LNG船主推进装置的选择和双燃料发动机的经济性研究

发布时间：2017-04-19 18:18

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【摘要】： 液化天然气(LNG),是一种优质燃料,它热值高,燃烧产物对环境污染小,被称为“清洁燃料”。随着人们生活水平的提高和环保意识的增强,液化天然气在能源消费中的比重呈现出越来越高的趋势。作为一种重要的工业和家用燃料和污染较小的能源,它已成为世界各国生产生活中不可缺少的重要能源,在当今社会扮演越来越重要的角色。目前,LNG船是跨大洲液化天然气运输的主要手段,是连接液化天然气产地和接收站的重要桥梁。 LNG船的主推进装置是影响船舶营运经济性的重要因素之一,因为燃料费用在整个营运成本中占有很大的比重,要提高船舶的营运经济性,就必须降低燃料费用。目前在LNG船上占主导地位的蒸汽轮机推进系统存在热效率低、油耗高的致命缺点,在国际能源价格持续攀升的情况下,这决定了其将来必然要被其它推进系统替代。LNG船推进装置的选择除了要能给船东带来经济上的好处外,还要考虑LNG船对冗余度和可靠性的要求,以及蒸发气的处理问题,要么在LNG船配置再液化装置,要么将其作为推进系统的燃料。 本文将经济性作为研究的出发点,同时兼顾LNG船对主推进装置冗余度、可靠性和机动性的要求,对各发动机厂家推出的几种主推进装置进行了介绍,并探讨了其各自优缺点。然后,本文将双燃料电力推进装置与传统蒸汽轮机就经济性、安全性、环保性等几个方面进行了定性分析,而后就经济性与几种主要的推进装置进行了定量比较。 因为双燃料电力推进装置的原动机是双燃料发动机,其经济性是建立在双燃料发动机在气体模式比在燃油模式运行更经济的基础上。也就是,只有当双燃料发动机烧天然气比烧重油更省钱时,双燃料电力推进装置才有竞争优势。所以本文最后还对双燃料发动机的经济性进行了讨论。
【关键词】：LNG船 主推进装置 双燃料电力推进装置 双燃料发动机 经济性
【学位授予单位】：上海海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：U664.1
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 一、引言8-13
• 1.1 课题背景8
• 1.2 国内外研究综述8-12
• 1.3 本论文所要解决的问题12
• 1.4 课题研究价值和意义12-13
• 二、LNG船各种主推进装置13-30
• 2.1 传统蒸汽轮机推进系统13-14
• 2.2 LNG船推进系统替代的必要性14-18
• 2.2.1 问题的提出15
• 2.2.2 LNG船的特点15-16
• 2.2.3 形式的变化16-17
• 2.2.4 未来LNG船对推进装置的要求17-18
• 2.3 几种具有可行性的主推进装置18-28
• 2.3.1 燃气轮机推进系统18-19
• 2.3.2 柴油机推进系统19-22
• 2.3.3 电力推进系统22-27
• 2.3.4 双燃料推进系统27-28
• 2.4 小结28-30
• 三、双燃料电力推进装置的优势30-44
• 3.1 双燃料电力推进装置基本原理30-33
• 3.1.1 双燃料电力推进装置原理图30
• 3.1.2 双燃料发动机30-31
• 3.1.3 蒸发气的产生与供应31
• 3.1.4 电力传输与转换31-33
• 3.2 双燃料电力推进装置与传统推进装置的定性比较33-37
• 3.2.1 经济性比较33
• 3.2.2 安全性比较33-34
• 3.2.3 载货量比较34
• 3.2.4 效率比较34
• 3.2.5 环保性比较34-35
• 3.2.6 燃料比较35-36
• 3.2.7 维护工作量比较36-37
• 3.3 双燃料电力推进装置与其它推进装置的定量比较37-41
• 3.3.1 前言37
• 3.3.2 不同主推进装置的方案37-38
• 3.3.3 经济性的比较分析38-41
• 3.4 双燃料电力推进装置在实船上的应用41-43
• 3.5 本章小结43-44
• 四、双燃料发动机的经济性研究44-47
• 4.1 瓦锡兰50DF双燃料发动机44-45
• 4.2 本文所采用的关于双燃料发动机的一些主要参数和数据45
• 4.3 双燃料发动机的经济性计算45-47
• 五、结论与展望47-49
• 5.1 本文研究总结47-48
• 5.2 未来展望48-49
• 致谢49-50
• 参考文献50-52

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 李孝连;周中良;;LNG船各主推进装置的经济性对比分析[J];造船技术;2011年02期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 袁春元;王琪;;LNG船用二冲程低速双燃料发动机试验装置设计[A];江苏省汽车工程学会第九届学术年会论文集[C];2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 林f^晨;内河特定航道新型能源推进形式应用分析[D];武汉理工大学;2012年

2 郑哲;基于FSA的LNG船双燃料电力推进系统安全评价[D];大连海事大学;2013年

3 安阳;小型LNG船舶主动力系统选型研究[D];大连海事大学;2013年

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本文编号：316867