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1、液舱阀门遥控系统经济性和可靠性研究2007年11月第35卷笫11期机床与液压MACHINET0OL&HYDRAULICSNOV.2Oo7Vol_35No.1l液舱阀门遥控系统经济性和可靠性研究张兴彪,王庆华,张洪朋,孙玉清(大连海事大学轮机学院,辽宁大连116026)摘要:从初次投入,工作效率,维修和保养费用三个方面对两种典型的液舱阀门遥控系统进行详细分析和比较;运用可靠性相关理论,建立可靠性模型,得出可靠度函数和平均无故障工作时间;最后指出两种阀门遥控系统适用范围,为船舶设计者提供了设计准则和选型依据.关键词:液舱阀门控制系统;经济性
2、;可靠性中图分类号:U664.4;TH137文献标识码:A文章编号:1001—3881(2007)11—191—3StudyonEconomyandReliabilityoftheRemoteControlSystemofFluidHoldValvesZHANGXingbiao,WANGQinghua,ZHANGHongpeng,SUNYuqing(MarineEng.College,DalianMaritimeUniv.,DalianLiaoning116026,China)Abstract:Twotypicalremotecontrolsy
3、stemsoffluidholdvalveswereanalyzedandcomparedfromaspectsofthefirsttimein—vestment,theworkingefficiencyandthemaintenancecosting,reliabilitymodelsofthetworemotecontrolsystemsweresetupbasedonrelativereliabilitytheoretics,thefunctionofreliabilityandmeantimebetweenfailure(MTBF)of
4、themwerededuced.Theapplicablerangesofthetworemotecontrolsystemswereindicated,designguidelineandselectcriterionsfortheshipdesignerwereprovided.Keywords:Fluidholdvalvecontrolsystem;Economy;ReliabilityO引言为了保证船舶正常姿态和货物正常装卸,船舶营运的过程中需要借助于液压或电液阀门遥控系统对液舱进行调驳.阀门遥控系统发生故障,将对人员生命安全和船舶正常
5、营运产生重大影响.船舶液舱阀门遥控系统存在多种型式,各种型式性能和适用范围又有所不同.船舶设计者对各种型式了解不多或对其性能认识不足,会造成选型不当,使设备不能正常运行,影响船舶营运的安全性和经济性.因此,有必要对其经济性和可靠性进行综合研究.1液舱阀门遥控系统简介船舶液舱阀门遥控系统主要包括液压集中遥控系统(以下简称集中型)和电液分散遥控系统(以下简称分散型)两种型式.集中型一般包括液压泵站,电磁换向阀组,液压油缸3个组成部分.液压泵站作为系统的动力源.电磁换向阀通过改变液压执行元件进,排油方向,使其产生往复或回转运动,用来驱动阀门.分散型是
6、一种新型的阀门控制系统.该系统将电机,液压泵,液压执行器,控制附件集成在一起,组成小型的独立电液控制器,装在每个液舱阀门上,由电信号直接控制电机正反转来驱动阀门.其核心部分——电液控制器由动力模块,液压执行模块,安全保护模块,阀位指示模块组成.动力模块包括微型电机,微型径向柱塞泵,溢流阀,单向阀等.安全保护模块包括压力开关和溢流阀组等.液压执行模块可产生往复运动和回转运动,用于开关截止阀和蝶阀.阀位指示模块包括微动开关和电阻(电流)式阀位指示器.2阀门遥控系统经济性分析2.1初次投入在初次投入分析时,由于集中型和分散型的电器控制部分原理和结构相
7、近,因此两种型式电器控制部分初次投入基本相同,只考虑液压部分的初次投入费用.通过市场调查,集中型初次投入费用大约为人民币l0万元.其中主要液压元件和液压附件的价格总计66000元.考虑电器部分的费用和安装费用,初次投入费用达到10万元.分散型由于不存在液压管路和液压泵站,减少了系统的初次投入费用.分散型在国内还未见引进或生产,无法在国内市场上对两种遥控系统进行初次投入费用的比较.通过咨询普莱格公司产品在北京的经销商(WaymontInternationalInc.),每个阀门电液控制器在国内的零售价格为260欧元左右,折合人民币为2139元.可
8、以计算出49个电液控制器的总价格为人民币10万元左右.这要高于集中型中液压元件的66000元的总价格.但是考虑到德国高昂的生产费用,则价格高于国内生产
