[发明专利]船舶的能耗分布数据处理方法、装置以及计算机设备有效
申请号: | 202010193945.5 | 申请日: | 2020-03-18 |
公开(公告)号: | CN111415086B | 公开(公告)日: | 2023-08-11 |
发明(设计)人: | 高文;汤瑾璟 | 申请(专利权)人: | 上海船舶研究设计院(中国船舶工业集团公司第六0四研究院) |
主分类号: | G06F30/20 | 分类号: | G06F30/20;G06F18/25;G06F119/06;G06F119/08 |
代理公司: | 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人: | 张萌 |
地址: | 200030 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 船舶 能耗 分布 数据处理 方法 装置 以及 计算机 设备 | ||
1.一种船舶的能耗分布数据处理方法,其特征在于,所述方法包括:
基于所述船舶的主机燃油进机瞬时流量和主机燃油出机瞬时流量,得到所述船舶的主机燃料消耗量;基于所述船舶的主机功率、轴功率以及推进效率,得到所述船舶用于推进的能量;
根据所述船舶的排气量计算所述船舶在排气过程损失的排气热量;根据所述船舶的缸套、空冷器以及滑油冷却器的热量确定所述船舶损失的冷却水热量;
根据所述船舶的发电机功率得到所述船舶的电站能耗数据;基于所述船舶的锅炉燃油进机瞬时流量和锅炉燃油出机瞬时流量,得到所述船舶的热站能耗数据;
结合所述主机燃料消耗量、所述用于推进的能量、所述排气热量、所述冷却水热量、所述电站能耗数据以及所述热站能耗数据,确定所述船舶的能耗分布数据;
所述推进效率包括:所述船舶的螺旋桨效率、船身效率以及相对旋转效率;基于所述船舶的主机功率、轴功率以及推进效率,得到所述船舶用于推进的能量的步骤,包括:
根据所述船舶的主机功率得到所述船舶的推进利用的能量;
将所述主机功率与所述船舶的轴功率进行相除,得到所述船舶的传递效率;
将所述推进利用的能量、所述传递效率、所述螺旋桨效率、所述船身效率以及所述相对旋转效率进行相乘,得到所述船舶用于推进的能量。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述主机燃油进机瞬时流量、所述主机燃油出机瞬时流量、所述锅炉燃油进机瞬时流量以及所述锅炉燃油出机瞬时流量为通过实际测量得到的数据。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,基于所述船舶的主机燃油进机瞬时流量和主机燃油出机瞬时流量,得到所述船舶的主机燃料消耗量的步骤,包括:
将所述船舶的主机燃油进机瞬时流量与所述船舶的主机燃油出机瞬时流量进行相减,得到所述船舶的主机燃料消耗总量;
将所述主机燃料消耗总量、所述船舶的主机燃油热值以及第一预设系数进行相乘,得到所述船舶的主机燃料消耗量。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述排气量的计算方式包括下述任意一项或多项:
根据所述轴功率得到排气量;根据所述船舶的主机设计点功率和所述轴功率计算排气量;根据所述船舶的气缸容量计算排气量;根据所述船舶的燃油与燃烧所需空气的配比计算排气量;
根据所述船舶的排气量计算所述船舶在排气过程损失的排气热量的步骤,包括:
基于所述船舶的主机排气温度和所述排气量进行计算,得到所述船舶在排气过程损失的排气热量;
基于所述船舶的涡轮增压器废气进口温度、涡轮增压器废气出口温度以及所述排气量进行计算,得到涡轮增压器回收热量;
基于所述船舶的废气锅炉废气进口温度、废气锅炉废气出口温度以及所述排气量进行计算,得到废气锅炉与废气经济器回收热量。
5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,根据所述船舶的缸套、空冷器以及滑油冷却器的热量确定所述船舶损失的冷却水热量的步骤,包括:
基于所述船舶的排气量、主机空冷器扫气进口温度以及主机空冷器扫气出口温度进行计算,得到所述船舶的空冷器的热量;
基于所述船舶的主机缸套水流量、主机高温冷却水进机温度以及主机高温冷却水出机温度进行计算,得到所述船舶的缸套的热量;
基于所述船舶的滑油冷却器的滑油流量、滑油进机温度以及滑油出机温度进行计算,得到所述滑油冷却器的热量;
根据所述空冷器的热量、所述缸套的热量以及所述滑油冷却器的热量,确定所述船舶损失的冷却水热量。
6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,基于所述船舶的锅炉燃油进机瞬时流量和锅炉燃油出机瞬时流量,得到所述船舶的热站能耗数据的步骤,包括:
将所述船舶的锅炉燃油进机瞬时流量和所述船舶的锅炉燃油出机瞬时流量进行相减,得到锅炉燃料消耗总量;
将所述锅炉燃料消耗总量、锅炉燃油热值以及第二预设系数进行相乘,得到锅炉燃料燃烧能;
将所述船舶的蒸汽焓值与给水焓值进行相减,并将相减结果与所述船舶的蒸汽流量进行相乘,得到所述船舶的锅炉输出能量;
基于所述锅炉燃料燃烧能以及所述锅炉输出能量,得到所述船舶的热站能耗数据。
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