汽轮机和蒸汽机区别(船舶主要动力装置设备)

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汽轮机和蒸汽机区别(船舶主要动力装置设备)

船舶动力装置是为保证船舶正常营运而设置的动力设备,是为船舶提供各种能量和使用这些能量,以保证船舶正常航行,人员正常生活,完成各种作业。船舶动力装置是各种能量的产生、传递、消耗的全部机械、设备,它是船舶的一个重要组成部分。船舶动力装置包括三个主要部分:主动力装置、辅助动力装置、其他辅机和设备。

船舶动力输出

一、主动力装置

主动力装置,又称推进装置,是为船舶提供推进动力,保证船舶以一定速度巡航的各种机械设备,包括主机及其附属设备,是全船的心脏。主动力装置包括主机传动设备、轴系、推进器等。当启动主机,即可驱动传动设备和轴系,使推进器工作。当推进器,通常是螺旋桨,在水中旋转时就能使船舶前进或后退。

主动力装置以主机类型命名,主要有蒸汽机、汽轮机、柴油机、燃气轮机和核动力装置等五类。现代运输船舶的主机以柴油机为主,在数量上占绝对优势。蒸汽机曾经在船舶发展史上起过重要作用,但已经几乎全被淘汰。汽轮机在大功率船上长期占有优势,但也日益为柴油机所取代。燃气轮机和核动力装置仅为少数船舶所试用,尚未得到推广。

二、联合动力

为满足军用舰艇的需要,将蒸汽、柴油、燃气三种动力联合加以采用,作为船舶的推进装置成为联合动力装置。联合动力装置的型式有蒸燃联合、柴燃联合、燃燃联合等。这几种联合动力装置在商船上应用极少。此外还有一种联合动力装置型式-----电力推进装置。这种装置是船舶柴油机驱动发电机将电力产生并提供给船舶电站。

三、核动力

以反应堆代替普通燃料来产生蒸汽的汽轮机装置。反应堆中核裂变产生的大能,被不断循环的冷却水吸收,后者又通过蒸汽发生器将热量传给第二个回路中的水,使之变为蒸汽后到汽轮机中作功。

核动力装置主要用于大型军舰和潜艇。1959年美国在客货船“萨凡那”号上试用功率20000马力核动力装置成功;1960年苏联在破冰船“列宁”号上采用核动力装置,功率44000马力。此后,联邦德国和日本也分别建造了核动力商船。这些船在试航一段时间后,出于法律和民意上的原因停驶。人们担心放射性物质污染航道、港口和城市环境,因此很多港口拒绝核动力船进港。对核燃料使用后的核废料也还缺乏妥善处理办法。这些民用核动力船都已改装为常规动力装置船。

四、辅助装置

辅助动力装置是用于提供除推进装置以外的各种能量,供船舶航行、作业和生活需要的装置,包括为全船提供电力、照明和其他动力的装置,如发电机组、副锅炉等。

发电机组是船上最重要的辅助动力装置。蒸汽机船上的发电机组由蒸汽机驱动(有时用小型汽轮机驱动),但容量较小,以供照明电源为主。在汽轮机船上,发电机组由汽轮机驱动,为全船电气设备提供电源。这种汽轮发电机组大部已系列化,容量从500千瓦到2500千瓦不等,可以自由选择。在柴油机船上,有2~3台发电机组,由单独设置的中速或高速柴油机驱动。容量据全船电动机械设备的数量确定,普遍采用400伏三相交流电,频率有50赫兹和60赫兹两种。副锅炉在蒸汽机船和汽轮机船上是供停泊时使用,在柴油机船上供平时取暖和加热用。柴油机船上的副锅炉的燃料可以是燃油,也可以利用柴油机排出的废气所产生的蒸汽。除发电机组和副锅炉外,由于现代船上液压机械设备的驱动需要,还设有液压动力装置,其主要部件为液压油泵,可以用电动机或单独的柴油机驱动

随着运输船舶性能上的不断完善,船上的辅机和设备也日趋复杂,最基本的有:船舶甲板机械,有舵机、锚机、起货机等辅助机械。这些机械在蒸汽机船上用蒸汽作为动力,在柴油机船上先是采用电动,现多数已改用液压驱动。

各种管路系统,有为全船供应海水和淡水的供水系统;为调节船舶压载用的压载水系统;为排除舱底积水用的舱底水排出系统;为全船提供压缩空气用的压缩空气系统;为灭火用的消防系统等等。这些系统所采用的设备如泵和压缩机等绝大部分是电动的,并能自动控制。

机舱自动化设备,用于保证实现动力装置远距离操纵与集中控制,以改善工作条件,提高工作效率。机舱自动化设备包括有自动控制与调节系统,自动操纵系统,集中监测系统。

全船系统,用于保证船舶生命力和安全,为船员和旅客生活服务的取暖、空调、通风、冷藏等系统。这些系统一般都自动调节和控制。

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