团 体 标 准
T/CSNAME 191—2025
船用泵类设备能效监测和评估要求
Requirements for energy efficiency monitoring and assessment of marine pump
equipment
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、天津泵业机械集团有限公司、武汉理工大学。本文件主要起草人：宋源、王献忠、沈媛媛、秦攀峰、汤敏、鲍永义、李芷青、魏成、左营营。
本文件为首次发布。
船用泵类设备能效监测和评估要求
1 范围
本文件规定了船用泵类设备能效监测、数据集成要求、能效评估和能效评估场景等要求。
本文件适用于船用离心泵设备能效的监测和评估。
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 120-2024 船用泵类设备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
船用泵类设备能效监测的主要参数如表1。
表1 泵类设备能效监测参数
4.2 监测设备
船用泵类设备能效监测设备见表2。
表2 泵类设备能效监测设备
4.3 监测方法
4.3.1 能效监测点
对泵类设备及其管路上安装监测传感器，从传感器处输出的信号通过采集设备最终接入能效评估系统，根据T/CSNAME 120—2024中公式7对监测数据进行计算获取泵类设备的能效值。
船用泵类设备能效监测点见表3。
表3 船用泵类设备能效监测点
4.3.2 工作电流测量
工作电流的测量按以下步骤：
a) 电流传感器安装在泵类设备的电控柜中，电机三相输入电源线分别穿过三个电流传感器中心;
b) 根据所选电流传感器的技术说明书中指定位置接入传感器所需电源，并接上输出线缆到数据采集器;
c) 观察数据采集器显示屏中电流波动幅度，电流的测量值波动幅度不超过±3%时，应视为电流稳定，数据可用;
d) 保存电流测量数据，宜选择采样间隔为 5 s。
4.3.3 泵类设备工作流量测量
泵类设备工作流量的测量按以下步骤：
a) 流量计应安装在泵出口管路中，流量计安装位置前端不得有管路分支与汇总;
b) 在流量计的前后留有足够的直管段长度，建议流量计上游直管段长度不小于 10D(D 为管路通径)，流量计下游直管段长度不小于 5D，如图 1 所示;
c) 根据现场泵类设备前后的管路情况确定流量计安装位置并选用流量计类型，推荐采用电磁流量计、涡轮流量计和超声波流量计;
d) 电磁流量计与涡轮流量计安装在出口管路中，超声波流量计安装在出口管壁上。根据流量计上的箭头指示方向安装流量计，保证介质流动方向与箭头方向一致。根据流量计技术说明书在指定位置接入传感器所需电源，并接上输出线缆到数据采集器;
e) 观察数据采集器显示屏中流量值波动幅度，流量值的测量值波动幅度不超过±3%时，应视为流量稳定，数据可用;
f) 保存流量测量数据，宜选择采样间隔为 5 s。
图1 流量计安装位置图
4.3.4 泵类设备工作压力测量
泵类设备工作压力的测量按以下步骤。
a) 压力传感器安装在泵进出口法兰处的测压管上，进出口压力传感器安装在同一高度上;
b) 根据传感器技术说明书在指定位置接入传感器所需电源，并接上输出线缆到数据采集器;
c) 观察数据采集器显示屏中压力值波动幅度，压力值波动幅度不超过±3%，应视为压力稳定，数据可用;
d) 保存压力测量数据，宜选择采样间隔为 5 s。
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
船用泵类设备能效评估指标应符合T/CSNAME 120—2024中表2-表5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列出的基本数据，表4所列数据为设备自身的固有参数和泵介质的物理特性，通过查阅泵类设备技术说明书获得。
表4 能效基本数据
6.2.2 监测参数测量
详细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 120-2024中6.2和6.3要求执行。由6.2和6.3得到输入功率、输出功率、能效值和比转速，再根据T/CSNAME 120—2024中表2-表5得到能效等级。
6.2.4 能效评估报告编制
根据能效计算结果，编制船用泵类设备能效评估报告，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(如流量、扬程、泵效率等数据)，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)
船用泵类设备能效评估报告
A.1 船用泵类设备能效评估报告格式见图 A.1。(进出口口径改为通径)
图A.1 报告格式
评论