära oss om fartygshantering under drift av dubbla bränslemotorer från följande tre nivåer. För det första, behärska systemkompositionen och grundläggande kontrollprinciper, har en viss förståelse och förståelse av nätverksstruktur, funktioner för olika moduler, hydrauliska enheter, cylinderkontrollenheter, gassystem, sensorlayout, etc. och kunna slutföra motorns dagliga drift; För det andra kan en mer djupgående studie av hela styrsystemet och motordriftförhållandena möjliggöra skicklig behärskning av PMI-systemet och cocos-eds-systemapplikationer. Genom att använda olika teoretiska data, diagram, etc. kan omfattande utvärdering och analys av fartygsmotorer genomföras, problem kan identifieras i tid och lämpliga justeringar kan göras; För det tredje kan det snabbt utföra omfattande analys och hantering av olika fel som inträffar. På ett sätt, om de två första nivåerna är väl behärskade, kommer sannolikheten för motorfel under dess hantering att minska. Den snabba omfattande analysen av fel kräver inte bara teoretiskt stöd, utan också ansamlingen av rik erfarenhet, som kommer från sammanfattningen av tidigare fall och ens egen noggrann erfarenhet av ledning. Mannen ME-C-GI-motor antar tekniker som EGRBP (avgascirkulation efter pass), EGRTC (EGR Turbo avskuren), HPSCR (selektiva katalytisk reduktion med högt tryck), LPSCR (lågtryck SCR) i Tier III-teknik, som huvudsakligen handlar om NOX-utsläpp från motoravgaserna för att uppfylla Tier III-emissionskrav. Tillägget av dessa enheter gör hela motorsystemet mer komplex. Ur fartygshanteringens perspektiv finns det många problem som är värda att överväga för dubbla bränslemotorsystem, såsom användning av cylinderolja, gasförbrukning, rengöring och hantering av servohydraulolja, hastighetsreglering av motorns kraft, hantering av systemalarm, dagligt underhåll och hantering av gassystem, underhåll av MPC -kort, isoleringskontroll av EC: er och underhåll av avgaserbehandlingssystem. Den snabba utvecklingen av ny teknik kräver att chefer håller jämna steg med tiderna, stärker lärande och kommunikation för att anpassa sig till kraven i fartygshantering i den nya eran.