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出版者:哈尔滨工程大学出版

作者:林华峰

出品人:

页数:126

译者:

出版时间:1998-9

价格:18.00元

装帧:

isbn号码:9787810078313

丛书系列:

图书标签:

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• 船舶电力系统
• 电力工程
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蓝色脉动：海洋工程装备的能源革新与未来趋势 图书简介： 本书深入剖析了现代海洋工程装备领域中能源系统的核心构成、技术发展路径及其面临的挑战与机遇。我们聚焦于船舶、海洋平台等大型移动或固定海洋结构物所依赖的动力、供电及能源管理系统，致力于提供一个全面、前沿且具有实践指导意义的知识框架。 第一部分：海洋动力基石——传统与先进推进技术 本部分首先回顾了船舶动力系统的演变历程，从蒸汽机时代到内燃机主导的半个世纪，重点剖析了当前主流的柴油机、燃气轮机在船舶应用中的热力学效率、排放控制技术（如SCR、DPF的应用）及其在不同航运场景（如远洋集装箱、特种工程船）中的适用性。 随后，我们将笔触转向革命性的电力推进技术。详细阐述了柴油机/燃气轮机与发电机组构成的“发电-驱动”模式（CODAG、COGAG、CODAD等集成方案的优势与局限）。我们着重探讨了高压交流（HVAC）与高压直流（HVDC）配电系统的架构设计、元件选型（如功率半导体器件、变频器拓扑结构）及其在大型邮轮、深海钻井平台上的可靠性提升策略。特别地，针对全电力推进（FEP）系统的瞬态响应、负荷平衡算法以及电网稳定性控制进行了深入的数学建模与仿真分析。 第二部分：绿色能源转型——低碳与零碳推进方案的实践 面对日益严格的国际海事组织（IMO）能效法规和碳中和目标，本部分系统梳理了替代燃料技术在海事领域的应用现状与未来潜力。 LNG动力系统： 详细解析了双燃料发动机的工作原理，包括其在不同燃料模式（纯天然气、气液双供）下的燃烧特性、排放物控制策略以及LNG低温储存（C型罐、薄膜罐）和再气化系统的安全设计。探讨了LNG燃料补给基础设施（加注点布局、供应链风险）对船舶运营的影响。 甲醇与氨燃料： 作为下一代替代燃料，本书深入分析了甲醇（绿色甲醇、灰甲醇）在船舶发动机中的燃烧优化、润滑油选择以及燃料管路腐蚀控制。对于氨燃料，我们重点研究了高压直喷氨发动机的NOx抑制技术、氨泄漏的检测与应急处理措施，并评估了氨作为零碳燃料在远洋航线上的可行性与安全挑战。 氢能应用探索： 探讨了燃料电池（PEMFC、SOFC）在辅助动力系统（APU）和小型船舶推进中的潜力。内容涵盖了氢气的制取（电解水）、安全储存（高压气态、液态、金属氢化物）以及燃料电池堆的长期耐久性测试与热管理系统设计。 第三部分：智能电网与能源管理——船舶系统的集成与优化 现代船舶的能源系统已不再是孤立的动力与供电单元，而是高度集成的“船舶微电网”。本部分的核心在于探讨如何利用先进的控制理论和数字化技术实现能源的高效利用。 微电网架构与控制： 详细介绍三层控制结构（基础层、协调层、优化层）在船舶系统中的具体实现。研究了孤岛运行模式下的电压/频率支撑技术，以及并网模式下的功率潮流管理。重点分析了快速负荷变化（如船舶机动、大型设备启动）对发电机组的冲击及无功功率动态补偿技术（STATCOM的应用）。 储能系统的集成与应用： 锂离子电池（Li-ion）是当前船舶储能的主流。本书详细阐述了电池管理系统（BMS）的关键功能，包括状态估算（SOC、SOH）、热失控预警与抑制策略（如气冷、液冷）。讨论了储能系统在峰值削减、应急备用电源（UPS）以及优化柴油机运行点（Load Smoothing）中的作用。同时，对超级电容器（Supercapacitors）在短时高功率需求场景下的应用进行了比较分析。 能效监测与数字化优化： 阐述了如何通过物联网（IoT）传感器采集燃料消耗、主机负荷、环境参数等海量数据。基于大数据分析和机器学习算法，构建能效优化模型，实现对主机、辅机、推进器和管路系统的实时工况诊断与预测性维护。探讨了数字孪生技术在船舶能源系统设计验证和运行优化中的应用前景。 第四部分：未来展望与前沿技术 本章将目光投向未来十年海洋工程装备的能源发展趋势。 核动力在海事领域的复兴： 分析了小型模块化反应堆（SMRs）应用于大型集装箱船、冰区作业船及海上浮式生产储卸装置（FPSO）的可能性。重点讨论了当前监管框架、安全认证标准以及反应堆与船舶电力系统的集成接口技术。 电力驱动的极限： 展望超高压直流（UHVDC）技术在超大型船舶（如VLCC、超大型LNG船）中的应用潜力，以减少电能传输损耗和设备体积。讨论了新型高温超导材料在磁悬浮推进器或高效率电机中的潜在突破。 安全、可靠性与环境适应性： 强调了在极端海洋环境下（高湿度、盐雾、震动）对所有能源转换与存储设备提出的特殊要求。探讨了冗余设计、故障诊断与隔离（FDIR）技术在保障全电化船舶高可靠性运行中的不可替代性。 目标读者： 本书面向海事工程、船舶与海洋工程、电气工程及其自动化学科的在校研究生、科研人员，以及船舶设计院、船厂、船东公司的工程师和技术管理者。通过阅读本书，读者将建立起对现代船舶能源系统设计、运行管理和未来技术方向的系统化、深度认知。

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这本《船舶电站》的封面设计就足够吸引人，那艘孤傲地停泊在深邃海面上的巨轮，配上深沉的蓝与灰，仿佛在诉说着一个关于力量与能量的故事。我一直对驱动现代交通工具的庞大系统充满好奇，尤其是那些在波涛汹涌的大海上航行的钢铁巨兽，它们的动力源泉究竟是什么？这本书的出现，正好满足了我这种窥探欲。虽然我对船舶的内部结构知之甚少，但仅凭书名，我就能想象到它会深入探讨那些隐藏在船体深处的复杂而精密的发电装置，那些将原始燃料转化为推动巨轮前行的强大动能的奇妙过程。我尤其期待书中能够详细介绍不同类型船舶的电站配置，比如大型货轮、豪华游轮，甚至是科考船，它们在能源需求和技术应用上必然存在显著差异。书中的图解和数据分析，如果能像一本操作手册一样直观生动，那将是极大的福音。我希望能从中了解到，在极端海况下，这些电站是如何保持稳定运行的，它们的维护保养又是怎样的复杂和严格。这本书，无疑是一扇通往船舶心脏地带的窗户，让我得以一窥其澎湃的生命力。

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《船舶电站》这本书，与其说是一本技术手册，不如说是一次深入的“幕后探秘”。我一直觉得，一艘在海上乘风破浪的巨轮，其背后一定隐藏着一套极其强大而复杂的动力系统。这本书，就如同一个导游，带领我走进了这个我从未曾涉足过的神秘领域。书中对各种发电机组、推进系统、以及辅助设备的介绍，让我大开眼界。尤其是关于能源转换效率、排放控制以及环境保护方面的讨论，更是让我看到了现代船舶工业在追求性能的同时，也在努力承担起对地球的责任。我特别关注了书中关于可再生能源在船舶电站中的应用部分，比如风能、太阳能，甚至是一些更前沿的能源技术。这些内容让我对船舶的未来发展有了更广阔的想象。一本好的技术书籍，不应该只枯燥地罗列数据和公式，更应该能引发读者的思考，激发他们对未知领域的探索欲。《船舶电站》恰恰做到了这一点，它让我不仅仅是了解了“是什么”，更让我开始思考“为什么”以及“如何”。

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我翻开《船舶电站》，首先吸引我的是书中那些精细到毫厘的工程图纸，它们勾勒出了船舶内部庞大而复杂的能源系统。我不是工程师，但即便如此，也能从中感受到一种严谨的科学美学。作者似乎是一位经验丰富的船舶电气工程师，他的文字带着一种沉稳而权威的气息，引导着读者一步步解开船舶电站的神秘面纱。我特别对书中关于不同类型船舶电站的比较分析部分产生了浓厚兴趣。例如，核动力破冰船和LNG运输船的电站，在设计理念、运行原理以及安全防护上，一定有着天壤之别。我希望书中能够深入剖析这些差异背后的技术考量，以及它们如何适应各自独特的航行环境和使命。此外，书中对电力分配、故障诊断以及应急处理的描述，也让我这个普通读者对船舶运行的可靠性有了更深的理解。想象一下，在茫茫大海上，一个微小的故障都可能带来灾难性的后果，那么，精心设计的电站和训练有素的船员，是多么重要的保障。这本书，让我看到了技术的力量如何支撑人类在严酷环境中实现壮举。

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我一直对那些驰骋在海洋上的巨大船舶充满敬畏，它们的航行能力背后，一定蕴藏着惊人的能量。这本书《船舶电站》，恰似一位经验丰富的向导，带领我深入这片未知的海洋动力世界。书中对船舶电站的构成、工作原理以及运行模式的介绍，让我这个门外汉也能够对其有一个大致的了解。我尤其对书中关于不同船型（如油轮、集装箱船、客船等）的电站配置差异，以及它们在能源效率、排放控制、以及应对不同海况方面的设计考量，产生了浓厚的兴趣。我希望书中能够通过丰富的案例和详实的图表，展现出这些复杂系统是如何协同工作的，又是如何在严苛的海上环境中保持稳定可靠的运行。这本书，不仅仅是关于一堆冰冷的机器，更是在讲述人类如何利用智慧和技术，征服海洋，连接世界的故事。它让我对船舶的未来发展，以及绿色能源在航运业中的应用，有了更深的期待。

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我是一个对机械原理有着天然好奇心的人，尤其对那些庞大、精密且承担着重要责任的机械系统特别着迷。《船舶电站》这本书，正好满足了我这种探究的欲望。翻开书页，那些详细的图纸和清晰的文字，就像一张张透视照片，让我得以窥见巨轮“心脏”的跳动。我对书中关于不同类型发动机的工作原理、性能参数以及维护保养的介绍非常感兴趣。我尤其期待书中能对那些“大家伙”的可靠性、耐久性以及在极端环境下的表现进行深入分析。我希望从中了解到，船员们是如何驾驭这些庞大的能源机器，又是在怎样的条件下进行日常的维护和故障排除。此外，书中对环保法规和节能技术的探讨，也让我看到了船舶工业在可持续发展方面的努力。我一直认为，科技的进步不仅在于创造更强大的力量，更在于如何更负责任地使用这份力量。《船舶电站》，无疑为我打开了一扇了解这份力量及其背后复杂运作的窗户。

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