团 体 标 准
T/CSNAME 193—2025
船用空压机能效监测和评估要求
Requirements for energy efficiency monitoring and assessment of marine air
compressors
2025-10-31 发布 2025-12-31 实施
中国造船工程学会 发 布
前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国造船工程学会提出并归口。
本文件起草单位：中远海运能源运输股份有限公司、大连中远海运重工有限公司、武汉理工大学、南京顺风压缩机有限公司。
本文件主要起草人：耿佳东、李苗苗、杨文辉、王献忠、秦攀峰、汤敏、杨斌、李芷青、蒋凝懿、崔玉伟、周以涛、陈学军。
本文件为首次发布。
船用空压机能效监测和评估要求
1 范围
本文件规定了船用空压机能效监测、数据集成要求、能效评估和能效评估场景等要求。
本文件适用于船用空压机能效的监测和评估。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T 31843.450 海上导航和无线电通信设备及系统-数字接口-第450部分：多通话器和多侦听器-以太网互连
T/CSNAME 122-2025 船用空压机能效基值与分级原则
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
能效监测 energy efficiency monitoring
对船舶配套设备的能源消耗和运行状态进行实时监测和数据记录的过程。
3.2
能效数据集成 energy efficiency data integration
对不同设备、系统的能效数据进行采集、处理、存储及传输的过程。
3.3
能效评估 energy efficiency assessment
基于监测数据和计算模型，对设备能效进行量化分析和优化建议的过程。
4 能效监测
4.1 监测参数
空压机能效监测的主要参数如表1。
表1 空压机能效监测参数
4.2 监测设备
船用空压机能效监测设备见表2。
表2 空压机能效监测设备
4.3 监测方法
4.3.1 监测点安装
4.3.1.1 空压机能效监测点见表 3。
表3 空压机能效监测点
4.3.1.2 空压机气瓶上安装的传感器位置示意图如图 1 所示，在空气瓶上的阀门处安装四通接头连接
表 3 的压力传感器和温度传感器，用来监测压缩系统向空气瓶充气开始和结束时的压力和温度。
标引序号说明：
1—空压机;2—空气瓶;3—压力传感器;4—温度传感器;5—四通接头;6—进气口;7—排气口;8—电流传感器;
9—电源进口。
图1 空压机传感器安装示意图
4.3.2 充气开始阶段测试
充气开始阶段：充气起始压力统一设定为 0.2 MPa(允许误差±0.02 MPa)，当压缩系统开始向空气瓶充气时，压力传感器立即采集此时储气罐内的气体压力，即充气开始储气罐气体压力;同时，温度传感器采集此时储气罐内的气体温度，即充气开始储气罐气体温度。
4.3.3 充气结束阶段测试
充气结束阶段：充气终止压力统一设定为设备额定工作压力(允许误差±0.05MPa)，当空气瓶内的压力达到设定的充气完成压力，压缩系统停止充气，此时压力传感器再次采集储气罐内的气体压力，即充气结束储气罐气体压力;温度传感器采集此时储气罐内的气体温度，即充气结束储气罐气体温度。
4.3.4 工作环境参数测试
测试时需记录设备工作环境温度和大气压力，环境温度测量范围应覆盖 283 K 至 313 K，大气压力测量范围应覆盖 0.09 MPa 至 0.11 MPa，测量精度误差均不超过±2%，作为能效评估的辅助参考依据，需随监测数据一同存储和传输。
4.3.5 监测参数测量方法
空压机能效监测应至少重复进行 3 次，每次监测条件保持一致，计算分析时取 3 次监测参数的平均值作为最终有效数据。充气时间以压缩系统开始向空气瓶充气至达到终止压力的时长为准。
5 数据集成要求
5.1 数据采集
数据采集系统硬件由集成管控箱、集成采集箱、服务器、工控机和设备端的接线盒组成， 采集过程如下。
a) 传感器将收集到的监测参数数据通过电缆和接线盒将信号汇集到集成采集箱。
b) 集成管控箱将数据集成箱采集到的数据汇总并分发到服务器、工控机。
c) 由工控机对监测数据进行处理，得到监测数据清单。
5.2 数据存储
5.2.1 数据存储应符合安全、完整性要求，支持历史数据回溯故障隔离。
5.2.2 采集的数据应采用统一的数据格式，宜选用 JSON 格式或 XML 格式。
5.2.3 数据字段和数据类型的定义应使不同来源的数据能准确识别和兼容。
5.3 数据传输
5.3.1 船内通信可选用符合 GB/T 31843.450 要求的以太网及采用 MODBUS、CAN、NMEA 2000 等协议。
5.3.2 船岸信息交互可采用JSON 格式，并通过卫星通信压缩加密传输。
5.4 数据安全与保护
数据应有防数据泄露和丢失的安全措施，可采用加密、备份、访问控制等措施。
6 能效评估
6.1 评估指标
船用空压机能效评估指标应符合 T/CSNAME 122—2025 中表 2 的要求。
6.2 评估流程
6.2.1 基本数据准备
除了表1所列监测参数外，能效评估还需要表4所示基本数据，下列数据为空压机的设计参数和环境参数，通过查阅空压机技术说明书获得。
表4 能效基本数据
6.2.2 监测参数测量
测试要求应按照本文 4.2和 4.3 要求执行。
6.2.3 能效计算
详细计算过程应按照 T/CSNAME 122-2025 中 6.2 要求执行。
6.2.4 能效评估报告编制
根据能效计算结果，编制船用空压机能效评估报告，格式见附录 A。
7 能效评估场景
7.1 设备出厂
设备出厂时的能效评价一般应由制造厂在车间内进行测试，并按本标准规定的方法进行评价，确定设备的能效等级。当在制造厂不具备评估所需的测试条件时，可在装船后进行。
当供货合同约定设备能效等级作为验收指标时，一般应由第三方专门的检测机构进行泵类设备效率的测试，根据测试结果确定能效等级;或供需双方协商确定。
7.2 设备运营
设备运营时的能效评价由船员采集日常运行数据，按本标准规定方法计算泵类设备能效并确定能效等级;对于装自动能效监测系统的设备，系统应能实时监测和显示泵类设备能效等级。
7.3 特定需求
根据特定需求目标(如节能改造后的效果验证、国际海事组织能效法规合规性检查等)，结合本文件的监测方法、数据集成要求及专项测试数据,如：
a) 节能改造验证：针对设备升级、工艺调整等改造措施，通过对比改造前后的能效数据(如单位产气能耗、充气效率)，评估改造效果是否达到预期目标;
b) 特殊工况适配性：在极端环境(如高温、高湿度)或特定负载条件下，监测设备能效参数变化，评估其在特殊场景下的稳定性与能效表现，为工况优化提供数据支持。
满足用户在特定场景下的能效管理需求，支撑决策制定(如设备选型、改造方案优化等)。
附录 A
(资料性)
船用空压机能效评估报告
A.1 船用空压机能效评估报告格式见图 A.1。
图A.1 报告格式
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