标
体
准
T/CSNAME 191-2025
Requirements for energy efficiency monitoring and assessment of marine pumpequipment
中国造船工程学会 发布
前言
本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草.
请注意本文件的某些内容可能涉及专利.本文件的发布机构不承担识别专利的责任.
本文件由中国造船工程学会提出并归口.
船用泵类设备能效监测和评估要求
1范围
本文件规定了船用泵类设备能效监测、数据集成要求、能效评估和能效评估场景等要求.本文件适用于船用离心泵设备能效的监测和评估.
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用面构成本文件必不可少的条款.其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件:不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件.
GB/T31843.450海上导航和无线电通信设备及系统-数字接口-第450部分:多通话器和多侦听器-
T/CSNAME120-2024船用泵类设备能效基值与分级原则
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件.
能效监测energyefficiency monitoring
对设备的能源消耗和运行状态进行实时监测和数据记录的过程.
3. 2能效数据集成energyefficiency data integration 对不同设备、系统的能效数据进行采集、处理、存储及传输的过程.
3.3能效评估energyefficiency assessment
基于监测数据和计算模型,对设备能效进行量化分析和优化建议的过程.
4能效监测
4.1监测参数
船用泵类设备能效监测的主要参数如表1.
表1泵类设备能效监测参数
序号 监测参数 符号 单位 说明1 工作电流 泵类设备工作流量 0 m/h A 单位时间内通过系的流体体积 泵工作时电机电流2 3 泵类设备进口压力 Pi MPa 聚进口法兰处压力4 泵类设备出口压力 p2 MPa 聚出口法兰处压力
4.2监测设备
船用泵类设备能效监测设备见表2.
表2泵类设备能效监测设备
传感器类型 传感器要求电流传感器 精度误差最低要求0.5级电磁流量计 精度误差最低要求0.5级涡轮流量计 精度误差最低要求0.5级超声波流量计 精度误差最低要求1级压力传感器 精度误差最低要求0.2级
4.3监测方法
4.3.1能效监测点
统,根据T/CSNAME120-2024中公式7对监测数据进行计算获取泵类设备的能效值. 对泵类设备及其管路上安装监测传感器,从传感器处输出的信号通过采集设备最终接入能效评估系
船用泵类设备能效监测点见表3.
表3船用泵类设备能效监测点
序号 监测参数 安装位置 位置说明1 工作电流 电机电源输入端 在电机控制柜中2 3 泵类设备工作流量 泵类设备进口压力 泵出口管路中 泵进口法兰处 所在管路中无其他分流和汇总,前后直管段要求 尽可能靠近泵进口4 泵类设备出口压力 泵出口法兰处 尽可能靠近泵出口
4.3.2工作电流测量
工作电流的测量按以下步骤:
b) a) 根据所选电流传感器的技术说明书中指定位置接入传感器所需电源,并接上输出线缆到数据 电流传感器安装在泵类设备的电控柜中,电机三相输入电源线分别穿过三个电流传感器中心:采集器:c)观察数据采集器显示屏中电流波动幅度,电流的测量值波动幅度不超过土3%时,应视为电流 稳定,数据可用:d)保存电流测量数据,宜选择采样间隔为5s.
4.3.3泵类设备工作流量测量
泵类设备工作流量的测量按以下步骤:
b)在流量计的前后留有足够的直管段长度,建议流量计上游直管段长度不小于10D(D为管路通 a)流量计应安装在泵出口管路中,流量计安装位置前端不得有管路分支与汇总:径),流量计下游直管段长度不小于5D,如图1所示:c) 根据现场泵类设备前后的管路情况确定流量计安装位置并选用流量计类型,推荐采用电磁流 量计、涡轮流量计和超声波流量计:d) 电磁流量计与涡轮流量计安装在出口管路中,超声波流量计安装在出口管壁上,根据流量计在指定位置接入传感器所需电源,并接上输出线缆到数据采集器: 上的箭头指示方向安装流量计,保证介质流动方向与箭头方向一致.根据流量计技术说明书e) 观察数据采集器显示屏中流量值波动幅度,流量值的测量值波动幅度不超过土3%时,应视为f)保存流量测量数据,宜选择采样间隔为5s. 流量稳定,数据可用:
图1流量计安装位置图
4.3.4泵类设备工作压力测量
泵类设备工作压力的测量按以下步骤.
a)压力传感器安装在泵进出口法兰处的测压管上,进出口压力传感器安装在同一高度上:b)根据传感器技术说明书在指定位置接入传感器所需电源,并接上输出线缆到数据采集器: c)观察数据采集器显示屏中压力值波动幅度,压力值波动幅度不超过土3%,应视为压力稳定,数据可用:d)保存压力测量数据,宜选择采样间隔为5s.
5数据集成要求
5.1数据采集
数据采集系统硬件由集成管控箱、集成采集箱、服务器、工控机和设备端的接线盒组成,采集过程如下:
a)传感器将收集到的监测参数数据通过电缆和接线盒将信号汇集到集成采集箱.
b)集成管控箱将数据集成箱采集到的数据汇总并分发到服务器、工控机.
c)由工控机对监测数据进行处理,得到监测数据清单.
5.2数据存储
5.2.1数据存储应符合安全、完整性要求,支持历史数据回潮故障隔离.5.2.2采集的数据应采用统一的数据格式,宜选用JSON格式或XML格式. 5.2.3数据字段和数据类型的定义应使不同来源的数据能准确识别和兼容.
5.3数据传输
5.3.1船内通信可选用符合GB/T31843.450要求的以太网及采用M0DBUS、CAN、NMEA2000等协议.5.3.2船岸信息交互可采用JSON格式,并通过卫星通信压缩加密传输.
5.4数据安全与保护
数据应有防数据泄露和丢失的安全措施,可采用加密、备份、访问控制等措施.
6能效评估
6.1评估指标
船用泵类设备能效评估指标应符合T/CSNAME120-2024中表2-表5的要求.
6.2评估流程
6.2.1基本数据准备
数和泵介质的物理特性,通过查阅泵类设备技术说明书获得. 除了表1所列监测参数外,能效评估还需要表4列出的基本数据,表4所列数据为设备自身的固有参