船舶辅机电气设备节能技术应用措施 关键词：船舶辅机；电气设备；节能减排船舶辅机运行的过程中采用先进节能技术，应该制定完善的节能技术应用方案与规划，构建相应的节能技术应用模式与机制，改善当前的技术现状，不断提升船舶辅机电气设备的应用效率，降低能源的消耗量，促使船舶行业的可持续发展。1船舶辅机电气设备节能技术应用问题目前在我国的船舶辅机电气设备方面，虽然已经开始采用节能技术，但是还存在很多问题，不能确保节能技术的高效化应用，难以充分彰显节能技术的优势。1.1电动机的节能问题分析近年来在船舶辅机电气设备选用时，电动机设备主要使用直流类型与交流类型的产品，而在船舶航行期间工况会出现变化，很容易诱发辅机负载的改变或是电网电压的改变，使得辅机电动机电气设备的输出功率比额定功率高，出现能源浪费的问题。尤其在交流异步电动机电气设备运行期间，功率因数通常在0.8左右，在辅机电气设备负载大幅度降低或者是接近空载状态的时候，功率因数也会有所减少，很容易使得电网的电流无功功率增加，出现严重的网损现象。直流电动机电气设备中有电刷的部分，机械换向的环节容易诱发电火花的问题，如果不能做好清理工作和更换工作，很容易出现损耗问题。1.2电气设备控制系统节能问题船舶辅机运行期间负载量高的部分主要涉及到风机部分、泵类部分等，在船舶中小型管网系统运行期间，风机设备与泵设备的流量需求会在航行工况变化的情况下发生改变，由于辅机电气设备的额定功率通常情况下能够符合最高流量需求的标准，所以，流量调节工作多数都是向下部分调节。而在目前的流量调节工作中，一般情况下会使用截流的形式，也就是降低出口位置风门结构、阀门结构的开度，从实际情况来讲，就是利用增加管路阻力的形式实现流量限制目的，在此期间电动机设备的转速不会出现变化，电功率也不会发生明显的改变，管路损失问题非常明显，会诱发电能浪费的问题1。1.3电气设备管理的节能问题当前我国部分船舶行业在辅机电气设备管理的工作中，经常会出现粗放型管理的现象，多数都是利用投切电气设备台数的方式简单进行管理，只能满足供水、供风的基本性能源供给要求，难以从根本上提升电气设备的应用效率，难以从节能方面有效开展管理工作。对于辅机电气设备而言，会结合系统最高的运行需求设置额定功率，按照此类设计规范与设计标准，会保留裕量，从而确保辅机电气设备的长时间使用。然而，在系统运行期间无法满足最大需求，辅机电气设备的简单管理也不能结合系统的工况变化实时调整电气设备的能量输出情况，很容易出现能量浪费的问题，如果不能合理进行节能优化处理，将会导致使用效率降低，不能确保辅机电气设备的节能管理效果。2船舶辅机电气设备节能技术的应用措施为提升船舶辅机电气设备的节能技术应用效果，在实际工作中应该筛选最佳的节能技术应用措施，提升整体电气设备节能水平。2.1合理采用电动机的节能技术电动机属于船舶辅机电气设备中较为重要的部分，是辅机实际运转中的动力源，也属于船舶电网中较为重要的直接用电负荷。在此情况下，电动机的运行效率节能性直接影响整体电气设备的节能效果。一般情况下，船舶辅机电气设备中的冷却水泵部分、通风机部分等在航运过程中都会在持续性运作的状态，需要电动机连续性运行，这些电气设备的节能改善能够有效降低电动机的能耗量，如果运行时间过长，就算是电动机的效率提升幅度很小，整体航运过程中所节约的电力能源也非常可观。近年来我国在船舶行业发展的过程中，永磁同步电动机已经开始广泛应用，为提升电动机的运行效率提供良好的基础载体。对于永磁同步电动机设备而言，转子主要是永磁体材料组合而成，侧面形成无感应电流，不会出现磁滞类型与涡流类型的损耗问题，能够全面提升电动机的运行效率。在电动机设备应用的过程中，转子不需要励磁，功率因数能够迅速降低，可以减少定子电流，在一定程度上还能提升电机的运行效率，确保电网的应用质量，预防出现网损的现象。与此同时，永磁同步电动机在应用的过程中，全功率范围之内的运行效率很高，就算负载量降低到额定负载量的25%，设备的运行效率依然能够达到91%之上。尤其是设备启动期间的转矩较高，能够利用容量很小的永磁电机替代以往容量较高的电机设备，有效预防出现能耗量过大的问题。因此，在船舶辅机的电气设备使用节能技术期间，应该积极采用永磁同步电动机，在提升整体电气设备运行水平和维护效果的同时，起到一定的高效化运行、节能减排的作用，借鉴其他企业的成功经验，严格采用先进的永磁同步电动机设备与技术，不断增强技术的应用效果，降低电力损耗量2。2.2电气设备控制系统的节能技术为了预防在电气设备控制系统方面出现节能问题，在采用节能技术期间应该重点关注控制系统方面的情况，将节能技术合理应用在空调、通风机组的电气设备控制系统中，起到良好的节能作用。首先，空调电气设备控制系统中采用节能技术，可以使用变频压缩机类型、变频调速类型的通风机设备，按照船舶船舱之内的人员分布特点、室内湿度特点与温度特点、外部温度特点、冷媒水温度特点等，在确保能够满足船舶空调运行需求的情况下，自动化调节制冷量，确保空调设备的经济运行效果。对于空调电气设备而言，属于航运过程中能耗量很高的部分，如果区域之内的人员数量很少、区域之内的温度较低，就可以自动化降低空调的功率，尤其在区域之内没有人员的时候，系统可以自动关闭制冷，从根本上减少电力能源损耗量。其次，通风机电气设备的控制系统中采用节能技术，可以按照船舱室内的温度、空气压力等情况，使用变频调速的形式调节风机电气设备的供风量，在环境质量较高的情况下，可以自动化调节电机转速，降低风量方面的供给，形成良好的节能技术应用模式3。2.3电气设备管理的节能技术应用为了有效解决电气设备管理方面的节能问题，在日常的管理工作中可以采用节能综合管理方式，利用先进的网络信息技术全面获取系统运行参数与工况参数，按照系统的实际状况与运行需求等，使用变频调速技术、减负载控制技术等，实时化调节辅机电气设备的能量输出，结合需求合理分配能量，开展精细化的管理工作，起到良好的节能增效工作目的4。通常情况下，节能综合管理的对象就是船舶航运过程中运行时间较长的辅机电气设备，像是冷却水泵设备、空调设备等，此类电气设备的运作时间很长，流量供给也会在航运工况变化的情况下发生改变，在此情况下，采用综合节能管理方式，能够全面提升整体的节能效果。在电气设备管理的环节中采用先进节能技术，还应该重视冷却水泵设备的节能优化处理，其属于高压泵的设备，用来进行海水的冷却输送处理，在节能管理期间可以按照实际状况明确参数，例如：在管理工作中全面整合海水温度数据信息、船舶冷却需求数据信息、水泵温度数据信息、水泵受压数据信息等，综合分析与考量以后控制设备台数与变频变速的情况，确保冷却水量输送的全面控制。在海水温度较低的情况下，可以降低温度冷却的指数，减少输送量，起到节能的目的。辅机空调电气设备的节能管理工作中，应该积极采用自动变频调速的设备，按照环节调节制冷效果，在无需应用空调的环境中，自动化关闭处理空调设备，以免出现能耗量过高的问题。对于通风机电气设备而言，也需要采用节能管理技术措施，引进先进的自动化通风电气设备，设备可以按照环境温度变化情况、航运状态等，自动化增加或是减少输送风量，满足具体的节能管理工作要求5。3结语船舶辅机电气设备实际运行和使用的过程中，还存在节能管理方面的问题，能源损耗的现象非常严重，不能满足当前的节能减排政策要求。这就需要在船舶电气设备方面积极采用先进的节能技术，改善控制系统、管理模式的节能性，降低能源的消耗量，满足当前的节能环保根本需求。参考文献：1温明成.船舶辅机电气设备节能技术研究J.中国机械,2020,13(8):72-73.2王军生.船舶辅机电气设备节能技术分析J.电子制作,2016,14(23):61-64.3石云鹏.探究船舶辅机电气设备的节能技术J.科学与财富,2016,32(12):323-356.4陈孟峰.船舶辅机电节能技术分析J.现代制造技术与装备,2017,26(11):101-102.5赵日定,方维林,叶康,等.12200马力多功能海工船Z.芜湖造船厂有限公司.2016,34(12):133-156.