中华人民共和国国家标准
GB/T30011-2013
Measure method for new energy using rate on shipThe ship with gas/oil mixed fuel engine
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出. 本标准由全国海洋船标准化技术委员会(SAC/TC12)归口.海规范研究所、中国船舶工业集团公司第七O八研究所.
本标准起草单位:中国船级社武汉规范研究所、中国船舶工业综合技术经济研究院、中国船级社上
本标准主要起草人:甘少炜、陈颖涛、老轶佳、方闯、雷伟、李军、李路、杨葆和.
天然气/燃油混合燃料动力船舶 船舶新能源使用比例测定方法
1范围
本标准规定了天然气在船舶总能源使用量中的比例的测定和计算方法.
本标准适用于测试和计算天然气/燃油混合燃料动力船舶中天然气在主机、辅机和锅炉中的使用量占船舶总能源使用量的比例.
注:本标准中所指的天然气为液化天然气(1NG)和压编天然气(CNG).
2规范性引用文件
件.凡是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. 下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
GB/T8190.4-2010往复式内燃机排放测量第4部分:不同用途发动机的稳态试验循环
CB/T4147船用柴油机燃油消耗率测定方法
ISO 8217:2012石油产品燃料油(F级)船用燃料油规范(Petroleum product-Fuels(classF)-Specifications of marine fuels)
3船舶天然气使用比例计算
3.1客船
客船的天然气使用比例按照天然气在主机、辅机和钢炉中的使用量占船舶总能源使用量的比例进行计算,并按式(1)和式(2)计算客船的天然气使用比例.
注:此处的船舶总能源使用量仅包括主机、辅机(原动机)和锅炉的能源消耗量,不含其他设备的能源消耗.辅机若
采用主机轴带形式,其能耗不计入船舶总能使用量.
(2)
式中:
R 一客船天然气使用比例;m 客船主机数量:
RE一第i台主机一次测量循环中的天然气使用比例,见4.7.2;PM一第i台主机75%额定功率的数值,单位为千瓦(kW);SFCE一第:台主机纯燃油模式75%额定功率下的燃油消耗率的数值,单位为千克每千瓦时 [kg/(kW - h)];H 一第:台主机所使用燃油的低热值的数值,单位为兆焦每千克(MJ/kg);Ps 一客船正常航行时的总能源使用量的数值,单位为兆焦每小时(MJ/h);客船正常航行时运行的辅机(原动机)数量:Rx 客船正常航行时第台运行的辅机(原动机)一次测量循环中的天然气使用比例,Ps) 见4.7.2;SFCar.o" 客船正常航行时第台运行的辅机(原动机)纯燃油模式50%额定功率下的燃油消耗 客船正常航行时第j台运行的辅机(原动机)50%额定功率的数值,单位为千瓦(kW);率的数值,单位为千克每千瓦时[kg/(kWh)];H 一第)台运行的辅机(原动机)所用燃油的低热值的数值,单位为兆焦每千克(MJ/kg):客船正常航行时在用锅炉数量;C 一系数,对燃油钢炉,Caxo=0,对天然气锅炉,Cpox)=1.0;FCsoo1 Hxo 第k台锅炉的设计燃油/天然气消耗量的数值,单位为千克每小时(kg/h);第台锅炉所用燃油/天然气的低热值的数值,单位为兆焦每千克(MJ/kg).
3.2其他类型船舶
其他类型船舶的天然气使用比例按天然气在主机中的使用量占船舶总能源使用量的比例进行计算,见式(3)和式(4).
注:此处的船舶总能源使用量仅包括主机的能源消耗量,不含其他设备的能源消耗.
式中:
R-一其他类型船舶天然气使用比例;m:-其他类型船舶主机数量:
P-其他类型船舶正常航行时的总能源使用量的数值,单位为兆焦每小时(MJ/h).
4发动机天然气使用比例的测试
4.1试验条件
4.1.1对于自然吸气和机械增压发动机,其试验条件参数按式(5)计算;对于带或不带进气中冷的涡轮增压发动机,其试验条件参数按式(6)计算.式中的干大气压力p.按式(7)计算.
.......
*( 7)
式中:
f、-发动机的试验条件参数:p.-干大气压力的数值,单位为千帕(kPa);P-总压力的数值,单位为千帕(kPa): T一吸人空气的绝对温度的数值,单位为开(K):P.--吸人空气的饱和蒸汽压力的数值,单位为千帕(kPa);R.-吸人空气的相对湿度的数值,%,
4.1.2当0.93≤f≤1.07时,对发动机系族进行的试验方为有效.建议参数f.在0.96~1.06范围内为最佳.
4.2试验用发动机
4.2.1试验用发动机应具备相关的技术文件、主要零部件制造质量及装配质量的检验结果及合格证书.4.2.2试验用发动机需带有在实际使用时应具备的全部基本附件.4.2.3试验前,发动机应进行充分磨合和调整.
4.3试验用燃料
4.3.2试验用柴油的成分应子分析确定,并按1SO8217:2012计算低位发热值.
4.4测试仪器、仪表与设备
4.4.1测功器以及扭矩和转速测量设备应符合CB/T3254.3-1994中2.2的要求.4.4.2燃油消耗量的测量按照CB/T4147的规定进行.4.4.3天然气消耗量应采用质量流量计进行测量,其测量最大偏差应不超过仪器最大读数的0.5%.
4.5测试项目
发动机天然气使用比例的测试项目如下:a)发动机功率P,单位为千瓦(kW):b)发动机转速n,单位为转每分钟(r/min);c)发动机燃油消耗量B,单位为千克每小时(kg/h);d)发动机天然气消耗量B,单位为千克每小时(kg/h); e)排气温度T,单位为开(K);f)排气背压P,单位为千帕(kPa):g)大气压力P ,单位为千帕(kPa);h)环境温度T.,单位为开(K);j)冷却水温、润滑油温、燃油温度、进气温度等,单位为开(K). i)相对湿度R,%;
4.6测试方法
4.6.1测量循环
发动机的测试应按表1规定的测量循环进行.