大远号油船更换主机的改进设计

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(1.渤海船舶职业学院，辽宁 葫芦岛 125005;2.渤船重工船舶设计研究所，辽宁 葫芦岛 125005)

ME型电喷柴油机采用“软控”排气阀，可以实现在任何负荷工况下优化控制排气阀的开闭，从而使气缸燃油充分燃烧达到较低的氮氧化物排放，满足环境保护的要求。ME型柴油机的优越性能引发了船东对非ME型主机的船舶进行改造的要求。

加拿大TK公司大远159 000 DWT原油船主机为MAN B&W 6S70MC，输出功率16 860 kW×91 r/min。该船原总体要求为设计吃水16 m，结构吃水17.30 m，主机运行在CSR(90%CMCR)时在船体清洁无浪涌的情况下带有15%航海富裕度，航速约为15.2 kn。续航力(航速15.2 kn，设计吃水情况下)约为20 000 n mile。

渤船重工设计出一套更换主机(MAN B&W 公司的ME机型)的完整方案。

1 方案分析

MAN B&W 公司的ME机型性能优于传统机型，已经得到大多数船东的认可[1]。

1)低温起动性改善。电子控制系统能够以最佳的程序替代驾驶员进行各种麻烦的起动操作，使柴油机低温起动更容易。

2)氮氧化物和烟度的排放降低。采用柴油机电控技术，可精确地将喷油量控制在不超过冒烟界限的适当范围内，同时根据发动机工况调节喷油时刻，从而有效地抑制排烟。

3)发动机运转稳定性提高。采用柴油机电控系统，无论负荷怎样增减，都能保证发动机怠速工况下以最低的转速稳定运转。

4)发动机的动力性和经济性提高。柴油机电控系统中，电控单元ECU根据传感器信号，精确计算喷油量和喷油正时，从而提高发动机动力性和经济性。

5)控制涡轮增压。采用电子控制技术可以进行增压装置精确控制。……