随着社会的进步与发展,人类物质文化生活对能源的需求量越来越大,能源紧缺和环境污染问题日渐突出,已逐步成为我国社会经济发展下的巨大隐患。其中,世界船舶航运业作为化石燃料消耗的大户,在传统供能系统中,化石燃料的能量只有一部分被转化为有用功,其余的能量大部分被主机废气中的余热带走,直接排放到船体外,造成了很大程度的能源浪费。而随着船舶能效规则的不断提高、船运成本逐渐增加,以及能源紧缺问题不断的今天,做好船舶节能工作,提高能源利用效率,降低船运成本成为目前国内外船舶相关行业和国际海事组织共同面临的问题。分布式冷热电联产(CCHP)系统是国内近年来兴起的一种基于能源梯级利用原理,根据用户需求,同时向用户端供给冷热电负荷的一套系统,它以其节能、高效和环保等优良特性备受各界关注。本文以“三沙一号”交通补给船为研究对象,将分布式联供系统中的能源梯级利用原理运用到船舶中,并提出了船舶冷热电联供系统这个概念,然后对其经济性和节能率等进行了分析与评价,为船舶行业的节能减排事业提供新思路。首先,本文以“三沙一号”交通补给船的航行工况为研究背景,分别计算出船舶的冷、热负荷:空调负荷303.33 k W,供暖负荷0 k W,生活热水负荷291.28 k W,燃油、滑油预热负荷1033.33 k W。根据不同工况求得“三沙一号”交通补给船在不使用空调的情况下电力负荷:海上航行工况678.43 k W、进出港工况1417.19 k W、停泊工况179.70 k W和应急工况103.99 k W。然后以得出的船舶冷热电负荷为基础,分别设计了两套船舶冷、热、电联供系统方案并对设备进行了选型。接着对包括原供能系统在内的三套联供系统方案进行了热经济性和多属性的综合分析与评价。综合分析得出,在两套联供系统中,虽然方案一的投资回收周期较方案二要短,但方案二的整体经济效益更具优势。最后,本文以船舶空调舱室热舒适性和节能为目的,通过对舱室空调系统进行参数化设计和气流组织改进,以“三沙一号”船舶的居住舱室为研究对象,利用计算流体力学理论和方法,应用商用CFD软件Fluent airpak 3.0,对不同气流组织形式下舱室内的热舒适性进行了数值模拟仿真,得出了每种气流组织形式下室内的温度分布、速度矢量分布、空气龄分布、PMV分布和PPD分布。通过对比分析和综合考虑,最终得出:下送顶回气流组织形式下的室内热舒适性最好,可适当提高送风温度,具有节能潜力。