船舶经济航速和降速航行的经济性分析
姓名：徐田杰学号：096090063
关键字：船舶经济航速降速航行
背景：船用燃油是航运公司变动成本的重要组成部分。
随着燃油价格的不断攀升,目前,集装箱船队燃油成本占总成本的比例已超过20%,散货船队燃油成本占总成本的比例接近10%(与公司船队经营方式有关,出租多则比例低,出租少则比例高),一般杂货船队高者已接近40%。
燃油成本高涨,侵蚀了航运公司相当部分经营效益;燃油成本的不确定性,也为经营部门选择合理的经营模式,制造了困难,如以长期包运合同为基础而进行的长期租入船舶的操作,就因难以锁定燃油成本,而使经营效益面临很大的不确定性。
指导船舶运用精益管理理念,合理使用经济航速,是航运公司控制燃油成本,确保航次经营效益最大化的重要经验之一。
正文：由于螺旋桨所消耗的功率约与转速的立方成正比，故航速的少量降低便可节省大量的燃油消耗。
但是并非航速越小越经济，因为船舶运输费用除了燃料费外还有其他费用，而且对于一定航线的船舶由于航速降低，航行时间增加，运输效率下降，也可能使经济效益降低。
营运船舶常用的经济航速概念有三种：
1）最低耗油率航速
柴油机在推进特性下工作，当功率与转速变化时，其燃油消耗率由于受到喷油量、换气质量、转速等的影响，不是一个定值，一般在85%负荷时消耗率最小。
2）最低燃油费用航速
每海里航程燃油消耗量随航速的变化而变化。
当船舶降速航行时，消耗量会增加，而消耗率却明显地逐渐下降，并出现一个最小值，这个最小值所对应的航速即为节油的经济航速。
对一定的航程其燃油费用最少。
在船舶经常停航待命和降速航行时，才可以使用最低燃油费用航行。
3）最高盈利航速
最高盈利航速，即在运营期内盈利最大的航速。
上述两种经济航速，因为只考虑了单一因素的经济性，所以不一定就是船舶最高的盈利航速，欲获得船舶最大的盈利航速，尚需考虑船舶的折旧费、客货的周转量、运输成本及利润等因素。
不同的航区和船舶种类将有其相应的最大盈利航速，需要通过调研、统计及分析加以确定。
在市场不景气的情况下，降速航行能够提高船舶的经济性，但是，主机长期低负荷运行，特别是当主机长期在额定功率的50%以下运行时，将会造成柴油机的气缸润滑不良、滑油消耗率增加、使燃烧室部件、排气系统和增压系统产生严重的燃气污染，直接导致主机扫气压力下降、排烟温度升高、扫气箱着火、运转性能下降、甚至不能恢复其正常负荷的运行，为此在降速航行后，日常管理应注意以下问题：
1、气缸油量的调整：气缸油的注油率通常是按柴油机最大持续功率来确定的，但在降速航行时，注油率应随主机负荷的降低而减少。
这里需要特别指出的是因为气缸注油器一般是柱塞泵，其实际供油量随主机转速成比例下降，而功率随转速下降的更快，因此在低负荷下，气缸实际耗油率反而会增大。
合适的注油率不仅需要按主机说明书和理论计算来确定，更需要的是按照主机的实际工况检查来确定。
合适的注油率下，活塞裙部的工作表面呈现油光湿润的外观，活塞环在环槽中能够自由活动，扫气箱中堆积的污物不多而且湿润。
所以，在长期降速航行时，应特别注意气缸注油量的调整。
2、短时间加负荷运行：柴油机长时间低负荷运行，不仅使废气锅炉不能发挥正常效能，
柴油机的扫气系统也不能在良好的状态下工作，定期进行短时间加负荷运行，可使柴油机保持正常工作状态。
3、清洗增压器叶片：低负荷下运行，增压器叶轮更容易被燃气污染，为防止过分积垢，应保持冲洗操作。
压气机叶轮清洗比较简单，清洗应尽可能在柴油机高负荷、转速下进行。
因为负荷越大转速越高，增压空气的压力就越高，水滴和叶轮的动能越大，冲击力越大，积污容易被击落，“水洗”的效果也越好。
所以压气机叶轮水洗可在短期加负荷的同时进行。
废气涡轮叶轮不能在高负荷下进行冲洗，应在增压器转速下降到30％额定转速后才开始水洗：同时为了减小叶片的热应力，清洗时柴油机的排气温度应在300℃以下。
如叶轮污染十分严重，清洗时冲击掉的固体颗粒较大，将会影响动平衡甚至损伤叶片，应谨慎进行。
4、缩短空冷器清洗周期：空气冷却器也是容易污染的部件，尤其是在机舱油气较大和装卸煤炭与矿粉等散装货时，不仅增压器的空气滤网和消音器容易污染，而且空气冷却器也易被污染。
冷却器空气侧的污染，不仅影响扫气压力、冷却效果和燃油的燃烧，使排气温度上升，而且容易使增压器产生喘振。
5、对于主机辅助鼓风机的使用：如果主机需要降速较多，扫气压力的下降势必会使辅助鼓风机投入运行，此时必须加强对该鼓风机工况的检查巡视，轴承定期加注牛油，视情解体检修，防止出现马达烧毁、叶轮脱落的机械事故。
结束语：关于各种主机机型的经济转速、主机在低负荷情况下运行需要注意的事项，在主机说明书中一般都有详细的介绍。
当船舶接到相关部门的降速航行指令后，应认真阅读说明书中的有关注意事项，并结合本轮主机的工况制定灵活机动的操纵方式和妥善的维护保养手段，既要达到满意的航速又要保证主机的安全运行。