LNG燃料動(dòng)力試點(diǎn)船舶關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)要求.docx

LNG燃料動(dòng)力試點(diǎn)船舶關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)要求 作者： 日期：LNG燃料動(dòng)力試點(diǎn)船舶關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)要求 一、 氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)要求二、 船用液化天然氣儲(chǔ)罐審圖原則三、 發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元（ECU）技術(shù)要求四、 熱交換器技術(shù)要求一、氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)要求1 一般規(guī)定1.1 氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)、制造、安裝和試驗(yàn)要求除應(yīng)滿足鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范第3篇第9章的適用規(guī)定外還應(yīng)滿足本章和第5章的有關(guān)規(guī)定，并應(yīng)取得船用產(chǎn)品證書。1.2 ECU及其傳感器等相關(guān)系統(tǒng)應(yīng)滿足鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范第3篇第9章附錄2的有關(guān)規(guī)定。1.3 應(yīng)對(duì)所有可能影響發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程的故障進(jìn)行故障模式與影響分析（FMEA），并提交分析報(bào)告；根據(jù)分析報(bào)告結(jié)果確定對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的監(jiān)控。1.4 氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計(jì)成在所有位置避免造成燃?xì)獗ɑ蛟试S不會(huì)造成有害影響的爆炸以及將其影響釋放到安全處所而且爆炸事件不會(huì)影響機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，除非其他安全措施允許關(guān)閉受影響的機(jī)器。1.5 氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)上的供氣管系的設(shè)計(jì)布置應(yīng)滿足CCS氣體燃料動(dòng)力船檢驗(yàn)指南2.5和2.6 對(duì)管系的相關(guān)要求。1.6 當(dāng)燃料通過(guò)混合器與空氣混合后進(jìn)入汽缸，位于汽缸前的燃?xì)膺M(jìn)氣總管上應(yīng)安裝防爆安全閥或其它防爆設(shè)施，除非有資料表明該系統(tǒng)的強(qiáng)度足以承受最惡劣情況下的爆炸。燃?xì)膺M(jìn)氣總管上應(yīng)安裝火焰消除器。1.7 排氣管應(yīng)配有防爆安全閥或其它防爆措施，安全閥的尺寸足以預(yù)防當(dāng)氣缸發(fā)生點(diǎn)火故障時(shí)而產(chǎn)生剩余未燃燒氣體在排氣管中引起的爆炸。除非有資料表明該系統(tǒng)的強(qiáng)度足以承受最惡劣情況下的爆炸。1.8 氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)安裝具有足夠釋放面積的曲軸箱安全閥。氣缸直徑等于或大于250mm的柴油機(jī)每一曲柄至少應(yīng)裝一個(gè)安全閥。每臺(tái)柴油機(jī)曲軸箱上所設(shè)安全閥的總流通面積按曲軸箱總?cè)莘e計(jì)算，每1m3曲軸箱容積應(yīng)不小于115cm2，且每個(gè)安全閥的流通面積應(yīng)不小于45cm2。1.9 曲軸箱應(yīng)設(shè)有單獨(dú)的透氣系統(tǒng)，保證泄漏的氣體排至機(jī)艙外的開(kāi)敞區(qū)域，透氣口應(yīng)安裝火焰消除器。1.10 氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管不應(yīng)與其他發(fā)動(dòng)機(jī)或燃燒器的排氣管相連。1.11 應(yīng)通過(guò)監(jiān)測(cè)廢氣或燃燒室溫度對(duì)氣體混合物的燃燒進(jìn)行監(jiān)測(cè)。2 雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的功能要求2.1 起動(dòng)、正常停車、低功率運(yùn)行和無(wú)負(fù)荷怠速運(yùn)行時(shí)應(yīng)僅使用燃油燃料。2.2 如果氣體燃料供應(yīng)關(guān)閉，發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)能僅使用燃油持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。2.3 氣體燃料操作的轉(zhuǎn)換（由燃油操作轉(zhuǎn)換為氣體燃料操作和由氣體燃料操作轉(zhuǎn)換為燃油操作），應(yīng)僅在一定的功率范圍下可實(shí)現(xiàn)，在此功率級(jí)下，實(shí)現(xiàn)此轉(zhuǎn)換的可靠性可以通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行證明。氣體燃料操作轉(zhuǎn)換的準(zhǔn)備工作，包括對(duì)此轉(zhuǎn)換的所有必要條件的檢查工作完畢后，轉(zhuǎn)換過(guò)程自身應(yīng)可自動(dòng)進(jìn)行。功率減小時(shí)應(yīng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為燃油操作。以上過(guò)程可以通過(guò)手動(dòng)來(lái)中斷。2.4 正常停車及緊急停車時(shí)，氣體燃料的供應(yīng)切斷應(yīng)提前于燃油供應(yīng)的切斷或二者同時(shí)進(jìn)行。氣體燃料的切斷不應(yīng)依賴于燃油的切斷。2.5 氣缸內(nèi)燃?xì)饪諝饣旌蠚鈶?yīng)通過(guò)噴射燃油壓燃的方式引燃。噴向各汽缸的調(diào)節(jié)油量應(yīng)足以確?；旌蠚饽苓M(jìn)行強(qiáng)制點(diǎn)火。沒(méi)有提前或同時(shí)關(guān)閉各氣缸或發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)的氣體燃料供應(yīng)，不應(yīng)停止供應(yīng)調(diào)節(jié)油。3 單一氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的功能要求3.1 起動(dòng)程序應(yīng)為：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，點(diǎn)火系統(tǒng)應(yīng)保持停止點(diǎn)火狀態(tài)，且進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的氣體燃料供應(yīng)裝置應(yīng)保持關(guān)閉，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到最低點(diǎn)火轉(zhuǎn)速時(shí)，應(yīng)在點(diǎn)火系統(tǒng)開(kāi)始點(diǎn)火后，方可開(kāi)啟進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的氣體燃料供應(yīng)裝置。3.2 在進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的氣體燃料供應(yīng)裝置開(kāi)啟一定時(shí)間后，發(fā)動(dòng)機(jī)尚未啟動(dòng)成功，氣體燃料供應(yīng)自動(dòng)關(guān)閉，且起動(dòng)程序應(yīng)終止。3.3 在正常和應(yīng)急停車時(shí)，氣體燃料供應(yīng)的切斷不應(yīng)遲于點(diǎn)火切斷。在未事先或同時(shí)關(guān)閉每一氣缸或整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的供氣以前，不能切斷點(diǎn)火。3.4 對(duì)于恒速發(fā)動(dòng)機(jī)，關(guān)閉順序應(yīng)為發(fā)動(dòng)機(jī)供氣閥在怠速時(shí)關(guān)閉，點(diǎn)火系統(tǒng)保持開(kāi)啟直至發(fā)動(dòng)機(jī)停下來(lái)。二、 船用液化天然氣儲(chǔ)罐審圖原則目 錄第1節(jié) 一般規(guī)定1.1 適用范圍1.2 審圖依據(jù)1.3 圖紙和資料第2節(jié) 技術(shù)要求2.1一般要求2.2 結(jié)構(gòu)構(gòu)造和材料2.3額定充灌度2.4儲(chǔ)罐管路系統(tǒng)2.5試驗(yàn)項(xiàng)目及技術(shù)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)第1節(jié) 一般規(guī)定1.1 適用范圍1.1.1 本審圖原則適用于內(nèi)河船用液化天然氣（LNG）儲(chǔ)罐（含燃料儲(chǔ)罐和加氣躉船LNG儲(chǔ)罐）產(chǎn)品的審圖。1.1.2 本審圖原則關(guān)于管路和閥件的相關(guān)要求適用于附連于儲(chǔ)罐的管路接頭及閥件。儲(chǔ)罐外的加氣管路及燃料管路應(yīng)滿足內(nèi)河散裝運(yùn)輸液化氣體船舶構(gòu)造與設(shè)備規(guī)范（2008）和氣體燃料動(dòng)力船檢驗(yàn)指南（2011）的相關(guān)要求。1.1.3 船用LNG儲(chǔ)罐除滿足本指南要求外，還應(yīng)滿足相關(guān)法規(guī)和公認(rèn)壓力容器標(biāo)準(zhǔn)的要求。1.2 審圖依據(jù)1.2.1 船用LNG儲(chǔ)罐的審圖與檢驗(yàn)除應(yīng)依據(jù)本審圖原則外，還應(yīng)參照如下適用標(biāo)準(zhǔn)的特定要求：（1） 中國(guó)船級(jí)社材料與焊接規(guī)范及其修改通報(bào)；（2） 中國(guó)船級(jí)社內(nèi)河散裝運(yùn)輸液化氣體船舶構(gòu)造與設(shè)備規(guī)范（2008）；（3） 中國(guó)船級(jí)社氣體燃料動(dòng)力船檢驗(yàn)指南（2011）；（4） 中國(guó)船級(jí)社鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范及其修改通報(bào)；（5） GB150.1GB150.4-2011壓力容器；（6） GB/T18443真空絕熱深冷設(shè)備性能試驗(yàn)方法；（7） JB/T 4731 鋼制臥式容器；（8） JB 4732鋼制壓力容器-分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；（9） JB/T 4784低溫液體罐式集裝箱；（10） GB/T18442低溫絕熱壓力容器；（11） TSG R0005-2011移動(dòng)式壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程；（12） ASME XII運(yùn)輸罐的建造和連續(xù)使用規(guī)則；（13） BS EN 13530-1-2002低溫容器、可運(yùn)輸真空隔熱容器的功能要求 ；（14） 國(guó)際海運(yùn)危險(xiǎn)貨物規(guī)則（IMDG Code）。1.3 圖紙和資料1.3.1 對(duì)于LNG儲(chǔ)罐（含燃料儲(chǔ)罐和加氣躉船LNG儲(chǔ)罐），應(yīng)將下列圖紙資料一式3份提交船舶檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，以供審查：（1） 儲(chǔ)罐圖，包括焊縫的無(wú)損檢測(cè)、強(qiáng)度和罐體密性試驗(yàn)的資料；（2） 儲(chǔ)氣罐罐體支撐附件結(jié)構(gòu)圖；（3） 儲(chǔ)氣罐支撐附件與船體間連接的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖；（4） 儲(chǔ)氣罐材料及焊接工藝評(píng)定；（5） 儲(chǔ)氣罐設(shè)計(jì)載荷和有限元結(jié)構(gòu)分析技術(shù)文件；（6） 儲(chǔ)氣罐管路系統(tǒng)說(shuō)明書，包括安全釋放閥透氣管路、液位及壓力監(jiān)控和報(bào)警系統(tǒng)等。1.3.2 應(yīng)提交儲(chǔ)罐裝卸等安全操作的程序(包括緊急切斷閥的安全控制、液位容積對(duì)照表、維持時(shí)間和航期限制、充裝地點(diǎn)、吊裝要求、運(yùn)輸時(shí)的系固和綁扎要求、儲(chǔ)罐故障應(yīng)急處理、人員急救及培訓(xùn)、初次充裝的預(yù)冷要求等 )技術(shù)文件一式3份以供審查。1.3.3 除按本審圖原則的有關(guān)要求提交圖紙資料外，還應(yīng)提交船舶檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)認(rèn)為必要的其他圖紙和資料以供審查。第2節(jié) 技術(shù)要求2.1一般要求2.1.1對(duì)于燃料儲(chǔ)罐，其罐體的設(shè)計(jì)應(yīng)按公認(rèn)的壓力容器標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行（如：GB150、JB 4732、ASME、EN13530 等）。罐體的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮動(dòng)載荷對(duì)整體結(jié)構(gòu)、局部加強(qiáng)結(jié)構(gòu)、內(nèi)外罐體連接件及罐體附件的影響。2.1.2在按2.1.1所述容器標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行罐體設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)考慮下述工況運(yùn)動(dòng)慣性力：（1） 運(yùn)動(dòng)方向：最大額定質(zhì)量乘以2倍的重力加速度（2Rg，R最大額定質(zhì)量；g取9.81m/s2）；（2） 同運(yùn)動(dòng)方向成直角的水平方向：最大額定質(zhì)量乘以重力加速度（Rg），當(dāng)不能確定運(yùn)動(dòng)方向，則為最大額定質(zhì)量乘以2倍的重力加速度（2Rg）；（3） 垂直向上：最大額定質(zhì)量乘以重力加速度（Rg）；（4） 垂直向下：最大額定質(zhì)量（總載荷包括重力作用）乘以2倍的重力加速度（2Rg）。2.1.3罐體設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮2.1.2條中慣性力下液貨產(chǎn)生的附加壓力。2.1.4燃料儲(chǔ)罐（包括支撐附件）應(yīng)作為整體模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度評(píng)估，在考慮自重、設(shè)計(jì)內(nèi)外壓力以及2.1.2所要求慣性力的情況下，應(yīng)力分析計(jì)算結(jié)果應(yīng)滿足下述要求：（1） 罐體部分應(yīng)依據(jù)公認(rèn)的壓力容器標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校核（采用GB150進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)依據(jù)JB4732進(jìn)行校核；采用ASME或EN13530設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)分別依據(jù)ASME或EN13530的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行校核）。（2） 罐體支撐附件的Von Mises合成應(yīng)力應(yīng)不大于下式計(jì)算之值：式中：系罐座材料的屈服強(qiáng)度；對(duì)于屈服點(diǎn)不明確的金屬材料，取0.2規(guī)定非比例伸長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力作為屈服強(qiáng)度指標(biāo)。2.1.5 與燃料儲(chǔ)罐支撐附件相連的船體結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范及其修改通報(bào)相關(guān)章節(jié)的要求。2.1.6對(duì)于燃料儲(chǔ)罐，其支撐附件與船體結(jié)構(gòu)間可采用螺栓連接。對(duì)于加氣躉船LNG儲(chǔ)罐，其支撐附件與船體結(jié)構(gòu)應(yīng)符合內(nèi)河散裝運(yùn)輸液化氣體船舶構(gòu)造與設(shè)備規(guī)范（2008）第4章4.5對(duì)于支持構(gòu)件的要求。2.1.7對(duì)于加氣躉船LNG儲(chǔ)罐，除應(yīng)符合上述2.1.12.1.6條要求外，其罐體部分還應(yīng)符合內(nèi)河散裝運(yùn)輸液化氣體船舶構(gòu)造與設(shè)備規(guī)范（2008）第4章4.4中對(duì)C型獨(dú)立液貨艙最大許用薄膜應(yīng)力的要求。2.1.8燃料儲(chǔ)罐和加氣躉船LNG儲(chǔ)罐的承壓部件厚度計(jì)算用焊接系數(shù)應(yīng)按照1.2中相關(guān)壓力容器標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。 2.1.9暫不受理采用應(yīng)變強(qiáng)化工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品。2.2 結(jié)構(gòu)構(gòu)造和材料2.2.1臥式LNG儲(chǔ)罐（含燃料儲(chǔ)罐和加氣躉船LNG儲(chǔ)罐）的支撐附件一般采用雙鞍座形式；如采用三個(gè)及以上鞍座時(shí)，應(yīng)進(jìn)行特別考慮。2.2.2內(nèi)部防波板設(shè)置，對(duì)于氣體發(fā)動(dòng)機(jī)配套小型燃料儲(chǔ)罐（容積不大于25m3），每個(gè)防波段容積一般不大于7.5m3；對(duì)于大型LNG罐（含燃料儲(chǔ)罐和加氣躉船LNG儲(chǔ)罐），防波板間距不大于4m。2.2.3 材料、無(wú)損探傷、熱處理等應(yīng)符合CCS材料與焊接規(guī)范及其修改通報(bào)、GB/T18442低溫絕熱壓力容器以及我社接受標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求。2.2.4不銹鋼材料應(yīng)考慮厚度負(fù)偏差，可不考慮腐蝕余量。2.3充滿率2.3.1額定充滿率不大于90%。任何情況下的最大充滿率應(yīng)不大于95%，并應(yīng)在該充滿率對(duì)應(yīng)的最高液面位置設(shè)置溢流口，以防止充滿率超標(biāo)。工廠應(yīng)提交相應(yīng)產(chǎn)品的液位對(duì)照表。2.4儲(chǔ)罐管路系統(tǒng)2.4.1應(yīng)對(duì)附連于儲(chǔ)罐的閥件與管路接頭進(jìn)行有效防護(hù)。2.4.2超壓泄放裝置的計(jì)算公式選取與安全閥設(shè)定的起跳壓力應(yīng)按JB/T 4784低溫液體罐式集裝箱附錄A公式計(jì)算。2.4.3 緊急切斷閥、截止閥等低溫閥件應(yīng)持有船用產(chǎn)品證書，并應(yīng)在裝配后進(jìn)行效用試驗(yàn)，具體控制要求應(yīng)列入到該產(chǎn)品的操作說(shuō)明書中。2.4.4 LNG儲(chǔ)罐（含燃料儲(chǔ)罐和加氣躉船LNG儲(chǔ)罐）附屬設(shè)備的設(shè)置應(yīng)符合下列要求：a) 應(yīng)設(shè)置就地指示的液位計(jì)、壓力表，并遠(yuǎn)程監(jiān)控；b) 儲(chǔ)罐應(yīng)設(shè)置液位上、下限及壓力上限報(bào)警，并遠(yuǎn)程監(jiān)控；c）儲(chǔ)罐的液相管、氣相管接口處應(yīng)分別裝設(shè)一套緊急切斷裝置，并且其設(shè)置應(yīng)當(dāng)盡可能靠近罐體；d）儲(chǔ)罐應(yīng)設(shè)置全啟封閉式安全閥，且不應(yīng)少于2個(gè)（1用1備），安全閥的設(shè)置應(yīng)符合內(nèi)河散裝運(yùn)輸液化氣體船舶構(gòu)造與設(shè)備規(guī)范第8章的要求。e）安全閥與儲(chǔ)罐之間應(yīng)設(shè)切斷閥，切斷閥在正常操作時(shí)應(yīng)處于鉛封開(kāi)啟狀態(tài)；f）與儲(chǔ)罐氣相空間相連的管道上應(yīng)設(shè)置人工放散閥。g）儲(chǔ)罐應(yīng)裝設(shè)具有自動(dòng)和手動(dòng)開(kāi)啟功能的快速泄放裝置，以確保在緊急情況下儲(chǔ)罐內(nèi)液化氣體的快速有效泄放。2.4.5除上述2.4.12.4.4的要求外，LNG儲(chǔ)罐（含燃料儲(chǔ)罐和加氣躉船LNG儲(chǔ)罐）輔助設(shè)備（包括充罐、卸貨、通風(fēng)、安全、冷卻等）的設(shè)置，還應(yīng)不低于IMDG Code的相關(guān)要求。2.5試驗(yàn)項(xiàng)目及技術(shù)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)2.5.1應(yīng)對(duì)LNG儲(chǔ)罐（含燃料儲(chǔ)罐和加氣躉船LNG儲(chǔ)罐）的低溫性能（封結(jié)真空度、夾層真空度、漏率、漏放氣速率、靜態(tài)蒸發(fā)率等）進(jìn)行測(cè)試，試驗(yàn)要求應(yīng)符合GB/T 18443真空絕熱深冷設(shè)備性能試驗(yàn)方法的相關(guān)要求。2.5.2 LNG儲(chǔ)罐（含燃料儲(chǔ)罐和加氣躉船LNG儲(chǔ)罐）應(yīng)按適用標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求進(jìn)行壓力試驗(yàn)。液壓試驗(yàn)的壓力應(yīng)不小于1.3倍設(shè)計(jì)壓力，氣壓試驗(yàn)的壓力應(yīng)不小于1.15倍設(shè)計(jì)壓力。三、 發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元（ECU）技術(shù)要求1 一般規(guī)定1.1 適用范圍1.1.1 本技術(shù)要求供柴油機(jī)電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)和應(yīng)用時(shí)參考使用。1.1.2 由于柴油機(jī)電控系統(tǒng)技術(shù)不斷進(jìn)步，智能型柴油機(jī)不斷發(fā)展，因此，本技術(shù)要求不限制這種新技術(shù)的進(jìn)展和開(kāi)發(fā)。1.1.3 柴油機(jī)采用單項(xiàng)電子控制系統(tǒng)，可參照本技術(shù)要求的適用部分。1.2 一般要求1.2.1 電控柴油機(jī)應(yīng)不低于非電控柴油機(jī)的安全要求與功能。1.2.2 在柴油機(jī)運(yùn)行條件下，電控系統(tǒng)應(yīng)能安全、可靠地操作使用。1.2.3 在柴油機(jī)裝配好后，應(yīng)對(duì)控制參數(shù)進(jìn)行正確設(shè)定并驗(yàn)證。1.2.4 應(yīng)注意電控系統(tǒng)的電磁兼容性。1.2.5 系統(tǒng)中的高壓燃油管系和部件，均應(yīng)設(shè)有防泄漏裝置和泄漏報(bào)警設(shè)施。1.2.6 產(chǎn)品說(shuō)明書上應(yīng)標(biāo)明電控系統(tǒng)的工作保證期和壽命，以及電控系統(tǒng)的詳細(xì)維修說(shuō)明。1.3 定義1.3.1 本技術(shù)要求所用定義如下：（1） 柴油機(jī)電控系統(tǒng)：根據(jù)所控對(duì)象、方法和參數(shù)的不同，柴油機(jī)的電子控制系統(tǒng)有各種方案和形式，最主要的是電子控制燃油系統(tǒng)。它控制噴油壓力、噴油正時(shí)、噴油量及噴油模式等參數(shù)。能靈活調(diào)節(jié)柴油機(jī)各系統(tǒng)參數(shù)的電子控制系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱柴油機(jī)電控系統(tǒng)。柴油機(jī)電子控制系統(tǒng)是由傳感器、電子控制器（ECU）及執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成；（2） 傳感器：系指檢測(cè)環(huán)境、柴油機(jī)工況及各種運(yùn)行參數(shù)的器件。主要有曲軸轉(zhuǎn)速傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、氣體成分傳感器、上止點(diǎn)位置傳感器、流量傳感器及振動(dòng)傳感器等，根據(jù)各類柴油機(jī)電控系統(tǒng)的需要選用；（3） 電子控制器（ECU）：對(duì)各種來(lái)自傳感器的信息進(jìn)行處理，并將結(jié)果輸出，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。電子控制器主要由微電腦、接口電路、驅(qū)動(dòng)電路及必要的軟件組成；（4） 執(zhí)行機(jī)構(gòu)：接受來(lái)自電子控制器（ECU）的控制指令，使驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)柴油機(jī)各相關(guān)部件的操作。執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要由電磁閥、步進(jìn)電機(jī)、電液裝置及管路等組成。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力分電力和液力兩種。電力驅(qū)動(dòng)由步進(jìn)電機(jī)操作，一般用在驅(qū)動(dòng)力不大和實(shí)時(shí)性要求不太嚴(yán)格的場(chǎng)合，如電子調(diào)速器、小型渦輪增壓器可變噴嘴的控制、冷卻及潤(rùn)滑系統(tǒng)可調(diào)閥門的控制等。液力驅(qū)動(dòng)由電磁閥控制的液壓力進(jìn)行操作，如用在取消凸輪軸以傳輸動(dòng)力的噴油系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)等；（5） 電控柴油機(jī)：系指具有電子控制系統(tǒng)的柴油機(jī)，即是指通過(guò)電子控制器等控制裝置，靈活調(diào)節(jié)各系統(tǒng)參數(shù)，進(jìn)一步提高各系統(tǒng)與柴油機(jī)匹配的靈活性及適應(yīng)能力，實(shí)現(xiàn)最佳化運(yùn)行，使性能得到優(yōu)化的柴油機(jī)；（6） 非電控柴油機(jī)：系指沒(méi)有采用電子控制的柴油機(jī)；（7） 共軌（Common Rail）系統(tǒng)（又稱共管系統(tǒng)）：其主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是柴油機(jī)的各缸的燃油噴射都由一個(gè)蓄壓容器（或一壓力油管）提供，使柴油機(jī)各缸燃油噴射均勻，并能通過(guò)電控系統(tǒng)調(diào)節(jié)燃油噴射壓力、噴射正時(shí)和噴射模式等。共軌中的介質(zhì)有燃油及潤(rùn)滑油兩類；共軌系統(tǒng)按壓力高低區(qū)分有中壓及高壓兩類。凡共軌中的燃油壓力已達(dá)噴油壓力的，稱高壓共軌系統(tǒng)；凡共軌中的燃油壓力較低尚需通過(guò)增壓泵才能達(dá)到噴油壓力的，稱中壓共軌系統(tǒng)。有的柴油機(jī)中也兼有高壓共軌及中壓共軌，高壓噴油，中壓排氣；（8） 智能型柴油機(jī)：一般系指對(duì)燃油噴油系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、油水冷卻、氣缸潤(rùn)滑、廢氣渦輪增壓、振動(dòng)平衡等各個(gè)系統(tǒng)實(shí)行綜合電子化控制，使系統(tǒng)參數(shù)全面優(yōu)化，降低能耗、減少環(huán)境污染（低有害排放、低噪聲、低振動(dòng)），并能自動(dòng)監(jiān)控自身運(yùn)行狀況及故障，提高安全可靠性的柴油機(jī)。2 設(shè)計(jì)與安裝2.1 柴油機(jī)電控系統(tǒng)主要功能2.1.1 柴油機(jī)電控系統(tǒng)一般應(yīng)包含下列主要功能：（1） 柴油機(jī)的起動(dòng)、停車控制；（2） 穩(wěn)定調(diào)速，自動(dòng)調(diào)整柴油機(jī)各系統(tǒng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)不同工作狀態(tài)下優(yōu)化可靠運(yùn)行；（3） 當(dāng)柴油機(jī)超速時(shí)，電控系統(tǒng)應(yīng)具有自動(dòng)保護(hù)功能；（4） 具有檢測(cè)柴油機(jī)的潤(rùn)滑油壓力、冷卻水溫度、排氣溫度等參數(shù)的功能，在參數(shù)超限時(shí)，能自動(dòng)報(bào)警或保護(hù)；（5） 能自動(dòng)記錄柴油機(jī)一定數(shù)量的最新運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)運(yùn)行過(guò)程的異常狀態(tài)進(jìn)行存儲(chǔ)；（6） 能夠?qū)崿F(xiàn)柴油機(jī)控制數(shù)據(jù)的設(shè)定，運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)測(cè)；（7） 故障自檢功能；（8） 故障安全保護(hù)功能；（9） 電源接口應(yīng)有電源電壓極性接反保護(hù)措施。2.2 設(shè)計(jì)2.2.1 電控系統(tǒng)應(yīng)具有故障自診斷和安全保護(hù)功能，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)立即進(jìn)行故障診斷，啟動(dòng)相應(yīng)的安全保護(hù)功能，以維持柴油機(jī)工作。2.2.2 電控系統(tǒng)中的傳感器和電子控制器等因功能故障影響柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的部件應(yīng)具有雙重系統(tǒng)。兩個(gè)系統(tǒng)的類型與功能完全相同，當(dāng)其中之一出現(xiàn)故障時(shí)，另一套系統(tǒng)能自動(dòng)替換前一套繼續(xù)工作，以維持柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并同時(shí)發(fā)出相關(guān)報(bào)警。2.2.3 每一個(gè)氣缸有關(guān)聯(lián)的功能控制應(yīng)是獨(dú)立的，即使某一個(gè)氣缸的功能失效，柴油機(jī)仍可降低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。2.2.4 應(yīng)設(shè)有機(jī)旁控制與集控室或駕駛室的控制系統(tǒng)。2.2.5 電控系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)功能應(yīng)能對(duì)系統(tǒng)的傳感器、電子控制器（ECU）及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要功能故障進(jìn)行報(bào)警。2.2.6 電控系統(tǒng)能監(jiān)視柴油機(jī)工作情況，自動(dòng)調(diào)整柴油機(jī)各系統(tǒng)參數(shù)，并對(duì)系統(tǒng)及部件故障能自動(dòng)檢測(cè)和報(bào)警。2.2.7 電控系統(tǒng)及各零部件的設(shè)計(jì)、型式認(rèn)可試驗(yàn)，以及軟件設(shè)計(jì)，應(yīng)參照本規(guī)范第7 篇和CCS電氣電子設(shè)備型式認(rèn)可試驗(yàn)指南的有關(guān)適用規(guī)定。2.2.8 調(diào)速特性應(yīng)符合本章的相應(yīng)規(guī)定。2.2.9 電控系統(tǒng)的零部件在功能特性和結(jié)構(gòu)尺寸上應(yīng)具有可換性，在結(jié)構(gòu)上應(yīng)能快速拆卸、更換和安裝。2.2.10 對(duì)于易腐蝕損壞的材料，應(yīng)采用表面防護(hù)措施。不同金屬材料的直接接觸，一般應(yīng)采取防電解腐蝕措施。2.2.11 電控系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有檢查端口，使檢測(cè)和維修方便。2.3 安裝2.3.1 電控系統(tǒng)各部件的安裝，應(yīng)滿足其在柴油機(jī)上的安裝位置、界面尺寸、接頭、屏蔽、抗溫和抗振等要求，各部件要便于在柴油機(jī)上安裝固定；所有電子電路接線應(yīng)牢固可靠，以防止在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)松脫。2.3.2 裝帶有減振器的電控系統(tǒng)部件時(shí)，其周圍應(yīng)留有足夠的空隙，以避免與相鄰的部件或結(jié)構(gòu)發(fā)生碰撞。3 檢驗(yàn)與試驗(yàn)3.1 型式試驗(yàn)3.1.1 電控系統(tǒng)主要部件，應(yīng)進(jìn)行型式試驗(yàn)。3.1.2 電控系統(tǒng)型式試驗(yàn)也可與柴油機(jī)型式試驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行。3.1.3 電控柴油機(jī)型式試驗(yàn)?zāi)康?，是確認(rèn)電控系統(tǒng)在接入柴油機(jī)后的正常功能。在試驗(yàn)前，已確認(rèn)對(duì)電控系統(tǒng)中的管路、電氣線路、傳感器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)等部件進(jìn)行功能驗(yàn)證，并確認(rèn)電控系統(tǒng)軟件已按各自的下載說(shuō)明安裝到各模塊中。3.1.4 試驗(yàn)范圍：（1） 涉及柴油機(jī)安全運(yùn)行的相關(guān)功能；（2） 只能與柴油機(jī)一起試驗(yàn)的功能；（3） 控制系統(tǒng)軟件的功能驗(yàn)證。3.1.5 功能試驗(yàn)：（1） 柴油機(jī)遙控起動(dòng)：從遙控系統(tǒng)正車起動(dòng)柴油機(jī)，確認(rèn)柴油機(jī)正車起動(dòng)，并在預(yù)調(diào)轉(zhuǎn)速控制下運(yùn)行；（2） 柴油機(jī)遙控?fù)Q向：從遙控系統(tǒng)倒車起動(dòng)柴油機(jī)，確認(rèn)柴油機(jī)倒車起動(dòng)，并在預(yù)調(diào)轉(zhuǎn)速控制下運(yùn)行；（3） 柴油機(jī)機(jī)旁起動(dòng)：從機(jī)旁控制臺(tái)正車起動(dòng)柴油機(jī)，確認(rèn)柴油機(jī)正車起動(dòng)，并在預(yù)調(diào)轉(zhuǎn)速控制下運(yùn)行；（4） 柴油機(jī)機(jī)旁換向：從機(jī)旁控制臺(tái)倒車起動(dòng)柴油機(jī)，確認(rèn)柴油機(jī)倒車起動(dòng)，并在預(yù)調(diào)轉(zhuǎn)速控制下運(yùn)行；（5） 安全停車試驗(yàn)：按應(yīng)急停車按鈕，確認(rèn)燃油切斷，柴油機(jī)安全停車；（6） 電控系統(tǒng)完全失電后內(nèi)存參數(shù)的恢復(fù)：電控系統(tǒng)斷電，確認(rèn)重新供電后，所有內(nèi)存參數(shù)恢復(fù)到最后狀態(tài)，柴油機(jī)準(zhǔn)備好重新起動(dòng)；（7） 調(diào)速與超速保護(hù)；（8） 其他適用的項(xiàng)目。3.1.6 故障試驗(yàn)：（1） 傳感器故障：斷開(kāi)相關(guān)傳感器，確認(rèn)系統(tǒng)相關(guān)故障報(bào)警，柴油機(jī)保持部分或全部負(fù)荷運(yùn)行；（2） 控制模塊故障：人為產(chǎn)生控制模塊故障，確認(rèn)控制模塊故障報(bào)警，柴油機(jī)仍能維持運(yùn)行；（3） 控制模塊電源故障：人為產(chǎn)生控制模塊的電源系統(tǒng)故障，確認(rèn)系統(tǒng)電源故障報(bào)警，柴油機(jī)仍能維持運(yùn)行；（4） 執(zhí)行模塊故障：人為產(chǎn)生執(zhí)行模塊故障，確認(rèn)執(zhí)行模塊故障報(bào)警，柴油機(jī)仍能維持運(yùn)行；（5） 總線報(bào)警（適用時(shí)）；（6） 其他適用的報(bào)警故障試驗(yàn)。3.1.7 降速試驗(yàn)：（1） 被關(guān)閉一缸緩慢下降：一缸被關(guān)閉，確認(rèn)柴油機(jī)降速運(yùn)行（適用時(shí)）；（2） 動(dòng)力準(zhǔn)備故障（適用時(shí)）；（3） 其他適用的系統(tǒng)降速試驗(yàn)。3.1.8 停車試驗(yàn)：（1） 柴油機(jī)超速停車（模擬）：柴油機(jī)超速設(shè)定值可降低到柴油機(jī)額定轉(zhuǎn)速以下，應(yīng)確認(rèn)柴油機(jī)在該超速設(shè)定值時(shí)立即停車；（2） 曲軸轉(zhuǎn)角上死點(diǎn)信號(hào)偏差（超差）停車：上死點(diǎn)信號(hào)偏差超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值，確認(rèn)柴油機(jī)立即