船舶內(nèi)燃機不解體清洗系統(tǒng)
發(fā)布日期：2014-09-29 瀏覽次數(shù)：951
內(nèi)燃發(fā)動機是各類船舶、汽車、內(nèi)燃機車工程機械等裝備的心臟，其性能和技術(shù)狀況的好壞直接影響到這些裝備效能的發(fā)揮。以船舶內(nèi)燃機為例：由于使用時間長，頻率高、工作環(huán)境惡劣的原因，存在著以下主要問題：燃油系統(tǒng)結(jié)焦和積炭，冷卻系統(tǒng)結(jié)垢和腐蝕、渦輪增壓器積炭。傳統(tǒng)的解決辦法是將內(nèi)燃機解體維修和清污凈化保養(yǎng)，由人工對各個零部件分別進行清洗處理。這種落后的保養(yǎng)方法不僅勞動強度大、清洗時間長、費用高，而且除垢不徹底、效率低、易損壞零部件。采用先進的不解體清洗技術(shù)，對于改善內(nèi)燃機技術(shù)狀況、提高維修保養(yǎng)工作效率、節(jié)省維修保養(yǎng)經(jīng)費和時間，避免內(nèi)燃機解體損傷和性能的下降，延長裝備使用壽命，節(jié)省能源消耗和大氣污染。該套車載式船舶內(nèi)燃機維護保養(yǎng)裝備，可在數(shù)小時內(nèi)對船舶內(nèi)燃機的燃燒系、冷卻系和渦輪增壓器進行快速清洗。
【技術(shù)特點】燃燒系清洗采用動態(tài)化學(xué)清洗技術(shù)，通過船上的駁油泵將船上日用油箱的燃油，泵送到車載的清洗液混合罐（也可直接從外界接收燃油到車載的清洗液混合罐），燃油與清洗劑在混合罐內(nèi)循環(huán)攪拌均勻后，通過車載泵將清洗液泵送至船的日用油箱內(nèi)。在內(nèi)燃機低速低載運轉(zhuǎn)時，隨著清洗液在內(nèi)燃機內(nèi)部的燃燒，進入油路及燃燒室的清洗劑在高溫、高壓作用下與油垢、積炭、膠結(jié)物等發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，使分布在噴油器、噴油泵、活塞和燃燒室等處的污垢、積炭、膠結(jié)物等被逐漸軟化、分解和剝離，再經(jīng)沖刷和燃燒等反復(fù)作用，逐漸被排出機外。
冷卻系統(tǒng)清洗采用動態(tài)、內(nèi)循環(huán)、化學(xué)清洗的方式，將水與冷卻系清洗劑按一定的比例混合，并充分?jǐn)嚢杈鶆?，加注到船的冷卻水箱內(nèi)，進入船內(nèi)燃機冷卻系統(tǒng)，并利用冷卻系自身動力進行循環(huán)，與冷卻系統(tǒng)管路和部件中的水垢、銹垢等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將其溶解。同時，在清洗過程中自動檢測清洗液的濁度和PH值的變化，檢測清洗效果，并防止過洗。清洗完成過后，加入中和液對清洗液中殘留的有效清洗劑進行中和，檢測廢液PH值符合排放要求后，將廢液排放到污水艙內(nèi)，然后加入淡水對冷卻系統(tǒng)進行沖洗，洗后再將冷卻系統(tǒng)排空，加入符合要求的冷卻水及緩蝕劑。
渦輪增壓器不解體清洗分為渦輪端干洗和壓氣機端濕洗，二者均在內(nèi)燃機運轉(zhuǎn)情況下進行。干洗是利用渦輪增壓器干洗機將專用清洗顆粒噴射到廢氣渦輪內(nèi)部，碰撞附著的灰塵、積碳、膠質(zhì)等污物上，質(zhì)地堅硬的積碳和膠質(zhì)在清洗顆粒的作用下破碎、燃燒，并通過廢氣將污物帶走，最終將污垢清洗掉。濕洗是利用渦輪增壓器濕洗機將霧化的清洗劑噴射到壓氣機內(nèi)部，噴入的清洗劑對出氣流道內(nèi)松散軟化的污垢進行溶解和機械沖刷，最終將污垢清洗掉。
【技術(shù)水平】船舶內(nèi)燃機不解體清洗系統(tǒng)主要由車輛底盤、燃燒系清洗系統(tǒng)、冷卻系清洗系統(tǒng)、渦輪增壓器清洗系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、備品備件、靜電釋放卷盤及消防設(shè)備等等組成。
船舶內(nèi)燃機不解體清洗系統(tǒng)創(chuàng)新點主要表現(xiàn)在：
（1）研制出集自動控制、自動采集、自動分析、在線檢測等功能于一體的智能化控制與在線檢測分析系統(tǒng)；
（2）拓展了不解體清洗技術(shù)，探索出不解體清洗檢測評定的一套方式方法；
（3）摸索燃燒系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和渦輪增壓器積碳、積垢形成的機理，采用模擬評定方法，研制出高效、快速、安全的專用清洗劑。
船舶內(nèi)燃機不解體清洗系統(tǒng)先進性主要體現(xiàn)在：
（1）采用計算機輔助設(shè)計，實現(xiàn)裝置設(shè)計數(shù)字化，總體結(jié)構(gòu)新穎、布局緊湊、設(shè)計嚴(yán)密，有效地解決了車載設(shè)備繁多、系統(tǒng)復(fù)雜、布局困難等問題。
（2）系統(tǒng)選擇動態(tài)、內(nèi)循環(huán)、化學(xué)清洗等技術(shù)，設(shè)計新穎，適用面廣，通用性強。
（3）系統(tǒng)采用的智能化自動控制與分析設(shè)備，具備通用型外部接口，自動采集各種工況參數(shù)，進行過程工況自動監(jiān)測，具備清洗作業(yè)提示、故障報警等功能，可對檢測信息進行顯示、分析、比較、存儲和打印，自動化程度高，滿足裝備信息化要求。
（4）系統(tǒng)配置各種接頭和連接適配器類型全面，更換性好，可方便擴展，有效滿足各型船舶內(nèi)燃機的不解體清洗需求。
【可應(yīng)用領(lǐng)域和范圍】船舶內(nèi)燃機不解體清洗系統(tǒng)用于對額定功率小于10000kW的船舶內(nèi)燃機的燃燒系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和渦輪增壓器進行不解體清洗。各系統(tǒng)可單獨作業(yè)，作業(yè)自動控制，清洗效果實時檢測，解決船舶內(nèi)燃機的不解體維護保養(yǎng)問題。
【專利狀態(tài)】已獲得專利2項
【技術(shù)狀態(tài)】樣品階段
【合作方式】技術(shù)轉(zhuǎn)讓 許可使用 合作開發(fā)
【投入需求】合作方應(yīng)具有車輛改裝的資質(zhì)和能力；需投入經(jīng)費628萬元。
【預(yù)期效益】該系統(tǒng)的研制，成功地解決了船舶內(nèi)燃機燃燒系、冷卻系和渦輪增壓器的不解體清洗保養(yǎng)問題，改善了內(nèi)燃機的使用工況，為船舶內(nèi)燃機保養(yǎng)工藝改革進行了有益的嘗試，縮短內(nèi)燃機清洗保養(yǎng)時間，提高了保養(yǎng)效率，增強了機動保養(yǎng)能力，同時該種船舶不解體快速清洗方法也極大地提高維修工作效率，無論是在軍事艦船還是民用船舶的技術(shù)保障上，都有著廣泛的應(yīng)用前景。
該技術(shù)還可對裝船設(shè)備、管線、特殊倉室,如VLCC超大型油輪配套的大型鍋爐、貨油泵透平、FPSO浮式生產(chǎn)貯油船的煉油裝置、各類塔器、分離裝置、大口徑輸油管線、LPG(LNG)液化氣船貯氣倉、液化系統(tǒng)管線、輸氣系統(tǒng)管線進行使用前的疏導(dǎo)清洗。對在航艦船的鍋爐、主輔機、各類熱交換設(shè)備、造水機、空調(diào)裝置、冰機及各類管線和在用的石油鉆井平臺、分離裝置都可以進行在線清洗。具有無毒、無害、無腐蝕、無污染、不燃不爆、清洗時間短、洗凈率高、材料適應(yīng)性好的特點,單臺設(shè)備清洗一般只需5～6 h,洗凈率均在95%以上。
該技術(shù)的推廣應(yīng)用,對傳統(tǒng)的船舶清洗市場、落后的清洗技術(shù)和清洗工藝造成了強烈的沖擊。
該設(shè)備可為大連、天津、煙臺、青島、上海、廈門、廣州、湛江、?？诘鹊氐纳⒇洿?、客貨混裝船、液化氣船、化學(xué)品船、油船、客船、漁船、冷運船、綜合捕撈加工船、工程船、瀝青船和石油鉆井平臺等進行清洗。
內(nèi)燃發(fā)動機是各類船舶、汽車、內(nèi)燃機車工程機械等裝備的心臟，其性能和技術(shù)狀況的好壞直接影響到這些裝備效能的發(fā)揮。以船舶內(nèi)燃機為例：由于使用時間長，頻率高、工作環(huán)境惡劣的原因，存在著以下主要問題：燃油系統(tǒng)結(jié)焦和積炭，冷卻系統(tǒng)結(jié)垢和腐蝕、渦輪增壓器積炭。傳統(tǒng)的解決辦法是將內(nèi)燃機解體維修和清污凈化保養(yǎng)，由人工對各個零部件分別進行清洗處理。這種落后的保養(yǎng)方法不僅勞動強度大、清洗時間長、費用高，而且除垢不徹底、效率低、易損壞零部件。采用先進的不解體清洗技術(shù)，對于改善內(nèi)燃機技術(shù)狀況、提高維修保養(yǎng)工作效率、節(jié)省維修保養(yǎng)經(jīng)費和時間，避免內(nèi)燃機解體損傷和性能的下降，延長裝備使用壽命，節(jié)省能源消耗和大氣污染。該套車載式船舶內(nèi)燃機維護保養(yǎng)裝備，可在數(shù)小時內(nèi)對船舶內(nèi)燃機的燃燒系、冷卻系和渦輪增壓器進行快速清洗。
【技術(shù)特點】燃燒系清洗采用動態(tài)化學(xué)清洗技術(shù)，通過船上的駁油泵將船上日用油箱的燃油，泵送到車載的清洗液混合罐（也可直接從外界接收燃油到車載的清洗液混合罐），燃油與清洗劑在混合罐內(nèi)循環(huán)攪拌均勻后，通過車載泵將清洗液泵送至船的日用油箱內(nèi)。在內(nèi)燃機低速低載運轉(zhuǎn)時，隨著清洗液在內(nèi)燃機內(nèi)部的燃燒，進入油路及燃燒室的清洗劑在高溫、高壓作用下與油垢、積炭、膠結(jié)物等發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，使分布在噴油器、噴油泵、活塞和燃燒室等處的污垢、積炭、膠結(jié)物等被逐漸軟化、分解和剝離，再經(jīng)沖刷和燃燒等反復(fù)作用，逐漸被排出機外。
冷卻系統(tǒng)清洗采用動態(tài)、內(nèi)循環(huán)、化學(xué)清洗的方式，將水與冷卻系清洗劑按一定的比例混合，并充分?jǐn)嚢杈鶆?，加注到船的冷卻水箱內(nèi)，進入船內(nèi)燃機冷卻系統(tǒng)，并利用冷卻系自身動力進行循環(huán)，與冷卻系統(tǒng)管路和部件中的水垢、銹垢等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將其溶解。同時，在清洗過程中自動檢測清洗液的濁度和PH值的變化，檢測清洗效果，并防止過洗。清洗完成過后，加入中和液對清洗液中殘留的有效清洗劑進行中和，檢測廢液PH值符合排放要求后，將廢液排放到污水艙內(nèi)，然后加入淡水對冷卻系統(tǒng)進行沖洗，洗后再將冷卻系統(tǒng)排空，加入符合要求的冷卻水及緩蝕劑。
渦輪增壓器不解體清洗分為渦輪端干洗和壓氣機端濕洗，二者均在內(nèi)燃機運轉(zhuǎn)情況下進行。干洗是利用渦輪增壓器干洗機將專用清洗顆粒噴射到廢氣渦輪內(nèi)部，碰撞附著的灰塵、積碳、膠質(zhì)等污物上，質(zhì)地堅硬的積碳和膠質(zhì)在清洗顆粒的作用下破碎、燃燒，并通過廢氣將污物帶走，最終將污垢清洗掉。濕洗是利用渦輪增壓器濕洗機將霧化的清洗劑噴射到壓氣機內(nèi)部，噴入的清洗劑對出氣流道內(nèi)松散軟化的污垢進行溶解和機械沖刷，最終將污垢清洗掉。
【技術(shù)水平】船舶內(nèi)燃機不解體清洗系統(tǒng)主要由車輛底盤、燃燒系清洗系統(tǒng)、冷卻系清洗系統(tǒng)、渦輪增壓器清洗系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、備品備件、靜電釋放卷盤及消防設(shè)備等等組成。
船舶內(nèi)燃機不解體清洗系統(tǒng)創(chuàng)新點主要表現(xiàn)在：
（1）研制出集自動控制、自動采集、自動分析、在線檢測等功能于一體的智能化控制與在線檢測分析系統(tǒng)；
（2）拓展了不解體清洗技術(shù)，探索出不解體清洗檢測評定的一套方式方法；
（3）摸索燃燒系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和渦輪增壓器積碳、積垢形成的機理，采用模擬評定方法，研制出高效、快速、安全的專用清洗劑。
船舶內(nèi)燃機不解體清洗系統(tǒng)先進性主要體現(xiàn)在：
（1）采用計算機輔助設(shè)計，實現(xiàn)裝置設(shè)計數(shù)字化，總體結(jié)構(gòu)新穎、布局緊湊、設(shè)計嚴(yán)密，有效地解決了車載設(shè)備繁多、系統(tǒng)復(fù)雜、布局困難等問題。
（2）系統(tǒng)選擇動態(tài)、內(nèi)循環(huán)、化學(xué)清洗等技術(shù)，設(shè)計新穎，適用面廣，通用性強。
（3）系統(tǒng)采用的智能化自動控制與分析設(shè)備，具備通用型外部接口，自動采集各種工況參數(shù)，進行過程工況自動監(jiān)測，具備清洗作業(yè)提示、故障報警等功能，可對檢測信息進行顯示、分析、比較、存儲和打印，自動化程度高，滿足裝備信息化要求。
（4）系統(tǒng)配置各種接頭和連接適配器類型全面，更換性好，可方便擴展，有效滿足各型船舶內(nèi)燃機的不解體清洗需求。
【可應(yīng)用領(lǐng)域和范圍】船舶內(nèi)燃機不解體清洗系統(tǒng)用于對額定功率小于10000kW的船舶內(nèi)燃機的燃燒系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和渦輪增壓器進行不解體清洗。各系統(tǒng)可單獨作業(yè)，作業(yè)自動控制，清洗效果實時檢測，解決船舶內(nèi)燃機的不解體維護保養(yǎng)問題。
【專利狀態(tài)】已獲得專利2項
【技術(shù)狀態(tài)】樣品階段
【合作方式】技術(shù)轉(zhuǎn)讓 許可使用 合作開發(fā)
【投入需求】合作方應(yīng)具有車輛改裝的資質(zhì)和能力；需投入經(jīng)費628萬元。
【預(yù)期效益】該系統(tǒng)的研制，成功地解決了船舶內(nèi)燃機燃燒系、冷卻系和渦輪增壓器的不解體清洗保養(yǎng)問題，改善了內(nèi)燃機的使用工況，為船舶內(nèi)燃機保養(yǎng)工藝改革進行了有益的嘗試，縮短內(nèi)燃機清洗保養(yǎng)時間，提高了保養(yǎng)效率，增強了機動保養(yǎng)能力，同時該種船舶不解體快速清洗方法也極大地提高維修工作效率，無論是在軍事艦船還是民用船舶的技術(shù)保障上，都有著廣泛的應(yīng)用前景。
該技術(shù)還可對裝船設(shè)備、管線、特殊倉室,如VLCC超大型油輪配套的大型鍋爐、貨油泵透平、FPSO浮式生產(chǎn)貯油船的煉油裝置、各類塔器、分離裝置、大口徑輸油管線、LPG(LNG)液化氣船貯氣倉、液化系統(tǒng)管線、輸氣系統(tǒng)管線進行使用前的疏導(dǎo)清洗。對在航艦船的鍋爐、主輔機、各類熱交換設(shè)備、造水機、空調(diào)裝置、冰機及各類管線和在用的石油鉆井平臺、分離裝置都可以進行在線清洗。具有無毒、無害、無腐蝕、無污染、不燃不爆、清洗時間短、洗凈率高、材料適應(yīng)性好的特點,單臺設(shè)備清洗一般只需5～6 h,洗凈率均在95%以上。
該技術(shù)的推廣應(yīng)用,對傳統(tǒng)的船舶清洗市場、落后的清洗技術(shù)和清洗工藝造成了強烈的沖擊。
該設(shè)備可為大連、天津、煙臺、青島、上海、廈門、廣州、湛江、?？诘鹊氐纳⒇洿?、客貨混裝船、液化氣船、化學(xué)品船、油船、客船、漁船、冷運船、綜合捕撈加工船、工程船、瀝青船和石油鉆井平臺等進行清洗。
