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基于节能理念的船舶电气设备技术研究

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  摘要:伴随船舶行业的运行及发展,通过电气设备的运用,可以提高船舶产业运行的价值性。船舶电网以及陆地电网存在着一定的差异性,船舶电气设备的耗能相对较大,而且,在船舶运行中需要携带有效能源,若不能实现节能化的技术运用,会为船舶电力设备的运行造成影响,降低电力系统运行的安全性、稳定性。因此,在现阶段船舶行业运行中,需要按照节能理念进行电气设备使用方案的利用,通过节能管理工作的构建,进行电气设备的节能化的设备构建,以便有效提高船舶系统运行的稳定性。
  关键词:节能理念;船舶电气;设备技术
  引言
  当前,随着人们对于船舶运行环境的深入了解,逐渐意识到船舶运行环境的特殊性,船舶电气设备使用的电网为独立电网。由于船舶电气设备作为船舶电网的重要构成要素,且船舶电气设备能耗较高,从而引发船舶能源的巨大消耗,为船舶能源的及时供给带来较大压力。因此,远行船舶一旦出现能源供给有限的现象,其电气设备便可能出现运行迟缓,直接影响船舶的正常航行,在节能环保时代背景下,对船舶电气设备节能技术的研究日益成为研究重点。
  1.船舶电气设备技术中的节能理念
  1.1使用高性能的电动机
  船舶电气设备主要是按照电动机系统进行运行,其作为船舶电网的电负荷,电动机的节能作为电力运行的重点,应该得到人们的关注。通过对船舶电网运行状况的分析,电气设备需要运用交流异步以及直流异步两种,但是,若在船舶行业运行中出现发电机设备负载变化,会增加电气设备的额定功率,严重降低电动机的运行效果。交流异步电动机的船舶电气设备运行中,当船舶电气负载较大,会损害船舶电网。直流异步电动机运行中,应该定期更换电刷,避免电动机维护资源浪费,提高船舶电力设备运行的价值性。在船舶电气设备使用中,永磁同步电动机发展速度较快,可以为电动机的设备运行提供支持。对于永磁同步电动机,所构成的材料为永磁体材料,可以提升电动机的工作效率,降避免船舶电网损害现象的发生,实现电气设备的节能化运用。
  1.2节能控制技术的运用
  船舶电气设备中的空调设备可以选择变频式调速通风机以及压缩机,空调安装中应该按照船舶人员分布状况、船艙内外温度湿度等信息,进行空调安装,提高设备运行的稳定性。由于空调属于船舶系统中的电气设备,为了满足船舶电气设备的运行需求,应该结合空调变频性的调节内容,降低空调能耗。空调系统设计中,通风机组控制技术也需要得到人们关注,相关管理者需要结合航行情况、船舱大气含量、气压等,进行通风机供风量的控制,展现船舱电气设备技术运用的节能性。
  1.3提高对耗能使用管理的控制
  通过对传播电气设备使用状况的分析发现,其使用状况存在着管理粗放的问题,这种现象的出现会使电气设备的运行出现浪费现象,因此,需要构建综合性的节能管理技术,实现电气设备的节能运用。在船舶电气设备使用中,通过综
  合节能管理技术的运用,可以实现信息化技术的运用,并及时获取数字参数,使设备能量按照需求量进行电气设备的利用,实现节能管理的整体效果。耗能管理中,应该对冷水泵实行节能综合管理方案,并通过对航域环境温度、冷却水泵温度以及船舶热负荷情感的综合性分析,构建针对性的冷却水供给方案,实现电气设备节能使用的价值。
  1.4实现新节能技术运用
  通过对船舶电气设备节能技术的分析,为了实现节能电气的有效运用,可以结合风能、太阳能、水能的技术优势,进行船舶电气设备新能源的技术运用。研究中能够发现,船舶领域中的资源相对充沛,所以,可以选择综合性的传播电气设备,使传播在自然能源环境下得到运用,提高船舶电气设备运用的整体价值。
  例如,在船舶空调设备使用中,可以在阳光充足的状况下,及时开启太阳能运转模式,当阳光不足时,可以构建空调供电运行模式,通过这种综合模式的转变,降低船舶空调设备耗能,避免能源紧张现象的发生。通过这种新型能源的运用,可以实现能源的节能利用,实现船舶电气设备的环保价值。
  2.船舶电气设备的节能方案
  2.1采用性能优越的电动机
  船舶电气设备依托电动机进行运行,且电动机属于船舶电网主要用电负荷,故电动机运行效率成为节能的要点。由于船舶电网性质的差别,我国船舶电气设备使用的电动机有交流异步与直流异步两种类型。然而,在船舶航行发生海况变化时,会引发电气设备负载变化,导致电气设备电动机输出功率与额定功率存在较大差异,严重降低电动机的运行效率。另外,对于交流异步电动机而言,其在船舶电气设备负载降低较大时,容易损害船舶电网。关于直流异步电动机,其电刷的更换及清理较为繁琐,故该类电动机的维护费时费力。因此,选择具有节能技术的电动机尤为重要。
  2.2应用运行控制节能技术
  在空调设备运行控制节能技术应用方面,可选择变频式调速通风机与压缩机,根据船舶舱内人员分布情况、船舱内外温度与湿度、航域水温等信息,在顺应舱内人员的整体需求与环境要求的情况下,自动调节制冷或制热量,完成空调设备运行的经济性节能目标。
  由于空调属于船舶的主要能耗电气设备,其使用目的是满足人员的需要,故需要根据船舱区域人员的变化以及舱内温度情况,及时依托空调变频性能调节运行功率,进而降低空调设备的能耗。对于通风机组运行控制节能技术的应用,需要结合航行情况、船舱大气的温湿度、船舱大气含量与气压等信息,选用变频调速节能技术调节通风机的供风量,即根据大气环境与航况等具体情况,运用通风机转速的自动调节供风量,从而实现节能的效果。
  2.3关注利用新能源节能技术
  由于风能、太阳能、水能等新能源具有绿色环保及节能减排等优势,船舶电气设备可以利用新能源节能技术,将太阳能、风能、水能等天然能源的供热、发电与制冷等技术应用于船舶航行中。船舶航域中新能源丰富充沛,可以选择具备综合性能的船舶电气设备,在天然能源充足的环境下,开启电气设备新能源运行模式,遇到天然能源不足的情况,则切换为电气设备传统能源运行模式,进而实现船舶电气设备节能减排的效能。如船舶空调设备,在阳光充沛的情况下,可以开启空调太阳能运转模式;当阳光不足时,可以切换为空调供电运行模式。同时,可以借助风能、太阳能、水能等天然能源进行小规模发电,以缓解能源的紧张状况。可见,利用新能源节能技术,能够有效地实现能源的节约,且有利于环保。
  3.结束语
  总而言之,在现阶段船舶电气设备使用的过程中,存在着电力设备能耗过大的问题,若这种问题不能得到及时性的解决,会影响电力系统运行的稳定性。因此,在船舶行业发展中,应该结合节能理念进行技术创新,通过高性能电机、能耗管理理念以及新节等技术的综合运用,进行电气设备管理方案的完善,以便提高电气设备运行的价值性,降低电气设备的能耗损伤,为现代船舶电气行业的运行及发展提
  供支持。
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