船舶是水路运输的重要工具之一，目前世界上船舶动力主要来源是柴油机及其辅助锅炉，也就是说石油是船舶的主要能源。然而，在资源肆意开采后的今天，石油资源格外珍贵，加上政治、经济等因素对国际石油市场的影响，使得国际原油价格呈现出不断上涨的趋势，这对以石油为主要能源的船舶业造成了严重的影响，大大增加了运输的成本[1]，因此，能源节约使用问题成为船舶的重点问题。对于船舶而言，其能源节约主要是从资源节约、技术节约和管理节约这三个方面展开的，资源节约指的是使用价格低廉、质量稍差的燃料，技术节约指的是充分利用船舶功力装置所产生的余热，管理节约指的是采用科学的管理理念对船舶资源使用进行管理。近年来。船舶动力装置在运行过程中产生的余热受到了广大学者、专家的关注，均认为其合理而充分的应用能够极大地节约能源。本文将对船舶动力装置余热的组成和应用情况进行分析，并探求高效管理办法。 1 余热的组成 辅助锅炉在工作时产生的热量主要被锅炉内部的水吸收，水吸收的热量均为有效热量，那么通过水蒸气、炉体等部分热量就属于热损失，也就是余热，而在锅炉工作时，其产生的余热占总热量的40%-50%。柴油机的主要工作就是将燃气缸内的热量转化为动力或电力，然而在其工作时，燃油产生的热量只有40%-55%转化为有用功，其余均损失为余热，形式主要有排气热量、冷却水吸收的热量、机械损耗、燃油不完全燃烧损耗、设备散热等。 2 余热的应用 对于辅助锅炉而言，利用余热的途径主要为安装余热锅给水装置和预热空气装置，并且积极应用回旋式排烟管道，这样就能够大大降低余热的产生，达到余热再利用的目的，提高锅炉效率[2]。对于柴油机而言，余热利用的多少不重要，重要的是利用高质量的余热，也就是高温度的余热。首先是排气余热，低速柴油机的排气温度在250-350℃之间，中速柴油机温度可达400℃，温度较高，可以称为高品质余热，因此，柴油机排气余热需要积极利用。主要应用途径包括驱动涡轮增压器、供给热水器及加热重油和生活用水、供给热管锅炉、余热蒸汽发电等。其次是冷却水余热，其温度多在70-90℃之间，虽然温度略低，但是冷却水消耗的热量占据总热量的15%，余热量较为客观，值得妥善利用。主要应用途径包括作为加热介质、生活热水、热源、燃料油、供给蒸汽喷射式柴油机等。 3 高效管理余热利用设备 3.1 锅炉的管理 锅炉在长期使用之后，由于其内部和外部的温度存在一定差异，使得其受热面周围会产生大量的灰渣，并且灰渣的在锅炉内表面的分布是不均匀的，那么将直接影响锅炉的加热效果，继而降低锅炉的效率。另外，灰渣的大量、长期积聚对于锅炉本身也是存在一定的腐蚀效应的，厚度较大的灰渣还会堵塞排烟口，因此，需要定期、及时的清理灰渣。那么，需要做到的就是时常采用U型压差计检测锅炉排烟口的烟气压力[3]，并详细记录排烟口处的温度及主机符合情况，然后根据这些数据协助判断锅炉受热表面的灰渣分布情况和厚度，以便确定清理的时间。当主机发生长时间的低负荷运行，那么，就需要适当增加清理灰渣的次数，清理的时候可以采用间断式，也就是每个几个小时清理一次，这样能够保障清理灰渣的效果，往往优于连续清理。同时，当需要对使用中的锅炉进行清理灰渣处理时，主要采用的方式为蒸汽或压缩空气清理法，而单纯采用吹灰器效果较差。另外，锅炉中水的质量也直接关系着锅炉的热效率，因此，需要严格把好水质的关卡，定期、不定期的检查水质，进而降低锅炉内水垢的形成，从而防止厚厚的水垢层对锅炉热效率的影响。 3.2 海水淡化设备的管理 对于海水淡化设备而言，保持其充分的真空度至关重要，那么就需要定期对冷凝器的冷却水侧惊醒清理，确保其不存在污垢，以免较厚的污垢层妨碍传热。同时，值得注意的是加热介质，其也是影响蒸发装置内部污垢的重要因素，那么就需要定期检验介质的质量，一旦质量不合格就做相应的处理；同时加强对蒸馏装置给水倍率的管理，防止水垢的形成，必要时可向水中加入药物清理水垢，或者人工清理水垢。 3.3 废气涡轮增压器的管理 应该注意对增压器压气机的保养，特别是中冷器和进气滤器两个装置，在船舶航行的过程中也应该定期清理。中冷器在长期使用之后，其管道内部将会产生大量的油泥类物质，严重影响了其换热性能，因此，需要定期对内部清理。同时，中冷器上均安置了U型压力表，能够准确的测量空气进出口的压力差，通过压力差的数值情况能够对污垢情况进行判断并决定清洗的时间。当该差值超过2KPa时，则说明其内部污垢较多，需要立即清理。 4 结束语 综上所述，船舶动力装置在其为船舶提供动力的过程中能够产生大量的剩余能量，即余热，这些余热主要从锅炉等装置壁、水蒸气、烟气等途径损失，并且损失的余热约占总能量的40%-60%，造成了资源的严重浪费。那么，只要在平时的工作中不断强化对这些余热的利用装置的管理，真正实现合理而充分的利用，能够大幅度降低船舶的成本，还能够减少废气、废液向大气和海洋的排放情况，一举两得。因此，积极利用船舶动力装置的余热是值得推广的技术。

文章来源：《石油和化工设备》 网址: http://www.syhhgsb.cn/qikandaodu/2021/0113/510.html

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