孙艳民(胜利石油工程有限公司海洋钻井公司，山东 东营 257000)

1 柴油机组海水冷却系统原理

海水冷却系统包括海水泵、热交换器、海水冷却管路内循环和外循环系统。图1为机舱冷却系统布置图，主要由中冷器散热器、缸套水散热器及连接管路组成。通过进、回水两根主管路分支到各个散热器，达到冷却的目的。图2为泵舱冷却系统布置图，主要由海水冷却泵及连接管路组成，并提供冷却水。一种方式是通过海水泵将一个沉淀水舱中的海水直接泵送到主机散热器后，通过散热器吸收热量后返回另一个沉淀舱里，且这两个舱能够互相连通实现循环。该方式叫内循环工作；通过阀门或管路变换连接实现海水泵从外界吸冷却水，经过散热器后直接排海的方式叫外循环工作模式。

图1 机舱管路布置图

图2 泵舱管路布置图

2 冷却系统设计的难点

2.1 散热器的选型和后期维护。

2.2 离心泵的选型与安装。

2.3 系统管路的选择和安装规范:包括管路材质、壁厚、通径的合理选型;管路布置、焊接和穿舱等工艺要求。

3 冷却系统设计的一般步骤。

3.1 以下为管壳式冷却器的选型与设计:

(1)热流体的入口温度T1、出口温度T2根据Q=qm1Cp1(T1-T2)求出换热量Q

(2)冷流体的入口温度t1、出口温度t2

(3)根据传热系数估算传热面积A

Q=K估A估φΔtm，K估，φ都是跟冷却器型式有关的系数

(4)选定换热器型号

(5)冷却器安装原则:管径一定的情况下，流量q和压力p与管道长度和弯头数量成反比，因此在空间允许的条件下，尽量缩短与主机的安装距离，并减少弯头数量安装，确保主机冷却液有足够的水功率。……