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毕业论文网 > 毕业论文 > 理工学类 > 轮机工程 > 正文

长江小型执法船舶节能设计与研究毕业论文

 2020-04-09 03:04  

摘 要

随着世界能源日趋枯竭和全球温室气体排放量的增加,节能减排是当今时代的重要主题。对于航运业而言,节能减排成为船舶营运过程中的首要任务,对于长江小型执法船舶而言节能减排也是首要任务,对长航公安局公安船艇运行维护过程中产生的各项支出费用进行分析,并设计不同的数学模型,对其数据进行计算,形成长航公安局公安船艇运行维护支出定额标准,改善和提升公安船艇运行维护费支出的有效性,降低能源消耗。

关键词:节能减排 油耗量 维护 定额标准

Abstract

With the world's energy depletion and the increase of global greenhouse gas emissions, energy conservation and emission reduction is an important theme of our times. For the shipping industry, become the primary task in the process of ship operators, energy saving and emission reduction for the Yangtze river small law enforcement ship energy conservation and emissions reduction is also a priority for long-endurance public security bureau police boat operation maintenance process of various expenses is analyzed, and design different mathematical model, the data to calculate, forming changhang public security bureau police boat operation maintenance expenditure quota standards, improve and enhance the effectiveness of the police boat maintenance operation expenditure, reduce energy consumption.

Key Words: Energy-saving and emission-reduction;Oil consumption; maintain; ration standards;

目录

第一章 绪论 1

1.1研究目的及意义 1

1.2国内外研究现状 2

1.3研究内容和技术路线 2

第二章 长航公安局公安船艇节能现状分析 4

2.1长航公安局公安船艇种类 4

2.2长航公安局公安船艇能耗现状分析 5

第三章 运行维护支出定额标准制定 7

3.1制定定额标准的原则 7

3.2制定定额标准的依据 8

3.3项目定额的支出范围 10

3.4定额调整的相关因素 11

3.5长航公安局公安船艇运行维护支出定额标准 12

第四章总结 42

4.1总结 42

第一章 绪论

1.1研究目的及意义

为适应全面深化预算管理体制改革的要求。根据党的十八届三中全会确立的全面深化改革的总目标,国务院印发了《国务院关于深化预算管理制度改革的决定》(国发〔2014〕45号),将健全预算标准体系作为全面推进深化预算管理制度改革的内容之一。财政部印发了《关于加快推进中央本级项目支出定额标准体系建设的通知》(财预〔2015〕132号),指出了新形势下加快推进中央本级项目支出定额标准建设既是加强部门预算管理、提高财政资金配置效率的现实需要,也是深入推进依法行政、依法理财的必然要求。并提出了力争在2018年实现80%以上适合实行标准管理的二级项目都有标准可依,按标准核定。公安船艇运行维护费项目是长航公安局履职最主要的经常性专项业务费,具有鲜明的代表性,对其制定定额是公安机关主动作为、积极适应深化改革的重要举措。

长江全长余公里,干流流经七省二市,是我国唯一贯穿东、中、西部的水路交通大通道。“十五”以来,长江航运持续快速发展,货运量、周转量及港口吞吐量以年均两位数的速度增长。长江航运公安局作为长江航务管理局的局属单位,是长江航运支持保障系统的一大部门,为长江航运业提供支持保障,同时也是节能降耗的重点单位,尽管在节能工作方面取得了一些进展,但与党中央、国务院的要求还有较大差距,现存的主要问题就是没有形成运行维护支出标准体系。为了全面实现“十三五”期间的节能目标,按照交通部关于建设节约型交通的要求,进行长江支持保障系统船舶节能降耗指标体系方面的研究十分重要。本文通过对长江航运公安局公安船艇的节能工作现状分析, 形成长航公安局公安船艇运行维护支出定额标准,改善和提升公安船艇运行维护费支出的有效性,以推动行业节能工作的顺利开展。

推进公安机关“正规化、专业化、现代化”的“三化”建设。《长航公安局公安船艇运行维护支出定额标准》的制定是交通公安实现正规化的重要举措和工作目标。通过制定公安船艇运行维护费定额,可以深入剖析公安巡逻艇和消防艇运行维护工作实际,做到预算经费分配与履职相结合,实现更加精准的保障能力,提高内部管理的规范化、标准化水平。提高单位预算管理水平。有利于预算编制、预算分配的标准化、精细化、科学化,有利于单位对船艇的预算分类管理,以提高财政资金使用效率。目前,长航公安局履行着所辖水域的水上治安和消防监管等职能,公安船艇运行维护费是公安系统经费支出的重要组成部分,将船艇运行维护费支出与船舶设计建造技术规格、配员标准、燃料消耗费用标准、巡航工作量等相结合,有利于规范项目支出预算的标准化、精准化,促进预算管理和业务工作的紧密结合,提髙内部管理水平。同时,以公安船艇运行维护支出定额标准为试点可以推动整个长航公安系统其他部门的管理方式逐渐科学化、合理化。

从发展的角度,始终如一地加强用能管理,采取技术上可行、经济上合理及社会和企业可以接受的措施,减少能源消耗各个环节中的损失和浪费,更加有效、合理地利用能源,是交通部、长航局、长江航运业发展的共同要求。

1.2国内外研究现状

国内外许多学者、研究机构、航运企业在船舶节能方面做了大量研究,大多都是从船帕节能技术角度和船舶节能管理角度出发,研究如何降低船舶能源消耗。在船舶节能技术方面,主要是从优化船型、改进船体动力设备等角度降低能耗,概括起来主要分为以下四个方面:

一是减小船舶阻力。影响船舶阻力的因素很多,其中主要的是航速、船型和船舶航行时的外界条件。

二是采用风帆助航。利用风力资源,采用风帆助航是船舶节能的另一条途径,上世纪年代,日本建造的“新爱德丸”风帆油船是世界上第一艘实现非人工操帆的风帆船,该船投入营运以来,取得了节省燃料费的目标。

三是提高推进效率。优化船、机、桨的匹配是提高推进效率的主要途径,常用的措施有在可能的条件下,增加螺旋桨的直径降低螺旋桨的转速采用可调螺距桨减少螺旋桨的粗糙度。韩国现代重工研究的“方向舵翼”,其原理是把产生升力的“翅膀”,安装在船舶螺旋推进器后方的方向仪上,船舶可以利用主机螺旋桨释放的推力,有效减低一的燃油消耗。

四是提高船舶动力装置的效率。船舶动力装置包括主、辅机和传动轴系与设备等。罗莉萍认为,要提高船舶整个动力装置的效率需从各个方面采取有效的措施。首先是优选主机,在建造船舶时应根据船舶具体情况,选择性能稳定,经济性好的主机其次是提高传动效率,从主机到螺旋桨的传动效率取决于传动方式和传动轴及设备的效率,尽量采用高效的轴封装置,减少轴封对漏油及传动效率的影响。

1.3研究内容和技术路线

针对长航公安局不同类别的船艇做技术参数的调查、对比,分析其工作特点,计算出现阶段船艇不同运行情况下的能耗,得出能耗费用支出数据,调研船艇在平均使用率下的船舶维修维护费用、特殊设备维护费用,然后根据相关数据建立数学模型,得出最佳的节能方案,以长航公安局船艇为研究对象,在工程科学、技术科学、管理

科学与经济学理论基础上,以水运管理理论、现代系统理论为指导,结合各单位实际工作情况与船舶能耗统计数据,分析船舶能耗现状与规律,提出长航公安局船艇节能降耗评价指标体系的初步框架,并给出具体实施建议。在研究过程中,本着定性分析与定量计算相结合、普遍调查与典型分析相结合的原则,运用经济学、管理学、系统工程学等多学科、多角度地综合探讨长航公安局船艇能耗现状与对策问题。

本文的主要研究内容是结合国家关于船舶能耗的相关规定和政策,以及长航公安局船艇在实际工作中的能耗特点,提出长航公安局船艇节能指标体系,具体研究内容包括长航公安局船艇节能现状分析。包括长江航运公安局节能工作现状和存在问题的分析。

分析长航公安局船艇能耗特点,构建长航公安局船艇节能评价指标体系,根据节能指标确定船舶的能耗定额,并选取一艘典型船舶进行实证分析。针对长航公安局各单位的能耗特点,提出长航公安局船艇节能降耗对策与建议,包括技术节能和管理节能两个方面。确定长航公安局船艇节能核定办法。包括核定对象、核定依据、考核标准、指标核定方法以及说明等。

第二章 长航公安局公安船艇节能现状分析

公安巡逻艇用于长江水域的巡航检查、三峡两坝危险品船舶进出闸室护航、执法办案、案件调查取证、突发事件处置救援等,公安消防艇用于水上火灾事故灭火、三峡五级船闸闸室消防监管、应急救援等。公安船艇运行维护费项目是长江航运公安局(简称长航公安局)所属各单位占有和使用的各类公安船艇在行使中央管理水域的公安管理事权,履行维护社会稳定和服务民生任务职能;完成巡航检查、专项护航、执法办案、火灾事故处置、突发事件处置救援等任务;进行船艇检验、专业维修等过程中保持船艇处于适航状态而发生的相关支出。

2.1长航公安局公安船艇种类

公安巡逻艇用于长江水域的巡航检查、三峡两坝危险品船舶进出闸室护航、执法办案、案件调查取证、突发事件处置救援等,公安消防艇用于水上火灾事故灭火、三峡五级船闸闸室消防监管、应急救援等。公安船艇运行维护费项目是长江航运公安局(简称长航公安局)所属各单位占有和使用的各类公安船艇在行使中央管理水域的公安管理事权,履行维护社会稳定和服务民生任务职能;完成巡航检查、专项护航、执法办案、火灾事故处置、突发事件处置救援等任务;进行船艇检验、专业维修等过程中保持船艇处于适航状态而发生的相关支出。船舶类型有巡逻艇、消防艇和趸船。巡逻艇按材质划分有钢质和玻璃钢,消防艇和趸船为钢质结构。按尺度划分巡逻艇有12米、17米、18米、20米、26米、30米等级别;消防艇有22米、35米、37.5米、39.6米等级别;趸船分40米级和65米级。

长航公安局2018年已拥有的各类公安船艇同2017年年底在册船艇数量比较,新增趸船3艘,现总数为172艘,其中公安巡逻艇106艘(已经停用待报废的62艘未计入在内)、消防艇13艘、趸船53艘。具体配置情况如表1.1:

表1.1: 2018年长航公安局船艇统计表

公安船艇种类

数量

消防船种类

数量

趸船种类

数量

7.6~15米巡逻艇

9

50吨(22米钢质)消防艇

5

40米趸船

22

17米巡逻艇

35

18米巡逻艇

7

200吨(35米钢质)消防艇

4

65米趸船

25

20~20.5米巡逻船

29

380吨(37.5米钢质)消防艇

3

警备码头趸船

6

26米巡逻船

10

30米巡逻船

16

400吨消防船

1

合计

106

合计

13

合计

53

2.2长航公安局公安船艇能耗现状分析

根据机构职责,公安系统单位的巡逻艇和消防艇主要工作量和消耗量如下:

(1)公安船艇的工作量

1)船艇设备的维护、检修与保养:全天候检查设备(尤其是发电原动机)的运行状况和计算机监控、故障排除及日常维护保养;定期对设备进行检测调试、维护保养、设备备件更换、维修及购置;工作期间设备(尤其是主机)运行时间、运行参数、环境条件等方面的数据记录;定期对专项人员进行技术培训;与设备厂家签订服务协议进行维护;机舱管路和设备的清洁;机舱地板和工作间的油污、油布料等清除工作。

2)主要业务工作:①.管辖水域的接处警、巡逻、检查、堵截、缉捕等业务工作;②.管辖水域处置突发事件及灾害事故;③.管辖水域查办案件等执法执勤工作;④.管辖水域大型会议、活动安保工作;⑤.与水利、渔政、环保和海事的联合执法行动;⑥.三峡两坝船闸危险品船舶过闸检查护航;⑦.火灾预防与监督检查;⑧.长江水上灭火救援;⑨.三峡五级船闸闸室消防监管、灭火救援。

(2)公安船艇的消耗量

1)按照船舶航行时间、船舶柴油机功率、年平均油价确定主机和发电原动机的燃润油消耗。依据《城市人民警察巡逻规定》、《长江航运公安民警水上巡逻劳务规范(试行)》、《长江航运公安局关于印发航运水上巡逻队考核办法的通知》,每艘公安船艇平均每年巡航不少于100次,每次往返1.5小时,每年巡航时间至少150小时。但是,随着长江经济带发展的进一步推进,长航公安船艇巡航的职能由公共安全扩展为生态安全、非法捕捞和水资源污染等,加上出警见警的频率要求,公安船艇工作量增加约30%,所以平均每年的巡航时间将增加到210小时,以后还会进一步增加。

①.船舶燃油消耗量

按照船舶航行时间(即各类船舶年实际航行时间的平均值)、船舶柴油机功率、年平均油价(以平均油价为0.64万元∕吨为基准)确定。

船舶燃油消耗量=额定油耗×年平均航行小时×柴油机功率;

船舶燃油支出=船舶燃油消耗量×年平均油价。

②.船舶润滑油消耗量

根据船舶柴油机运行消耗的规律,润滑油消耗按照船舶燃油消耗的比例4%测算。

船舶润滑油支出=船舶燃油支出×4%。

2)按照船舶管理办法要求,临修是指有故障后临时性的修理,坞修六年二次,修理项目一般包括甲板工程、轮机工程、电气工程及其他工程。另外,还要考虑不定期的专项修理费用消耗。

船舶修理支出=临修支出 平均每年的坞修支出。

3)船舶备件物料消耗量包括:一是船舶修理过程中根据使用年限和实际损耗程度更换的部分备件;二是在船舶的日常运行维护保养中消耗的备件和材料。

船舶备件物料支出=船舶实际运行消耗的备件、物料件数×市场价格。

4)外聘人员工资福利支出主要指各单位以聘用船员、辅警的型式开展执法工作,外聘人员数量按照国家规定的船舶配员标准执行。

外聘人员工资福利支出=各类船舶额定配员×人员平均年工资。

5)长江沿线的消防培训、消防演练必定会产生物质消耗,除以上消耗量之外,还应考虑网络、监控和通讯费用消耗;船舶日常维护保养过程中的岸电、布料、绳索、纸张、油漆及常用基本工具的消耗。

第三章 运行维护支出定额标准制定

长航公安局公安船艇运行维护支出定额标准适用于长江航运公安巡逻艇和消防艇。应用于中央财政批复的一级行政事业类项目“中央水域刑事治安消防等安全管理专项”下的二级项目“长航公安局公安船艇运行维护支出定额标准”的预算编制,预算执行和预算管理工作。

3.1制定定额标准的原则

(一)《中央本级项目支出定额标准管理暂行办法》(财预〔2009〕 403号)要求制定项目支出定额标准应当遵循的原则是:

①统一规范。

②简便易行。

③经济节约。

(二)长航公安局公安船艇运行维护支出定额标准的研究制定工作中,主要遵循以下原则:

①船舶运行全过程与维护模式相结合。运行模式依据船舶的历史运行时间考虑全寿命周期的运行费用,以此测算改进维护模式之后延长寿命周期的运行费用。维护模式主要考虑船舶在维护、维修过程中的费用支出,两者结合制定费用支出标准。

②分类别与统筹相结合。对于分类别,水上船舶主要有巡逻艇、消防艇和趸船。船舶首先按照材质分类,然后不同材质的船舶按照大小尺度进行分类,最后分析典型船的燃润油与物料消耗、维护费用、船员支出和其它费用等;对于统筹安排时的费用主要指单船每年的所有运行维护费用以及专项修理费用。

③科学与实际情况相结合。本标准的制定主要是为长航公安局自身的船艇使用,建立科学的项目支出标准体系,要验证其合理性以及是否有缺项还要与实际的运用情况相结合,以得到更具可操作性的结论和标准。

④定性与定量相结合。对于公安船艇运行维护费支出,燃润油消耗、维护费用和船员费用等主要进行定量的分析,而对于不确定的其它费用则以定性为主,两者结合才能得到优化的结果。

⑤常态与应急相结合。在制定长航公安局公安船艇运行维护支出定额标准时,要充分考虑到船艇应急状态比常态的出动频率会大幅度增加。这种应急事件除了突发的长江沿线的重大事故外,还应有做到国家重要会议召开、重大工程建设时联合执法的预见性。

⑥独立性与关联性相结合。公安船艇运行维护支出在燃润油、维修费、消防专项费用和人员费用的测算时具有独立实施的特点,但是它们之间也是有关联的,例如某条船艇在进行大型的维护保养后,燃润油面的费用则会相应降低。

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