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船舶與海洋工程動力系統 版權信息
- ISBN：9787030545930
- 條形碼：9787030545930 ; 978-7-03-054593-0
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
船舶與海洋工程動力系統 內容簡介
船舶是世界主要的交通運輸工具之一，船舶動力系統可看作為船舶的"心臟"。掌握船舶動力系統設計方法，對船型開發和船舶設計具有重大支持作用。本書主要介紹了現代船舶與海洋工程動力系統的組成，主要設備和系統的結構、原理和性能，全書共9章。主要內容包括：概論、船舶主推進裝置、船舶主推進系統設計、船舶軸系設計、船舶輔機、船舶與海洋工程動力管路系統、船舶與海洋工程輔助管路系統、機艙規劃設計與設備布置、輪機系統設計實例。
船舶與海洋工程動力系統 目錄
目錄
“船舶與海洋結構物先進設計方法”叢書序
前言
**章 船舶與海洋工程動力系統概述 1
**節 船舶動力系統的組成 1
一、船舶動力系統的定義和內涵 1
二、船舶動力系統發展趨勢及輪機管理重心的變化 2
第二節 船舶與海洋工程動力系統的基本特性指標 4
一、對動力系統的要求 4
二、船舶動力裝置的基本性能指標 5
第三節 船舶動力裝置的可靠性 8
一、船舶的特殊性 8
二、可靠性在船舶動力裝置中的應用 8
三、船舶各種機械的故障統計 8
第四節 熱力學基礎知識 10
一、熱力狀態參數 10
二、熱量與功 13
三、水蒸氣與濕空氣 15
四、傳熱的三種基本方式 15
第二章 船舶與海洋工程主動力裝置 18
**節 船用汽輪機 18
一、船用汽輪機的分類 18
二、船用汽輪機組的構造 18
三、船用汽輪機推進裝置 21
第二節 船用燃氣輪機 23
一、燃氣輪機的工作原理 24
二、船用燃氣輪機裝置的主要優缺點 24
第三節 船用柴油機 27
一、柴油機的總體結構 30
二、燃燒室部件 34
三、曲柄連桿機構 49
四、柴油機的主要固定件 56
第四節 船用柴油-LNG雙燃料主機 64
一、IMO減排規則推動雙燃料發動機發展 65
二、雙燃料發動機發展現狀 66
三、雙燃料發動機的應用前景 70
第三章 船舶推進系統設計 71
**節 船舶推進的傳動形式 71
第二節 船舶軸系 73
一、軸系的組成、作用和工作條件 73
二、軸系的布置 74
三、傳動軸的設計 77
四、傳動軸的基本軸徑計算算例 78
五、螺旋槳軸可拆聯軸節 的設計與計算 79
六、有鍵連接的螺旋槳軸尾部結構設計與計算 82
七、軸系強度校核 83
八、軸系剛度校核 87
第三節 船用螺旋槳 88
一、螺旋槳 88
二、螺旋槳工作特性 89
三、影響螺旋槳特性的因素 90
四、各種航行條件下主機的工況 91
五、船-機-槳配合設計實例 94
第四節 特種推進器 98
一、調距槳 98
二、全回轉吊艙式推進器 101
第四章 船舶輔機 108
**節 船用泵 108
一、泵的功用和分類 108
二、泵的性能參數 108
三、泵的結構、原理、特點及管理要點 110
第二節 船用風機 118
一、風機分類 118
二、通風機分類 119
三、離心式風機 119
四、軸流式風機 122
五、風機比轉數 123
第三節 船用鍋爐 125
一、燃油鍋爐 125
二、廢氣鍋爐 128
三、鍋爐的燃油設備及系統 130
四、鍋爐的蒸汽和凝水系統 133
第四節 船舶海水淡化裝置 136
一、船用海水淡化裝置原理簡述 137
二、真空沸騰式海水淡化裝置 141
第五節 船舶防污染裝置 144
一、油水分離器 144
二、焚燒爐 154
三、生活污水處理裝置 159
第六節 船用閥門 162
一、常用閥門簡介及選用原則 162
二、閥門的分類 166
三、閥門的基本參數 168
四、國產閥門的標注方法 169
第五章 船舶與海洋工程動力管路系統 174
**節 管系的基本知識 174
一、船舶管系分類 174
二、管路材料 174
三、船舶管系識別 176
第二節 燃油系統 176
一、燃油輸送系統 177
二、燃油日用系統 177
三、燃油凈化管系 177
四、燃油系統的作用及組成 178
五、補重式燃油管系 180
六、燃油儲存量及設備的估算 181
七、燃油系統管路的布置 185
第三節 滑油系統 186
一、滑油系統的任務及組成 186
二、滑油系統設計的一般要求 186
三、日用滑油系統 187
四、滑油的凈化處理 188
五、滑油系統的類型 189
六、滑油系統估算 190
七、滑油系統管路的布置 193
第四節 冷卻管系 194
一、冷卻管系的任務及組成 194
二、冷卻管系設計的一般要求 194
三、冷卻系統的冷卻方式 195
四、冷卻水帶走熱量的一般估計 197
五、冷卻水系統的管路布置 201
第五節 壓縮空氣系統 203
一、壓縮空氣系統的組成及作用 203
二、壓縮空氣系統的設計要求 204
三、壓縮空氣系統的設備估算 206
四、壓縮空氣系統管路布置 206
第六節 排氣系統 207
一、排氣系統的組成 207
二、排氣系統的計算 208
三、排氣系統的布置 209
第六章 船舶與海洋工程輔助管路系統 212
**節 艙底水系統 212
一、艙底水的來源 212
二、艙底水系統的作用 212
三、對艙底水系統的要求 212
四、艙底水系統的組成 213
五、艙底水系統的維護管理 214
第二節 壓載水系統 216
一、壓載水系統的作用 216
二、對壓載水系統的一般要求 216
三、壓載水系統的布置形式 217
四、壓載水系統的組成 218
五、壓載水系統的操作 218
第三節 消防系統 219
一、水消防系統 220
二、居住艙室水噴淋及機艙局部水霧滅火系統 223
三、CO2消防系統 225
第四節 供水系統 227
一、飲用水系統 227
二、生活淡水系統 227
三、衛生海水系統 228
第五節 空調系統 229
一、對船舶空調的要求 229
二、船舶空調裝置的概況 230
三、船舶空調系統及設備 231
四、船舶空調裝置實例 232
第六節 冷藏系統 237
一、蒸氣壓縮式制冷的原理 239
二、制冷劑和冷凍機油 241
三、制冷壓縮機 245
四、伙食冷庫制冷裝置實例 246
第七節 貨油輸送系統 249
一、貨油裝卸及貨油艙掃艙系統 249
二、貨油艙透氣系統 257
三、油船惰性氣體系統 259
四、貨油艙洗艙系統 262
五、貨油艙液位、溫度和船舶吃水遙測系統 264
第八節 壓載水處理系統 267
一、技術分類 267
二、廠商分類 271
三、物理法處理系統 272
四、化學法處理系統 274
五、綜合法處理系統 275
第七章 機艙規劃設計與設備布置 277
**節 機艙布置原則 277
一、機艙位置 277
二、機艙規劃的方法與步驟 277
第二節 設備布置要點 279
一、主機的布置要點 279
二、軸系的布置要點 279
三、鍋爐及廢氣鍋爐的布置要點 280
四、發電機組布置要點 281
五、泵的布置要點 281
六、風機和通風管口的布置要點 282
七、其他輔助設備的布置要點 282
八、維修空間和起重設備的布置要點 282
九、艙柜的布置要點 283
十、集控室、機修間、物料間的布置要點 283
十一、出入口、梯道和花鋼板的布置要點 284
十二、機艙棚開口、平臺及花鋼板的高度 284
十三、防護設施、消防設備的布置要點 285
第三節 機艙布置實例 285
一、26000DWT成品油船機艙的布置設計 285
二、400總噸海監船機艙的布置設計 285
三、6000T舉力浮船塢泵艙的布置設計 285
第八章 輪機系統設計實例 296
**節 油船輪機系統設計 296
一、總述 296
二、主機 306
三、軸系和螺旋槳 307
四、蒸汽發生裝置 309
五、電站 310
六、泵 311
七、空壓機和通風機 313
八、分油機 314
九、制淡裝置 315
十、生活污水處理裝置 316
十一、艙底水處理裝置 316
十二、熱交換器 317
十三、主要動力管系 318
十四、機械裝置的控制和儀表 322
十五、其他 326
十六、絕熱和油漆 327
十七、船舶管系 328
十八、油船專用系統 332
十九、管系附件概述 336
二十、備件和工具 342
第二節 漁政船輪機系統設計 342
一、設計依據 342
二、航行設備 344
三、動力管路系統 346
四、船舶管路系統 348
第三節 浮船塢輪機系統設計 351
一、概述 351
二、機械設備性能參數 354
三、輔助機械 356
四、塢內管系 358
五、壓載水系統 361
六、蝶閥及電液控制系統 362
七、液位測量系統 363
八、消防水泵及消防水管系 364
九、艙底水及污水處理系統 365
十、全塢空氣、測深、注入系統 365
十一、空調、采暖及全塢通風 366
十二、壓縮空氣系統 367
十三、高壓水清洗系統 367
十四、氧氣、乙炔系統 367
十五、供/接收被修船系統 367
參考文獻 368
“船舶與海洋結構物先進設計方法”叢書序
前言
**章 船舶與海洋工程動力系統概述 1
**節 船舶動力系統的組成 1
一、船舶動力系統的定義和內涵 1
二、船舶動力系統發展趨勢及輪機管理重心的變化 2
第二節 船舶與海洋工程動力系統的基本特性指標 4
一、對動力系統的要求 4
二、船舶動力裝置的基本性能指標 5
第三節 船舶動力裝置的可靠性 8
一、船舶的特殊性 8
二、可靠性在船舶動力裝置中的應用 8
三、船舶各種機械的故障統計 8
第四節 熱力學基礎知識 10
一、熱力狀態參數 10
二、熱量與功 13
三、水蒸氣與濕空氣 15
四、傳熱的三種基本方式 15
第二章 船舶與海洋工程主動力裝置 18
**節 船用汽輪機 18
一、船用汽輪機的分類 18
二、船用汽輪機組的構造 18
三、船用汽輪機推進裝置 21
第二節 船用燃氣輪機 23
一、燃氣輪機的工作原理 24
二、船用燃氣輪機裝置的主要優缺點 24
第三節 船用柴油機 27
一、柴油機的總體結構 30
二、燃燒室部件 34
三、曲柄連桿機構 49
四、柴油機的主要固定件 56
第四節 船用柴油-LNG雙燃料主機 64
一、IMO減排規則推動雙燃料發動機發展 65
二、雙燃料發動機發展現狀 66
三、雙燃料發動機的應用前景 70
第三章 船舶推進系統設計 71
**節 船舶推進的傳動形式 71
第二節 船舶軸系 73
一、軸系的組成、作用和工作條件 73
二、軸系的布置 74
三、傳動軸的設計 77
四、傳動軸的基本軸徑計算算例 78
五、螺旋槳軸可拆聯軸節 的設計與計算 79
六、有鍵連接的螺旋槳軸尾部結構設計與計算 82
七、軸系強度校核 83
八、軸系剛度校核 87
第三節 船用螺旋槳 88
一、螺旋槳 88
二、螺旋槳工作特性 89
三、影響螺旋槳特性的因素 90
四、各種航行條件下主機的工況 91
五、船-機-槳配合設計實例 94
第四節 特種推進器 98
一、調距槳 98
二、全回轉吊艙式推進器 101
第四章 船舶輔機 108
**節 船用泵 108
一、泵的功用和分類 108
二、泵的性能參數 108
三、泵的結構、原理、特點及管理要點 110
第二節 船用風機 118
一、風機分類 118
二、通風機分類 119
三、離心式風機 119
四、軸流式風機 122
五、風機比轉數 123
第三節 船用鍋爐 125
一、燃油鍋爐 125
二、廢氣鍋爐 128
三、鍋爐的燃油設備及系統 130
四、鍋爐的蒸汽和凝水系統 133
第四節 船舶海水淡化裝置 136
一、船用海水淡化裝置原理簡述 137
二、真空沸騰式海水淡化裝置 141
第五節 船舶防污染裝置 144
一、油水分離器 144
二、焚燒爐 154
三、生活污水處理裝置 159
第六節 船用閥門 162
一、常用閥門簡介及選用原則 162
二、閥門的分類 166
三、閥門的基本參數 168
四、國產閥門的標注方法 169
第五章 船舶與海洋工程動力管路系統 174
**節 管系的基本知識 174
一、船舶管系分類 174
二、管路材料 174
三、船舶管系識別 176
第二節 燃油系統 176
一、燃油輸送系統 177
二、燃油日用系統 177
三、燃油凈化管系 177
四、燃油系統的作用及組成 178
五、補重式燃油管系 180
六、燃油儲存量及設備的估算 181
七、燃油系統管路的布置 185
第三節 滑油系統 186
一、滑油系統的任務及組成 186
二、滑油系統設計的一般要求 186
三、日用滑油系統 187
四、滑油的凈化處理 188
五、滑油系統的類型 189
六、滑油系統估算 190
七、滑油系統管路的布置 193
第四節 冷卻管系 194
一、冷卻管系的任務及組成 194
二、冷卻管系設計的一般要求 194
三、冷卻系統的冷卻方式 195
四、冷卻水帶走熱量的一般估計 197
五、冷卻水系統的管路布置 201
第五節 壓縮空氣系統 203
一、壓縮空氣系統的組成及作用 203
二、壓縮空氣系統的設計要求 204
三、壓縮空氣系統的設備估算 206
四、壓縮空氣系統管路布置 206
第六節 排氣系統 207
一、排氣系統的組成 207
二、排氣系統的計算 208
三、排氣系統的布置 209
第六章 船舶與海洋工程輔助管路系統 212
**節 艙底水系統 212
一、艙底水的來源 212
二、艙底水系統的作用 212
三、對艙底水系統的要求 212
四、艙底水系統的組成 213
五、艙底水系統的維護管理 214
第二節 壓載水系統 216
一、壓載水系統的作用 216
二、對壓載水系統的一般要求 216
三、壓載水系統的布置形式 217
四、壓載水系統的組成 218
五、壓載水系統的操作 218
第三節 消防系統 219
一、水消防系統 220
二、居住艙室水噴淋及機艙局部水霧滅火系統 223
三、CO2消防系統 225
第四節 供水系統 227
一、飲用水系統 227
二、生活淡水系統 227
三、衛生海水系統 228
第五節 空調系統 229
一、對船舶空調的要求 229
二、船舶空調裝置的概況 230
三、船舶空調系統及設備 231
四、船舶空調裝置實例 232
第六節 冷藏系統 237
一、蒸氣壓縮式制冷的原理 239
二、制冷劑和冷凍機油 241
三、制冷壓縮機 245
四、伙食冷庫制冷裝置實例 246
第七節 貨油輸送系統 249
一、貨油裝卸及貨油艙掃艙系統 249
二、貨油艙透氣系統 257
三、油船惰性氣體系統 259
四、貨油艙洗艙系統 262
五、貨油艙液位、溫度和船舶吃水遙測系統 264
第八節 壓載水處理系統 267
一、技術分類 267
二、廠商分類 271
三、物理法處理系統 272
四、化學法處理系統 274
五、綜合法處理系統 275
第七章 機艙規劃設計與設備布置 277
**節 機艙布置原則 277
一、機艙位置 277
二、機艙規劃的方法與步驟 277
第二節 設備布置要點 279
一、主機的布置要點 279
二、軸系的布置要點 279
三、鍋爐及廢氣鍋爐的布置要點 280
四、發電機組布置要點 281
五、泵的布置要點 281
六、風機和通風管口的布置要點 282
七、其他輔助設備的布置要點 282
八、維修空間和起重設備的布置要點 282
九、艙柜的布置要點 283
十、集控室、機修間、物料間的布置要點 283
十一、出入口、梯道和花鋼板的布置要點 284
十二、機艙棚開口、平臺及花鋼板的高度 284
十三、防護設施、消防設備的布置要點 285
第三節 機艙布置實例 285
一、26000DWT成品油船機艙的布置設計 285
二、400總噸海監船機艙的布置設計 285
三、6000T舉力浮船塢泵艙的布置設計 285
第八章 輪機系統設計實例 296
**節 油船輪機系統設計 296
一、總述 296
二、主機 306
三、軸系和螺旋槳 307
四、蒸汽發生裝置 309
五、電站 310
六、泵 311
七、空壓機和通風機 313
八、分油機 314
九、制淡裝置 315
十、生活污水處理裝置 316
十一、艙底水處理裝置 316
十二、熱交換器 317
十三、主要動力管系 318
十四、機械裝置的控制和儀表 322
十五、其他 326
十六、絕熱和油漆 327
十七、船舶管系 328
十八、油船專用系統 332
十九、管系附件概述 336
二十、備件和工具 342
第二節 漁政船輪機系統設計 342
一、設計依據 342
二、航行設備 344
三、動力管路系統 346
四、船舶管路系統 348
第三節 浮船塢輪機系統設計 351
一、概述 351
二、機械設備性能參數 354
三、輔助機械 356
四、塢內管系 358
五、壓載水系統 361
六、蝶閥及電液控制系統 362
七、液位測量系統 363
八、消防水泵及消防水管系 364
九、艙底水及污水處理系統 365
十、全塢空氣、測深、注入系統 365
十一、空調、采暖及全塢通風 366
十二、壓縮空氣系統 367
十三、高壓水清洗系統 367
十四、氧氣、乙炔系統 367
十五、供/接收被修船系統 367
參考文獻 368
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船舶與海洋工程動力系統 節選
**章 船舶與海洋工程動力系統概述 **節 船舶動力系統的組成 一、船舶動力系統的定義和內涵 船舶動力系統是保證船舶正常航行、作業、停泊以及船員與旅客正常工作和生活所必需的機械設備與系統的綜合體。 船舶動力系統的主要任務是：發出一定功率，產生各種能量，通過能量轉化和分配，使船舶各種設備系統正常運行。現代的船舶動力系統主要由推進裝置、輔助裝置、管路系統、甲板機械、防污染設備和自動化設備六部分組成。 1. 推進裝置 推進裝置是指發出一定功率，經傳動設備和軸系帶動螺旋槳，推動船舶并保證一定航速航行的設備。它是船舶動力系統中*重要的組成部分，包括： (1) 主機。主機是指提供推動船舶航行動力的機械。主要包括柴油機、汽輪機和燃氣輪機等。 (2) 傳動設備。傳動設備的功用是隔開或接通主機傳遞給傳動軸和推進器的功率；同時也可使推進器達到減速、反向或減振的目的。主要包括離合器、減速齒輪箱和聯軸器等。 (3) 軸系。軸系用來將主機的功率傳遞給推進器。主要包括傳動軸、軸承和密封件等。 (4) 推進器。推進器是能量轉換設備，用于將主機發出的能量轉換成船舶推力。主要包括螺旋槳、噴水推進器和電磁推進器等。 2. 輔助裝置 輔助裝置是指提供除推進船舶運動所需能量以外，用以保證船舶航行和生活需要的其他各種能量的設備。主要包括船舶電站、輔鍋爐裝置、海水淡化裝置、風機和空壓機組等。 3. 管路系統管路系統是用來連接各種機械設備并輸送相關流體的管系，由各種閥件、管路、泵、濾器和熱交換器等組成，包括： (1) 動力管系。動力管系是為推進裝置和輔助裝置服務的管路系統。主要包括燃油系統、滑油系統、海/淡水冷卻系統、蒸汽系統和壓縮空氣系統等。 (2) 輔助管系。輔助管系是為船舶平衡和穩性、人員生活和安全服務的管路系統。主要包括壓載系統、艙底水系統、消防系統、日用海/淡水系統、通風系統、空調系統和冷藏系統等。 4. 甲板機械 甲板機械是為保證船舶航行、停泊、裝卸貨物所設置的機械設備。主要包括舵機、錨機、絞纜機、起貨機、艙口蓋啟閉裝置、吊艇機及舷梯升降機等。 5. 防污染設備 防污染設備是用來處理船上的含油污水、生活污水、油泥及各種垃圾的設備。主要包括油水分離裝置(附設有排油監控設備)、生活污水處理裝置及焚燒爐等。 6. 自動化設備 自動化設備是為改善船員工作條件、減輕勞動強度及維護工作量、提高工作效率以及減少人為操作失誤所設置的設備。主要包括遙控、自動調節、監控、報警和參數自動打印等設備。 二、船舶動力系統發展趨勢及輪機管理重心的變化 1. 船舶動力系統發展的趨勢 (1) 柴油機動力裝置繼續占主導地位，并在不斷發展。 ① 大型低速機向兩極發展，即開發多缸、大缸徑和少缸、小缸徑的機型，以適應大型、超大型船舶和小型船舶。 ② 大功率中速柴油機仍然是大型客船、滾裝客船、滾裝船的推進動力裝置的首選。 ③ 船用柴油機的控制技術向電子化、智能化方向發展。 ④ 雙燃料發動機用于船舶推進裝置的前景可觀。 液化天然氣(liquefied natural gas，LNG)船的動力裝置基本上是蒸汽輪機，蒸汽輪機輸出功率大、排出廢氣少、維護量少、可靠性高，但是蒸汽輪機的熱效率低、燃油消耗率高。近年來，各種替代方案應運而生，如天然氣燃油的雙燃料二沖程和四沖程發動機等。與常規動力裝置相比，雙燃料發動機*大限度地利用了氣體燃料，明顯降低了燃油消耗(節約燃料20％～30％)，同時，雙燃料發動機的NOx排放量只相當于普通柴油機的1/10，CO2的排放量也相當低。因此，雙燃料發動機是LNG船主機的首選。目前，主要機型有瓦錫蘭(Wartsila)公司生產的Wartsila DF系列雙燃料發動機、曼恩(MAN)公司生產的MEGI雙燃料發動機。隨著人們對不污染海洋環境和大氣“綠色船舶”的期望，世界上眾多科研機構正在努力，以期減少柴油機動力裝置的排放污染。 (2) 大型豪華旅游船的建造促進了 電力推進系統的發展。電力推進系統是通過電子變頻技術，采用簡單的交流電機帶動定螺距螺旋槳，根據需要從零到滿負荷自由選擇轉速，以滿足機動性和操縱性的要求。 電力推進系統的優點如下： ② 可省去中間軸及軸承，機艙布置靈活。 ② 可選用中高速柴油機，使螺旋槳的轉速得到均勻、大范圍的調節。 ③ 倒車功率大，操縱容易，倒航迅速，船舶機動性高。 ④ 主電機對外界負荷變化適應性好，甚至可短時堵轉。 (3) 高速船的發展為燃氣輪機動力裝置帶來了生機。 由于燃氣輪機在單位功率重量和尺寸方面的優勢，加上其優良的加速性能和可靠性高、振動小、NOx排放量低等優點，常被有較高航速要求的軍船采用。與柴油機相比，燃氣輪機的不足之處主要是其較低的經濟性，因此在作為推進動力時經常配備柴油機，而將燃氣輪機具有的良好起動性能用于加速工況，燃氣輪機和柴油機組成聯合動力裝置克服低工況油耗高的缺點，是高速船較合適的動力裝置。實踐表明，燃氣輪機機組可靠性達99.5％，熱效率已達39％，加上其特有的NOx排放量低的優勢，也特別適合渡輪的使用要求。 (4) 推進裝置一改以往單一供貨方式而向成套供貨方式發展。 (5) 環境保護要求更安全、更低排放的船舶動力裝置。 ① 安全要求動力裝置的冗余配置。除了將化學品船、液化氣體船和油船等設計成雙殼船體，還應采用冗余配置推進裝置及舵系，或設置應急動力裝置，保證即使主推進裝置失效，船舶仍能在惡劣海況下以6kn航速前進。*常見的方式是軸帶發電機，當需要時主機與齒輪箱脫開，軸帶發電機轉為電動機，以發電機的電力帶動螺旋槳實現船舶應急推進。更進一步的發展是雙套主推進系統。 ② 低排放的船舶動力裝置。人類對環境保護的要求日益嚴格，使得船用柴油機廢氣排放對大氣污染的影響也受到密切的關注。根據《MARPOL73/78公約》附則VI中對功率大于130kW的柴油機NOx排放的規定，現今的智能柴油機通過控制燃燒，已能夠滿足低排放和經濟性的要求。此外，燃燒良好還可減少顆粒物排放。在低排放方面，電力推進及燃氣輪機更具有優勢。 2. 輪機管理重心的變化 由于船舶自動化程度大幅度提高，計算機技術迅速發展，與20世紀的船舶相比，輪機管理工作的重心發生了根本性的改變。因此，對輪機管理人員提出了更高的要求，其重點體現在以下幾個方面： (1) 在輪機設備的檢修方面。由于對船舶設備的工況檢測儀器與儀表、故障診斷方法的日益完善，設備的維護、檢修將從定時、定期模式向視情模式發展。 (2) 在船機設備的使用方面。由于船機設備的自動控制系統、自動故障監測系統的廣泛使用，設備的使用管理已由傳統的“管機為主”、“管電為輔”向“機電綜合管理”方向發展。 (3) 在輪機人員的業務要求方面。輪機人員不但要有精湛的船機方面的知識，還要掌握船電方面專業的知識和自動化方面的知識，這對于在現代化船舶上擔任輪機管理工作的輪機人員顯得尤為重要。 (4) 在輪機人員的業務培訓方面。加強輪機人員的業務培訓工作，使輪機人員盡快掌握和更新機電一體化方面的新技術和相關知識。 (5) 在機電設備故障遠程診斷方面。加強專家故障診斷系統的建設和完善。 (6) 在機艙資源管理方面。加強機艙資源(包括人力和設備等)的管理，使機艙的資源能夠充分發揮各自應有的作用。 第二節 船舶與海洋工程動力系統的基本特性指標 一、對動力系統的要求 對船舶動力系統的要求，主要包括可靠性、經濟性、機動性、重量和尺度、續航力、生命力等相關指標。 1. 可靠性 影響可靠性的因素主要有三個方面：設計制造(包括修復)的質量、安裝工藝的水平、使用管理技術能力。使用管理技術能力對可靠性的影響表現在：嚴格按照造船規范建造是取得可靠性的先決條件；備件的數量和保管是提高可靠性的有力保障；管理人員的業務能力是影響可靠性的重要因素。 2. 經濟性 船舶在營運中，船舶動力系統的維護費用占船舶營運總費用的比例很大，現在已超過50％。為了提高船舶的營運效益，必須盡量提高動力系統的經濟性。 3. 機動性 機動性是指改變船舶運行狀態的靈敏性，它是船舶安全航行的重要保證。船舶起動、變速、倒航和回轉性能是船舶機動性能的主要體現，而船舶機動性取決于動力裝置的機動性。動力裝置的機動性由以下幾個指標來體現。 1) 起航時間 起航時間是指從接到起航命令開始，經過暖機、備車和沖試車，使發動機達到隨時可用狀態的時間。起航時間越短，船舶機動性越好。 2) 發動機由起動開始至達到全功率的時間 發動機由起動開始至達到全功率的時間是加速性能的指標，這段時間的長短主要取決于發動機的型式、船體形狀、螺旋槳型式、吃水及外界阻力等因素。影響發動機加速的因素是其運動部件的質量慣性和受熱部件的熱慣性，受熱部件的熱慣性更為突出，中速機的熱慣性優于低速機。船舶本身的阻力對發動機的加速性能也有很大的影響，由于調距槳對外界條件有很好的適應性，它的加速性能明顯好于定距槳。 3) 發動機換向時間 發動機換向時間是指主機在*低穩定轉速時，由發出換向指令到主機以相反方向開始工作所需的時間。換向時間越短，發動機的機動性越好。主機換向時間不得大于15s。 4) 船舶由全速前進變為倒航所需的時間(滑行距離) 船舶由全速前進變為倒航所需的時間(滑行距離)是體現主機緊急倒車性能的指標。由于船舶慣性大，由全速前進變為后退所需的時間，總是明顯超過發動機換向所需的時間。船舶開始倒航前滑行的距離主要取決于船舶的裝載量、航速、主機的起動換向性能、空氣瓶空氣壓力和主機倒車功率。 5) 發動機的*低穩定轉速和轉速禁區 在多缸柴油機中，各缸噴油泵柱塞偶件、噴油器針閥偶件的間隙和噴孔孔徑間的差別，以及一般油量調節桿安裝間隙的不同，使得船用主柴油機在低轉速(低負荷)運轉時各缸供油量顯著不均。嚴重時，個別缸不能發火而使轉速不穩，甚至自動停車。因此，船用主柴油機有一個使各缸都能夠均勻發火的*低轉速，稱為*低(工作)穩定轉速。 船用主柴油機(尤其是直接驅動螺旋槳的主柴油機)的*低穩定轉速直接影響船舶微速航行性能。一般低速柴油機的*低穩定轉速不高于標定轉速的30%，中速機不高于40%，高速機不高于45%。在主機使用轉速范圍內如果存在引起船舶或軸系共振的臨界轉速，則應規定為轉速禁區，并以紅色在主機轉速表上標示。在主機使用轉速范圍內，轉速禁區越窄越好。 4. 重量和尺度 動力系統各種設備的重量和尺度是由制造廠決定的。 5. 續航力 續航力是指船舶在加足航行所需物資(燃油、滑油和淡水等，主要指燃油)后所能航行的*大距離或*長時間，它是根據船舶的用途和航區確定的。續航力不僅與動力裝置的經濟性、物資儲備量有關，也與航速有很大關系。 6. 生命力 生命力是指船舶在船機發生故障的情況下*大限度地維持工作的能力。 二、船舶動力裝置的基本性能指標 動力裝置的基本特性指標是指技術指標和經濟指標。這些指標是對船舶進行選型、設計和判斷性能優劣的重要依據。 1. 船舶動力裝置的技術指標 技術指標是表示動力裝置的技術性能和結構特性的參數，主要包括下列幾個指標。 1) 功率指標 功率指標表示船舶做功的能力。為了保證船舶具有一定的航速，就要求推進裝置提供足夠的功率。
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