一种柴油机舷侧排气海水冷却控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种柴油机舷侧排气海水冷却控制方法及系统，该柴油机舷侧排气海水冷却系统，包括柴油机控制器、舷侧排气控制箱、远程监测装置和舷侧排气系统。本发明专利技术采用自动控制模式，操作简便，自动化程度高，柴油机与舷侧排气系统中的泄放阀和舷旁排出阀形成起动联锁，舷侧排气海水冷却泵与泄放阀和舷旁排出阀形成本地闭环联锁，能够对柴油机和舷侧排气海水冷却泵进行精确控制；且能够自动调节海水流量控制阀的开度，从而对处在不同负荷下的柴油机的舷侧排气管路进行海水冷却，使舷侧排气系统的管路表面温度保持在60℃以下，通过设置备用海水冷却管路对柴油机的舷侧排气管路进行冷却，能够保证系统的正常运行。

【技术实现步骤摘要】
一种柴油机舷侧排气海水冷却控制方法及系统
本利是2018年5月16日专利技术专利申请201810465098.6的分案申请。本专利技术涉及柴油机舷侧排气海水冷却
，特别是涉及一种柴油机舷侧排气海水冷却控制方法及系统。
技术介绍
柴油机排气温度一般在550℃左右，其排气管路属于高温管路。常规的柴油机排气管路均布置于专门的烟囱通道，管路表面通过包覆耐高温隔热材料进行隔热降温。柴油机舷侧排气方式是将舷侧排气系统管路布置于机舱内部，通过舷旁短管将柴油机废气排至舷外。考虑到舷侧排气管路众多，机舱内布置空间极为有限，在排气管路的表面包覆一定的绝热材料后仍为机舱高温热源，往往造成机舱内的工作环境温度大大超过相关规定要求，进而影响机舱内设备的正常运行和工作人员的操作。因此，对大功率柴油机舷侧排气系统管路提供一种合理可行的冷却降温方式显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，设计出一种柴油机舷侧排气海水冷却控制方法及系统。为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种柴油机舷侧排气海水冷却控制方法，具体包括以下步骤：步骤1：选择舷侧排气控制箱的自动控制模式，并使泄放阀、舷旁排出阀和海水流量控制阀恢复至初始状态；步骤2：按下柴油机的起动按钮，所述柴油机与舷侧排气系统中的泄放阀和舷旁排出阀形成起动联锁，舷侧排气控制箱根据泄放阀和舷旁排出阀的开闭状态向柴油机控制器发送“准备起动”命令，柴油机起动，同时舷侧排气海水冷却泵也起动，所述舷侧排气海水冷却泵与泄放阀和舷旁排出阀之间设置有本地闭环联锁规则；步骤3：柴油机控制器向舷侧排气控制箱发送柴油机的燃油齿条位置信号，若燃油齿条位置信号＞2%，舷侧排气控制箱根据燃油齿条位置信号、海水管路压力信号和阀门开度调节曲线调节海水流量控制阀的开度；步骤4：按下柴油机的停车按钮，柴油机控制器向舷侧排气控制箱发送柴油机的燃油齿条位置信号，若燃油齿条位置信号≤2%，舷侧排气控制箱控制海水流量控制阀关闭，舷侧排气海水冷却泵停止运行，若燃油齿条位置信号为0%，则舷侧排气控制箱延时2分钟关闭舷旁排出阀并打开泄放阀。进一步地，所述步骤3和步骤4之间还包括步骤3.1：首先，舷侧排气控制箱实时接收第一温度传感器检测的初级喷射管路后端的温度信号、第二温度传感器检测的次级喷射管路后端的温度信号以及泄放阀和舷旁排出阀的开闭状态反馈信号，若初级或次级喷射管路后端温度大于60℃、或泄放阀处于打开状态、或舷旁排出阀处于关闭状态，则舷侧排气控制箱向远程监测装置发送报警信号，操作人员手动关闭泄放阀、打开舷旁排出阀，同时泄放阀和舷旁排出阀分别将其开闭状态反馈信号传输给柴油机控制器，舷侧排气控制箱解除柴油机与泄放阀和舷旁排出阀的起动联锁；然后，起动柴油机，打开备用海水冷却管路，通过备用海水冷却管路上的截止阀开度来调节冷却海水流量。进一步地，所述舷侧排气控制箱向柴油机控制器发送“准备起动”命令的具体步骤为：首先，柴油机控制器向舷侧排气控制箱发送起动请求信号，舷侧排气控制箱根据起动请求信号控制关闭泄放阀并打开舷旁排出阀，同时舷侧排气控制箱接收泄放阀和舷旁排出阀的开闭状态反馈信号；然后，舷侧排气控制箱判断泄放阀的开闭状态反馈信号是否为关闭、舷旁排出阀的开闭状态反馈信号是否为打开，若是，则舷侧排气控制箱向柴油机控制器发送“准备起动”命令；否则，无法解除柴油机与舷侧排气系统的起动联锁，柴油机无法起动。进一步地，所述本地闭环联锁规则为：舷侧排气控制箱接收泄放阀和舷旁排出阀的开闭状态反馈信号，若柴油机运行过程中，泄放阀的开闭状态反馈信号为打开或舷旁排出阀的开闭状态反馈信号为关闭，则舷侧排气控制箱控制舷侧排气海水冷却泵停止运行，柴油机安全停车。进一步地，所述阀门开度调节曲线是指海水流量控制阀的阀门开度与柴油机的燃油齿条位置和海水管路压力值之间的关系曲线。进一步地，所述阀门开度调节曲线的生成步骤为：在柴油机舷侧排气海水冷却系统运行之前，对该系统进行调试试验，所述调试试验的具体过程为：首先，调节柴油机燃油齿条位置，然后，工作人员手动打开海水流量控制阀到适当开度，使初级或次级喷射管路后端温度不超过60℃，记录此时海水流量控制阀的阀门开度和海水管路压力，该燃油齿条位置与其相对应的海水流量控制阀的阀门开度和海水管路压力构成一组调试数据；重复进行多次调试试验，获取多组调试数据，对所有组调试数据进行处理分析获得生成阀门开度调节曲线。进一步地，所述泄放阀的初始状态为打开状态，舷旁排出阀和海水流量控制阀的初始状态均为关闭状态。一种柴油机舷侧排气海水冷却系统，包括柴油机控制器、舷侧排气控制箱、远程监测装置和舷侧排气系统，所述舷侧排气系统包括舷侧排气海水冷却泵、海水流量控制阀、用于检测海水流量控制阀后的海水管道压力的海水压力表和海水压力传感器、初级喷射器、用于检测舷侧排气初级喷射管路后端温度的第一温度传感器、次级喷射管路、用于检测舷侧排气次级喷射管路后端温度的第二温度传感器、泄放阀、舷旁排出阀和备用海水冷却管路，所述初级喷射器通过从其海水进口处引出的一路支管与次级喷射管路相连通，所述海水压力表和海水压力传感器的压力信号输出端、第一温度传感器和第二温度传感器的温度信号输出端分别与舷侧排气控制箱的控制信号输入端连接，舷侧排气海水冷却泵、海水流量控制阀、泄放阀和舷旁排出阀分别与舷侧排气控制箱电连接；所述柴油机控制器，用于接收泄放阀和舷旁排出阀的开关状态反馈信号、舷侧排气控制箱的指令信号，并向舷侧排气控制箱发送燃油齿条位置信号；所述舷侧排气控制箱，用于向柴油机控制器发送柴油机的起动信号和停止信号并根据柴油机的起停信号控制泄放阀和舷旁排出阀的开闭，根据泄放阀和舷旁排出阀的开闭控制舷侧排气海水冷却泵的起停，根据接收的燃油齿条位置信号和海水管路压力信号控制海水流量控制阀的阀门开度，并向远程监测装置发送的报警信号；所述远程监测装置，用于接收舷侧排气控制箱发送的报警信号。进一步地，所述初级喷射器包括初级喷射管路和均匀设置在初级喷射管路内壁上的喷嘴，所述初级喷射管路为双层管壁，初级喷射器和次级喷射管路均采用钛合金材质制成。进一步地，所述初级喷射器的海水进口处还设置有一路备用海水冷却管路，所述备用海水冷却管路上固定有截止阀。本专利技术的积极有益效果：1、本专利技术的柴油机舷侧排气海水冷却控制方法采用的是自动控制模式，操作简便，自动化程度高。柴油机与舷侧排气系统中的泄放阀和舷旁排出阀形成起动联锁，舷侧排气海水冷却泵与泄放阀和舷旁排出阀形成本地闭环联锁，能够对柴油机和舷侧排气海水冷却泵进行精确控制；且舷侧排气控制箱能够根据燃油齿条位置信号、海水管路压力信号和阀门开度调节曲线自动调节海水流量控制阀的开度，从而对处在不同负荷下的柴油机的舷侧排气管路进行海水冷却，使舷侧排气系统的管路表面温度保持在60℃以下，并且可以通过温度传感器实时对舷侧排气管路的温度进行监测。2、在系统运行过程中，舷侧排气控制箱能够根据其接收到的反馈信号或各种检测信号，判断是否向远程监测装置发送报警信号，当向远程监测装置发送报警信号之后，操作人员手动控制该系统，打开备用海水冷却管路，对柴油机的舷侧排气管路进行海水冷却，能够保证系统的正常运行。附图说明图1为本专利技术柴油机舷侧排气海水冷却系统的控制原理框图。图2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柴油机舷侧排气海水冷却系统,其特征在于，包括柴油机控制器（2）、舷侧排气控制箱（3）、远程监测装置（1）和舷侧排气系统，所述舷侧排气系统包括舷侧排气海水冷却泵（4）、海水流量控制阀（5）、用于检测海水流量控制阀后的海水管道压力的海水压力表（6）和海水压力传感器（7）、初级喷射器（8）、用于检测舷侧排气初级喷射管路后端温度的第一温度传感器（10）、次级喷射管路（9）、用于检测舷侧排气次级喷射管路后端温度的第二温度传感器（11）、泄放阀（13）、舷旁排出阀（14）和备用海水冷却管路（12），所述初级喷射器（8）通过从其海水进口处引出的一路支管（15）与次级喷射管路（9）相连通，所述海水压力表（6）和海水压力传感器（7）的压力信号输出端、第一温度传感器（10）和第二温度传感器（11）的温度信号输出端分别与舷侧排气控制箱（3）的控制信号输入端连接，舷侧排气海水冷却泵（4）、海水流量控制阀（5）、泄放阀（13）和舷旁排出阀（14）分别与舷侧排气控制箱（3）电连接；所述柴油机控制器（2），用于接收泄放阀（13）和舷旁排出阀（14）的开关状态反馈信号、舷侧排气控制箱（3）的指令信号，并向舷侧排气控制箱（3）发送燃油齿条位置信号；所述舷侧排气控制箱（3），用于向柴油机控制器（2）发送柴油机的起动信号和停止信号并根据柴油机的起停信号控制泄放阀（13）和舷旁排出阀（14）的开闭，根据泄放阀和舷旁排出阀的开闭控制舷侧排气海水冷却泵（4）的起停，根据接收的燃油齿条位置信号和海水管路压力信号控制海水流量控制阀（5）的阀门开度，并向远程监测装置发送的报警信号；所述远程监测装置（1），用于接收舷侧排气控制箱发送的报警信号。...

【技术特征摘要】
1.一种柴油机舷侧排气海水冷却系统,其特征在于，包括柴油机控制器（2）、舷侧排气控制箱（3）、远程监测装置（1）和舷侧排气系统，所述舷侧排气系统包括舷侧排气海水冷却泵（4）、海水流量控制阀（5）、用于检测海水流量控制阀后的海水管道压力的海水压力表（6）和海水压力传感器（7）、初级喷射器（8）、用于检测舷侧排气初级喷射管路后端温度的第一温度传感器（10）、次级喷射管路（9）、用于检测舷侧排气次级喷射管路后端温度的第二温度传感器（11）、泄放阀（13）、舷旁排出阀（14）和备用海水冷却管路（12），所述初级喷射器（8）通过从其海水进口处引出的一路支管（15）与次级喷射管路（9）相连通，所述海水压力表（6）和海水压力传感器（7）的压力信号输出端、第一温度传感器（10）和第二温度传感器（11）的温度信号输出端分别与舷侧排气控制箱（3）的控制信号输入端连接，舷侧排气海水冷却泵（4）、海水流量控制阀（5）、泄放阀（13）和舷旁排出阀（14）分别与舷侧排气控制箱（3）电连接；所述柴油机控制器（2），用于接收泄放阀（13）和舷...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛小卫，包磊，段永芳，杨亚男，戴辉阳，赵继权，
申请(专利权)人：沪东中华造船集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31