阅读说明：本技术 用于船舶的引擎运转方法 (Engine operation method for ship ) 是由 南棅晫 安哲民 金荣禄 于 2017-09-26 设计创作，主要内容包括：公开了搭载有多个引擎的船舶的引擎运转方法。所述船舶的引擎运转方法包括：在所述船舶所要求的负载为90％以上且125％以下的情况下,所述多个引擎中的一台引擎以间歇性燃烧模式运转,一台引擎以一般模式运转,而剩余的引擎不运转的步骤。(An engine operation method for a ship equipped with a plurality of engines, wherein when a load required by the ship is 90% to 125%, engines among the plurality of engines are operated in an intermittent combustion mode, engines are operated in a mode, and the remaining engines are not operated.)

用于船舶的引擎运转方法

技术领域

本发明涉及搭载有多个引擎的用于船舶的引擎运转方法。

背景技术

作为船舶中使用的引擎中可将天然气用作燃料的引擎，有着双燃料(DF，DualFuel)引擎。DF引擎作为可使用天然气和燃油这两者的引擎，并且可划分为四行程发电用引擎和两行程主推进用引擎。

四行程发电用DF引擎通常是指DF引擎，与发电机连接，并且引擎的负载是根据所连接的发电机来决定的。当与发电机连接的设备要求更多的电力时，使发电机旋转的扭力(Torque)增加，并且当扭力增加时，发电机的旋转数会减少，而为了补偿减少的旋转数，引擎的调速器(Governor)会进一步诸如燃料，并且当进一步向引擎诸如燃料时，引擎的旋转数增加以维持现有的旋转速度。即，引擎的负载是根据引擎的旋转速度和扭力来决定的，而引擎的旋转速度会被维持为恒定的，并且引擎的负载也会随着扭力的调节而被调节。四行程DF引擎采用随着活塞上升来压缩燃料和燃烧空气的奥托循环(Otto Cycle)。

两行程主推进用DF引擎有着X-DF引擎、ME-GI引擎等，并且其为用于推进船舶的引擎，因此与螺旋桨连接，而不是与发电机连接。两行程DF引擎采用在活塞的上死点附近向燃烧室直接喷射燃料的狄赛尔循环(Diesel Cycle)。作为高压两行程DF引擎的ME-GI引擎将300bar至350bar左右的压力的天然气用作燃料。

另外，34DF引擎的特征在于并不是持续地对多个缸中的特定缸进行点火，而是能够均匀轮换地对多个缸进行点火的方式运转。

发明内容

技术问题

在搭载有可使用天然气和燃油这两者的多个引擎船舶领域中，仍然持续致力于如何调节多个引擎的负载，要以什么比例供给天然气和燃油等的用于最大限度地减少投入到引擎的燃料中的费用的方面。

近年来，作为能够削减引擎的燃料费用的方法，开发了在引擎以低负载运转的情况下，不激活包括在引擎中的多个缸中的一部分缸，并且提高正在运转的缸的负载的方法(间歇性燃烧，Skip Firing)。

本发明旨在提供通过在运转多个引擎的方法上结合间歇性燃烧而能够在削减燃料费用的同时使引擎有效地运转的用于船舶的引擎运转方法。

解决问题的手段

根据用于实现上述目的的本发明的一方面，提供了用于船舶的引擎运转方法，该方法涉及搭载有多个引擎的船舶的引擎运转方法，在所述船舶所要求的负载为90％以上且125％以下的情况下，所述多个引擎中的一台引擎以间歇性燃烧模式(Skip Firing Mode)运转，一台引擎以一般模式运转，而剩余的引擎不运转。

以所述间歇性燃烧模式运转的引擎可应对25％以下的一定负载，并且以所述一般模式运转的引擎可应对所述船舶所要求的剩余负载和所述船舶的要求负载变动。

在所述用于船舶的引擎运转方法中，2)当所述船舶所要求的负载先为125％以下而后超过125％时，以所述间歇性燃烧模式运转的引擎(下面称为第一引擎)可临时应对所述船舶所要求的负载中超过125％的负载，随后所述未运转的引擎(下面称为第三引擎)可被启动，以及3)所述第一引擎可再次在25％以下的负载中以间歇性燃烧模式运转，并且以所述一般模式运转的引擎(下面称为第二引擎)和所述第三引擎可应对所述船舶所要求的负载中的剩余负载。

在所述2)步骤中，所述第一引擎可在临时应对所述船舶所要求的负载中超过125％的负载时临时以一般模式运转，并且在所述3)步骤中，所述第二引擎和所述第三引擎可以一般模式运转。

在所述3)步骤中，所述第二引擎和所述第三引擎可均等地应对所述船舶所要求的负载中的剩余负载。

在所述用于船舶的引擎运转方法中，4)当所述船舶所要求的负载在超过125％的状态下减小时，所述第二引擎和所述第三引擎的负载可逐渐降低，以及5)当所述船舶所要求的负载为125％以下时，可停止所述第三引擎的运转。

在所述4)步骤中，所述第一引擎可以间歇性燃烧模式运转。

在所述4)步骤中，所述第二引擎和所述第三引擎可均等地应对所述船舶所要求的负载中的剩余负载。

在所述5)步骤中，所述第一引擎可以间歇性燃烧模式应对25％以下的一定负载，并且所述第二引擎可应对所述船舶所要求的剩余负载和所述船舶的要求负载变动。

在所述5)步骤中，所述第二引擎可以一般模式运转。

所述船舶可包括能够以间歇性燃烧模式运转的四台引擎，并且所述四台引擎中的一台引擎可为备件(Standby)，并且平时三台引擎可被运转。

所述多个引擎可为34DF引擎。

根据用于实现上述目的的本发明的另一方面，提供了用于船舶的引擎运转方法，该方法涉及搭载有多个引擎的船舶的引擎运转方法，所述多个引擎中的仅一台引擎在25％以下的负载中以间歇性燃烧模式运转，并且剩余的引擎不运转或者在超过25％的负载中以一般模式运转。

以所述间歇性燃烧模式运转的引擎可维持一定负载，并且以所述一般模式运转的引擎可应对所述船舶所要求的剩余负载和所述船舶的要求负载变动。

在以所述一般模式运转的引擎为多个的情况下，以所述一般模式运转的多个引擎可均等地应对所述船舶所要求的剩余负载。

发明效果

根据本发明，在完全不会对引擎的使用寿命或引擎的保养周期产生印象的情况下能够增加引擎的燃料效率，并且还能够大大减少温室气体、CO、NOX等的有害排出物的量。

附图说明

图1是示出在运转两台引擎的情况下的本发明的优选实施方式的图表。

具体实施方式

在下文中参照附图对本发明的优选实施方式的配置和作用进行详细说明。设置有本发明的用于船舶的引擎运转方法的船舶可为液化天然气运输船、液化天然气燃料船、钻井船、海洋结构物等多种用途的船舶。此外，适用本发明的用于船舶的引擎运转方法的引擎优选为34DF引擎，但并不限定于此，并且可应用于可双重地使用燃油和天然气的所有引擎。下面的实施方式可变型为各种其它形态，并且本发明的范围并不限定于下面的实施方式。

本实施方式的用于船舶的引擎运转方法包括：1)在船舶所要求的负载为90％以上且125％以下的情况下，多个引擎中的一台引擎以间歇性燃烧模式(Skip Firing Mode)运转，一台引擎以一般模式运转，而剩余的引擎不运转的步骤。

在船舶所要求的负载为25％以下的情况下，优选地仅驱动一台引擎来以间歇性燃烧模式运转。此外，在船舶所要求的负载为超过25％且90％未满的情况下，可仅驱动一台引擎来使一台引擎以一般模式来完全应对船舶所要求的负载，并且也可驱动两台引擎来使一台引擎以间歇性燃烧模式以25％以下的负载运转，而另一台引擎以一般模式应对剩余负载。

根据本实施方式的用于船舶的引擎运转方法，以间歇性燃烧模式运转的引擎可为25％以下的负载，并且以一般模式运转的引擎可为超过25％的负载。优选地，以一般模式运转的引擎应对船舶所要求的负载中除了以间歇性燃烧模式运转的引擎应对的负载以外的负载，并且船舶的要求负载变动也由以一般模式运转的负载来应对。船舶的要求负载变动是指根据船舶的运行条件所要求的负载在持续地变动。

船舶所要求的负载是以将一台引擎能够最大限度地应对的负载称为100％的情况为基准示出的。作为实例，当船舶所要求的负载称为200％时，其与两台引擎以最大负载运转的情况相同。

此外，并不对搭载于船舶上的引擎的数量进行限制，但是在一般情况下，船舶上搭载有能够以间歇性燃烧模式运转的四台引擎，而其中一台引擎为备件(Standby)，而平时有三台引擎可被运转。下面将本实施方式的用于船舶的引擎运转方法适用于三台引擎的情况为实例进行了说明。第一引擎、第二引擎和第三引擎仅意味着三台引擎中彼此区分开的任一个引擎，并不表示设置顺序或者并不按照各个步骤表现特定引擎。

作为实例，在1)步骤中说明为第一引擎为100％，第二引擎为25％，并且第三引擎为100％，并且在2)步骤中说明为第一引擎为100％，第二引擎为60％，并且第三引擎为100％，而此时，意味着在1)步骤中三台引擎中的任一台引擎为25％，并且在2)步骤中三台引擎中的任一台引擎为60％，而不是意味着仅在1)步骤中为25％的引擎在2)步骤中变更为60％的情况。

图1是示出在运转两台引擎的情况下的本发明的优选实施方式的图表。图1的X表示低负载最佳共享模式(Low Load Optimization Sharing Mode)被激活(On)的时间点，并且图1的Y表示低负载最佳共享模式不被激活(Off)的时间点。低负载最佳共享模式意味着多个引擎中的一台引擎以25％以下运转的模式。

参照图1，作为实例，在船舶所要求的负载为约120％的情况下，两台引擎也可分别以约60％的负载运转(X时间点以前和Y时间点以后)，并且也可激活低负载最佳共享模式，以使得如图1的b图表所示一台引擎以25％以下的负载运转，而如图1的a图表所示另一台引擎应对船舶所要求的负载的剩余负载(X时间点与Y时间点之间)。

此外，根据本实施方式的用于船舶的运转方法，如图1的b图表所示以25％以下的负载运转的引擎可以间歇性燃烧模式运转，并且如图1的a图表所示应对船舶所要求的负载的剩余负载的引擎可以一般模式运转并且也应对船舶的要求负载变动。

本实施方式的用于船舶的运转方法可包括：2)当船舶所要求的负载先为125％并且超过125％时，以间歇性燃烧模式运转的引擎(下面称为第一引擎)在临时应对船舶所要求的负载中超过125％的负载之后，启动未运转的引擎(下面称为第三引擎)的步骤；以及3)第一引擎再次在25％以下的负载中以间歇性燃烧模式运转，并且以一般模式运转的引擎(下面称为第二引擎)和第三引擎应对船舶所要求的负载的剩余负载的步骤。

将船舶所要求的负载为约120％，第二引擎应对约98％的负载并以一般模式运转，并且第一引擎以约22％负载以间歇性燃烧模式运转，且随后船舶所要求的负载变更为约150％的情况为实例对所述2)步骤和3)步骤说明为如下。

在所述2)步骤中，第二引擎照原样低维持约98％负载且以一般模式运转。第一引擎进一步应对船舶所要求的负载的增加分量的约30％并以约52％负载运转，从间歇性燃烧模式转变为一般模式，并且第三引擎被启动。然而，第一引擎应对船舶所要求的负载的增加分量并以一般模式运转是临时地立即转变为所述3)步骤，从而使第一引擎以25％以下的负载以间歇性燃烧模式运转，并且第二引擎和第三引擎应对船舶所要求的负载的剩余负载。

优选地，在所述3)步骤中，第二引擎和第三引擎以一般模式运转，并且第二引擎和第三引擎可均等地应对船舶所要求的负载的剩余负载。作为实例，在船舶所要求的负载为约150％并且第一引擎以约22％的负载运转的情况下，第二引擎和第三引擎可分别以约64％的负载运转。

优选地，当船舶所要求的负载超过225％时，三台引擎均以一般模式驱动。虽然三台引擎也可均等地应对船舶所要求的负载，但是在削减燃料费用方面优选的是，三台引擎中的一部分以最大负驱动，而剩余的引擎运转为应对剩余的负载。作为实例，优选地，当船舶所要求的负载为260％时，第一引擎的负载运转为100％，第二引擎的负载运转为60％，并且第三引擎的负载运转为100％。

优选地，当船舶所要求的负载下降到225％以下时，第一引擎在25％以下的负载中以间歇性燃烧模式运转，并且第二引擎和第三引擎应对船舶所要求的负载的剩余负载。优选地，当船舶所要求的负载超过225％时应对最少的负载的引擎在船舶所要求的负载下降到225％以下时以间歇性燃烧模式运转，但并不限定于此。此外，优选地，第二引擎和第三引擎运转为以一般模式均等地应对船舶所要求的负载的剩余负载，并且优选地，引擎的负载并不是一次性地减小，而是三台引擎交替地朝着目标负载逐渐地减小。

本实施方式的用于船舶的运转方法可包括：4)当船舶所要求的负载在超过125％的状态下减小时，使第二引擎和第三引擎的负载逐渐降低的步骤；以及5)当船舶所要求的负载为125％以下时，停止第三引擎的运转的步骤。

当船舶所要求的负载超过125％的状态下开始减小时，第二引擎的负载和第三引擎的负载降低，并且船舶所要求的负载变为125％以下，由此即使一台引擎以间歇性燃烧模式运转，而另一台引擎停止运转，剩余的一台引擎也能够应对船舶所要求的负载的剩余负载，而此时，第三引擎的运转被停止。

在所述4)步骤中，第一引擎可以间歇性燃烧模式运转。此外，有选地，第二引擎和第三引擎以一般模式均等地应对船舶所要求的负载的剩余负载。

在所述5)步骤中，第二引擎可以一般模式运转。此外，以间歇性燃烧模式运转的第一引擎可应对25％以下的一定负载，并且第二引擎可应对船舶所要求的剩余负载和所述船舶的要求负载变动。

优选地，即使是在所述4)步骤和所述5)步骤的情况下，引擎的负载也不是一次性地减小，而是三台引擎交替地朝着目标负载逐渐减小，并使第三引擎停止。

本发明并不限定于所述实施方式，并且本发明所属技术领域的普通技术人员应明确，在不背离本发明的技术要旨的范围内能够进行各种修改或变型来实施。