CN114198163B - 一种船舶的供油装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种船舶的供油装置，涉及蒸汽动力装置领域，该装置包括循环滑油箱；主滑油泵，其设于循环滑油箱上；至少一个滑油冷却装置，其穿设在循环滑油箱内，滑油冷却装置通过循环滑油箱与主滑油泵相连，滑油冷却装置用于对增压后的待冷却滑油进行冷却降温；滑油加热装置，其穿设在循环滑油箱内，滑油加热装置用于对循环滑油箱内待加热滑油进行加热；滑油输送泵，其设于循环滑油箱上，滑油输送泵用于对滑油加热装置内的滑油增压并输送至循环滑油箱。本发明实施例中的船舶的供油装置为滑油系统的提供一个集成化设计方案，将滑油系统的各个功能集成在循环滑油箱上，在方便工作人员调试和检修的同时，也使得滑油系统具备通用性。

Description

一种船舶的供油装置

技术领域

本发明涉及船舶蒸汽动力装置技术领域，具体涉及一种船舶的供油装置。

背景技术

船舶海上运输从古至今一直是各国重要的交通运输途径，因此，减少船舶设备故障发生率，保障船舶正常运行一直是从业人员关注的问题。相关文献研究表明，在船舶行业30％左右的设备故障与滑油相关，滑油出现问题严重时可能导致船舶动力丧失、任务失败。而供油失败是导致船舶常用动力丧失、船舶任务失败的主要原因之一。

而滑油系统是船舶蒸汽动力装置至关重要的保障系统，其主要作用是为主机组、发电机组、冷却水泵等旋转设备提供满足流量、压力、温度要求的润滑油，同时提供滑油驳运、输送、测量、检测和油品维护的功能。因此滑油系统的设计对提供船舶任务的成功率具有重要的意义。但滑油供给中需要保证滑油的温度、压力和流量等要求，这就导致了滑油一旦出现质量问题，工作人员不得不依次检修与滑油相关的所有装置，检修人员往往需要多次往返船舶上的各个地点难以快速执行任务。且现有船舶设计中对空间布置的需求更高，滑油系统的功能装置种类较多，在为不同船型时如何妥善安置滑油系统一直是令从业人员困扰的难题。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种1.一种船舶的供油装置，包括：

循环滑油箱，其用于接收并储存船舶的滑油；

主滑油泵，其设于所述循环滑油箱上，所述主滑油泵用于对所述循环滑油箱内的待冷却滑油进行增压；

至少一个滑油冷却装置，其穿设在所述循环滑油箱内，所述滑油冷却装置通过循环滑油箱与所述主滑油泵相连，所述滑油冷却装置用于对增压后的所述待冷却滑油进行冷却降温；

滑油加热装置，其穿设在所述循环滑油箱内，所述滑油加热装置用于对所述循环滑油箱内待加热滑油进行加热；

滑油输送泵，其设于所述循环滑油箱上，所述滑油输送泵用于对所述滑油加热装置内的滑油增压并输送至循环滑油箱。

一些实施例中，所述循环滑油箱外侧面设有收纳槽，所述主滑油泵和滑油输送泵均设于所述收纳槽中。

一些实施例中，所述收纳槽中设有减振装置，所述滑油输送泵和所述主滑油泵均通过所述减振装置与所述收纳槽弹性连接。

一些实施例中，包括：

两个在所述循环滑油箱沿Y方向间隔设置的所述滑油冷却装置；

两个在所述收纳槽沿Y方向间隔设置的所述主滑油泵，所述主滑油泵与一个所述循环滑油箱对应。

一些实施例中，所述滑油输送泵包括：

三螺杆泵，其用于抽取所述循环滑油箱内的滑油；

电机，其用于驱动所述三螺杆泵运作，所述电机采用低噪声防浸没电机。

一些实施例中，所述三螺杆泵的非工作面设有倒棱槽。

一些实施例中，所述滑油冷却装置包括：

滑油冷却储存管，其用于接收所述循环滑油箱内的滑油；

换热管，其设于所述滑油冷却储存管的管侧，且所述换热管采用双流程冷却结构；

冷却水泵，其用于将冷却水抽送至所述换热管内。

一些实施例中，所述冷却水泵与海水连通，所述冷却水泵可将海水抽送至所述换热管内。

一些实施例中，所述滑油冷却储存管沿所述换热管的轴向螺旋延伸。

一些实施例中，还包括：除气装置，其设于所述循环滑油箱的盖板上，所述除气装置用于对所述循环滑油箱内的滑油进行除气为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明实施例中的船舶的供油装置为滑油系统的提供一个集成化设计方案，将滑油系统的各个功能集成在循环滑油箱上，在方便工作人员调试和检修的同时，也使得滑油系统具备通用性可以适应不同船型的空间需求。

(2)本发明实施例中的船舶的供油装置中将各个功能装置预埋于循环滑油箱中，合理高效的利用船舶有限空间，装置总成后所占空间较原分散式布置设备所占空间大幅减小50％以上

(3)本发明实施例中的船舶的供油装置中的滑油冷却部套采用滑油沿换热管轴向螺旋旋转流动的高效换热技术，使滑油冷却部套体积大幅降低。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中船舶供油装置的原理示意图；

图2为本申请实施例中船舶供油装置的结构示意图；

图3为本申请实施例中船舶供油装置的剖面图；

图4为本申请实施例中船舶供油装置的俯视图；

图5为本申请实施例中船舶供油装置的侧视图。

图中：1、循环滑油箱；11、收纳槽；2、滑油冷却装置；3、滑油加热装置；4、主滑油泵；5、滑油输送泵；6、吸入滤网；8、电加热器；9、吸入过滤装置。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。如图1和图2所示，本申请中的船舶供油装置，包括：

循环滑油箱1，其用于接收并储存船舶的滑油；

主滑油泵4，其设于所述循环滑油箱1上，所述主滑油泵4用于对所述循环滑油箱1内的待冷却滑油进行增压；至少一个滑油冷却装置2，其穿设在所述循环滑油箱1内，所述滑油冷却装置2通过循环滑油箱1与所述主滑油泵4相连，所述滑油冷却装置2用于对增压后的所述待冷却滑油进行冷却降温；滑油加热装置3，其穿设在所述循环滑油箱1内，所述滑油加热装置3用于对所述循环滑油箱1内待加热滑油进行加热；滑油输送泵5，其设于所述循环滑油箱1上，所述滑油输送泵5用于对所述滑油加热装置3内的滑油增压并输送至循环滑油箱1。

如图2、图3和图4所示，本申请提供一种实施例，滑油冷却装置2和滑油加热装置3均沿X方向穿设在循环滑油箱1中。X方向为油箱的前后方向，所以Y方向即为左右方向。

优选地，所述循环滑油箱1外侧面设有收纳槽11，所述主滑油泵4和滑油输送泵5均设于所述收纳槽11中。从图4和图5所示，收纳槽11设于循环滑油箱1的前侧面，滑油冷却装置2和滑油加热装置3的则前后设置在滑油箱内。

可以理解的是，本申请的设计方案船舶供油装置是为了给船舶提供质量达标的滑油。而滑油的质量的保证条件是需要对滑油的流量、压力和温度进行调整。因此上述方案中的供油装置不仅仅提供滑油的驳运和输送作用，还配备了降温、升温以及压力调控装置。且本方案中将滑油加热装置3和滑油冷却装置2内置预埋于循环滑油箱中，合理高效的利用船舶有限空间，装置总成后所占空间较原分散式布置设备所占空间大幅减小50％以上。

具体地，循环滑油箱1既是贮油的容器，又是上文所述的的主滑油泵4、冷却装置2、滑油加热装置3、滑油输送泵5等部件的安装平台。主滑油泵4和滑油输送泵3通过减振器安装在油箱艉壁伸出的减振基座上；冷却装置2贯穿循环滑油箱1的首尾，镶嵌在循环滑油箱1中，冷却装置2上的法兰与油箱壁面加强环焊接安装；滑油加热装置3预埋在循环滑油箱中，从循环滑油箱1的加强肋骨处伸出两个支架，通过支架将滑油加热装置3进行安装固定；吸入滤网加工完毕后，通过焊接方式和滑油加热装置3连成一体；除气装置7通过安装接口与循环滑油箱盖板进行安装固定。

本方案中的循环滑油箱1，采用框架式笼式结构，框架及承载部位采用高强度结构钢制作。首先将“笼子”制作完成，然后在“笼子”主要筋板和梁板上焊接设备安装的基座，强结构制作完成后，在“笼子”外围用钢板包围，形成油箱。

优选地，所述滑油输送泵5和所述主滑油泵4均通过减振装置与所述循环滑油箱1弹性连接。弹性连接装置即前文提及的减振器，如此设计是因为船舶颠簸较为常见，为避免颠簸振动对油泵造成损害，令所述滑油输送泵5和所述主滑油泵4与循环滑油箱1弹性连接以抵消振动带来的影响。

一些实施例中，油输送泵5包括：三螺杆泵，其用于抽取所述循环滑油箱1内的滑油；电机，其用于驱动所述三螺杆泵运作，所述电机采用低噪声防浸没电机。

优选地，所述三螺杆泵的非工作面设有倒棱槽。三螺杆泵采用螺杆非工作面倒棱降噪技术，螺杆经过精磨与衬套研配后，装入泵腔，主杆通过滚动轴承与泵体安装就位。

值得说明的是，所述循环滑油箱1与所述主滑油泵4连通的输送端设有吸入滤网6，滤网用于对滑油中的大颗粒杂质进行过滤。

可以理解的是，主滑油泵4和与其连通的冷却装置2均配置为两套，作为冗余设置，避免装置损坏造成运行停止。

具体地，所述滑油冷却装置2包括：滑油冷却储存管，其用于接收所述循环滑油箱1内的滑油；换热管，其设于所述滑油冷却储存管的管侧，且所述换热管采用双流程冷却结构；冷却水泵，其用于将冷却水抽送至所述换热管内。

值得说明的是，换热管采用双流程冷却结构是指，换热管内设有两个封头，冷却通过封头进入换热管，再通过另一个封头折回到原封头处排出。此为换热管的双流程冷却结构。

优选地，上述所述冷却水泵与海水连通，所述冷却水泵可将海水抽送至所述换热管内。因此，该设计是基于船舶的特殊性，一般来说船舶在海上或江河里运行，海水或河水温度较低，可以利用其作为冷却水对滑油进行冷却，该设计不需要耗费过多的资源就能达到滑油降温的目的。

可以理解的是，所述滑油冷却储存管沿所述换热管的轴向螺旋延伸。采用滑油沿换热管轴向螺旋旋转流动的高效换热技术，相较较传统的弓形折流技术，冷却装置2的换热效率可提高20％以上，也使滑油冷却装置2的体积大幅降低。

具体地，滑油冷却装置2的通海部分全部为钛合金制造，螺旋折流板由专用工作冷压成型后再进行热处理定型，单片螺旋折流板加工好后，再进行少量穿管，待所有的折流板就位后，再焊接为一体。

具体地，所述滑油加热装置3包括：加热储油管，其用于接收所述循环滑油箱1的滑油；加热管组件，其设于所述加热储油管上，所述加热管组件通过加热蒸汽对所述加热储油管内的滑油加热。

优选地，加热管组件由内层盘管和外层盘管组成，内外盘管用特制接头连接，加热储油管通过夹马和立柱固定在由内外、管体生产的环形空间内，内外筒体采用固定板条焊接进行固定。

可选地，滑油加热装置3还包括电加热器8，电加热器8作为蒸汽加热系统的冗余设计，当蒸汽加热损坏或故障时作为加热装置紧急加热滑油。

可以理解的时，供油装置里还设有吸入过滤器9，吸入过滤器9加工完毕后，通过焊接方式和滑油加热装置3连成一体。吸入过滤器9起到过滤循环滑油箱1的作用。

值得说明的是，供油装置还包括：除气装置7，其设于所述循环滑油箱1的盖板上，所述除气装置7用于对所述循环滑油箱1内的滑油进行除气。

使用时，本申请提供的供油装置在滑油需要冷却时，主汽轮机组或汽轮发电机组的高温回油汇合后，进入集中供油装置的循环滑油箱1，滑油在下部经过吸入滤网，被主滑油泵4抽出、增压，经过渡管再次返回循环滑油箱1并进入冷却装置2内进行冷却，然后冷却完成后的滑油被分别送往主汽轮机组和汽轮发电机组进行润滑和冷却，完成一个闭式循环。

蒸汽动力装置启动时，如果油温较低，需要首先进行滑油加热。加热过程中，滑油由循环滑油箱1进入滑油加热装置3，由内、外两组加热管进行加热，滑油输送泵将受热后的滑油抽出、增压，并返回循环滑油箱1，实现油箱内滑油的“内循环”，直至循环油箱内的油温达到汽轮机的开启要求，滑油加热停止。可以理解的是，加热蒸汽为低压饱和蒸汽。

按照本发明实施的集中装置，它主要由循环滑油箱1、滑油加热装置3、滑油电加热器8、滑油冷却装置2、主滑油泵4和滑油输送泵5组成。循环滑油箱1既是贮油的容器，又是主滑油泵4、以及滑油加热装置3、滑油电加热器8和滑油冷却装置2等部件的安装平台，主滑油泵4和滑油输送泵5通过减振装置安装在油箱艉壁伸出的减振基座上。切上述主滑油泵4和滑油输送泵5及减振基座都设于收纳槽11内。滑油冷却装置2贯穿循环滑油箱1首尾，镶嵌在循环滑油箱1中，滑油冷却装置2通过法兰与循环滑油箱1壁面焊接安装；滑油加热装置3的蒸汽盘管预埋在循环滑油箱1中，从循环滑油箱1加强肋骨处生出两个支架，通过支架将蒸汽盘管安装固定；吸入过滤装置9加工完毕后，通过焊接方式和滑油加热装置3连成一体；除气装置通过安装接口与循环滑油箱11盖板进行安装固定。

综上所述，本发明实施例中的船舶的供油装置为滑油系统的提供一个集成化设计方案，将滑油系统的各个功能集成在循环滑油箱上，在方便工作人员调试和检修的同时，也使得滑油系统具备通用性可以适应不同船型的空间需求。本发明实施例中的船舶的供油装置中将各个功能装置预埋于循环滑油箱中，合理高效的利用船舶有限空间，装置总成后所占空间较原分散式布置设备所占空间大幅减小50％以上本发明实施例中的船舶的供油装置中的滑油冷却部套采用滑油沿换热管轴向螺旋旋转流动的高效换热技术，使滑油冷却部套体积大幅降低。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种船舶的供油装置，其特征在于，包括：

循环滑油箱（1），其用于接收并储存船舶的滑油，所述循环滑油箱（1）外侧面设有收纳槽（11）；

主滑油泵（4），其设于所述收纳槽（11）中，所述主滑油泵（4）用于对所述循环滑油箱（1）内的待冷却滑油进行增压；

至少一个滑油冷却装置（2），其穿设在所述循环滑油箱（1）内，且所述滑油冷却装置（2）贯穿所述循环滑油箱1首尾，所述滑油冷却装置（2）通过所述循环滑油箱（1）与所述主滑油泵（4）相连，所述滑油冷却装置（2）用于对增压后的所述待冷却滑油进行冷却降温，所述滑油冷却装置（2）包括：滑油冷却储存管、换热管以及冷却水泵，所述滑油冷却储存管用于接收所述循环滑油箱（1）内的滑油；所述换热管设于所述滑油冷却储存管的管侧，且所述换热管采用双流程冷却结构，所述冷却水泵用于将冷却水抽送至所述换热管内，所述滑油冷却储存管沿所述换热管的轴向螺旋延伸；

滑油加热装置（3），其穿设在所述循环滑油箱（1）内，所述滑油加热装置（3）包括加热储油管和加热管组件，所述加热储油管用于接收所述循环滑油箱（1）的滑油，所述加热管组件包括内层盘管和外层盘管，所述内层盘管和外层盘管形成一环形空间以收纳所述加热储油管，所述内层盘管和外层盘管用于对所述加热储油管的滑油进行加热；

滑油输送泵（5），其设于所述收纳槽（11）中，所述滑油输送泵（5）用于对所述滑油加热装置（3）内的滑油增压并输送至循环滑油箱（1）；其中，

在滑油需要冷却时汽轮发电机组的高温回油汇合后流入所述循环滑油箱（1），所述主滑油泵（4）将所述循环滑油箱（1）内的滑油抽送至所述滑油冷却装置（2）中进行冷却，再输送至主汽轮机组和汽轮发电机组中。

2.如权利要求1所述的供油装置，其特征在于：所述收纳槽（11）中设有减振装置，所述滑油输送泵（5）和所述主滑油泵（4）均通过所述减振装置与所述收纳槽（11）弹性连接。

3.如权利要求1所述的供油装置，其特征在于，所述滑油输送泵（5）包括：

三螺杆泵，其用于抽取所述循环滑油箱（1）内的滑油；

电机，其用于驱动所述三螺杆泵运作，所述电机采用低噪声防浸没电机。

4.如权利要求3所述的供油装置，其特征在于，所述三螺杆泵的非工作面设有倒棱槽。

5.如权利要求1所述的供油装置，其特征在于：所述冷却水泵与海水连通，所述冷却水泵可将海水抽送至所述换热管内。

6.如权利要求1所述的供油装置，其特征在于，还包括：

除气装置，其设于所述循环滑油箱（1）的盖板上，所述除气装置用于对所述循环滑油箱（1）内的滑油进行除气。

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