[实用新型]一种船舶营运状况监测与节能控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种船舶营运状况监测与节能控制系统，特别涉及一种通过对船舶营运过程中相关参数的监控和控制，实现船舶管理节能、技术节能、操作节能的综合效果的系统。

背景技术

船舶节能是我国建设资源节约型和环境友好型社会的迫切需要。当前世界上石油资源日益紧缺，2009年全球石油剩余探明储量为1855.23亿吨，仅可开采50年，天然气、煤炭也仅可开采100余年，而新能源的利用要落后52年。近年来国际油价节节攀升，而全年我国的原油消耗量为3.79亿吨，其中一半以上依赖进口，我国石油资源形势紧张。2005年，我国交通运输业的石油消耗总量约占全社会石油消耗量的29.8%，营业性运输船舶的燃油消耗总量为1356.4万吨，2012年预计达到2220万吨左右。而我国的船舶燃油利用得并不经济，平均油耗比发达国家高出10%左右。2008年6月18日，交通运输部提出的运输行业能耗指标中指出：与2005年相比，到2010年和2020年，营运船舶单位运输量能耗分别下降10%和20%，而实际上至2010年底，营运船舶单位运输量能耗仅下降了7%，船舶节能是我国建设资源节约型社会的迫切需要。

船舶节能是我国建设环境友好型社会的迫切需要。目前世界上船舶所排放的CO2已达到11.2亿吨，约占全球主要温室气体排放量的4.5%。有预测认为，到2020年全球航运业将消耗4亿吨燃油，温室气体的排放量将在目前基础上增加75%，同时船舶排放的NO和SO也将造成臭氧层的破坏和大气污染造成更严重的影响。我国交通运输业的CO2排放量预计到2015年和2030年将分别达到5.22亿吨和11.08亿吨，其中将有1/4会由船舶产生，2009年，哥本哈根全球环境会议中指出，中国政府承诺：到2020年实现单位GDP的CO2排放比2005年下降40%至45%目标。为此，中国将把控制温室排放纳入经济可持续发展总体规划中，交通运输业是全社会仅次于制造业的燃油消耗大户，是建设资源节约型、环境友好型社会的重要领域之一，水运行业作为交通运输业的重要组成部分，大力推进节能减排，发展绿色航运，是时代赋予我们的使命。

船舶节能是航运企业自身生存发展的迫切需求。自从2009年金融危机以来，船舶运输行业每况愈下，企业普遍处于微利或者亏损的状态，其中的一个重要原因便是由于燃油成本越来越高导致营运成本持续走高造成的。节能降耗成为航运企业降低营运成本的最重要的需求。

当前，国内外对船舶节能技术的研究主要从技术节能、管理节能和操作节能三个方面进行研究。主要的技术节能措施有船型更新、船舶大型化和标准化、船机桨配合的优化、应用节能型主机、减轻船舶重量与减少船舶阻力、采用轴带发电机、使用替代燃料、加强设备工况监管和维护保养工作、探索替代能源等。在这些方面由于船舶工业已是一个相当成熟的产业，船舶的设计上已能做到很优化，在船型更新、船机桨配合的优化等方面能提升的节能空间较小。而传统柴油机也很难再予以改进，引进国外专利的电控柴油机由于配套难以跟上制约了其推广应用。减轻船舶重量与减少船舶阻力、使用替代燃料、探索替代能源还是一个长期研发的过程。在加强设备工况监管和维护保养工作方面，目前有根据船舶滑油磨粒和船机振动等方面检测进行状态维修的研究，但其目标和方法主要是从技术的可靠性的角度来研究，目前，还没有以船舶节能为目标的状态维修研究。

在船舶操作节能方面的措施主要有经济航道（航线）的选择、经济航速（主机转速）的选择、最佳浮态、利用潮汐等等。其中最佳浮态、潮汐利用对船舶油耗的影响相对较小，经济航道（航线）的选择、经济航速（主机转速）的选择直接较大地影响到船舶的能耗，但目前主要依赖于人工经验，粗糙模糊，难以达到最优化效果。

在船舶管理节能方面主要在于对公司治理结构、员工节能意识及积极性和管理手段的加强。目前在技术节能、操作节能能提升船舶的节能空间有限的情况下，基于技术检测的船舶节能管理系统成为可能实现船舶节能的最有效方式，这是实现船舶节能的趋势之所在。

发明内容

为解决上述问题，实现一种基于技术手段的管理节能，但可同时达到管理节能、技术节能、操作节能的综合效果，本实用新型提供一种船舶营运状况监测与节能控制系统，其特征在于：包括营运监测装置、工控机、船舶GPS信号装置，所述的营运监测装置设有传感器组、信号调理器及数据采集卡，所述的工控机设有核心控制存储模块、远程监控模块及显示模块；

由传感器组感应信号数据给信号调理器进行调理，再由数据采集卡结合船舶GPS信号装置输出数据给工控机进行监测控制工作。