渔船油耗仪在我国的研发应用初步分析.docVIP

PAGE  PAGE 7 渔船油耗仪在我国的研发应用初步分析 　　摘要：油耗是渔船海洋捕捞中主要的生产成本，为了节约能源，捕捞企业需实时监控油耗，而传统的油耗测量方法存在着诸多弊端。本文根据渔船油耗仪的相关研究和应用现状，分析了渔船油耗仪在我国开发应用的必要性和前景。 　　关键词：渔船 油耗仪 节能 应用前景 　　近年来，我国近海渔业资源衰退和捕捞生产成本的增加，使渔业捕捞行业的生存越来越困难。柴油成本已占到捕捞生产成本的60%以上，渔船燃油消耗成本是影响海洋渔业发展的最主要因素，也是制约渔业可持续发展的关键问题。为缓解渔业燃油成本急速上涨，而水产品价格波动不大的矛盾，2006年起国家开始实行渔业燃油补贴政策。但事实上，燃油补贴对渔船燃油消耗问题只能治标，未能治本，提高燃油的利用率是降低渔业捕捞成本的关键。柴油机以最经济的负荷运行是提高燃油利用率的主要方法之一，渔业捕捞企业可运用油耗仪实时监控油耗、精测油耗，掌握燃油去向，减少不合理用油，合理操纵渔船。 　　国内大部分渔船都是通过量油尺、油柜上的等压透明管、加油前后差量估算等方法来获取油耗数据。随着科学性和自动化程度的不断提高，传统油耗测量方法的弊端越发显著，主要表现为测量工作量大、测量数据不准确、测量结果受人为因素影响大等方面。传统测量方法只能测出主机的油耗总量，而耗油情况需到在油舱处才能看到，在驾驶台是无法及时准确地了解的，船员去油舱观测油耗总量的观测周期又比较长，且根据船的大小和捕捞作业时间长短的不同，观测周期也会产生变化。渔船捕捞作业油耗量大，柴油浪费情况严重，加油的油量记录量与实际使用中的耗油量数据相差较大[1]，这是因为渔船航行和拖曳作业的工况没有处于最优和最适状态，能源损耗过大，导致柴油浪费严重。针对常常需要调整状态以适应当前工况和海况的渔船，在满足正常作业的前提下，应通过及时调整生产操作方式，改变航速等方式，以减少柴油浪费，降低生产成本。 　　渔船上装配油耗仪，一方面可实时监控各时段的油耗数据；另一方??还可自动生成各种油耗相关数据，为控制成本提供依据。因此，为提高燃油经济性，推进节能减排工作开展，改进我国渔船油耗统计的方法，研发和应用渔船油耗仪刻不容缓，这对海洋捕捞的节能降耗具有十分重要的意义。 　　一、渔船油耗仪的研究和应用现状 　　渔船油耗仪基本工作原理是由流量计产生流量信号，再由转换单元将其转换为显示单元可识别的信号，然后进行测定、显示、传输、计算和显示油耗量等[2]。 　　（一）国内研究和应用现状 　　交通运输行业占我国能源消耗的比重较大，目前船舶运输行业的节能减排进展较缓慢，渔船节能减排任务更是任重而道远，科研机构和高等院校等在这条道路上在不断探索前进。 　　苑毅等[3]介绍了一种船舶柴油机最低油耗航速控制系统，此系统可在不影响船舶航行安全和航运周期的前提下，通过实时监测的方式控制主机，使渔船保持最低油耗的航速，从而大大降低船舶航行时的主机燃油消耗。孙军等[4]曾提到了YHY-3型柴油机油耗仪，该油耗仪已于1999年10月交付有关造船厂。李仲荣[5]对浙江省舟山市渔业机械研究所设计制造的油耗仪的构造以及功能作用进行了详细介绍。陈锴等[1]研究解决了怠速工况时常规容积式流量传感器无法检测与显示的柴油机检测技术盲点问题，他设计了一种基于容积式油耗仪的可运用在渔船上的船舶柴油机油耗仪表。 　　在我国40多万艘渔船上，渔船油耗仪应用很少，基本上为空白。 　　（二）国外研究和应用现状 　　国外油耗检测设备经过了50多年的发展，带动了渔船油耗检测设备的发展。 　　Antonello Sala等[6]利用一种新的油耗监测系统，研究了渔船在不同工作条件下的节能性能，通过调节航速可节省高达15%的燃料。日本小野测器公司[7]也有类似的燃油消耗测量产品，其FP系列为容积式流量计，有体积小巧、测量范围广和精度高等优点。FX系列为重量式流量计，有不需温度补偿、不易混入气泡、不受压差计零点漂移的影响、测量速度快和精度高等优点。此外，日本学者酒井久治[8]的研究表明，将渔船原有设置的主机和发电机内冷水泵添加功率晶体管型变换器，自动控制装置和传感器作为附属设置装置，可以减小主机发电机的电耗量，从而减少渔船的耗油量。 　　由此可见，国外发达国家（尤其是日本）比较重视节能与环保，在此方面投入较大，研究比较深入，柴油机的油耗检测技术比较先进，另外还大力开发研制智能油耗检测装置，这使得测量仪器设备操作更大众化、测试项目更多、显示方式更直观化等，且成本逐渐趋向合理[9]。 　　在日本，相关研究机构对类似智能型渔船油耗仪的渔船油耗检测仪器已经有较全面的研究，成果已相对成熟，部分渔船上已有渔船油耗仪安装试验使用（图1）。 　　（三）渔船油耗仪的