4 ระบบตรวจจับการรั่วไหลของก๊าซเชื้อเพลิง
เซ็นเซอร์ความเข้มข้น HC ในระบบระบายอากาศมีหน้าที่ตรวจจับการรั่วไหลของก๊าซและแสดงในรูปแบบของ LEL% (ขีด จำกัด ระเบิดต่ำ) ใน MOP หากมีการรั่วไหลของก๊าซเมื่อความเข้มข้นถึง 30-60% lel, ECS จะส่งสัญญาณเตือนโดยไม่ต้องเปลี่ยนโหมดการทำงานเท่านั้น เมื่อความเข้มข้นเกินกว่า 60% LEL เครื่องยนต์จะเปลี่ยนเป็นโหมดเชื้อเพลิงบริสุทธิ์โดยอัตโนมัติและหยุดการจ่ายก๊าซ เกี่ยวกับความเข้มข้นของการรั่วไหลของก๊าซ USCG มีข้อกำหนดที่สูงขึ้น เมื่อแล่นเรือในน้ำในสหรัฐอเมริกาพารามิเตอร์จะต้องเปลี่ยนเป็น 20-40% สัญญาณเตือน LEL และการจัดหาก๊าซจะหยุดลงหากเกิน 40% LEL เซ็นเซอร์ความเข้มข้น HC สามารถตรวจจับการรั่วไหลของระบบเท่านั้น แต่ไม่สามารถกำหนดจุดรั่วไหลที่เฉพาะเจาะจงได้ ในการกำหนดตำแหน่งเฉพาะจำเป็นต้องใช้ก๊าซเฉื่อยปลอดภัยสำหรับการตรวจจับโดยทั่วไปไนโตรเจน 10-300 (400 บาร์) แหล่งที่มาของไนโตรเจนแรงดันสูงสามารถกำหนดค่าได้โดยตรงด้วยกระบอกสูบไนโตรเจนแรงดันสูงเพื่อเก็บไนโตรเจนหรือติดตั้งอุปกรณ์การผลิตไนโตรเจนแล้วแรงดันด้วยปั๊มบูสเตอร์
1. วิธีการตรวจจับ: หลังจากการรั่วไหลของไนโตรเจนจากท่อด้านในไปยังท่อด้านนอกความเข้มข้นของออกซิเจนระหว่างหลอดที่มีผนังสองชั้นจะลดลง ความเข้มข้นของออกซิเจนถูกวัดผ่านพอร์ตการตรวจจับเฉพาะในระบบโดยใช้เครื่องตรวจจับความเข้มข้นของออกซิเจนเพื่อวิเคราะห์ว่ามีการรั่วไหลหรือไม่ จากรูปที่ 2 ของระบบเสริมก๊าซจะเห็นได้ว่าไนโตรเจนแรงดันสูงนั้นกระจายผ่านกลุ่มวาล์วก๊าซ แต่ระบบท่อส่งก๊าซมีความยาวและซับซ้อน ในระหว่างการตรวจสอบมีความจำเป็นที่จะต้องตรวจสอบส่วนตามส่วนจากจุดเริ่มต้นของการจัดหากลุ่มวาล์วไปยังจุดสิ้นสุด (หรือย้อนกลับ) ในระหว่างการออกแบบระบบเครื่องมือตรวจจับและรูวัดความเข้มข้นของออกซิเจนถูกสงวนไว้ในท่อและหัวทรงกระบอกสำหรับการตรวจสอบแบบแบ่งส่วน
2. เครื่องมือตรวจจับการรั่วไหลและมิเตอร์ออกซิเจน เครื่องมือตรวจจับการรั่วไหลเป็นเครื่องมือที่ใช้ในการปิดกั้นท่อก๊าซเพื่อแยกท่อส่งก๊าซที่ต้องทดสอบ เพื่อปรับให้เข้ากับรูปแบบของรูปแบบท่อภายในที่แตกต่างกันเครื่องมือรูปแบบต่าง ๆ ได้รับการออกแบบ ก่อนที่จะใช้เครื่องวัดออกซิเจนให้วัดความเข้มข้นของออกซิเจนในสภาพแวดล้อมโดยรอบและเปรียบเทียบกับความเข้มข้นของออกซิเจนที่วัดจากภายในท่อที่มีผนังสองชั้น รูปที่ 13 เป็นแผนผังแผนผังของเครื่องมือตรวจจับและตัววิเคราะห์ออกซิเจน
รูปที่ 13: เครื่องมือตรวจจับการรั่วไหลและมิเตอร์ออกซิเจน
3. มีอุปกรณ์พิเศษมากมายในระบบก๊าซสำหรับการตรวจจับการรั่วไหลเช่นฝาปิดปลายวาล์วหน้าต่างวาล์วล้างวาล์วปล่อยหัวกระบอกสูบวาล์วฉีดก๊าซและรูติดตั้ง ช่องก๊าซภายในของพวกเขาค่อนข้างซับซ้อนและต้องใช้เครื่องมือตรวจจับที่แตกต่างกันหลายอย่างที่จะใช้ร่วมกันเพื่อตรวจจับได้อย่างแม่นยำว่ามีการรั่วไหลหรือไม่
4. การทดสอบการตรวจสอบท่อ: หลังจากถอดประกอบและตรวจสอบส่วนประกอบใด ๆ ในระบบก๊าซจำเป็นต้องมีการทดสอบความดันไปป์ไลน์เพื่อป้องกันการรั่วไหล สำหรับการทดสอบความหนาแน่นของท่อส่งก๊าซด้านใน ECS ให้โปรแกรมการทดสอบอัตโนมัติพร้อมอินเทอร์เฟซการทำงานบน MOP ใช้ไนโตรเจน 10 แท่งและทำตามคำแนะนำของอินเทอร์เฟซเพื่อยืนยันว่าความดันไปป์ไลน์ลดลงหรือไม่ ท่อด้านนอกได้รับการทดสอบโดยใช้อากาศอัด 7 บาร์และตรวจสอบการทำงานผ่านกลุ่มวาล์วในระบบระบายอากาศ
5, ระบบน้ำมันไฮดรอลิกเซอร์โว
ระบบไฮดรอลิกของ ME-C-GI ส่วนใหญ่ประกอบด้วย HPS (หน่วยจ่ายไฟไฮดรอลิก), HCU (หน่วยกระบอกสูบไฮดรอลิก), ระบบจ่ายแรงดันต่ำ, ระบบน้ำมันปิดผนึก, บล็อกควบคุมก๊าซเชื้อเพลิง, ท่อระบายน้ำ ฯลฯ มันให้น้ำมันไฮดรอลิก
1. หน่วย HPS เป็นระบบที่ให้บริการน้ำมันไฮดรอลิกเซอร์โวส่วนใหญ่รวมถึงอุปกรณ์กรองปั๊มเซอร์โวไฟฟ้าปั๊มเซอร์โวพร้อมเข็มขัดเครื่องจักรโมดูลสะสมความปลอดภัยท่อน้ำมันแรงดันสูงและท่อเก็บน้ำมันที่มีโพรบตรวจจับการรั่วไหล น้ำมันไฮดรอลิกมาจากน้ำมันของระบบเครื่องยนต์ (หรือจากถังน้ำมันไฮดรอลิกอิสระ)
2. ฟังก์ชั่นหลักของหน่วย HCU คือการดำเนินการเฉพาะสำหรับการเปิดและปิดวาล์วเชื้อเพลิงและวาล์วไอเสียรวมถึงบล็อกการกระจายระบบฉีดเชื้อเพลิงอิเล็กทรอนิกส์ (ELFI+Booster Booster+วาล์วน้ำมันเชื้อเพลิง) ระบบการดำเนินการวาล์วไอเสียอิเล็กทรอนิกส์ (ELVA+วาล์วไอเสีย
3. ส่วนประกอบหลักของ LPS (ระบบจ่ายแรงดันต่ำ) คือหน่วยปั๊มแรงดันต่ำ วัตถุประสงค์หลักของการออกแบบ LPS คือการกำจัดอากาศออกจากส่วนประกอบไฮดรอลิกของหน่วย HCU และโมดูลควบคุมก๊าซอย่างมีประสิทธิภาพ โดยปกติแล้วจะเพิ่มแรงดันเป็น 6 บาร์ตามแรงดันน้ำมันจากปั๊มน้ำมันของระบบ
4. ระบบการปิดผนึกน้ำมันเป็นส่วนประกอบที่ป้องกันไม่ให้ก๊าซแรงดันสูงรั่วเข้าสู่ระบบน้ำมันเซอร์โว ส่วนประกอบที่ก่อให้เกิดความเสี่ยงนี้คือวาล์วหน้าต่างและวาล์วฉีดก๊าซ ปั๊มน้ำมันน้ำมันที่ปิดผนึกพร้อมกับโมดูลความปลอดภัยแรงดันแรงดันน้ำมันเป็นประมาณ 20-25 แท่งสูงกว่าแรงดันแก๊สจาก LPS และเข้ามาจากบล็อกอะแดปเตอร์ก๊าซบนหัวกระบอกสูบบางตัวเชื่อมต่อกับกระบอกสูบอื่น ๆ ผ่านท่อภายใน ในที่สุดน้ำมันปิดผนึกจะถูกพ่นเข้าไปในห้องเผาไหม้ของกระบอกสูบพร้อมกับก๊าซสำหรับการเผาไหม้ แต่การบริโภคของมันค่อนข้างต่ำประมาณ 0 135g/kWh รูปที่ 14 เป็นแผนผังแผนผังของระบบการปิดผนึกน้ำมัน
รูปที่ 14: แผนผังไดอะแกรมของระบบปิดผนึกน้ำมัน
5. ฟังก์ชั่นของท่อระบายน้ำมันไฮดรอลิกคือการรวบรวม Elwi Elgi, น้ำมันไฮดรอลิกที่ปล่อยออกมาจากวาล์วระเบิด, วาล์วระบาย, วาล์วฉีดก๊าซและบล็อกอะแดปเตอร์ก๊าซจะถูกปล่อยออกสู่ห้องปล่อยของหน่วย HCU
6. ระบบควบคุมการฉีดก๊าซการฉีดก๊าซ (รูปที่ 15) น้ำมันแรงดันสูงที่เกิดจากระบบไฮดรอลิกเชื่อมต่อกับหน่วยควบคุมของอุปกรณ์ฉีดก๊าซผ่านพอร์ต P2 วาล์ว Elwi ควบคุมการกระทำของวาล์วหน้าต่างในขณะที่วาล์ว Elgi ควบคุมการกระทำของวาล์วฉีดก๊าซ แกนวาล์วหลักของวาล์วระเบิดและวาล์วระบายจะถูกเปิดโดยน้ำมันไฮดรอลิกเซอร์โวช่วยให้ก๊าซระหว่างห้องสะสมและวาล์วหน้าต่างจะถูกปล่อยลงในท่อส่งคืนหรือท่อไอเสีย
รูปที่ 15: แผนผังแผนผังไฮดรอลิกของการควบคุมการฉีดก๊าซ
6, ระบบควบคุมเครื่องยนต์ ME-C-GI
การทำงานที่เชื่อถือได้และปลอดภัยของเครื่องยนต์ความเร็วต่ำเชื้อเพลิงคู่นั้นต้องการการสนับสนุนระบบจำนวนมาก นอกเหนือจากระบบควบคุม ME-C แบบดั้งเดิมแล้วยังมีระบบที่เกี่ยวข้องกับการจัดเก็บการจัดหาแรงดันการป้องกันความปลอดภัยและการควบคุมเชื้อเพลิงที่สอง
1. ระบบควบคุม ME-C แบบดั้งเดิมส่วนใหญ่ประกอบด้วยหน่วย EICU (ชุดควบคุมข้อมูลเครื่องยนต์): ศูนย์แลกเปลี่ยนข้อมูลซึ่งส่วนใหญ่เชื่อมต่อกับการควบคุมระยะไกล, ความปลอดภัย, นาฬิกายานพาหนะ ฯลฯ หน่วย ECU: โมดูลควบคุมความเร็ว หน่วย CCU (ชุดควบคุมทรงกระบอก): โมดูลควบคุมหน่วยกระบอกสูบได้รับสัญญาณจากตัวถอดรหัสมุม (ระบบ TACHO) และบรรลุการควบคุมที่แม่นยำของการฉีดเชื้อเพลิงและการเปิดวาล์วและปิดผ่านการควบคุม FIVA นอกจากนี้ยังควบคุมวาล์วหัวฉีดและหัวกระบอกสูบวาล์วเริ่มต้น หน่วย ACU (หน่วยควบคุมเสริม): ควบคุมปั๊มน้ำมันเซอร์โวพัดลมเสริม ฯลฯ หน่วย SCU (หน่วยควบคุมอากาศขับเคลื่อน): ควบคุมระบบการกำจัด หน่วย CWCU (ชุดควบคุมน้ำเย็น): ควบคุมอุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นทรงกระบอกตามภาระของเครื่องยนต์
2. ระบบควบคุมเชื้อเพลิงสองเชื้อเพลิง ME-C-GI มีหน่วยควบคุมก๊าซสี่หน่วย ได้แก่ ชุดควบคุมโรงงานผลิตก๊าซเชื้อเพลิง GPCU ชุดควบคุมแก๊สเสริม (GACU) - ชุดควบคุมก๊าซเสริมน้ำมันเชื้อเพลิง; GPSU - หน่วยความปลอดภัยของโรงงานแก๊สเชื้อเพลิง; หน่วยความปลอดภัยของถังก๊าซ GCSU - หน่วยความปลอดภัยของถังแก๊สเชื้อเพลิง เช่นเดียวกับระบบควบคุม ME-C โมดูลเหล่านี้ประกอบด้วยบอร์ดควบคุมมัลติฟังก์ชั่น (MPC) และซอฟต์แวร์ โมดูลทั้งหมดใน ECS เป็นเครือข่ายที่ซ้ำซ้อนแบบคู่ที่ประกอบด้วยเครือข่าย ARC ซึ่งมีฟังก์ชั่นการตรวจสอบตนเอง การขาดการเชื่อมต่อโมดูลใด ๆ จะแสดงใน MOP
(1) ฟังก์ชันหน่วย GPCU:
1) ควบคุมระบบก๊าซเฉื่อยรับสัญญาณความดันก๊าซเฉื่อยเซ็นเซอร์ HC, สัญญาณเปิด/ปิดของวาล์วจ่ายก๊าซเฉื่อยและวาล์วระบายและสัญญาณการจ่ายก๊าซเฉื่อย
2) ส่งสัญญาณเช่นความล้มเหลวของพลังงานความล้มเหลวของระบบการเตือนภัย HC ฯลฯ ไปยังระบบเตือนภัย
3) ส่งสัญญาณของโหมดการเผาไหม้ก๊าซไปยังคอนโซลของคนขับและแผงควบคุมที่ด้านเครื่องยนต์
4) รับสัญญาณการทำงานจากระบบระบายอากาศสัญญาณสวิตช์การไหลและสัญญาณควบคุมจากวาล์วอากาศแห้งเพื่อควบคุมการทำงานและหยุดระบบระบายอากาศ
5) รับสัญญาณเปิด/ปิดของวาล์วส่งคืนก๊าซและวาล์วปล่อยก๊าซในระบบส่งคืนก๊าซและควบคุมการกระทำของวาล์วถังคืนก๊าซ
6) รับสัญญาณสวิตช์ของวาล์วแก๊สหลักในกลุ่มวาล์วแก๊ส
7) รับสัญญาณเกี่ยวกับสถานะการเตรียมการจ่ายก๊าซและการดำเนินงานการจัดหาก๊าซในระบบจ่ายก๊าซและส่งสัญญาณไปยังระบบจ่ายก๊าซสำหรับการดำเนินการจ่ายก๊าซหรือหยุดรวมถึงภาระก๊าซแบบเรียลไทม์
(2) ฟังก์ชั่นหน่วย GACU: 1) รับสัญญาณจ่ายก๊าซจากกลุ่มวาล์วก๊าซและสัญญาณความดันจากก๊าซที่ผ่านกลุ่มวาล์วรวมถึงสัญญาณความล้มเหลวของพลังงานจากระบบกลุ่มวาล์ว รับสัญญาณคำขอการเตรียมก๊าซและสัญญาณ จำกัด การไหลของก๊าซจากระบบจ่ายก๊าซ รับสัญญาณพารามิเตอร์ของก๊าซแบบเรียลไทม์อุณหภูมิและค่าความร้อน 2) ส่งสัญญาณการตั้งค่าแรงดันแก๊สไปยังระบบจ่ายก๊าซ (ขึ้นอยู่กับภาระของเครื่องยนต์)
(3) ฟังก์ชั่นหน่วย GPSU: 1) รับสัญญาณจากปุ่มหยุดฉุกเฉินก๊าซบนคอนโซลของคนขับคอนโซลควบคุมส่วนกลางและตำแหน่งของเครื่อง 2) รับสัญญาณจาก HC Sensor A และ Safety Flow Switch ในระบบระบายอากาศและส่งสัญญาณสวิตช์การไหลของอากาศแห้งไปยังระบบระบายอากาศ 3) รับสัญญาณหยุดฉุกเฉินจากระบบรักษาความปลอดภัยและสัญญาณที่ใช้งานได้ของ Elwi 4) รับสัญญาณการเปิดและปิดของวาล์วระบายอากาศระบบส่งคืนก๊าซและส่งคำสั่งควบคุมสำหรับการกระทำของวาล์วระบายไปยังระบบส่งคืน 5) รับสัญญาณสวิตช์ของวาล์วทดสอบท่อส่งก๊าซส่งคืนในกลุ่มวาล์วแก๊สและส่งสัญญาณควบคุมของวาล์วทดสอบ 6) รับสัญญาณสวิตช์ของวาล์วหลักในกลุ่มวาล์วแก๊สและส่งสัญญาณควบคุมของวาล์วหลัก 7) รับสัญญาณสวิตช์ของวาล์วระบายในกลุ่มวาล์วแก๊สและส่งสัญญาณควบคุมของวาล์วระบาย 8) รับสัญญาณความดันจากก๊าซไปยังเครื่องยนต์
(4) ฟังก์ชั่นหน่วย GCSU: แต่ละกระบอกสูบของเครื่องยนต์ติดตั้งหน่วย GCSU #ซึ่งได้รับสัญญาณจากเซ็นเซอร์ HC B ในระบบระบายอากาศและควบคุมส่วนประกอบบนบล็อกควบคุมก๊าซพร้อมกับ CCU # CCU # ควบคุมการกระทำของ Elgi เพื่อให้เวลาที่แม่นยำสำหรับการฉีดก๊าซในขณะที่ GCSU ควบคุมการกระทำของ Elwi, Purge Valve และ Vent Valve รูปที่ 16 เป็นแผนผังไดอะแกรมของการควบคุมก๊าซ
รูปที่ 16: แผนผังไดอะแกรมของระบบควบคุมก๊าซ
7, บทสรุป: บทความนี้แนะนำหลักการองค์ประกอบและการควบคุมของเครื่องยนต์เชื้อเพลิงคู่ ME ME ME-C-GI ในแง่ของก๊าซ ความปลอดภัยเป็นสิ่งสำคัญที่สุดสำหรับการใช้ก๊าซ LNG ที่ติดไฟได้บนเรือ อย่างไรก็ตามความปลอดภัยมาจากไหน? ความปลอดภัยมาจากการออกแบบอย่างระมัดระวังและการผลิตผู้ผลิตเครื่องยนต์และอู่ต่อเรือรวมถึงการดำเนินงานที่มีทักษะและการบำรุงรักษาสมาชิกลูกเรืออย่างพิถีพิถันในระหว่างการดำเนินงาน ฉันคิดว่าเราสามารถเรียนรู้เกี่ยวกับการจัดการเรือในระหว่างการใช้งานเครื่องยนต์เชื้อเพลิงคู่จากสามระดับต่อไปนี้ ประการแรกหลักการองค์ประกอบของระบบและหลักการควบคุมพื้นฐานมีความเข้าใจและความเข้าใจอย่างแน่นอนของโครงสร้างเครือข่ายฟังก์ชั่นของโมดูลต่าง ๆ หน่วยไฮดรอลิกหน่วยควบคุมกระบอกสูบระบบก๊าซเค้าโครงเซ็นเซอร์ ฯลฯ และสามารถดำเนินการทำงานประจำวันของเครื่องยนต์ได้ ประการที่สองการศึกษาเชิงลึกมากขึ้นเกี่ยวกับระบบควบคุมทั้งหมดและสภาพการทำงานของเครื่องยนต์สามารถช่วยให้การเรียนรู้ที่เชี่ยวชาญของระบบ PMI และแอพพลิเคชั่นระบบ Cocos-Eds โดยการใช้ข้อมูลเชิงทฤษฎีแผนภูมิ ฯลฯ การประเมินและการวิเคราะห์ที่ครอบคลุมของเครื่องยนต์เรือสามารถดำเนินการได้ปัญหาสามารถระบุได้ในเวลาที่เหมาะสมและสามารถทำการปรับเปลี่ยนที่เหมาะสมได้ ประการที่สามมันสามารถดำเนินการวิเคราะห์ที่ครอบคลุมและการจัดการความผิดพลาดต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว ในแง่หนึ่งหากสองระดับแรกมีความเชี่ยวชาญอย่างดีความน่าจะเป็นของความล้มเหลวของเครื่องยนต์ภายใต้การจัดการจะลดลง การวิเคราะห์ที่ครอบคลุมอย่างรวดเร็วของความผิดพลาดไม่เพียง แต่ต้องได้รับการสนับสนุนทางทฤษฎีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสะสมของประสบการณ์ที่หลากหลายซึ่งมาจากบทสรุปของกรณีก่อนหน้านี้และประสบการณ์อย่างรอบคอบในการจัดการ เครื่องยนต์ MAN ME-C-GI ใช้เทคโนโลยีเช่น EGRBP (การหมุนเวียนก๊าซไอเสียโดยผ่าน), EGRTC (EGR Turbo ถูกตัดออก), HPSCR (การลดการเร่งปฏิกิริยาแบบเลือกแรงดันสูง), LPSCR (SCR ความดันต่ำ) ในเทคโนโลยีระดับ III การเพิ่มอุปกรณ์เหล่านี้ทำให้ระบบเครื่องยนต์ทั้งหมดมีความซับซ้อนมากขึ้น จากมุมมองของการจัดการเรือมีหลายประเด็นที่ควรพิจารณาสำหรับระบบเครื่องยนต์เชื้อเพลิงคู่เช่นการใช้น้ำมันกระบอกสูบการใช้ก๊าซการทำความสะอาดและการจัดการน้ำมันไฮดรอลิกเซอร์โวการควบคุมความเร็วของพลังงานของเครื่องยนต์ การพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีใหม่นั้นต้องการให้ผู้จัดการติดตามเวลาเสริมสร้างการเรียนรู้และการสื่อสารเพื่อปรับให้เข้ากับข้อกำหนดของการจัดการเรือในยุคใหม่