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国际兵器谱|从油舱到主机，重油经历了什么？，舰船技术｜烧重油的船舶

20世纪70年代 ， 由于柴油机燃油大幅度的涨价 ， 导致船舶燃油的支出成本急剧增加 ， 为了降低运营成本 ， 船舶开始采用价格低廉的低质燃油作为燃料 。 船用燃料油就是低质燃油 ， 也就是大家常说的重油 ， 它通常是以石油炼制后剩余的“残渣油”加入裂化柴油和添加剂调和而成 。 由于重油是以石油炼制后剩余的“残渣油” ， 所以品质低劣 ， 使用起来非常困难；尤其是随着石油炼制工艺的进步 ， 低质燃油的品质更是在逐年下降 ， 使用起来变得更加困难 。 为了保证船舶主机能正常的使用重油 ， 船舶的燃油系统会对重油进行一些处理 。 今天笔者就带大家简单梳理一下 ， 从油舱到主机 ， 重油经历了什么 。
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图片为可烧重油和液化天然气的双燃料低速船用主机
从注入讲起
注入相当于汽车加油 ， 是重油进入船舶燃油系统的开始 。 船舶一般会在左、右两舷的主甲板上设置加油站 ， 方便在左、右舷都能加注；军舰则在主甲板上布置四个燃油注入套管 ， 呈棱形布置 ， 以保证舰艇的左、右舷、首、尾部都可进行横向和纵向补给 。 加油站由燃油注人法兰、集油盘和燃油输送管系组成 。 注人接头高出甲板平面 ， 并加盖板密封 ， 以防风浪天甲板上浪时海水灌入油舱 。 重油的加装是通过加油站的燃油注入法兰接头进行的 。 加注时 ， 一般都是利用供油船或者岸上油泵将重油注入 ， 也有的船舶是借助自身设置的燃油驳运泵将重油注入油舱 。
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船舶正在加油
燃油的储存
经加油站加注进来的重油会被存储在船舶的燃料油舱内（燃油储存舱） 。 由于大型船舶一次加注上千吨 ， 甚至几千吨的重油 ， 例如我国上海中船燃石油有限公司曾经为“XINLOSANGELES”轮一次性加注过7500吨燃油 ， 为了装下这么多重油 ， 燃料油舱通常不止一个 。 通常船舶以双层底舱和深舱（边舱）等结构舱室作为燃料油舱 。 为了保证储存在燃料油舱内的重油具有良好的流动性 ， 方便驳运 ， 油舱内还会铺设加热盘管 ， 由蒸汽或者热油来对重油加热 。
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【国际兵器谱|从油舱到主机，重油经历了什么？，舰船技术｜烧重油的船舶】燃油舱的内部 。 整个舱壁敷设了隔热材料 ， 底部的管子是加热盘管
燃油净化
储存在燃料油舱内的重油 ， 并不会直接供给主机 ， 而是先要经过净化 。 净化的目的是除去重油中的杂质和水 。 净化的手段主要有沉淀、过滤和离心分离 。 净化的步骤通常是先将重油从燃料油舱经燃油驳运泵驳至沉淀舱 ， 再在沉淀舱中进行加热、沉淀和放残净化 。 经沉淀舱净化后的重油 ， 接下来会输送到离心式分油机 。 离心式分油机利用重油中各杂质的密度不同 ， 通过高速回转把各种杂质分离出来 。 重油在经过净化后 ， 会被注入到燃油日用舱中储存 。 燃油日用舱除了储存干净的燃油 ， 同时还可让燃油在其中继续加热、沉淀和放残进行进一步的净化 。
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船舶上的分油机
主机供油
储存在燃油日用舱中的干净燃油 ， 经过重力或者燃油供给泵是可以给主机直接供油的 。 不过由于船舶燃油系统在给主机供油时 ， 为了保证雾化效果 ， 会对燃油进一步加热 ， 以提高其温度降低黏度 。 但是提高燃油温度 ， 燃油系统中会产生汽化或空泡 ， 影响使用性能 。 为了消除不利影响 ， 燃油的供给系统中会加入燃油供油单元 。 燃油供油单元主要由燃油供给泵、燃油自清滤器、混油桶、燃油循环泵、雾化加热器等组成 。 燃油供油单元的作用是提供一个具有一定压力和黏度的燃油 ， 使其符合主机燃油喷射系统的要求 ， 满足主机的正常运转 。
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燃油供油单元
供入主机燃烧后 ， 重油也就完成了它的使命 ， 以上也就是重油在整个燃油系统中的全部经历 。
参考资料：《船舶柴油机》《船舶管路设计基础》《船舶动装设计》《舰船技术与设计概论》《船舶管舾装设计工艺实用手册》《船舶动力装置原理与设计》《船舶设计实用手册》
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作者：小船人的梦想2020年8月23号


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