TCSNAME 189-2025 船用新燃料动力设备能效监测和评估要求

ICS47.020.99CCSU44团 体 标 准T/CSNAME189—2025船用新燃料动力设备能效监测和评估要求Requirementsforenergyefficiencymonitoringandevaluationofmarinenewfuelpowerequipment2025-10-31发布 2025-12-31实施中国造船工程学会 发布T/CSNAME189—2025T/CSNAME189—2025II前 言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国造船工程学会提出并归口。本文件起草单位：中远海运能源运输股份有限公司、武汉理工大学、哈尔滨工程大学。璋。本文件为首次发布。T/CSNAME189—2025T/CSNAME189—2025PAGEPAGE2船用新燃料动力设备能效监测和评估要求范围本文件规定了船用新燃料动力设备能效监测、数据集成要求、能效评估和应用场景等要求。本文件适用于以天然气、甲醇、氨等为主燃料或双燃料的船舶主推进动力设备能效的监测和评估。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB/T18940-2003封闭管道中气体流量的测量涡轮流量计GB/T31130-2014科里奥利质量流量计GB/T31843.450海上导航和无线电通信设备及系统-数字接口-第450以太网互连JJG198-1994速度式流量计检定规程JJG229-2010工业铂、铜热电阻检定规程JJG1033-2007电磁流量计检定规程JJG1038-2008科里奥利质量流量计检定规程T/CSNAME118-2024船用新燃料动力设备能效基值与分级原则术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1新燃料动力设备fuelpowerequipment以天然气、甲醇、氨或其他替代燃料为能源的船用主机（发动机）及其必要的燃料供给系统。3.2能效energyefficiency动力设备在运行过程中，将燃料输入的化学能转化为输出轴功率的效率指标。3.3能效优化辅助系统auxiliarysystem为新燃料动力设备正常工作提供支持的配套系统，包括燃料供给泵（或压缩机）、EGR（废气再循环）系统、SCR（选择性催化还原）系统等。3.4有效输出热效率effectivethermalefficiency在扣除辅助系统能耗后的动力设备净输出功率与总燃料输入热量之比。能效监测监测参数船用新燃料动力设备能效监测的主要参数如表1。表1船用新燃料动力设备能效监测参数序号定义单位说明1废气再循环风机电流A废气再循环系统中风机运行时的电流大小表1（续）序号定义单位说明2燃料供给泵耗功kW燃料供给泵运转时所消耗的电功率3废气再循环气体排、进口温度℃废气再循环系统中入口和出口气体温度4发动机排气温度℃从发动机排气管测得的废气温度5发动机缸套排、进水温度℃发动机缸套冷却水系统中水入口和出口温度6发动机进气温度℃空气进入涡轮增压系统前温度7燃料供给泵电流A燃料供给泵电机的工作电流8发动机滑油质量流量kg/s发动机润滑油在系统中的循环流量9主燃料流量kg/s进入燃烧室的燃料质量流量10发动机缸套水进水质量流量kg/s进入缸套冷却通道的冷却水质量流量11发动机空冷器空气质量流量kg/s通过增压中冷器的空气流量12引燃油流量kg/s用于发动机预燃室点火的燃油喷射量13发动机空冷器排、进气温度℃增压中冷器入口与出口空气温度14发动机滑油排、进口温度℃润滑油进入发动机和离开发动机时的温度15废气再循环风机电压V废气再循环系统中风机电机的供电电压16燃料供给泵电压V燃料泵电机的供电电压17功率因数/有功功率与视在功率之比监测设备船用新燃料动力设备能效监测设备的清单及要求如表2所示。各传感器安装示意图见图1-图4所示。表2船用新燃料动力设备能效监测设备清单监测设备精度等级用途科里奥利质量流量计±0.1%读数，高精度±0.05%）；气体测量约±(0.2~0.5)%。燃料及气态流体流量测量涡轮容积式流量计1.0级高段±1.5%，低段±3.0%。燃料及气态流体流量测量Pt100ClassB（管网用）B级公差：±(0.30+0.005)℃，A级：±(0.15+0.002)燃料及气态流体温度测量；发动机冷却水温度测量（平衡法测算功率）电磁式冷却水流量计0.5（±0.5%读数高精度型0.2级发动机冷却水流量测量（平衡法测算功率）PMD/EPMF（多功能数字电能表0.2S级误差±0.2%，0.5S级±0.5%；功率0.5的功率因数时小于±0.005辅助设备功耗测量自检三点对比取样口自检三点对比取样口加装隔振装置(a)液态流体安装方式加装隔振装置自检三点对比取样口气态流体安装方式图1科里奥利质量流量计安装示意图>0(a)>0(a)水平安装方式过滤器>0垂直安装方式图2涡轮式流量计安装示意图图3数字化Pt100热电阻温度传感器（管网系统）安装示意图表示不可安装位置表示不可安装位置水平安装位置垂直安装位置图4电磁式冷却水流量计安装示意图监测方法燃料及气、态流体流量监测方法适用于发动机主燃料流量、引燃油流量、滑油质量流量、空冷器空气质量流量。采用科里奥利质量式流量计时，测量方法按下列步骤：1，虚线框内为科里奥利质量式流量计安装位置；JJG1038-20087.1要求；JJG1038-20084.4GB/T31130-20145采用涡轮式流量计时，测量方法按下列步骤：20（10）52，虚线框内为安装位置；GB/T18940-2003JJG198-1994气、液态流体温度监测方法进出口温度。Pt100ClassB83；采用三线或四线制接线消除引线电阻影响；JJG229-20107.1。冷却水流量监测方法适用于发动机缸套水进水质量流量。采用电磁式冷却水流量计，测量方法按下列步骤：534JJG1033-20077.1.4；JJG1033-20077.2.4冷却水温度监测方法适用于发动机缸套水进出口温度。测量方法按下列步骤：Pt100ClassB2/3，JJG229-20107.1；0℃100℃对探头成对校准，生成补偿系数；4mA～20mARS-485/Modbus10sΔT辅助设备功耗监测方法适用于燃料供给泵耗功、废气再循环风机耗功。PMD/EPMF安装在配电柜导轨上，CTPT并与动力线分离；运行；Modbus-RTUDL/T645Δ-ΣADC3.2kHz0.2s～1sRMSLCDCT/PT40Hz靠的电参量。数据集成要求数据采集如下：传感器将收集到的监测参数数据通过电缆和接线盒将信号汇集到集成采集箱；集成管控箱将数据集成箱采集到的数据汇总并分发到服务器、工控机；由工控机对监测数据进行处理，得到监测数据清单。数据存储数据存储应符合安全、完整性要求，支持历史数据回溯故障隔离。JSONXML格式。数据字段和数据类型的定义应使不同来源的数据能准确识别和兼容。数据传输GB/T31843.450MODBUS、CAN、NMEA2000JSON数据安全与保护数据应有防数据泄露和丢失的安全措施，可采用加密、备份、访问控制等措施。能效评估评估指标船用新燃料动力设备能效评估指标应符合T/CSNAME118—2024中表2的要求。评估流程基本数据准备除了表13料动力设备技术说明书获得。表3能效基本数据定义单位燃料种类/额定功率kW额定转速r/min额定扭矩N·m空燃比/监测参数测量详细测试要求应按照本文4.2和4.3要求执行。能效计算详细计算过程应按照T/CSNAME118-2024中6.2要求执行。能效评估报告编制AAT/CSNAME118-20246.2T/CSNAME118—2