CN110455545A - 一种船用低速柴油机燃油试验系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种船用低速柴油机燃油试验系统，燃油卸油系统包括多条并列设置的卸油输油线路，卸油输油线路与燃油储油罐入口连通，每一卸油输油线路均设置卸油泵；燃油净油系统包括燃油分油机，燃油分油机通过净油输油线路与燃油日用罐入口连通，燃油分油机还通过第一输油线路与燃油储油罐出口连通；燃油输送系统包括与燃油日用罐出口连通的第二输油线路，第二输油线路与燃油供油箱入口连通，燃油供油箱底部设置地秤；燃油供油系统包括与燃油供油箱第一出口连通的燃油供油线路，燃油供油线路与柴油机连通，燃油供油线路通过安保线路与燃油日用罐连通，柴油机还通过第三输油线路与燃油回油箱第一入口连通。
Description
技术领域
本公开属于燃油系统技术领域，具体涉及一种船用低速柴油机燃油试验系统。
背景技术
低速大功率两冲程柴油机是船舶低速柴油机的主导产品，作为大型船舶的主机。二冲程低速机从普通机型向现代机型的进步，主要体现在功率的提高和单位耗油量的降低，可燃用劣质燃油，同时满足了国际海洋环保的要求。功率的大幅度提高，极大地满足了建造大型和巨型船舶的需要，单位耗油量的降低满足了当今人类对环保的追求和愿望，达到环保型发动机的要求。
船用低速柴油机台架试验系统是主机厂保证产品合格验证和生产制造的关键支持系统。船用低速柴油机在出厂前需要进行台架试验，对应的各项性能指标必须满足设计要求，并得到船级社和船东的认可。台架试验阶段是低速柴油机出厂之前的一些列性能测试，包含柴油机基本功能、油耗、润滑、冷却、排放、功率输出特性等系列验证试验。
燃油系统是柴油机重要的动力系统之一，其作用是把符合使用要求的燃油畅通无阻地输送到喷油泵入口端，实验系统通常用0#柴油。目前现有的燃油系统中会产生相应杂质，进而会损伤整个系统中的设备，且无法精准测量燃油消耗量；同时目前的燃油系统未设置相应的安全保护线路，在发生火灾或紧急情况时，无法将燃油及时转移，产生危害较大。
发明内容
本公开目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种船用低速柴油机燃油试验系统；该燃油试验系统具有燃油存储、卸油、输送、供油等功能，且满足柴油机对燃油的温度、压力、精度等要求，系统设计有安保系统，能及时输送燃油远离危险区。
本公开的发明目的是提出一种船用低速柴油机燃油试验系统，为实现上述目的，本公开采用下述技术方案：
一种船用低速柴油机燃油试验系统，包括燃油卸油系统、燃油净油系统、燃油输送系统、燃油供油系统，
所述燃油卸油系统包括多条并列设置的卸油输油线路，卸油输油线路与燃油储油罐入口连通，每一卸油输油线路均设置卸油泵；
所述燃油净油系统包括燃油分油机，燃油分油机通过净油输油线路与燃油日用罐入口连通，燃油分油机还通过第一输油线路与燃油储油罐出口连通；
所述燃油输送系统包括与燃油日用罐出口连通的第二输油线路，第二输油线路与燃油供油箱入口连通，燃油供油箱底部设置地秤；
所述燃油供油系统包括与燃油供油箱第一出口连通的燃油供油线路，燃油供油线路与柴油机连通，燃油供油线路通过安保线路与燃油日用罐连通，柴油机还通过第三输油线路与燃油回油箱第一入口连通。
作为进一步的技术方案，所述卸油输油线路对应于卸油泵入口侧设置粗滤器。
作为进一步的技术方案，多条所述卸油输油线路与总卸油输油线路连接，总卸油输油线路与燃油储油罐入口连通，总卸油输油线路设置流量计。
作为进一步的技术方案，所述燃油储油罐底部设置放残口。
作为进一步的技术方案，所述燃油储油罐设有就地液位计和高低液位传感器。
作为进一步的技术方案，所述第一输油线路设置独立供油泵，所述第一输油线路设置加热器，加热器一端与蒸汽源连通，加热器另一端与凝水储存箱连通。
作为进一步的技术方案，所述第一输油线路对应于加热器处设有并联线路，并联线路设有阀门，并联线路与第一输油线路连接处设置三通阀门。
作为进一步的技术方案，所述燃油日用罐底部设置放残口，燃油日用罐设置就地液位计和高低液位传感器。
作为进一步的技术方案，所述第二输油线路设置并列的第一燃油输送泵和第二燃油输送泵，第二输油线路对应于第一燃油输送泵入口侧设置第一粗滤器，第二输油线路对应于第二燃油输送泵入口侧设置第二粗滤器。
作为进一步的技术方案，所述燃油供油箱设置就地液位计和高低液位传感器。
作为进一步的技术方案，所述燃油供油线路设有燃油供油泵、自动反冲洗滤器。
作为进一步的技术方案，所述自动反冲洗滤器与燃油回油箱第二入口连通。
作为进一步的技术方案，所述柴油机还通过第四输油线路与燃油供油箱连通。
作为进一步的技术方案，所述燃油供油箱第二出口通过第五输油线路与燃油回油箱第三入口连通。
作为进一步的技术方案，所述燃油回油箱出口通过第六输油线路与燃油储油罐连通，第六输油线路设置燃油回油泵。
作为进一步的技术方案，所述燃油回油箱底部设置地秤。
本公开的有益效果为：
本公开的燃油试验系统，不同于船上燃油系统，船上设备布置比较集中，部分设备可以利用高度差提供动力，试验系统介质选用0#柴油，供油系统不需要加热器就可以满足柴油机的入口粘度。
本公开的燃油试验系统，选用单系统仅利用供油泵实现增压和供油；燃油供油泵要求配备变频电机满足不同型号的柴油机需要。
本公开的燃油试验系统，燃油供油箱和燃油回油箱配置地秤，可以更为精确测量柴油机在标定负荷下的消耗量。
本公开的燃油试验系统，供油系统设有安保线路，当主机处发生火灾或突发事故，可以将燃油供油箱中的油立即转移。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为燃油卸油系统示意图；
图2为燃油净油系统示意图；
图3为燃油输送系统示意图；
图4为燃油供油系统示意图；
图中，1 油罐车，2 卸油口，3 卸油输油线路，4 粗滤器，5 卸油泵，6 流量计，7 燃油储油罐，8 总卸油输油线路，9 放残口，10 就地液位计，11 高低液位传感器，12 燃油分油机，13 工作水入口，14 油渣出口，15 净油输油线路，16 燃油日用罐，17 第一输油线路，18 燃油储油罐接口，19 独立供油泵，20 加热器，21 蒸汽入口，22 凝水出口，23 并联线路，24 三通阀门，25 控制空气入口，26 放残口，27 就地液位计，28 高低液位传感器，29第二输油线路，30 燃油供油箱，31 地秤，32 燃油输送泵，33 粗滤器，34 就地液位计，35高低液位传感器，36 燃油供油线路，37 柴油机，38 安保线路，39 第三输油线路，40 燃油回油箱，41 燃油供油泵，42 自动反冲洗滤器，43 第四输油线路，44 第五输油线路，45 第六输油线路，46 燃油储油罐接口，47 燃油回油泵，48 地秤，49 就地液位计，50 高低液位传感器，51 燃油日用罐接口，52 压缩空气入口。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
为了方便叙述，本公开中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。
名词解释：
燃油储油罐：用于储存燃油。
燃油日用罐：用于储存分油机净化后的燃油。
分油机：一种离心式沉淀设备，用于将燃油中的杂质颗粒和水分分离。
自动反冲洗滤器：滤除介质中的杂质，利用滤网精度达到介质清洁度的要求。
正如背景技术所介绍的，现有的燃油系统中会产生相应杂质，进而会损伤整个系统中的设备，且无法精准测量燃油消耗量；同时目前的燃油系统未设置相应的安全保护线路，在发生火灾或紧急情况时，无法将燃油及时转移，产生危害较大，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种船用低速柴油机燃油试验系统。
本申请提供了一种船用低速柴油机燃油试验系统，包括燃油卸油系统、燃油净油系统、燃油输送系统、燃油供油系统，
所述燃油卸油系统包括多条并列设置的卸油输油线路，卸油输油线路与燃油储油罐入口连通，每一卸油输油线路均设置卸油泵；
所述燃油净油系统包括燃油分油机，燃油分油机通过净油输油线路与燃油日用罐入口连通，燃油分油机还通过第一输油线路与燃油储油罐出口连通；
所述燃油输送系统包括与燃油日用罐出口连通的第二输油线路，第二输油线路与燃油供油箱入口连通，燃油供油箱底部设置地秤；
所述燃油供油系统包括与燃油供油箱第一出口连通的燃油供油线路，燃油供油线路与柴油机连通，燃油供油线路通过安保线路与燃油日用罐连通，柴油机还通过第三输油线路与燃油回油箱第一入口连通。
实施例1
下面结合附图1-附图4对本实施例公开的燃油试验系统做进一步的说明；
船用低速柴油机37燃油试验系统，包括燃油卸油系统、燃油净油系统、燃油输送系统、燃油供油系统；
如图1所示，燃油卸油系统包括多条并列设置的卸油输油线路3，本实施例中设置3条卸油输油线路3，每一卸油输油线路3与一油罐车1的卸油口2连通，每一卸油输油线路3均设置卸油泵5，多条卸油输油线路3与总卸油输油线路8,连接，总卸油输油线路8与燃油储油罐7入口连通，总卸油输油线路8设置流量计6。
卸油输油线路3对应于卸油泵5入口侧设置粗滤器4。
燃油储油罐7底部设置放残口9，燃油储油罐7底部沉淀后杂质通过此口排出。
燃油储油罐7设有就地液位计10和高低液位传感器11。
油罐车内的0#柴油经过粗滤器过滤杂质后，经卸油泵和流量计注入燃油储油罐，粗滤器用于保护卸油泵，流量计用于计量注入柴油的量，燃油储油罐设有就地液位计和高低液位传感器用于完成安保和自动注入。
如图2所示，燃油净油系统包括燃油分油机12，燃油分油机12通过净油输油线路15与燃油日用罐16入口连通，燃油分油机12还通过第一输油线路17的燃油储油罐接口18与燃油储油罐7出口连通；燃油分油机12设置工作水入口13和油渣出口14。
第一输油线路17设置独立供油泵19，第一输油线路17设置加热器20，加热器20一端通过蒸汽入口21与蒸汽源连通，加热器20另一端通过凝水出口22与凝水储存箱连通。
第一输油线路17对应于加热器20处设有并联线路23，并联线路23设有阀门，并联线路23与第一输油线路17连接处设置三通阀门24。三通阀门24通过控制空气入口25与压缩空气源连通。压缩空气源是用来控制三通阀的，用于决定是哪个方向连通，燃油分油机12正常工作时，燃油经由加热器20加热后传输给燃油分油机12，当燃油分油机12排渣时，燃油分油机12不工作，从加热器20过来的燃油经由三通阀门24、并联线路23流回到独立供油泵19的出口端。
燃油日用罐16底部设置放残口26，燃油日用罐16设置就地液位计27和高低液位传感器28。
燃油储油罐的0#柴油通过独立供油泵，经过加热器加热到分油机最佳分离温度，输送到分油机分离柴油中的水分和杂质，最后进入燃油日用罐，燃油日用罐设有就地液位计和高低液位传感器用于完成安保和自动注入。
如图3所示，燃油输送系统包括与燃油日用罐16出口连通的第二输油线路29，第二输油线路29与燃油供油箱30入口连通，燃油供油箱30底部设置地秤31。
第二输油线路29设置并列的两个燃油输送泵32，第二输油线路29对应于每一燃油输送泵32入口侧设置粗滤器33，设置两个并列的燃油输送泵，可互为备用，以免当泵出现故障时影响系统使用；另外也可以两台泵同时工作，减少输送时间。
燃油供油箱30设置就地液位计34和高低液位传感器35。
燃油日用罐内的0#柴油通过粗滤器过滤杂质后进入燃油输送泵，最后经燃油输送泵输送到柴油机附近的临时油箱(燃油供油箱)，燃油供油箱配备就地液位计和高低液位传感器完成安保和自动注入。
如图4所示，燃油供油系统包括与燃油供油箱30第一出口连通的燃油供油线路36，燃油供油线路36与柴油机37连通，柴油机为低速二冲程柴油机；
燃油供油线路36通过安保线路38的燃油日用罐接口51与燃油日用罐16连通。对应于安保线路与燃油供油线路连通处设置电动燃油三通阀，当出现火灾等事故时可以迅速将供油箱的油转运到安全地点。
燃油供油线路36设有两个并列的燃油供油泵41，互为备用，以免当泵出现故障时影响系统使用。燃油供油泵采用变频泵(根据主机不同型号功率输出调整流量)，可以一套系统对应不同型号功率柴油机。
燃油供油线路36设置自动反冲洗滤器42，安保线路38连接至燃油供油泵41和自动反冲洗滤器42之间，自动反冲洗滤器42与燃油回油箱40第二入口连通，自动反冲洗滤器42为带旁通的自动反冲洗滤器，其通过压缩空气入口52与压缩空气源连通，通过压缩空气吹掉的滤网上脏油并流入回油箱。采用带旁通功能的自动反冲洗滤器，首先可以自动监控介质杂质情况，减少滤芯清洗频率，同时旁通功能增加系统运行的安全保障。目前现有燃油系统中设置的滤器无自动反冲洗功能，使用过程中很容易堵，需要停机清洗；本公开系统中设置自动反冲洗滤器，出厂时设定一定时间间隔对滤芯进行定期清洗，滤器配有压差报警，报警时进行清洗。
柴油机37还通过第四输油线路43与燃油供油箱30连通，这作为柴油机37的回油管路，为了使压力稳定，供油泵的流量一般为柴油机37需要流量的2～3倍，回油管路是将多余的柴油返回到供油箱。
柴油机37还通过第三输油线路39与燃油回油箱40第一入口连通，作为柴油机37的溢流管路。柴油机没有消耗的油回到燃油回油箱，燃油回油箱中的油通过燃油回油泵输送到燃油储油罐。
燃油供油箱30第二出口通过第五输油线路44与燃油回油箱40第三入口连通，作为燃油供油箱30的溢流管路，以免液位传感器失效，供油箱中的油可以通过此管路溢流到回油箱。燃油供油箱30底部的为供油箱的泄放，和溢流管路合并一起泄放到回油箱。
燃油回油箱40出口通过第六输油线路45的燃油储油罐接口46与燃油储油罐7连通，第六输油线路45设置燃油回油泵47。
燃油回油箱40底部设置地秤48。燃油供油箱和燃油回油箱配置地秤，可以更精准的测量燃油的消耗量。燃油回油箱40设有就地液位计49、高低液位传感器50。
燃油供油箱内的油通过燃油供油泵增压达到柴油机需要的和流量压力，流量一般为柴油机需要流量的2～3倍，再通过自动反冲洗滤器过滤杂质达到柴油机的清洁度要求，最后进入柴油机，柴油机本体设有背压阀，将多余的燃油返回到燃油供油箱。
本公开的燃油试验系统的工作原理是：
柴油机对燃油进口的压力、流量、温度有一定的要求，本公开的系统通过燃油供油泵将介质流量达到柴油机需要压力和流量2～3倍(为了稳定进入柴油机流量)再通过带旁通的自动反冲洗滤器过滤介质中的杂质达到柴油机要求，最后输送到柴油机入口，再通过柴油机上的背压阀保持流量和压力的温度，多余柴油回流到供油箱。
燃油卸油系统主要为了储存燃油；燃油净油系统是将燃油中的杂质和水分去除掉；燃油输送系统是将燃油日用罐中的油输送到燃油供油箱以供柴油机所用。
上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种船用低速柴油机燃油试验系统，其特征是，包括燃油卸油系统、燃油净油系统、燃油输送系统、燃油供油系统，
所述燃油卸油系统包括多条并列设置的卸油输油线路，卸油输油线路与燃油储油罐入口连通，每一卸油输油线路均设置卸油泵；
所述燃油净油系统包括燃油分油机，燃油分油机通过净油输油线路与燃油日用罐入口连通，燃油分油机还通过第一输油线路与燃油储油罐出口连通；
所述燃油输送系统包括与燃油日用罐出口连通的第二输油线路，第二输油线路与燃油供油箱入口连通，燃油供油箱底部设置地秤；
所述燃油供油系统包括与燃油供油箱第一出口连通的燃油供油线路，燃油供油线路与柴油机连通，燃油供油线路通过安保线路与燃油日用罐连通，柴油机还通过第三输油线路与燃油回油箱第一入口连通。
2.如权利要求1所述的船用低速柴油机燃油试验系统，其特征是，所述卸油输油线路对应于卸油泵入口侧设置粗滤器；多条所述卸油输油线路与总卸油输油线路连接，总卸油输油线路与燃油储油罐入口连通，总卸油输油线路设置流量计。
3.如权利要求1所述的船用低速柴油机燃油试验系统，其特征是，所述燃油储油罐底部设置放残口；所述燃油储油罐设有就地液位计和高低液位传感器。
4.如权利要求1所述的船用低速柴油机燃油试验系统，其特征是，所述第一输油线路设置独立供油泵，所述第一输油线路设置加热器，加热器一端与蒸汽源连通，加热器另一端与凝水储存箱连通。
5.如权利要求4所述的船用低速柴油机燃油试验系统，其特征是，所述第一输油线路对应于加热器处设有并联线路，并联线路设有阀门，并联线路与第一输油线路连接处设置三通阀门。
6.如权利要求1所述的船用低速柴油机燃油试验系统，其特征是，所述第二输油线路设置并列的第一燃油输送泵和第二燃油输送泵，第二输油线路对应于第一燃油输送泵入口侧设置第一粗滤器，第二输油线路对应于第二燃油输送泵入口侧设置第二粗滤器。
7.如权利要求1所述的船用低速柴油机燃油试验系统，其特征是，所述燃油日用罐底部设置放残口，燃油日用罐设置就地液位计和高低液位传感器；所述燃油供油箱设置就地液位计和高低液位传感器。
8.如权利要求1所述的船用低速柴油机燃油试验系统，其特征是，所述燃油供油线路设有燃油供油泵、自动反冲洗滤器；所述自动反冲洗滤器与燃油回油箱第二入口连通。
9.如权利要求1所述的船用低速柴油机燃油试验系统，其特征是，所述柴油机还通过第四输油线路与燃油供油箱连通；所述燃油供油箱第二出口通过第五输油线路与燃油回油箱第三入口连通。
10.如权利要求1所述的船用低速柴油机燃油试验系统，其特征是，所述燃油回油箱出口通过第六输油线路与燃油储油罐连通，第六输油线路设置燃油回油泵；所述燃油回油箱底部设置地秤。
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