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海洋工程船舶冷却系统、及其控制方法、装置与设备与流程

  • 国知局
  • 2024-08-01 07:16:10

本技术涉及海洋工程船舶,特别是涉及一种海洋工程船舶冷却系统、及其控制方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

背景技术:

1、传统船用冷却系统通常采用如下三种技术方案:1、采用2x100%的海水冷却泵,忽略冷却用户需求换热量的变化,海水冷却泵持续全负荷运转。2、采用2x100%的变频海水冷却泵,变频海水冷却泵根据冷却淡水系统中的温度传感器的信号反馈调节变频泵的输出流量,从而达到热平衡。3、采用3x50%的海水冷却泵,2x50%海水冷却泵持续全负荷运行,当其中某台泵出现故障时,安装在冷却系统中的温度传感器发出高温报警。船员接到报警后手动启动1x50%海水冷却泵。

2、上述这些船用淡水冷却方案中海水冷却泵持续全负荷运转,极大的浪费了平台上宝贵的电力资源,无法实现节能的淡水冷却。

技术实现思路

1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种节能的海洋工程船舶冷却系统、及其控制方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

2、第一方面,本技术提供了一种海洋工程船舶冷却系统。所述系统包括至少2台海水冷却泵、淡水冷却循环泵、换热组件、换热旁通管线、流量计以及中央控制组件;

3、所述至少2台海水冷却泵与所述换热组件连接,所述淡水冷却循环泵与所述换热组件连接,所述换热旁通管线与所述换热组件并联连接,形成淡水循环的旁通水路,所述流量计设置于所述换热旁通管线,所述中央控制组件分别与所述至少2台海水冷却泵、以及所述流量计连接;

4、上电时,所述中央控制组件接收所述流量计采集的所述换热旁通管线的旁通流量,若所述旁通流量与所述淡水冷却循环泵排量比值小于预设旁通流量阈值,则控制2台海水冷却泵启动;若所述旁通流量与所述淡水冷却循环泵排量比值不小于预设旁通流量阈值,则控制单台海水冷却泵启动。

5、在其中一个实施例中,所述预设旁通流量阈值基于需求换热量、淡水热交换进出水温差以及所述淡水冷却循环泵排量确定。

6、在其中一个实施例中,所述预设旁通流量阈值为55%。

7、第二方面,本技术还提供一种上述海洋工程船舶冷却系统的控制方法。所述方法包括:

8、获取海洋工程船舶冷却系统中换热旁通管线流量;

9、计算所述换热旁通管线流量与所述海洋工程船舶冷却系统中淡水冷却循环泵排量比值;

10、若所述比值小于预设旁通流量阈值,则控制所述海洋工程船舶冷却系统中2台海水冷却泵启动;

11、若所述比值不小于预设旁通流量阈值,则控制所述海洋工程船舶冷却系统中单台海水冷却泵启动。

12、在其中一个实施例中,上述海洋工程船舶冷却系统的控制方法还包括:

13、获取海洋工程船舶冷却系统对应的需求换热量以及淡水热交换进出水温差,并获取所述海洋工程船舶冷却系统中淡水冷却循环泵排量;

14、根据所述需求换热量、所述淡水热交换进出水温差以及所述淡水冷却循环泵排量,计算预设旁通流量阈值。

15、在其中一个实施例中,所述根据所述需求换热量、所述淡水热交换进出水温差以及所述淡水冷却循环泵排量,计算预设旁通流量阈值包括:

16、根据所述需求换热量,获取间歇用户未运行时对应的第一需求换热量、和间歇用户运行时对应的第二需求换热量;

17、根据所述第一需求换热量以及所述淡水热交换进出水温差,得到间歇用户未运行时对应的淡水冷却第一需求流量;并根据所述第二需求换热量以及所述淡水热交换进出水温差,得到间歇用户运行时对应的淡水冷却第二需求流量;

18、计算所述淡水冷却第一需求流量与所述淡水冷却循环泵排量的比值、以及所述淡水冷却第二需求流量与所述淡水冷却循环泵排量的比值,分别得到第一淡水冷却利用率和第二淡水冷却利用率;

19、基于所述第一淡水冷却利用率和所述第二淡水冷却利用率,确定预设旁通流量阈值。

20、在其中一个实施例中,基于所述第一淡水冷却利用率和所述第二淡水冷却利用率,确定预设旁通流量阈值包括:

21、计算第一淡水冷却利用率和第二淡水冷却利用率的差值;

22、根据第一淡水冷却利用率和第二淡水冷却利用率的差值,确定预设旁通流量阈值。

23、在其中一个实施例中,所述预设旁通流量阈值为55%。

24、第三方面,本技术还提供了一种上述海洋工程船舶冷却系统的控制装置。所述装置包括:

25、参数获取模块,用于获取海洋工程船舶冷却系统中换热旁通管线流量;

26、计算模块,用于计算所述换热旁通管线流量与所述海洋工程船舶冷却系统中淡水冷却循环泵排量比值;

27、控制模块,用于当所述比值小于预设旁通流量阈值时,控制所述海洋工程船舶冷却系统中2台海水冷却泵启动;当所述比值不小于预设旁通流量阈值时,控制所述海洋工程船舶冷却系统中单台海水冷却泵启动。

28、第四方面,本技术还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:

29、获取海洋工程船舶冷却系统中换热旁通管线流量;

30、计算所述换热旁通管线流量与所述海洋工程船舶冷却系统中淡水冷却循环泵排量比值;

31、若所述比值小于预设旁通流量阈值,则控制所述海洋工程船舶冷却系统中2台海水冷却泵启动;

32、若所述比值不小于预设旁通流量阈值,则控制所述海洋工程船舶冷却系统中单台海水冷却泵启动。

33、第五方面,本技术还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

34、获取海洋工程船舶冷却系统中换热旁通管线流量;

35、计算所述换热旁通管线流量与所述海洋工程船舶冷却系统中淡水冷却循环泵排量比值;

36、若所述比值小于预设旁通流量阈值,则控制所述海洋工程船舶冷却系统中2台海水冷却泵启动;

37、若所述比值不小于预设旁通流量阈值,则控制所述海洋工程船舶冷却系统中单台海水冷却泵启动。

38、第六方面,本技术还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

39、获取海洋工程船舶冷却系统中换热旁通管线流量;

40、计算所述换热旁通管线流量与所述海洋工程船舶冷却系统中淡水冷却循环泵排量比值;

41、若所述比值小于预设旁通流量阈值,则控制所述海洋工程船舶冷却系统中2台海水冷却泵启动;

42、若所述比值不小于预设旁通流量阈值,则控制所述海洋工程船舶冷却系统中单台海水冷却泵启动。

43、上述海洋工程船舶冷却系统、及其控制方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品,获取海洋工程船舶冷却系统中换热旁通管线流量;计算换热旁通管线流量与海洋工程船舶冷却系统中淡水冷却循环泵排量比值;若比值小于预设旁通流量阈值,则控制海洋工程船舶冷却系统中2台海水冷却泵启动;若比值不小于预设旁通流量阈值,则控制海洋工程船舶冷却系统中单台海水冷却泵启动。整个方案可以基于换热旁通管线流量和预设旁通流量阈值动态调整启动海水冷却泵的数量,避免多余海水冷却泵启动造成能量浪费,可以实现节能的目的。

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