国家标准 GB/T27874一2011 船舶节能产品评定方法 Measurementmethndofenerysavinprduetsformarine 2011-12-30发布 2012-06-01实施国家质量监督检监检疫总局发布国家标准花管理委员会国家标准
GB/T27874一2011 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由交通运输部提出本标准由交通运输部政策法规司归口本标准起草单位:长江航运科学研究所本标准主要起草人;汪静、刘大江,俞彼莉、李文华,曾勇,梁军、周国强
GB/T27874一2011 船舶节能产品评定方法范围本标准规定了船舶节能产品的评定项目、,测试方法、测试数据处理及评定方法本标准适用于以降低船舶柴油机燃油消耗为目的的各类节能产品使用效果的评定规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T2820.6一2009往复式内燃机驱动的交流发电机组第6部分;试验方法 (GB/T3221一2010柴油机动力内河船舶系泊和航行试验大纲 GB/T3471一1995海船系泊及航行试验通则 GB3847车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测试方法 GB/T5741一2008船用柴油机排气烟度测量方法 GB/T6072.3一2008往复式内燃机性能第3部分;试验测量 GB/T6302船用柴油机热工参数的测量 GB/T149512007汽车节油技术评定方法 GB/T15097船用柴油机排气排放污染物测量方法船舶动力装置能量平衡测量与计算方法 JT/T3402009 术语和定义下列术语和定义适用于本文件 3.1 船舶节能产品energysavingproduetsformarine 可降低船舶柴油机燃油消耗,并对船舶的其他使用性能及环境无不良影响的产品 3 节油率rateoffuelsaving 使用节能产品前后船舶柴油机燃油耗量的差值与使用节能产品前船舶柴油机燃油耗量的比值 3.3 净化率rateofpolutiomredueing 使用节能产品前后船舶柴油机排气污染物排放量的差值与使用节能产品前船舶柴油机排气污染物排放量的比值评定项目经济性项目船舶节能产品的经济性项目主要由节油率来体现,包括 a)柴油机推进特性节油率(p); 柴油机负简特性节油半() b
GB/r27874一2011 船舶航行节油率(p). 4.2动力性项目柴油机最大扭矩对比系数(K) 4.3环境影响项目柴油机排气排放对环境的影响项目为一氧化碳(cO)净化率(Ro); a b) 氮氧化物(NO,)净化率(R,); c)碳氢化合物(HC)净化率(Re); d) 排气烟度净化率(R,) 其他项目 4 船舶节能产品的其他评定项目为: a)燃油,润滑油添加剂类节能产品理化性能指标 b)机电类节能产品机电性能指标测试项目 5.1柴油机台架对比测试柴油机台架对比测试项目为: a)柴油机推进特性对比测试; b 柴油机负荷特性对比测试; c)柴油机外特性对比测试; d 柴油机排气排放污染物对比测试 5.2实船对比测试 5.2.1船舶主机对比测试船舶主机实船对比测试项目为: a)船舶主机推进特性对比测试; b船舶主机排气排放污染物对比测试 5.2.2船舶发电柴油机对比测试船舶发电柴油机实船对比测试项目为 a)船舶发电柴油机负荷特性对比测试; b)船舶发电柴油机排气排放污染物对比测试 5.2.3船舶性能对比测试船舶性能实船对比测试项目为: a)船舶主机推进特性对比测试; 船雕主机排气排放污染物对比测试 b c 船舶航速对比测试 5.3节能产品其他测试其他性能测试项目为:
GB/T27874一2011 燃油、润滑油添加剂类节能产晶理化性能测试 a b)机电类节能产品机电性能测试测试方法 6.1柴油机台架对比测试 6.1.1测试条件及要求 1.1.1台架对比测试用柴油机选用四冲程船用柴油机 6. 测试时柴油机的技术状态应达到说明书规定的要求,测试用燃油、润滑油采用测试柴油机适 6 用的、同一批号的油品 6.1.1.3测试应在柴油机稳定运行3min~5min后进行 6.1.1.4在对比工况下,柴油机冷却水出机温度及润滑油温度相差不大于2C 6.1.1.5应测试柴油机使用节能产品前、后,燃油消耗量和动力性的变化,主要测试参数为扭矩、转速和燃油消耗量 6.1.2柴油机推进特性测试 6.1.2.1按柴油机螺旋桨推进特性[式(1]控制工况 P=Cn 式中: 柴油机功率,单位为千瓦(kw); 柴油机转速,单位为转每分钟(r/min); 常数它取决于螺旋桨结构、船舶的航速和水的质量密度等,可由实验确定 6.1.2.2柴油机功率(P)按标定功率(P.)的5%为一档,在100%P 至25%P之间选取,按式(1)计算对应的转速n,调节柴油机转速,依次进行测试表1为测试工况点功率尸与转速n的对应关系表1台架柴油机推进特性测试工况列表工况序号转速"从 100%n 98%n. 97%n 95%n 93%n 91%n1 89%n 87%n r/min 功率P 00%P 85%P 75%P 70%P 95%P 90%P 80%P 65%P kw 工况序号 13 17 10 1 14 16 12 15 转速n 67%n 84%n 82%n. 79%n 77%n 74%n. 70%n 63%n r/min 功率P 60%P 55%P 50%P 45%P 40%P 35%P 30%P 25%P kw 注1:P 柴油机标定功率,单位为千瓦(kw) 柴油机标定转速,单位为转每分钟(r/nmin) 注2:n 注3，带有“,”标志的工况点为推荐的典型测试工况点
GB/r27874一2011 6.1.3柴油机负荷特性测试柴油机以标定转速运行,以标定功率的100%、90%、75%、60%、50%、40%、25%、10%调节柴油机负荷,依次进行测试 6.1.4柴油机外特性测试保持柴油机油门刻度为最大位置,通过调节柴油机负荷控制转速,柴油机在该转速下输出最大扭矩达到新的平衡并能稳定运转转速从标定转速开始,均匀选取8个~10个状态点,增加负荷逐步降低转速,依次进行测试 6.1.5台架测试参数及仪器 6.1.5.1台架测试系统应具有测量参数自动采集、储存,处理的功能力矩测量允差士0.5%;转速测量允差士0.2%;燃油消耗量测量允差士0.3%. 6.1.5.2 6.1.5.3按照GB/T6072.3一2008第7章的要求进行其他相关参数的测试 6.2实船对比测试 6.2.1测试条件 6.2.1.1海船实船测试,测试条件应满足GB/T3471一1995中46.1.1的要求 6.2.1.2内河船实船测试,测试条件应满足GB/T32212010中5.1的要求 6.2.1.3对比测试应在同船同配置情况下进行,且船舶浮态,水流条件和海况相近在对比工况下,对主机不作任何调整,热工参数基本保持一致 6.2.2船舶主机推进特性测试船舶主机推进特性工况点按表2的要求选取,依次进行测试表2船舶主机测试工况点工况序号转速" 00%儿 97%n 91%n. 80%n 63%n r/min 注为船舶主机“常用”转速,单位为转每分钟(n r/min 7 6.2.3船舶发电柴油机负荷特性测试调整电力负载,以发电机容量的100%、75%、50%,25%、10%为测试工况,依次进行测试 6.2.3.1 6.2.3.2测试发电柴油机输出的轴功率或发电机输出的电功率 6.2.4船舶性能测试应用在船体上的节能产品,在按6.2.2的规定进行船舶主机推进特性测试的同时,应同步进行船舶航速测试 6.2.5实船测试参数及仪器 6.2.5.1船舶主机轴功率测试,按JT/T340-2009中7.1的要求进行船舶主机燃油消耗量的测试,按JT/T3402009中7.2的要求进行
GB/I27874一2011 6.2.5.2力矩测量允差士1.0%;转速测量允差士0.5%;燃油消耗量测量允差士0.5% 6.2.5.3柴油机运行相关热工参数的测试,按照GB/T6302的要求进行 6.2.5.4发电机输出的电功率测试,按GB/T2820.62009中6.6.1的要求进行 6.2.5.5海船航速测试,按GB/T3471一1995中46.1的要求进行;内河船航速测试按GB/T3221一2010 中5.1.2的要求进行 6 柴油机排气排放污染物对比测试 6.3.1柴油机排气排放污染物测试按照GB/T15097的要求进行排气姻度测试按照GB/T5741的规定进行测量允许使用不透光烟度计测量排气烟度,测试方法按照GB3847的相关规定进行节能产品其他对比测试 6.4.1燃油添加剂理化性能测试按GB/T14951一2007中5.2.3.1的要求进行 6.4.2润滑油添加剂理化性能测试按GB/T14951一2007中5.2.3.2的要求进行 6.4.3机电类船舶节能产品的机电性能测试,按照国家有关船舶机电产品标准的规定进行测试数据处理 7.1测试数据的选取各测试工况下,对各测试数据,应进行连续重复测试,取各直接测量值的相对误差小于0.5%的数据,该工况点的测试数据算术平均值按式(2)进行计算 a a mn 式中: -柴油机i工况下,测试数据算术平均值; l 柴油机i工况下,第次测试参数柴油机i工况下,重复测量次数 7.2平均燃油消耗率 7.2.1进行柴油机推进特性和负荷特性对比测试时,平均燃油消耗率按式(3),式(4),式(5)进行计算 7.2.2柴油机各测试工况下的燃油消耗率按式(3)进行计算 Q 3 ×1000 ge 户式中: -柴油机i工况下,燃油消耗率,单位为克每千瓦小时[g/kW h)]; ge Q 柴油机i工况下,燃油消耗量,单位为千克每小时(kg/h) p -柴油机i工况下,输出功率,单位为千瓦(kW) 7.2.3对柴油机各工况下,输出功率和燃油消耗率数据,拟合输出功率-燃油消耗率函数 g =fP 式中柴油机输出功率-燃油消耗率丽数,单位为克每千瓦小时[g/kw h)]; g 柴油机输出功率,单位为千瓦(kW)
GB/r27874一2011 7.2.4平均燃油消耗率采用式(4)的函数表达式,按式(5)进行计算 .(5 g.dP g 一可式中一柴油机平均燃油消耗率,单位为克每千瓦小时[w/(kwh] g 柴油机在最低测试转速时的功率,单位为千瓦(kw): P 柴油机在最高测试转速时的功率,单位为千瓦(kw). 7.3船舶单位里程主机平均燃油消耗量 7.3.1进行船舶性能对比测试时,船舶单位里程主机平均燃油消耗量按式(6),式(7),式(8)进行计算 7.3.2船舶主机各工况下,船舶单位里程主机燃油消耗量按式(6)进行计算， 6 ge 式中船舶主机i工况下,船舶单位里程主机燃油消耗量,单位为千克每千米(kg/km): g 船舶主机i工况下,燃油消耗量,单位为千克每小时(kg/h); Q. 船舶主机i工况下,船舶航迷,单位为千米每小时(km/h) 7.3.3对船舶主机各工况下,船舶航速和单位里程主机燃油消耗量数据,拟合船舶航速-单位里程燃油消耗量函数 g，=f(V) 式中: -船舶航速-单位里程燃油消耗量函数,单位为千克每千米(kg/km); ge V 船舶航速,单位为千米每小时(km/h). 7.3.4平均燃油消耗率采用式(7)的函数表达式,按式(8)进行计算员=可 g.dV 8) 式中: 船舶单位里程主机平均燃油消耗量,单位为千克每千米kg/km); 点 V 船舶在最低测试转速时的航速,单位为千米每小时(km/h); -船舶在最高测试转速时的航速,单位为千米每小时(km/h). V 7.4台架测试柴油机外特性各转速下柴油机输出扭矩的和按式(9)进行计算 M-习M 式中: M柴油机n个转速的最大扭矩的和,单位为牛米(N”m); 柴油机各转速下的最大扭矩,单位为牛米(Nm) M 7.5柴油机排气排放污染物 7.5.1排气排放污染物排放量按各排气组分平均排放浓度计算使用滤纸式烟度计测量烟度时,烟度的计算按照GB/T5741-2008中7.4的规定进行使用 7.5.2 不透光计测量烟度时,烟度的计算参照GB3847的相关规定进行
GB/T27874一2011 评定方法采用对比的方法评定船舶节能产品的经济性,动力性和对环境的影响 8.1经济性项目评定 8.1.1柴油机推进特性节油率按式(10)进行计算;负荷特性节油率按式(11)进行计算 =星二ge 10 ×100% go 丛w二止×100% (l1) 7 8eO 式中: -未使用节能产品时,柴油机平均燃油消耗率,单位为克每千瓦小时[g/kw h]; go -使用节能产品时,柴油机平均燃油消耗率,单位为克每千瓦小时[g/(kw h)] gl 2 8.1. 船舶航行节油率按式(12)进行计算: -星二x100% 12) n go 式中: 未使用节能产品时,船舶单位里程平均燃油消耗量,单位为千克每千米(kg/km); go -使用节能产品时,船舶单位里程平均燃油消耗量,单位为千克每千米(kg/knm). gl 8.2动力性项目评定柴油机最大扭矩对比系数按式(13)进行计算 Ms (13 KM= = M 式中: M 未使用节能产品时,柴油机对应转速下最大扭矩的和,单位为牛米(N”m); M 使用节能产品时,柴油机对应转速下最大扭矩的和,单位为牛米(Nm) 3 8. 环境影响项目 8.3.1进行以下各项目净化率的计算时,使用节能产品前后,测试参数的单位应保持一致 8.3.2CO净化率按式(14)进行计算 Rm--)x10% (14 式中: 未使用节能产品时,co的排放量 Oco 使用节能产品后,co的排放量 Jco 8.3.3NO,净化率按式(15)进行计算 JNo R ×100% . 15 o丽式中: O 未使用节能产品时,NO的排放量 No 使用节能产品后,NO，的排放量 JNo
GB/T27874一2011 8.3.4HC净化率按式(16)进行计算 ×100% Rc 16 -(- 式中: 未使用节能产品时,HC的排放量使用节能产品后,HC的排放量 JHc 8.3.5排气烟度净化率按式(17)进行计算 R.-(-d)xIm% 式中: 未使用节能产品时,排气姻度值; Q 使用节能产品后,排气烟度值 8.4其他项目 8. .4.1燃油,润滑油添加剂类节能产品理化性能评定,按照GB/T14951的要求进行 8 .4.2机电类船舶节能产品机电性能评定,按照国家有关船舶机电产品标准的规定进行

如何评定船舶节能产品？——GB/T27874-2011解读

随着全球经济发展和环境意识的增强，船舶节能已经成为一个越来越重要的话题。节能技术和产品的研发和应用已经成为船舶行业的重点。

在船舶节能产品的评定中，GB/T27874-2011是一项重要的标准。该标准规定了船舶节能产品的评价对象、评价内容、评价方法等方面的内容，为船舶节能产品的评定提供了标准化的方法。

评价对象

GB/T27874-2011规定，船舶节能产品的评价对象包括以下几个方面：

节能装置：包括改进推进装置、降低排阻设备、空气润滑系统等；
节能材料：包括涂料、润滑油、轴承、密封件、导流片等；
节能电子设备：包括船用智能电源管理系统、船用LED照明系统、船用太阳能光伏发电系统等。

评价内容

GB/T27874-2011规定，船舶节能产品的评价内容应该包括以下几个方面：

节能效果：包括降低船舶燃油消耗、提高航速、减少二氧化碳排放量等；
技术可行性：包括船舶节能产品的设计原理、技术可行性、生产工艺等；
经济可行性：包括节能装置的投资成本、使用寿命、维护费用等；
安全可靠性：包括节能装置对船舶运行安全的影响、对环境的影响等。

评价方法

GB/T27874-2011规定，船舶节能产品的评价方法应该基于实验室测试、船舶试航和实船应用等多种方法进行，以全面评价船舶节能产品的各项指标。

同时，在评价方法中，还应该注意以下几个方面：

实验室测试应该符合相关标准和规定，测试结果应该具有可重复性、可比性；
船舶试航应该在业务繁忙期间进行，考虑到不同海况和航线条件对节能效果的影响；
实船应用评估应该基于正常船舶运行情况而进行，同时要考虑到船舶的使用环境、装载情况等因素。

总结

GB/T27874-2011是船舶节能产品评定的重要标准，它为船舶节能产品的开发和应用提供了标准化的方法。在评价过程中，我们应该注意评价对象、评价内容、评价方法等方面的综合考虑，以全面评估船舶节能产品的节能效果、技术可行性、经济可行性和安全可靠性。

通过GB/T27874-2011标准的指导，我们可以更加科学、合理地评定船舶节能产品，为船舶节能事业的发展提供有力的支持。