轮机概论--电子版教材讲解
轮机概论第5章 船舶甲板机械(轮机概论共8个课件,我空间全有)
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吊钩
轮机概论
Introduction to Marine Engineering
第五章 船舶甲板机械 液压系统构成(★★★★)： 升降系统/起升系统(Hoisting)： 控制吊钩的升降。 变幅系统(Luffing)：吊臂幅角 的变化。 回转系统(Slewing)：塔身回转。
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The end of section 4
轮机概论
Introduction to Marine Engineering
第五章 船舶甲板机械
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第一节 液压传动的基本知识 Chapter 1 Foundation of Hydraulic Transmission 液压传动(Hydraulic transmission)：电机电动油泵产生压力 油流，通过油流传递动力的传动方式。
轮机概论
Introduction to Marine Engineering
ห้องสมุดไป่ตู้
第五章 船舶甲板机械 第一节 船舶起货机 Marine Cargo Handling Equipment
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Section 4
一、船舶起货机的主要类型 港口设货物装卸设备。 船舶设货物装卸设备，港机能力不足、锚泊、降低费用。 分类： (1)吊杆式起货机 (2)回转式起货机 (3)门式起货机
Most often-used type
轮机概论
Introduction to Marine Engineering
第五章 船舶甲板机械
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2.回转式起货机(克令吊)(Crane)
Twin crane and derrick
轮机概论
Introduction to Marine Engineering
轮机概论--电子版教材讲解
轮机概论前言本书主要根据航海类专业教学指导委员会制定的海洋船舶驾驶专业《轮机概论》课程教学计划规定的内容编写的。
全书共分七章，分别简要讲述了轮机管理及热工基本知识；船舶柴油机动力装置；船舶推进装置；船舶辅助设备；船舶甲板机械；船舶通用系统；船舶电器设备概述。
目前驾驶员在船上的职责范围在不断扩大，其知识结构也要进行相应调整，使其适应新的船舶管理模式。
在轮机方面，要求驾驶员能熟练操作的机械设备除甲板机械外，还包括主柴油机；救生艇机；压载泵；应急消防泵；减摇和侧推装置；甲板空压机和油船专用系统等。
本书简要介绍了以上各种设备的结构和工作原理，同时还介绍了设备的管理和使用方面的知识。
力求理论结合实际，使本书成为驾驶员必备的工具书。
本书还可作为航海院校其他与船舶有关的陆上专业的选修教材和参考书。
本书第一章由吴桂涛博士编写；第二章由朱峰轮机长编写；第三章由迟华方轮机长编写；第四章由边克勤轮机长编写；第六章由张兴彪轮机长编写；第五章和第七章由吴晓光轮机长编写；本书由吴晓光和吴桂涛主编。
编者2007年5月第1章轮机管理基础1.1 轮机概述1.2 热工基础知识第2章船舶柴油机动力装置2.1 柴油机工作原理2.2 柴油机基本结构和实例2.3 柴油机的工作系统2.4 柴油机的操纵系统2.5 柴油机的运转特性2.6 柴油机的主要工作指标2.7 柴油机运行管理（主要的维修工作；正常操作管理）第3章船舶推进装置3.1 船舶推进装置的传动方式3.2 轴系的组成3.3 螺旋桨及螺旋桨特性3.4 可调螺距螺旋桨第4章船舶辅助设备4.1 船用泵4.2 液压泵和液压马达4.3 船舶海水淡化装置4.4 船舶制冷与空调装置4.5 活塞式空气压缩机4.6 船舶辅锅炉第5章船舶甲板机械5.1 船舶起货机5.2 液压舵机5.3 液压锚机和系缆机船舶减摇鳍5.4 船舶减摇鳍5.5船舶侧推装置第6章船舶通用系统6.1 舱底水系统6.2 压载系统6.3 日用水系统6.4 油船专用系统第7章船舶电气概述7.1 船舶电力系统7.2 轴带发电机7.3 船舶电气安全管理第1章 轮机管理基础1.1 轮机概述随着国际贸易的发展和造船技术的不断提高，以及机电设备和装卸机械的日渐改进，当前世界海上运输船正向大型化、专业化和自动化的方向发展，对船员的素质要求也越来越高。
轮机概论(第五章)
消防系统的作用和种类
船舶消防系统的作用是预防和制止火灾的发生 和蔓延，并可迅速灭火，将火灾的损失减至最低 限度。
船舶消防的基本原则是防火、探火和灭火
各消防系统的组成、要求及布置实例
消防水系统 （如图19） 气体消防系统 （如图20） 泡沫消防系统 干粉消防系统
船水消防系统布置图
向上
压载水系统的管理
熟悉设备位置，防止误操作。例如，船舶舱 底水控制阀箱与压载水控制阀箱位置很近，为防 止开错阀应涂以不同颜色以示区别。此外，压载 水舱较多，应列出操作程序使操作规范化。 对用燃油舱兼作压载水舱的船舶，压载管系 应装设盲板或其它隔断装置，含油压载水的排放 应符合有关防污法规的要求
消防系统的作用和种类
• 2）按工作原理可以分为：⑴容积式泵：主 要是通过运动部件的位移，使泵工作空间 容积发生变化来吸排液体，从而把机械能 传给液体，达到输送液体的目的。容积式 泵可根据吸排液体部件的运动特点分为往 复泵和回转泵。⑵叶片式泵：主要是通过 工作叶片带动液体高速转动，使液体的能 量增加，然后再将动能转换为压力能，从 而完成吸排作用的。属于这种类型泵的有 各种离心泵、轴流泵和旋涡泵等。
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船舶辅机第13章 船舶辅锅炉装置 [Marine Auxiliary Boiler]
二、锅炉的分类
1.按锅炉结构分类 烟管(火管)锅炉[Smoke-tube Boiler]
水管锅炉[Water-tube Boiler]
混合式锅炉[Composite Boiler]：部 分烟管，部分水管
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船舶辅机第13章 船舶辅锅炉装置 [Marine Auxiliary Boiler]
轮机概论第一章基本概念
2020/7/4 20
第四冲程──排气冲程
这一冲程的任务是将作功后的废气排出气缸外，为 下一循环新鲜空气的进入提供条件。
这阶段，要求废气排得越干净越好，所以与进气阀启 闭一样，排气阀也是提前开启，延迟关闭。
排气阀开启时，活塞尚在下行，废气靠气缸内外压 力差进行自由排气。
（2）热负荷较高 在转速相同时，二冲程机气缸内每单位时间的燃烧次数是四 冲程机的两倍，二冲程机与气缸内高温燃气相接触部件热负荷 比较高。
7余隙高度（顶隙）：上止 点时活塞最高顶面与气缸盖底 平面之垂直距离。
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8 气 缸 工 作 容 积 （ Vh）： 活 塞在气缸中从上止点移动到下 止点时所扫过的容积。
9气缸总容积（Va）：活塞在 气缸内位于下止点时，活塞顶 以上的气缸全部容积，亦称气 缸最大容积。Va＝Vc＋Vh
2020/7/4 28
第二冲程──燃烧膨胀及排气
活塞在高温高压燃气的推动下， 由上止点向下运动，对外膨胀作 功，活塞下行直至排气口f打开， 膨胀作功结束，气缸内大量废气 靠自身压力从排气口排入到排气 管。
气缸内的压力降至接近扫气压 力时（一般扫气箱中的扫气压力 为0.105～0.140MPa），下行 活塞把扫气口打开，扫气空气进 入气缸，同时把气缸内的废气经 排气口f赶出气缸。活塞运行到 下止点，本冲程结束，但扫气过 程一直继续到下一个冲程排气口 关闭为止。
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第一章 船舶动力装置
Z6170
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第一章 船舶柴油机的基本知识
目的要求：
1．了解船舶柴油机的基本概念及优缺点。 2．掌握柴油机基本结构和主要系统。 3．掌握柴油机主要结构参数。 4．掌握四、二冲程柴油机的工作原理。 5．比较四、二冲程柴油机工作原理与结构上的差别。 6．了解船舶柴油机的基本分类和型号。
轮机概论课件船舶通用系统
2.船舶生活污水排放的规定(★★★★★)
应满足MARPOL 73/78公约规定的条件才能排出舷外：
(1)距最近陆地4海里以外，使用主管机关批准的设备，排放已 经粉碎和消毒的生活污水，或在距最近陆地12海里以外排放未 经粉碎和消毒的生活污水。但在任何情况下，不得将集污舱中 储存的生活污水顷刻排光，而应在航行途中，船舶以不小于4节 的船速航行时，以中等速率排放；排放率应经主管机关根据本 规则制定的标准予以批准；(2)船舶所设经批准的生活污水处 理装置正在运转，排出的废液在船周围不能产生可见的漂浮固 体，也不能使水变色；(3)船舶在某一国家所辖的水域内，按 照该国可能施行的较宽要求排放生活污水。
第六章 船舶通用系统 轮机概论
Introduction to Marine Engineering
[1]
第六章 船舶通用系统 Chapter 6 Marine Service Systems
船舶通用系统：为船舶正常营运创造条件而与船舶动力装置 无关的管路、附件及机械设备。(★★★)
按用途分类： 舱底水系统 压载系统 日用水系统 消防系统 空调系统 专用系统
(3)生物学性质指标
大肠杆菌群的数量 1升水中所含的大肠菌群的数量，单位用每100ml水中的 最大可能数MPN(个/mL)来表示。
第六章 船舶通用系统 轮机概论
Introduction to Marine Engineering
[ 19 ]
(4)船舶生活污水的危害 鱼类等动物的死亡或迁移； 好气性群体(如鱼类)被低级的厌氧群体(软体虫)所取代； 细菌，传染多种肠道传染病。
舱底水系统：为了防止舱底水腐蚀船体、浸湿货物和设备甚 至影响稳性而危及船舶的安全，应及时将舱底水排出，排出 舱底水的系统称为舱底水系统。(★★★)
《轮机概论》课程教学大纲
《轮机概论》课程教学大纲一、本课程的性质和目的《轮机概论》课程是航海技术、船舶电气工程技术专业学生必修的一门课程，也是根据STCW7公约马尼拉修正案获得高级船员适任证书的考试内容。
本课程是根据高等海运院校船舶驾驶专业的特点和需要而设置的，是船舶驾驶专业了解船舶的机舱和甲板机械设备的特点、操纵要点的主要途径，是船舶驾驶专业学生必备的知识。
本课程也做为其它有关专业学生了解轮机知识的一门选修课。
二、课程简介主要讲述热工基础知识、船舶柴油机动力装置的基本结构、工作原理及系统组成；船舶推进装置的传动方式以及各种航行条件下主机的工；船用泵和油马达的种类、工作原理，船舶甲板机械的种类及其工作原理；并介绍了船舶各主要系统以及船舶锅炉的结构及其工作原理，使学生对船舶轮机设备有一个基本认识。
三、课程教学内容第一章热工基础知识重点掌握工质状态参数的基本概念，理解能量的转换及效率。
第一节热力状态参数第二节热与功第三节水蒸气与湿空气第四节传热的基本方式第二章船舶柴油机动力装置重点掌握船舶柴油机的工作原理、基本结构、操纵系统，了解柴油机的类型、典型结构、工作系统、运转特性及运行管理。
第一节柴油机的基本结构第二节柴油机的工作原理第三节柴油机的换气与增压第四节柴油机的类型和典型结构第五节柴油机的工作系统第六节柴油机的操纵系统第七节柴油机的运转特性第八节柴油机的主要工作指标第九节柴油机的运行管理第三章船舶推进装置重点掌握船舶推进装置的传动方式、轴系的组成和机桨配合特性。
第一节船舶推进装置的传动方式第二节轴系的组成第三节各种航行条件下的主机工况第四章船用泵和油马达重点掌握各种船用泵和油马达的工作原理及特点第一节船用泵概述第二节容积式泵第三节叶轮式泵第四节油马达第五章船舶甲板机械重点掌握各种甲板机械的组成和工作特点。
第一节液压传动的基本知识第二节液压舵机第三节锚机和系缆机第四节船舶起货机第五节侧推装置第六节船舶减摇鳍第六章船舶系统重点掌握各种船舶系统的组成和特点。
轮机概论
第一章轮机管理基础1、压力：物理定义具有客观属性，是指垂直作用于流体或固体界面单位面积上的力；温度：（temperature）是表示物体冷热程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的剧烈比容：单位质量的物质所占有的容积称为比容，用符号"V"表示。
其数值是密度的倒数。
热量：指的是由于温差的存在而导致的能量转化过程中所转移的能量。
而该转化过程称为热交换或热传递。
热量的公制为焦耳功：物理学中，机械功是指力对距离的累积。
机械功通常简称为功。
与机械能相似的是，功也是标量，国际单位制单位为焦耳。
功率：是指物体在单位时间内所做的功,或单位时间内转移或转换的能量。
即功率是描述做功快慢的物理量。
饱和温度：（saturationtemperature）是指液体和蒸气处于动态平衡状态即饱和状态时所具有的温度ts。
饱和状态时，液体和蒸气的温度相等。
饱和空气：空气中容纳水汽的数量随气温变化，气温越高，可以容纳的水汽就越多。
在一定的温度下，当空气不能再容纳更多的水汽时，就成了饱和空气露点：对于含有一定量水汽的空气，在气压不变的情况下降低温度，使饱和水汽压降至与当时实际的水汽压相等时的温度，称为露点。
2、举例说明传热过程影响热传量的因素：传热温差，传热面积，Q=K*F*△t (F传热面积，K传热系数，△t传热温差)3、用图示法表示绝对压力，表压力，和真空压力之间的关系：4、轮机的含义(Marine engineering)含义是为了满足船舶航行、各种作业、人员的生活、人员和财产安全等各种需要所设置的全部系统及其设备的总称。
轮机在工程上被称之为船舶动力装置(Marine power plant)5、轮机由几部分组成：1、主推进装置2、辅助装置3、确保船舶生命力的设备4、确保船舶工作能力设备5、保证船上人员正常生活的设备6、能够有效环保的处理船舶产生的各种垃圾的系统第二章船舶柴油机动力装置1、简述四冲程和二冲程柴油机的工作原理，各有什么特点？进气、压缩、燃烧、膨胀、排气这五个过程为柴油机的一个基本工作循环四冲程柴油机是指柴油机的一个基本工作循环是由四个冲程完成，其工作原理为：（1）第一冲程--进气冲程：活塞从上止点下行，进气阀打开，排气阀关闭，新鲜空气进入气缸。
轮机导论-第1讲-轮机工程概述
01
未来轮机工程将更加注重智能化和自动化技术的应用，提高工
作效率和安全机工程将更加注重环保，降低排放和能耗，实现可持续
发展。
跨界融合发展
03
未来轮机工程将与信息技术、新材料等领域跨界融合发展，拓
展应用领域和发展空间。
THANKS
感谢观看
管路系统的设计需要充分考虑液体的输送效率、管路的耐压和耐腐蚀性能，以及 管路的安全性。在管路安装和维护过程中，要严格遵守相关规范和标准。
船舶甲板机械
船舶甲板机械是为了满足船舶装卸货物、航行操纵等需求而 设置的设备，包括货船吊机、锚机、舵机等。
甲板机械对于提高船舶的装卸效率和航行安全性具有重要意 义。在设计、制造和使用甲板机械时，需要充分考虑其结构 强度、操作简便性和可靠性。
03
轮机工程的主要内容
船舶动力装置
船舶动力装置是船舶的心脏，负 责提供船舶运行所需的动力。它 通常包括发动机、发电机、锅炉
等设备。
发动机是船舶动力装置的核心， 分为内燃机和蒸汽机两种类型。 现代船舶通常采用柴油机作为主
推进动力。
发电机用于提供船舶电力，锅炉 则用于产生蒸汽，为船舶提供暖
通、压缩空气等辅助能源。
轮机工程师
负责船舶动力装置的设计、制造、安 装、调试、检测以及维护的专业技术 人员。
轮机工程的历史与发展
01
02
03
04
古代船舶动力
依靠人力、风力和水力作为船 舶动力源，船舶动力装置简单
。
蒸汽机时代
19世纪初，蒸汽机被应用于 船舶，成为船舶动力装置的主
流。
柴油机时代
20世纪初，柴油机逐渐取代 蒸汽机成为船舶的主要动力源
船舶推进装置
轮机概论第2章-船舶柴油机动力装置(轮机概论共8个课件-我空间全有)
第五页，共76页。
轮机概论
第二章 船舶柴油机动力装置
Introduction to Marine Engineering ] [ 6 曼/曼恩 B&W 苏尔寿
瓦锡兰
卡特彼勒
YANMAR
三菱重工
第六页，共76页。
轮机概论
第二章 船舶柴油机动力装置
Introduction to Marine Engineering
] [ 9
Cylinder head Cylinder
Piston
Connection rod
Crankshaft
Cylinder
第九页，共76页。
轮机概论
第二章 船舶柴油机动力装置
Introduction to Marine Engineering
[ 10 ]
第二节 柴油机的工作原理
Section 2 Working Principle of Diesel Engine
Exhaust out Air in
Air out
Turbo charger of M/V Yulong
第二十二页，共76页。
轮机概论
Introduction to Marine Engineering
第二章 船舶柴油机动力装置
[ 23 ]
Rotator
Compressor Turbine
Compressor blade
气缸
机体 机座、曲轴箱
运动部件 (Moving parts) (★★★★) 活塞 连杆 曲轴
第四页，共76页。
轮机概论
第二章 船舶柴油机动力装置
Introduction to Marine Engineering
轮机概论
轮机概论柴油机的整体结构汽缸结构1．名词解释上止点——活塞在汽缸中运动的最上端位置，也就是活塞离曲轴中心线最远的位置。
下止点——活塞在汽缸中运动的最下端位置，也就是活塞离曲轴中心线最近的位置。
冲程——活塞从上止点运动到下止点或从下止点运动到上止点的直线距离。
2．叙述四冲程柴油机工作原理答：第一行程——进气行程。
活塞从上止点下行，进气阀被打开。
由于汽缸容积不断增大，缸内压力下降，依靠大气与缸内压差，新鲜空气经气阀被吸入汽缸。
第二行程——压缩行程。
活塞从下止点向上运动，自进气阀关闭开始压缩，一直到活塞到达上止点为止，缸内气体经压缩后压力增高到3~6MPa,温度升至600℃—700℃，且在压缩后期由喷油器喷入汽缸内的燃油与高温空气混合加热，并自行发火燃烧。
第三行程——燃烧和膨胀行程。
活塞在上止点附近由于燃烧，使缸内压力和温度急剧升高，压力约达5~8MPa，温度约为1400——1600℃或更高。
高温高压的燃气膨胀推动活塞下行做功。
由于汽缸容积增大，压力下降约为250—450KPa，气温约为600℃——700℃。
第四行程——排气行程。
在上一行程末气阀开启时，活塞尚在下行，废气靠汽缸内外差经排气阀排出，当活塞由下止点向上行时，废气被活塞推出汽缸，此时的排气过程是在略高于大气压力且压力基本不变的情况下进行的。
排气阀一直延迟到上止点后才关闭。
绪论轮机：船舶动力装置、自动化系统及轮船上一切机械设备的总和。
古老：2000多年历史船舶{ 重要便宜量大一、主动力装置1．主机；2. 主锅炉；3. 推进器；4. 传动装置主机：能够发出推进动力的主发动机的一种“俗称”。
类型：船舶柴油机；其次是汽轮机。
主锅炉：以汽轮机作为主机时，为汽轮机提供的高压过热蒸汽设备。
推进器：螺旋桨。
{ 固定螺距{ 非固定螺距（变距桨）二、辅动力装置1．电站2．发电机组：柴油机发电机组；辅汽轮发电机；轴带发电机。
3．配电盘4．船用泵海水水{ 淡水污水输送各种液体{油{ 润滑油燃油5．辅锅炉（柴油机船上）、造水6．甲板机械：舵机、起锅机、起货机、绞缆机、起艇机。
轮机大意讲义3
锅炉在船舶动力装置中的作用
在蒸汽轮机动力装置的船舶上：锅炉产
生的高温高压过热蒸汽用驱动主蒸汽
机，以推动船舶前进，这种锅炉称为 主锅炉。
在柴油机动力装置的船舶上：锅炉产生
的饱和蒸汽仅用于驱动蒸汽机、加热 燃油、滑油及满足日常生活的要求， 这种锅炉称为辅锅炉。
1. 船用泵
2. 气体压送机械
3. 甲板机械 4.海水淡化装置 5.防污染装置 6.制冷和空调装置
d.根据进水部位、进水速率判断排水 （3）机舱进水事故报告 措施的有效性，进一步采取相应 措施。
（4）做好事故记录
3、弃船时轮机部应急安全措施
（1）离开机舱前应关停所有运转中的机电设备，停炉放汽，拉下主要设 备的电气开关，关闭各油柜速闭阀。 （2）如条件许可应尽可能开启应急发电机和应急电源保持供电。 （3）轮机长待机舱善后工作完成后，携带轮机日志、副机日志、车钟记 录簿及其他重要文件，待全部人员离开机舱后最后撤离机舱。
指内燃机在单位时间内对外做的功，单位为千瓦（KW） 功率类别
15分钟功率 1小时功率 12小时功率 持续功率
适用范围
汽车、军用车辆、快艇等 工程机械、内燃机车、大型载货汽车、船舶等 拖拉机、农业排灌、移动式发电机组等 需要长期连续运转的固定动力、电站等
特点
间歇性工作 持续工作
6.3 有效燃料消耗率 指内燃机每发出1KW的功率，在1小时内所消耗的燃料量（克） 6.4 有效热效率 指转换成内燃机有效功的热量与所消耗燃料热量的比值
1、轮机长
（1）轮机长是全船机电设备（不含通信、导航设备）的技术总负责人。
（2）制订本船各项机电设备的操作规程、保养检修计划、值班制度，贯彻执行各项 规章制度。 （3）负责组织轮机员制订修船计划、编制修理单和预防检修计划，组织领导修船， 进行修船工作的验收。 （4）负责燃润料、物料、备件的申领、造册保管和合理使用，节约能源，降低成本。 （5）负责保管轮机设备的证书、图纸资料、技术文件，及时报告船长申请检验。 （6）经常亲自检查机电设备的运行情况，调整不正常的运行参数，检查和签署轮机 日志、电机日志等。
轮机概论教案.(第三章)
二、间接传动：1）是在主机和轴系之间设有 减速器和离合器等中间传动环节的推进装置。 齿轮减速器是应用最广泛的一种减速器。减速 器和离合器可以单独使用，也可共同使用。2） 间接传动具有一系列优点，如主机转速可以不 受螺旋桨要求低转速的限制；在采用正倒车离 合器的装置中，可使用不换向主机；有利于多 机并车运行及设置轴带发电机；轴系布置灵活 性大等。间接传动主要缺点是结构复杂，传动 效率低。
3．螺旋桨工作特性： 1）推力：T＝K1ρn2D4 (N) 。 2）阻力矩：M＝K2ρn2D5 (N.m) ， 式中：K1， K2—推力系数，扭矩系数；ρ—水的密度，kg／m； n—螺旋桨转速，r／s；D—螺旋桨直径，m。T＝ C1n2 (N) M＝C2n2 (N-m) 式中：C1＝K1ρD4， kg· m； C2＝K2ρD5， kg· m2。3）功率：P＝2πn.M ， P＝2πn·C2n2，或 P＝Cn3 (W) 式中：C＝2πn·C2， kg· m2。 螺旋桨的推力和扭矩与转速的二次方成正比，而它 所吸收的功率与转速的三次方成正比。这种关系绘出 的曲线，称为螺旋桨特性曲线。 船舶阻力的变化，会引起螺旋桨进程入p的改变。 船舶阻力增加，则hp减小，λp减小，K1、K2及C1、 C2、C增加，螺旋桨特性曲线变陡。反之亦然。
2．螺旋桨的进程比：螺旋桨工作时转动一周， 它的轴向实际前进距离称为进程，用hp表示。 实际上，由于水会被螺旋桨推动后移，进程hp 并不等于螺距H，其差值称为滑失。它们之间 的关系是： hp＝H—h (m) ，式中：h——滑 失，m； H——螺距，m。 进程与螺旋桨直径的比值称为进程比，λp＝ hp／D＝Vp／nD 式中：λp —进程比，无因 次量； D—螺旋桨直径，m； Vp—实际航速， m／s；(螺旋桨进速) n—转速，r／s。 对于某一几何结构一定的螺旋桨，转速不变 时，λp与船速VpБайду номын сангаас成正比。
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轮机概论前言本书主要根据航海类专业教学指导委员会制定的海洋船舶驾驶专业《轮机概论》课程教学计划规定的内容编写的。
全书共分七章，分别简要讲述了轮机管理及热工基本知识；船舶柴油机动力装置；船舶推进装置；船舶辅助设备；船舶甲板机械；船舶通用系统；船舶电器设备概述。
目前驾驶员在船上的职责范围在不断扩大，其知识结构也要进行相应调整，使其适应新的船舶管理模式。
在轮机方面，要求驾驶员能熟练操作的机械设备除甲板机械外，还包括主柴油机；救生艇机；压载泵；应急消防泵；减摇和侧推装置；甲板空压机和油船专用系统等。
本书简要介绍了以上各种设备的结构和工作原理，同时还介绍了设备的管理和使用方面的知识。
力求理论结合实际，使本书成为驾驶员必备的工具书。
本书还可作为航海院校其他与船舶有关的陆上专业的选修教材和参考书。
本书第一章由吴桂涛博士编写；第二章由朱峰轮机长编写；第三章由迟华方轮机长编写；第四章由边克勤轮机长编写；第六章由张兴彪轮机长编写；第五章和第七章由吴晓光轮机长编写；本书由吴晓光和吴桂涛主编。
编者2007年5月第1章轮机管理基础1.1 轮机概述1.2 热工基础知识第2章船舶柴油机动力装置2.1 柴油机工作原理2.2 柴油机基本结构和实例2.3 柴油机的工作系统2.4 柴油机的操纵系统2.5 柴油机的运转特性2.6 柴油机的主要工作指标2.7 柴油机运行管理（主要的维修工作；正常操作管理）第3章船舶推进装置3.1 船舶推进装置的传动方式3.2 轴系的组成3.3 螺旋桨及螺旋桨特性3.4 可调螺距螺旋桨第4章船舶辅助设备4.1 船用泵4.2 液压泵和液压马达4.3 船舶海水淡化装置4.4 船舶制冷与空调装置4.5 活塞式空气压缩机4.6 船舶辅锅炉第5章船舶甲板机械5.1 船舶起货机5.2 液压舵机5.3 液压锚机和系缆机船舶减摇鳍5.4 船舶减摇鳍5.5船舶侧推装置第6章船舶通用系统6.1 舱底水系统6.2 压载系统6.3 日用水系统6.4 油船专用系统第7章船舶电气概述7.1 船舶电力系统7.2 轴带发电机7.3 船舶电气安全管理第1章 轮机管理基础1.1 轮机概述随着国际贸易的发展和造船技术的不断提高，以及机电设备和装卸机械的日渐改进，当前世界海上运输船正向大型化、专业化和自动化的方向发展，对船员的素质要求也越来越高。
做为一名船舶驾驶人员和未来的船长，只有充分认识了管理对象即船舶，才能更好的操纵和管理船舶。
而轮机是船舶的动力核心，有必要对其有一个全面的了解。
1.1.1 轮机的涵义船舶动力在其发展史上，经历了以人力和风力等自然力作为推进手段的漫长岁月，直到1807年“ 克赖盟特 ”号这艘以蒸汽机作为推进动力机械的船舶的建成，才开始了船舶以机械作为推进动力的新纪元。
那时的蒸汽船的推进装置，是由蒸汽机带动一个桨轮推进装置，这种推进器的大部分露在水面，人们称之为“ 明轮 ” ，而把装有明轮的船称之为 “ 轮船 ”，把产生蒸汽的锅炉和驱动明轮转动的蒸汽机等成套设备称为“ 轮机 ” ，所以当时的“ 轮机”仅是推进设备的总称。
然而，随着科学技术的进步以及船舶在功能上向着多样化、专业化和完善化的方向发展，增设和完善了各种系统，如船舶电站、起货机械、冷藏和空调装置、淡水系统、压载和消防系统等，扩大了“ 轮机 ”一词所包含的范围，丰富了“ 轮机 ”的内容。
简而言之，轮机是为了满足船舶航行、各种作业、人员的生活、人员和财产安全等各种需要所设置的全部系统及其设备的总称。
轮机在工程上被称之为船舶动力装置，二者的意义是一样的。
图1-1 机舱位置示意图 内底版基线底层花钢板三甲板二甲板主甲板A甲板A甲板B甲板B甲板C甲板C甲板D甲板D甲板E甲板E甲板货舱通风机发电机组废气锅炉主机主甲板二甲板三甲板底层花钢板内底版基线图1-2 机舱纵剖面和底层布置图机舱是船舶的心脏（图1-1；图1-2示出了机舱在全船的位置和机舱纵剖面图）。
轮机技术管理是在船公司机务部门指导下由船上轮机部具体负责。
因为船舶航行条件的多变性、发生事故后果的严重性、船舶动力装置的复杂性，对船舶动力装置的管理要求极高，所以要求从事船舶动力装置的管理人员，必须有高度的责任心、独立发现问题和解决问题的能力。
1.1.2 轮机的组成一艘现代化船舶实际上已成了一个现代化工业技术成就的集合，是一座可以在水上移动的“现代化城市”。
这座“水上现代化城市”能够自如地在水上航行，有着顽强的生命力，抵御各种复杂多变的外部环境和自身可能产生的危险，适合人员居住和生活，能完成各种特定的作业。
而轮机正是产生机械能、热能、电能和其他形式的能以满足船舶这座“水上现代化城市”需要的能源中心或动力场。
根据系统科学的观点，轮机是一个动力机械类性质的系统工程，不能把轮机理解成在机舱中或甲板上机械设备的简单组合。
轮机工程是为满足船舶的各种功能，把各种设备或部件结合进各种系统的系统工程。
由此，根据组成船舶轮机的各种系统、机械和设备所起作用的不同，可以将其分为以下几个部分：1．主推进装置—推动船舶航行的系统。
包括主机及附属系统、传动设备、轴系和推进器。
主机发出动力，通过传动设备及轴系驱动推进器产生推力，使船舶克服阻力以某一航速航行。
2．辅助装置—产生各种能量供应船舶航行、作业和生活设施的需要。
包括供全船使用的船舶电站、辅锅炉、液压泵站和压缩空气系统等。
3．确保船舶生命力和安全的设备，以保证船舶的抗沉性和安全性。
包括舱底水系统、监视及灭火系统等。
当船舶货舱或机舱进水或发生火灾时，及时发现并消灭险情，以保证船舶安全。
4．确保船舶工作能力的设备，包括锚机、舵机、装卸货设备以及满足船舶各种专用功能的设备，这些设备能满足船舶正常的靠离港、装卸货物以及其它用途。
5．保证船上人员正常生活的设备，包括通风系统、空调系统、照明系统、生活水系统等。
这些系统及设备能为船上人员提供舒适的生活条件和工作环境。
6．能够有效环保地处理船舶产生的各种垃圾的系统，包括油水分离系统、生活污水处理系统以及焚烧炉等。
这些系统及设备能有效地处理船舶生活场所及工作场所所产生的各种污染物，保证船舶不会对大气及海洋产生污染。
船舶轮机的组成情况大体如上所述，但不能一概而论。
随着船舶的大小、种类、用途、航线等情况不同将会有所变化。
如油轮就没有起货装置，而必须有货油泵和惰性气体系统；经常靠离码头的船舶往往设有侧推器；大型客轮通常设有减摇装置；工程船根据任务不同就更具特色。
1.1.3 船舶动力装置的分类按照惯例，通常把推进船舶的机械称为“主机”，相应地把其他的一些机械设备定义为“辅机”。
船舶主机无论从重要程度还是制造成本来看，都处于最显著的地位，因此船舶动力装置一般按主机的型式进行分类：1．蒸汽动力装置：利用锅炉所产生的蒸汽来工作的机器叫蒸汽机。
蒸汽机分为往复式蒸汽机和回转式蒸汽机两种。
往复式蒸汽机最早应用于海船，后来由于其它发动机的挑战，因其经济性差、体积和重量大而被取代。
汽轮机自装船使用以来，由于受柴油机的挑战，一直发展比较慢，目前只有少数的大型油轮或化学品船及军用船舶采用汽轮机作为主推进装置。
2．柴油机动力装置利用燃料直接在机器内部燃烧所产生的燃气来工作的机器叫内燃机。
根据所用燃料（如汽油、柴油等）的不同，内燃机分为汽油机、柴油机等。
采用柴油机作为主机的动力装置称为柴油机动力装置。
柴油机经济性好，安全可靠，目前绝大多数商用船舶采用这种动力装置。
3．燃气轮机动力装置利用燃料燃烧所产生的燃气推动叶轮回转的机器称为燃气轮机。
采用燃气轮机作为主机的动力装置称为燃气轮机动力装置。
这种动力装置由于经济性差、低负荷运转性能差等原因，只在少数商船上得以应用，但在军用舰艇上应用较广。
4．联合动力装置为满足军用舰艇的需要，将上述三种动力装置联合加以采用，作为船舶的推进装置称为联合动力装置。
联合动力装置的型式有蒸燃联合，柴燃联合，燃燃联合等。
这几种联合动力装置在商船上应用极少。
此外还有另外一种联合动力装置型式—电力推进装置，这种装置是船舶柴油机驱动发电机，将产生的电力提供给船舶电站，由船舶电网供电给带动螺旋桨的电动机。
电力推进主要应用在舰艇上，但由于其噪音小、机动性好等因素，在大型游轮等商用船舶上也获得了应用，并且应用前景广阔。
目前，一种吊舱式推进装置（podded propulsion）已在大型旅游船舶上取得了惊人的霸权地位。
5．核动力装置这类装置利用原子反应堆所发出的热来产生蒸汽，供给汽轮机工作。
若按主机类型分，它也应属于汽轮机动力装置。
但为了突出它是采用原子反应堆的装置，所以称之为原子能动力装置。
这种动力装置造价高，操纵、管理、检查系统复杂，因此在商船上应用甚少，主要用于军用舰艇上。
6．特种动力装置特种动力装置是指在特种用途船舶上应用或正在研究发展的动力装置，如高速船上的喷水推进装置，正在研究的燃料电池推进装置等等。
1.1.4 对船舶动力装置的要求各种船舶动力装置虽存在着类型、传动方式及航区等条件的不同，但对一些基本性能却有着共同的要求。
1. 可靠性：可靠性对船舶动力装置来说具有特别重要的意义。
船舶航行中，可能长期离开陆地，若影响航行的重要部件发生故障，在复杂航行环境和严峻的气象条件下，有可能导致海损和严重的海洋污染。
可靠性不足还会降低营运效益。
2．经济性：船舶在营运中，动力装置的运行及维护费用占船舶总费用的比例很大，现在已超过50％，为提高船舶的营运效益，使船东能获得最大的经济效益，必须尽量提高动力装置的经济性。
3．机动性：船舶机动性指的是改变船舶运动状态的灵敏性，它是船舶安全航行的重要保证。
船舶启航、变速、倒航和回转性能是船舶机动性的主要体现。
4．重量和尺度：动力装置的重量和尺度直接影响船舶载货量和货舱容积，因此为了提高船舶的经济效益，应力求减少动力装置的重量和尺度。
5．续航力：续航力是指船舶不需要补充任何物资（燃油、滑油、淡水等）所能航行的最大距离或最长时间。
它是根据船舶的用途和航区确定的。
为了满足船舶续航力的要求，船上必须设有足够大小的油、水舱柜。
除了以上要求外，还要求动力装置便于维护管理，有一定的自动化程度，振动轻、噪音小，同时必须能满足造国家和国际相关海事机构制定的规则和规范。
1.1.5 船舶机舱自动化等级和主机遥控1．船舶机舱的自动化等级随着造船工业的发展，船舶机舱的自动化程度越来越高，为了表示船舶机舱的自动化程度，中国船级社(CCS)给不同自动化等级的机舱设立了附加标志：AUT-0—推进装置由驾驶室控制站遥控，机器处所包括机舱集中控制室（站）周期无人值班；MCC—机舱集中控制室（站）有人值班对机电设备进行监控；BRC—推进装置由驾驶室控制站遥控，机器处所有人值班。
应当需要强调的是，所有具有自动化等级附加标志的入级船舶的安全性，应与机电设备有人直接看管的船舶相同。