[发明专利]一种防止船舶主机排气消音器被海水腐蚀的方法

说明书

本发明涉及一种防止船舶主机排气消音器被海水腐蚀的方法，将消音器与船舶主机的排气管路相连，所述消音器上的冷却水通道与闭环淡水管路相连，所述闭环淡水管路通过板式换热器与海水管路进行热量交换。本发明采取的方法采用淡水冷却消音器的方式，避免因海水腐蚀消音器产生内部泄露，形成海水盐析，堵塞排气通道的故障。

技术领域

本发明涉及一种防止船舶主机排气消音器被海水腐蚀的方法，适用于采用水冷方式对船舶主机排气消音器进行冷却的场合。

背景技术

船舶主机是船舶的心脏，为整船提供动力。主机在工作时会产生较高的噪声，主要包括进气噪声、排气噪声、燃烧噪声及机械噪声等，其中主机排气噪声最为突出，主要是由低频噪声和谐波高频噪声组成，最大噪声高达135分贝。对战时船舶隐蔽性以及平时轮机人员身体健康和船舶环境造成较大危害。为降低排气噪声，解决因噪音带来的一系列问题，通常在主机排气口设计安装排气消音器，该消音器在允许气流通过的同时减少压力波和降低排气速度，达到消音目的。

由于消音器长时间受排气高温作用，因此消音器冷却系统是消音器不可缺少的一部分，通过冷却系统可将消音器热量带走。国外大型船舶和海上舰艇大部分采用的是干式消音器，其消音器和排烟管设置于上层甲板，主要依靠风冷，这种消音器通过改变排气气流的流程，使气流缓慢流动，并产生旋转，使气体内的火星充分燃烧，而未燃尽的灰粒与壁或网板相撞，达到熄灭火星的目的，灰粒集中排至灰箱或随气流排入大气中。国内的中小型船舶一般用的是湿式冷却方式，气流进入消音器后旋转并慢速流动，最终与海水水幕充分接触后达到扑灭火星目的，熄灭后的污灰随着海水水流到舱底。

但是由于海水腐蚀性强，长期在沿海航行的船舶普遍存在因腐蚀导致海水内部泄漏的问题，泄漏的海水经主机排烟高温盐析形成海盐堵塞排气通道导致排烟不畅、主机高温以及功率下降等问题，严重影响船舶主机的性能和使用寿命。据调研，在沿海航行的船舶，工作2～3年后都普遍存在海水内部泄漏、消音器堵塞，导致船舶主机高温、机油压力降低，功率下降等一系列问题，严重影响船舶主动力装置的可靠性。然而，由于主机排气消音器内部空间和结构的限制，无法进行焊接修补，只能打开消音器检查孔，切开消音筒，人工定期清理内部堵塞的海盐，待进厂大修时进行更换。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防止船舶主机排气消音器被海水腐蚀的方法，在不改变消音器消音效果的前提下，避免海水对消音器的腐蚀，从而提高消音器使用寿命和可靠性，降低主机故障率。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案为：一种防止船舶主机排气消音器被海水腐蚀的方法，将消音器与船舶主机的排气管路相连，所述消音器上的冷却水通道与闭环淡水管路相连，所述闭环淡水管路通过板式换热器与海水管路进行热量交换。

上述方案中，所述消音器的消音按顺序分为三个阶段：消音筒消音阶段、扩容腔消音阶段和喷淋消音阶段；消音筒消音阶段：主机工作时产生的高温废气通过排气管路进行到消音器内部的消音筒，消音筒上开有很多梅花状小孔，这些梅花状小孔具有低频和中频宽带消音性能，可以提高吸声系数；扩容腔消音阶段：高温气流在消音筒区反复碰撞噪音降低后进入消音器出口处的扩容腔，气流的流速降低，达到进一步消声的目的；喷淋消音阶段：经过两次消音后，在消音器的排气道处，从板式换热器流出的高温海水以喷淋的形式与从扩容腔排除的高温废气混合，从而降低了高温废气的流速，以达到再次消音的目的。

上述方案中，所述消音筒的长度可调节，从而调整与高温废气发生共振吸声高峰的位置。

上述方案中，所述消音筒上的梅花孔的平均直径8mm。

上述方案中，所述闭环淡水管路上还安装有膨胀水箱，用以补偿闭环淡水管路在循环过程中流失的淡水，同时还具有放气功能，用来释放热量交换过程中产生的气体，确保淡水管路压力和流量的稳定。