Measurement and Control Solutions for the Shipbuilding Industry

造船行业测量与控制解决方案覆盖船舶加热冷却系统、发动机、分离器、油气储罐、水和污水处理、压舱水管理系统以及供热通风空调六大应用场景。加热冷却系统方面，换热器是将热量从一种介质传递给另一种介质的技术性设备，通常使用的介质是水，有时也使用其它类型的液体甚至固体，其作用是在通风或制冷过程中保持热量，此外也用于循环发动机与废气的热量；有些型号的换热器会混合两种不同液体，也有一些型号设有分格栅用来分开两种液体避免混合，还有一种带散热片的换热器能够安装于墙上，可以增加热交换表面积同时减少流动阻力；提高换热器效率的途径有两种，即热交换表面最大化与液体流动阻力最小化，久茂的温度和压力传感器能够控制监控这个过程。发动机方面，船舶的发动机和压缩机工作过程中有时会产生极高的负荷，在这期间会产生很高的温度，一些机械部件要连续进行实时监测避免损坏，久茂可靠的测量技术可以帮助监控发动机和压缩机中的温度和压力；内燃机船的发动机舱会包含几个不同用途的发动机，主发动机或推动发动机用于转动船舶的螺旋桨使船舶在水中做相对运动，它们一般使用柴油或重燃料油或在两者间切换，内燃机船同样有很多推动装置，包括多元发动机、螺旋桨与齿轮箱，JUMO VIBROtemp 拧入式热电阻以其鲁棒性而引人注目，为发动机、润滑油及发动机控制提供精确的温度值；空气或气体压缩按原理分有容积式压缩与动态压缩两类，容积式压缩机包括往复式（活塞式）压缩机、轨道式（卷轴式）压缩机以及不同类型的回转式压缩机（螺杆式、滚动活塞式、滑片式），温度和压力参数对于压缩机运行是一个重要因素，JUMO Pt100 温度传感器可保证压缩机安全工作，温度传感器判断温度过高或过低，如果出现问题会给控制系统一个信号，JUMO MIDAS 压力变送器系列适用于压力控制系统，用来测量压力的压力传感元件像是一个薄膜，薄膜发出的机械信号被转化为 4~20mA 或 0~5V 电信号。分离器方面，船舶上分离器是高效率的重燃油分离系统中的重要部件，未经处理的燃油在分离器中持续加热到合适的温度后杂质就会沉淀，经离心机分离后纯净的油被抽走，沉淀物和水等累积在分离器外围；在纯净油出口处的水传感器根据水流阻力的变化将信号传送给控制单元，排渣过程中根据水中沉淀物的含量，控制单元打开排水阀或者驱动水通过排泄口达到冲洗目的。油气储罐方面，在低温和大约 10bar 的压力下天然气可被液化，由于温度和压力的作用，罐体的材料由特殊不锈钢制成并且与船体是分离的，球形油气储罐一般置于船舶甲板线的中间位置以方便运送油和液化气；液化天然气的过程很大程度上取决于容器内的压力，所以压力值要实时进行监测，为了监测罐体中极低温度介质的压力值，介质必须先被加热到沸点约 -40°C 再传送给压力变送器，JUMO dTRANS p20 能够胜任这一测量任务。水和污水处理方面，淡水是船舶上不可或缺的资源，船舶获取淡水的方式有两种，即预先储存或水处理方式（有时需要从海水中提取淡水），久茂的 pH、电导率、压力和液位传感器为水处理工艺提供支持，保证水的品质始终如一；海水脱盐设备中最核心的部件是反渗透膜 RO，在反渗透过程中海水被高压推过半渗透膜，膜片就像一个过滤器只允许特定的离子和分子通过，由于海水有很高的盐度需要 60bar 到 80bar 压力，为了保证安全操作一定要监测反渗透之前的压力，JUMO MIDAS C18 SW 压力变送器适用于该场合；依据船舶尺寸，污水有存储或在甲板上直接处理两种方式，存储的污水会在到港后通过适合的接收设备排放，直接处理污水的船舶使用膜片或生物技术处理，两种系统中都要使用液位测量设备防止水溢出，pH 和电导率可以用来检测两种系统处理水前后的水质，在水和污水处理过程中久茂设备可以完成测量、控制、记录、显示所有的任务。方案同时采用 JUMO digiLine 智能总线连接系统用于数字传感器，基于 digiLine 建立数据总线系统用于连接水质分析的数字传感器并同时提供配套接头和显示设备，通过 digiLine 可以非常简单地建立起星形和树形结构传感器网络，一个单独的共享信号线用于控制器或其他设备通信，这种方法可以在不同位置同时测量多种参数，更加快速高效地布线；连接可选方案一为多通道测量设备 AQUIS touch 系列，专门为水质分析设计，是一个用于显示和进一步处理测量数据的平台，多达 6 个数字传感器可以连接到设备模块，通过接口和输入模块最多可以连接使用 25 个传感器，除此测量之外还有四个独立控制回路可以执行，测量值还可以以无纸记录仪的方式被记录并有防篡改功能；连接可选方案二为 digiLine 传感器也可以连接到其他的通用测量、控制设备和自动化系统 JUMO mTRON T 中，也就是说可以集成到全部自动化方案中，也可以独立作为一个系统执行任务，紧凑型 PLC 通常可以集成 62 个数字传感器；digiLine 一个系统可测量多种参数，包括 pH 值、温度、氧化还原电势、电导率、溶解氧浓度、浊度与消毒剂测量，适用于食品、制药和水处理等行业中的过程应用，具备安全的数字传输用于过程监控、模块化系统方便独立测量和建立传感器网络、AQUIS touch 系列变送器支持快速连接和触摸屏操作以方便快速更换和校准、即使传感器损坏转换器依然可用、可通过电脑或 JUMO DSM 软件对测量点方便地进行管理。压舱水管理系统方面，游艇、大型油轮、散装货船等排放废水或卸载货物后通常会补充大量的水用来压舱，水源采自沿海海域，然而压舱水会在下一个需要装载货物的停靠港口排出，压舱水中会有动物、病毒或其它微生物，这些成分里面会包含不是本地的外来物种，对水生态系统会造成破坏并造成经济损失，压舱水的排放会引起外来物种入侵并已在美国海域证实，引起的结果是压舱水排放造成公众健康损害和环境污染，对工业、渔业、农业和旅游业造成经济损失，久茂为压舱水处理提供可靠的测量保障；水箱的管理可以使用久茂的液位和温度传感器，以提供全面的水箱控制和监测，适合所有船舶类型并支持离岸安装，久茂压力变送器 MIDAS C18 SW 可以用于监测油轮、散货船、客船、供给船、海上钻井平台的液位；控制系统如 JUMO mTRON 可以监测各种独立的参数（如液位、压力、温度和流量）或用于报警，控制系统能用来控制阀门、泵、执行器、电机或其它设备，用户界面可以调整为适应任何应用或客户自定义的布局，久茂还提供电导率传感器和余氯传感器用于测量压舱水的水质。供热通风空调方面，HVAC 是与船舶密切相关的基础功能，也称为气候调节系统，因为这些基础功能是保证室内和船舶舒适性的基本要素，HVAC 系统主要用于调整温度、湿度和气流，保证这些因素在人的可接受范围之内，久茂高品质测量设备用于保证这些应用；供热对于保证适当的温度具有深远的意义，尤其在寒冷的天气条件下，供热方式有局部供热和集中供热两种，后者由于其经济性使用更为普遍，加热系统一般由火炉或锅炉、热泵、散热器组成；通风是与空气流动相关的，通风能够排除二氧化碳获得氧气保证人呼吸新鲜的空气，静止的空气会传播疾病（通过空气中的病菌）和引起过敏，因此必须保持空气的流通，尤其是在船舶的阁楼中，通风不足湿度会变大还能促进细菌和真菌（如霉菌）的生长；空调系统控制室内环境的温度和通风一样重要，有两种方式实现，可以使用分离的子系统或远程集中控制，然而无论哪种方法通风管道都要定期进行清洗，否则脏了以后也会滋生病原体，回流的空气同样容易受到化学物质、微生物和辐射的污染。服务与支持方面包含制造服务、资料与培训、产品服务以及维护与校准：制造服务覆盖客户定制的传感器技术（根据客户需求制定 RTD 热电阻、压力变送器、电导率电极、pH 或氧化还原电极）、电子模块与金属工艺（冲压成型技术、软金属片制造、浮法生产、焊接链接和装配技术、表面处理技术、工具制造与优质物料管理），并从研发设计、试验（大量试验设备、资历与应用相结合、机械试验）、物料管理、生产、物流配送到售后服务提供所有阶段的服务；资料与培训方面可通过久茂网站获取研讨讲座、介绍测量与控制技术的在线学习视频、适用于初学者或专业人员的技术文献以及当前版本的软件与技术资料下载；产品服务方面久茂在全球各地设有配送渠道，可提供咨询、产品选择、工程或产品优化使用的建议，服务热线提供快速解答，并可提供快速维修及 24 小时备件服务；维护与校准方面维护服务可让设备和工厂保持良好运行状态并避免出现故障和工厂停工的状况，可共建以未来为导向的维护概念并撰写所需的各类报告、文件及协议，校准服务可前往客户现场或在 DAkkS 认可的校准室完成，并按照 EN 10204 的要求将检测结果记录在校验证书上。久茂集团成立于 1948 年，是工业传感器及自动化技术领域的全球制造商之一，作为一家德国家族企业在全球拥有 2500 多名员工、14 个生产基地与 25 家分公司，提供的产品包括温度、压力、流量、液位、湿度和水质分析传感器以及全面的自动化整体解决方案；1997 年久茂集团于中国大连全资投资子公司即久茂自动化（大连）有限公司，设有销售部、生产运营部、产品管理部、客户服务部、质量部等部门，同时在北京、上海、广州、青岛、成都设有销售办事处，2015 年 10 月 15 日在大连举办亚太区总部开幕庆典，久茂中国工厂作为温度传感器的制造中心拥有 CNAS 认证实验室及大连市级研发中心并具备高新技术资质，相继取得 ISO 9001:2015 质量管理体系认证、ISO 14001:2015 环境管理体系认证、ISO 45001:2018 职业健康安全管理体系认证、ISO/IEC 17025:2017（CNAS）测试实验室资质认证、高新技术企业证书与 MID 欧洲计量仪表规范认证，产品应用行业涉及环保节能、清洁能源、暖通空调、食品机械、制药机械、石油化工、电力及轨道交通等领域。

Use Cases:适用于散货船、油轮、客船、供给船、游艇、海上钻井平台及船舶配套厂的机舱加热冷却系统、主发动机与压缩机监测、重燃油分离器、液化天然气球形储罐、海水淡化与污水处理、压舱水管理系统以及船舶供热通风空调系统。