劉子鍵 徐興華 丁正印
摘 要:隨著社會可持續(xù)化發(fā)展進(jìn)程的不斷推進(jìn),將節(jié)能理念應(yīng)用在船舶電氣設(shè)備技術(shù)設(shè)計期間,能夠切實(shí)提升船舶電氣運(yùn)行期間的能源利用率,確保船舶電氣設(shè)備有序運(yùn)行?;诖?,本文對船舶電氣設(shè)備節(jié)能原則進(jìn)行概述,通過分析當(dāng)前船舶電氣設(shè)備技術(shù)節(jié)能性問題,對現(xiàn)行船舶電氣設(shè)備技術(shù)體系進(jìn)行不斷完善。
關(guān)鍵詞:節(jié)能理念;船舶電氣設(shè)備;技術(shù)
前 言:船舶行業(yè)的快速發(fā)展為市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展開創(chuàng)了一條新路徑。在船舶運(yùn)行的過程中,電氣設(shè)備運(yùn)行效率與能耗情況可直接影響到船舶自身經(jīng)濟(jì)效益及生態(tài)效益。相較于普通陸地交通工具而言,船舶電氣設(shè)備運(yùn)行期間的能源消耗率更高,需在船舶電氣設(shè)備實(shí)際運(yùn)行過程中,應(yīng)用節(jié)能理念,創(chuàng)新船舶電氣設(shè)備結(jié)構(gòu),確保船舶電氣設(shè)備的運(yùn)行效果能夠更好滿足船舶行業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
一、節(jié)能理念下的船舶電氣設(shè)備技術(shù)原則
(一)船舶電氣設(shè)備技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性
船舶行業(yè)中,電氣設(shè)備是重要的建設(shè)項目,對船舶生產(chǎn)以及后期運(yùn)行期間的整體經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益具有重要意義。在基于節(jié)能理念設(shè)計船舶電氣設(shè)備的過程中,相關(guān)工作人員需結(jié)合設(shè)計需求,選擇更具節(jié)能性的材料。同時,基于節(jié)能理念,對船舶工程投資項目進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化,從根本上提升船舶生產(chǎn)與運(yùn)行期間的成本利用率。
(二)船舶電氣設(shè)備技術(shù)的適用性
在船舶電氣設(shè)備中,需結(jié)合節(jié)能理念,對電氣設(shè)備的適用性進(jìn)行深入分析,不斷優(yōu)化船舶電氣照明、通風(fēng)等設(shè)計方案,確保電氣設(shè)備運(yùn)行安全,能夠更好適應(yīng)不同船舶運(yùn)行環(huán)境。
(三)船舶電氣設(shè)備技術(shù)的專業(yè)性
在船舶電氣設(shè)備運(yùn)行期間,需對技術(shù)方案進(jìn)行不斷優(yōu)化,結(jié)合節(jié)能理念,開拓更多船舶電氣設(shè)備設(shè)計方向。同時,借助更加先進(jìn)的技術(shù)手段,不斷提升船舶電氣設(shè)備自身的專業(yè)性,確保船舶能夠在未來運(yùn)行過程中更具安全性與高效性。
(四)船舶電氣設(shè)備技術(shù)的節(jié)能性
為更好推進(jìn)船舶行業(yè)可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程,需結(jié)合節(jié)能理念,對船舶電氣設(shè)備的設(shè)計方案進(jìn)行進(jìn)一步完善。為更好實(shí)現(xiàn)船舶運(yùn)行無資源損耗目標(biāo),應(yīng)深入分析船舶電氣設(shè)備的應(yīng)用價值。舉例而言,對船舶電氣設(shè)備實(shí)際運(yùn)行期間的能源消耗量進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)計算,通過與新能源開發(fā)部門進(jìn)行密切合作,確保電氣資源損耗能夠被控制在最小范圍之內(nèi)。
二、船舶電氣設(shè)備節(jié)能技術(shù)缺陷
相較于其他發(fā)達(dá)國家而言,我國船舶電氣設(shè)備節(jié)能技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用尚處于起步階段,實(shí)際積累經(jīng)驗不足,需在應(yīng)用船舶電氣設(shè)備節(jié)能技術(shù)過程中,對船舶運(yùn)行情況、事件綜合因素以及各類運(yùn)行泵的調(diào)節(jié)流量等參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行計算。但就目前來看,我國船舶電氣設(shè)備運(yùn)行過程中,依然存在電氣設(shè)備能耗量難以控制的問題,不僅直接影響到船舶生產(chǎn)運(yùn)行期間的經(jīng)濟(jì)效益,更會導(dǎo)致船舶運(yùn)行期間的穩(wěn)定性下降。同時,在船舶電氣設(shè)備實(shí)際運(yùn)行期間,需使用風(fēng)門機(jī)與泵閥門設(shè)備,但因部分船舶電氣設(shè)備在設(shè)計過程中沒有考慮到能量支出問題,致使電氣設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行期間的電力資源消耗過大,難以更好實(shí)現(xiàn)船舶行業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
三、船舶電氣設(shè)備技術(shù)中節(jié)能理念的具體應(yīng)用
(一)使用高性能電動機(jī)裝置
在船舶運(yùn)行期間,其內(nèi)部電氣設(shè)備需依靠電動機(jī)裝置協(xié)同運(yùn)行。電動機(jī)是船舶電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)電負(fù)荷來源,在電氣設(shè)備設(shè)計與節(jié)能理念實(shí)際應(yīng)用過程中,需將電動機(jī)的改造與高性能電動機(jī)的應(yīng)用放在首位。就目前來看,船舶電動機(jī)主要分為交流異步電動機(jī)與直流電動機(jī)等類型。在船舶實(shí)際運(yùn)行期間,交流異步電動機(jī)運(yùn)行能耗以及負(fù)載情況發(fā)生明顯改變,為船舶電網(wǎng)后期運(yùn)行埋下諸多安全隱患。因此需加強(qiáng)交流異步電動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的管控力度,確保船舶平穩(wěn)運(yùn)行。直流異步電動機(jī)在運(yùn)行期間,應(yīng)及時更換電刷,降低系統(tǒng)故障發(fā)生幾率,控制直流異步電動機(jī)后期維修的成本量。隨著科技技術(shù)的快速發(fā)展,永磁同步電動機(jī)也被廣泛應(yīng)用在船舶電氣系統(tǒng)中,切實(shí)提升了電動機(jī)運(yùn)行期間的質(zhì)量及節(jié)能性。因永磁同步電動機(jī)中的材料為永磁體材料,能夠從根本上增強(qiáng)電動機(jī)運(yùn)行期間的能源利用率,控制船舶電網(wǎng)系統(tǒng)故障風(fēng)險,更好實(shí)現(xiàn)船舶電氣設(shè)備節(jié)能化運(yùn)行目標(biāo)。
(二)加強(qiáng)節(jié)能控制手段
為切實(shí)提升船舶電氣設(shè)備中的能源利用率,在選擇船舶電氣設(shè)備空調(diào)系統(tǒng)中,也需選擇具有變頻功能的通風(fēng)機(jī)以及壓縮機(jī)裝置。其中,在空調(diào)安裝期間,應(yīng)依照船舶人員分布、船內(nèi)環(huán)境中的溫濕度系數(shù)等,安裝更加適合的空調(diào)裝置,確??照{(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性得到根本上的提升。同時,在將節(jié)能理念應(yīng)用在船舶電氣設(shè)備技術(shù)中,還應(yīng)對空調(diào)系統(tǒng)的變頻功能進(jìn)行不斷優(yōu)化,從根本上控制空調(diào)運(yùn)行期間能源消耗量。在空調(diào)機(jī)組的節(jié)能設(shè)計過程中,相關(guān)工作人員還需將關(guān)注重點(diǎn)放置在通風(fēng)機(jī)組控制中,結(jié)合船舶實(shí)際運(yùn)行需求、船艙內(nèi)部空氣含量、氣壓值等因素,對通風(fēng)設(shè)備的供風(fēng)量進(jìn)行不斷調(diào)整,確保空調(diào)系統(tǒng)能夠更好符合節(jié)能理念。
(三)做好能耗量控制工作
在船舶電氣設(shè)備設(shè)計過程中,需對電氣設(shè)備使用情況進(jìn)行細(xì)致分析?,F(xiàn)階段我國船舶電氣設(shè)備技術(shù)設(shè)計期間,存在管理力度不足、監(jiān)管覆蓋面狹窄等問題,導(dǎo)致電氣設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過程中的能源消耗量無法得到根本上控制。因此為將節(jié)能理念深入貫徹落實(shí)到船舶電氣設(shè)備技術(shù)中,可將電氣設(shè)備技術(shù)與信息化技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起,對船舶電氣設(shè)備實(shí)際運(yùn)行期間的參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面收集與分析,依照設(shè)備節(jié)能運(yùn)行目標(biāo),全面監(jiān)管設(shè)備運(yùn)行情況,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行期間的耗能量過大問題,確保船舶電氣設(shè)備技術(shù)的節(jié)能效果與節(jié)能目標(biāo)相符。
以船舶電氣設(shè)備中的冷水泵為例,為切實(shí)提升冷水泵運(yùn)行期間的經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益,需加強(qiáng)冷水泵運(yùn)行期間的能耗量管控力度,對冷水泵進(jìn)行節(jié)能綜合管理。構(gòu)建起以冷水泵為基礎(chǔ)的信息管理平臺,將船舶運(yùn)行期間的環(huán)境、冷水泵自身溫度以及船舶整體的熱負(fù)荷信息傳輸?shù)叫畔⒐芾砥脚_內(nèi),通過對比冷水泵運(yùn)行規(guī)則與節(jié)能設(shè)計目標(biāo),對原有冷水泵供給方案進(jìn)行不斷完善,確保船舶電氣設(shè)備中冷水泵運(yùn)行效果與節(jié)能目標(biāo)相符。
(四)積極引進(jìn)先進(jìn)節(jié)能技術(shù)
在提升船舶電氣設(shè)備技術(shù)應(yīng)用期間的資源利用率時,相關(guān)部門也需積極引進(jìn)更加先進(jìn)的節(jié)能工藝,將船舶電氣設(shè)備設(shè)計及后期應(yīng)用與風(fēng)能、太陽能等新能源開發(fā)技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起,確保新能源能夠更好提升船舶電氣設(shè)備實(shí)際運(yùn)行期間的能耗量。在新能源技術(shù)的開發(fā)過程中,需對當(dāng)?shù)刈匀粭l件與資源環(huán)境進(jìn)行細(xì)致分析,如船舶運(yùn)行領(lǐng)域中的各類資源相對充足,則可使用綜合性更強(qiáng)的船舶電氣設(shè)備,確保電氣設(shè)備能夠利用可再生能源平穩(wěn)運(yùn)行,從根本上提升設(shè)備運(yùn)行的整體工作效率。
依舊以船舶電氣設(shè)備中的空調(diào)裝置為例,在太陽能資源充足的情況下,需啟動空調(diào)內(nèi)部的太陽能運(yùn)轉(zhuǎn)模式;在太陽能資源不充足的情況下,可運(yùn)用空調(diào)內(nèi)部的供電運(yùn)行模式,通過轉(zhuǎn)變不同的供電方式,從根本上控制空調(diào)裝置實(shí)際運(yùn)行過程中的能耗量,緩解能源緊張與船舶電氣設(shè)備數(shù)量矛盾。
總而言之,為確保船舶電氣設(shè)備運(yùn)行安全性及可靠性符合國家及有關(guān)部門的相關(guān)規(guī)定,相關(guān)管理部門需結(jié)合節(jié)能理念,對船舶電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)進(jìn)行不斷完善,制定出更加全面有效的船舶電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計方案,切實(shí)提升船舶電氣設(shè)備運(yùn)行期間的節(jié)能效率及安全性,促進(jìn)船舶行業(yè)快速穩(wěn)定發(fā)展。
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