动装之管系

第5章船舶管路系统

1. 何谓船舶管路系统？船舶管路系统有哪几类？

答：船舶管路系统是船舶为了完成一定任务而专门用来输送和排出液体或气体的管路、机械设备和检测仪表等的总称，常简称为船舶管系。船舶管系分为动力管路和船舶系统，动力管路有：燃油管路；滑油管路；冷却管路；压缩空气管路；排气管路。船舶系统可分为：舱底水系统；压载水系统；消防系统；通风系统；供水系统；制冷与空调系统；货油系统等。

2. 燃油的质量指标有哪些？

答：燃油的质量指标有：十六烷值；密度；粘度；凝点、浊点和倾点；机械杂质和水分；热值；闪点。

3. 画简图说明燃油管路的功用。

4. 画简图说明日用油柜的结构特点。

5. 油舱的总容积在理论计算的基础上，还应考虑哪些系数？

答:容积系数Cr 1.1~1.2、储备系数Cc 1.1、风浪系数Cf 1.05~1.2。

6. 简述船舶设计对燃油管路的要求。

答：1各舱柜间应有管路连通，管路丄应设截止阀，以便关断保证船舶倾斜时正常供油。2大中型船舶设独立驱动的燃油输送驳运泵，小型船舶设手摇泵，保证连续供油。3各油舱油柜供油管路上的截止阀或旋塞应直接装设在舱柜壁上，深油舱日用油柜出口管路应设置速闭阀，以便在发生火灾或危机情况下能在该处外迅速将其关闭。4燃油管路必须与其他管路隔绝，不得布置在高温处、电气设备处。5沉淀舱柜以及专设沉淀舱的燃油舱或日用油柜，应装设自闭式放水阀或旋塞。6大型船舶燃用两种燃油，应设有两套供油管路，设置燃油回油集合筒以收集回油，并用于两种燃油的混合和撤换。

7. 简述滑油管路的功用、组成与种类。

答：功用：滑油管系给柴油机、增压器等船舶动力装置设备供应足够的合乎质量要求的滑油，确保有关摩擦副处于良好的润滑状态，避免发生干摩擦，并在润滑过程中带走部分热量，起一定的冷却作用。组成：滑油管系一般由滑油贮存舱、华油循环柜、滑油泵、净化设备及滑油冷却器等组成。种类：滑油管系根据柴油机的结构型式可分为湿底壳式和干底壳式两种。

8. 简述船舶设计对滑油管路的要求。

答：1滑油管系的布置应保持在船舶一定的横倾和纵倾范围内可靠地供油。2滑油循环泵的布置影视吸入管长度尽可能短，因此油泵应尽量靠近柴油机或循环油柜。3为减少管路阻力和管路振动现象，在滑油循环泵到过滤器管路上要使弯头尽可能少，并缩短此管路长度。4滑油过滤器一般布置在滑油冷却器前，滤器前后要装设压力表，管路中还映射低压警报器。5滑油贮存柜要靠近甲板注油口，并有一定高度，以借重力给循环柜补充滑油或进入驳油泵。6如果增压器采用强制循环式压力润滑，则设置增压器滑油重力柜作为应急用，重力柜的高度必须在增压器轴线上方约12m处。

9. 简述冷却管路的功用和形式。

答：功用：是对主辅柴油机、主辅机的滑油冷却器、淡水冷却器等热交换器、轴系中的齿轮箱、轴承、尾轴管等需要散热的设备供以足够的淡水、江水、海水或冷却油，进行冷却，以确保其在一定温度范围内可靠工作。形式：开式冷却管路和闭式冷却管路。

10. 画简图说明开式冷却管路的原理和特点。

答：原理：海水泵4将海水自海底门1经通海阀2滤器3送至温度调节器5，在进入滑油冷却器和主机，冷却有关部位后汇集于总管，然后推开单向阀排至舷外。温度调节器自动调节冷却水的流量，使滑油温度和进入柴油机的水温在允许的范围内。特点：开式冷却管路设备少、管路简单、维护方便、水源丰富。不过，冷却水水质差，杂质造成堵塞或附着在冷却表面，还是对金属壁腐蚀，使传热条件变坏，使金属壁过热受损；舷外水温度变化大，直接受季节、区域的影响，变化幅度大，不利于进入柴油机冷却。只适用于小型柴油机和对冷却水要求不严格的各种热交换器、空气压缩机、排气管、尾轴管等的冷却

11. 画简图说明闭式冷却管路的原理和特点。

答：原理：淡水泵1自淡水冷却器8吸入淡水，进入柴油机3冷却高温部件后，又回到淡水冷却器8，进行闭式循环。海水进行开式循环，只是管路中包括了淡水冷却器。特点：淡水水质好，不会产生堵塞流道和析盐现象，积垢少，易于控制柴油机进出水温度，但这种管路设备多、管路复杂、维修管理不方便，广泛用于大、中型船舶。

12. 简述膨胀水箱的作用。

答：闭式冷却管路中设置膨胀水箱，以适应管路内淡水随温度变化而产生的体积变化；在柴油机但水管最高处接出透气管与膨胀水箱上部相通，让淡水分离出来的气体逸入大气；膨胀水箱置于淡水泵吸入口以上一定高度，使吸入管路保持一定的水压，防止产生汽化现象；象管路内补充淡水。

13. 为什么船舶要设高位和低位海底门？有何要求？

答： 船舶机舱至少设两个海底门，布置在船舶的左右两舷，低位海底门在机舱底部，高位海底门则设与舭部。对于大型船舶尾机舱，海底门要尽量布置在机舱前部，以避免吸入空气和污水。 海底门应设隔栅或孔板，以阻挡大的污泥杂质进入海水管路。海水箱上应设透气管，压缩空气管和蒸汽管，以便吹除污物和冰粒等。

14. 海底门结构有何特点？

15. 冷却水进出柴油机的温度有和要求？为什么？

16. 画简图说明温度调节器的作用。

17. 简述船舶设计对冷却管路的要求。

答：1船舶机舱至少设两个海底门，布置在船舶的左右两舷，低位海底门在机舱底部，高位海底门则设与舭部。2海底门应设隔栅或孔板，以阻挡大的污泥杂质进入海水管路。海水箱上应设透气管，压缩空气管和蒸汽管，以便吹除污物和冰粒等。3排水口排出用过的污水，通常布置在海底门或吸入口之后，并尽可能使两者远离。4除主机自带水泵外，还必须设有独立驱动的备用泵，小型船舶可用其它足够排量的泵代替。5海水管路底布置应在满足对各种设备底压力和温度参数的要求，力求设备能量小、管路短，方便操纵和检修等。6采用闭式冷却时，每台主机应有独立的闭式冷却管路，并且有海水管路和淡水管路间设连通管。中间设阻隔阀，以便闭式冷却器管路发生故障时，则可采用直接冷却方式，用海水进行冷却。7航行于海洋的船舶，当采用海水直接冷却时，必须采用在冷却水套内插锌棒等防腐措施。

18. 压缩空气在船上有哪些用途？

答：柴油机的启动、换向、操纵；离合器、齿轮箱的操纵；压力柜充气（淡水、海水）；吹洗海底门、油渣柜等；汽笛、雾笛吹鸣；遥控和自动控制系统的能源；灭火剂的驱动喷射；杂用，风动工具等；军用船舶武器的发射。

19. 空气瓶上有哪些附件？各有什么作用？

答：1空气瓶：用来储存压缩空气以备使用，启动空气瓶、汽笛空气瓶、杂物空气瓶等；2空气压缩机：供主机启动使用，一般有两台，一台有主机以外的动力驱动；3汽水分离器；4空气减压阀；5安全阀：当工作压力超过规定值时便自动开启，压力复原后有自行关闭，借以保护管路和设备

20. 简述船舶设计对压缩空气管路的要求。

答：1用压缩空气管系启动的主机，必须有独立的空气压缩机。2空气瓶的布置，可以直立或卧放，一般放在船体结构较强的部位。3在空压机向空气瓶充气的管路上，应装气水分离器。在空压机、空气瓶、冷却器和减压阀的出口管路上，须装设压力表和安全阀。4压缩空气管系一般采用集中供气方式。

21. 简述气水分离器的工作原理。

答：空压机排出的空气经弯管进入二虑板之间，而后穿过虑板，由排出弯管接头3送入空气瓶中，利用急剧改变气流流动方向，使所带油水微粒因其惯性相互碰撞而滴入分离器底部，定期通过件6泄放。

22. 排气管路的功用是什么？有哪几种形式？

答：功用：排气管的功用是将主、辅柴油机及辅锅炉的废气排到机舱外的大气中去，使机舱保持良好的环境。此外，还要考虑降低排气噪声、余热利用和满足特殊要求(熄灭废气中的火星)。柴油机的排气形式有水上排气和水下排气两种。水下排气用在军用船上较多。形式：1柴油机的废气直接由排气管经消声器排至大气；2在消声器和柴油机集气管之间装设热膨胀补偿器，补偿排气管路因受热而引起的管子变形；3管路上装有废气锅炉，柴油机的废气经膨胀接头、废气锅炉排至大气；4对以上3的形式，旁通管路不装消声器；5对以上3的形式，用废气燃油混合式锅炉替代废气锅炉，利用废气调节阀控制锅炉蒸汽产量。

23. 舱底水系统的布置设计有何特点？

答：全船舱底水管系应根据船舶的特点和安全要求来布置，以保证有效地抽除舱底水。管系布置应保证船舶在正浮或向任何一舷倾斜不超过5°时皆能抽干舱底积水，且不允许舷外水或任何水舱中的水经该系统进入舱内。故在舱底水的管路中，只允许水流单向流动，是“只出不进”。

24. 舱底油水分离器应满足哪些要求？

答：舱底水中含有大量污油，直接排放至舷外将造成航行水域和港口的污染，所以必须装设舱底油水分离器。船用舱底油水分离器满足下列要求：舱底水经处理后应达到所规定的排放标准；在15度倾斜下仍能正常工作；能自动排油；构造简单、体积小、重量轻、易于检修。

25. 压载系统的主要功用是什么？

答：压载水管系的功用是对压载水舱注入或排除压

载水，达到：保持适当的排水量、吃水和船体纵、横向平衡；维持适当的稳心高度；减小过大的弯曲力矩和剪切力；减轻船体振动的目的。

26. 压载系统的布置设计有何特点？

答：对压载水管系的要求 1)压载水在管内的流动是“有进有出”。即要通过同一管道将压载水注入某压载水舱和自该舱排出压载水．因此在管系中不可设置止回阀，而要通过截止阀箱调驳。2)在大型船舶上，为防止海水自压载水管泄漏至货舱，压载水管都敷设在双层底舱中央的管弄内。其吸入口在各舱的布置，应有利于压载水的排出。3)首尖舱和尾尖舱的压载水管穿过首、尾隔舱时，最好设有可在上甲板启闭的闸阀，以便在船体首尾部撞破时立即关闭闸阀，防止舷外水进入压载水系统。布置形式：支管式、总管式、管隧式。

27. 淡水压力柜的容积如何计算？

答：淡水压力柜容积与所需消耗的水量有关，是水柜内压缩空气最小容积V1、有效容积V2和无效容积（死容积）V3之和。因此必须先算出V1V2V3才能确定淡水压力柜的容积。

28. 管路系统的管径如何确定？与哪些因素有关？

答：管径是根据管内流体流经管子的能量损失来决定的，在流量一定的情况下，管径主要取决于管内流体的流速。影响因素：流体的容积流量、管内流体的流速、流体的质量流量和流体的密度。

29. 从总体上说，管路的布置应满足哪些要求？

答：管路布置既要考虑各管系内机械设备、管子及其附件之间的相对位置，又要处理好各管系之间、管系与其他机械设备以及与船体之间的相互关系。在管系设计和布置时应慢速机舱布置要求和充分考虑管系设备的工作特点，以保证整个动力装置可靠、方便和经济性地进行运转。可靠性、操纵性、经济性。

第6章船舶动力装置设计

1. 船舶设计一般分为哪几阶段？画出其流程图。

答：初步设计 详细设计 生产设计和完工文件编制

2. 扼要说明技术任务书中船舶动力装置的主要内容。

答：主机型号 传动方式 航区和续航力 耗油量或节能要求 电制 发电机台数和功率 起货机太熟 驱动方式和功率 机舱自动化和遥控要求 甲板机械台数和功率 通风空调冷藏设备功率 等等。

3. 决定机舱位置的主要因素有哪些？

答：一是船舶的总布置规划要求 二是动力装置本身的要求。

4. 机舱布置有哪几种形式？比较其特点。

答：机舱布置的形式 机舱位于中部时 优点是船舶满载或空载时不会产生纵倾或纵倾很小 缺点是货舱容积减少 轴系效率降低。 机舱位于尾部时 优点缩短了传动轴系的长度降低建造费用及简化维修工作 缺点是满载或空载时 会产生较大的纵倾

5. 简述机舱布置的原则及要求。

答：1倾斜摇摆2平衡与重心3各机械设备间的相对位置4操作管理与维修

6. 简述船舶电站负荷的估算方法

答：需用系数法 统计回归经验公式法和三类负荷法 其中三类负荷法较准确

7. 船用锅炉的作用

8. 舶动力装置设计的主要内容是什么？从设计观点、设计方法、评判要求论述船舶动力装置的现状与发展趋势。

答：船舶动力装置设计的主要内容是 可靠性与机动性 经济性辅锅炉与电站 振动与噪声