
- •1. Назначение сэу. История развития, классификация и состав современных сэу. Газотурбинные, паровые, атомные сэу.
- •1.1 Назначение и классификация сэу
- •1.2 История развития сэу
- •1.2.1 Век пара
- •1.2.2 Гребной винт
- •1.2.3 Первые пл
- •1.2.4 Броненосцы
- •1.2.5 Паровая турбина
- •1.2.6 Дредноуты
- •1.2.8 Парогазовая турбина
- •1.3 Состав сэу
- •1.4 Газотурбинные энергетические установки [2]
- •1.5 Паротурбинные энергетические установки [2]
- •1.6 Атомные энергетические установки [2]
- •Современные дэу речных и река-море судов. Заводы – производители. Главные показатели современных дэу.
- •2.1 Экономические и экологические характеристики судовых дизелей речных судов выпускаемых в настоящее время отечественными заводами
- •3.1 Определение эффективной мощности сэу и выбор числа валов [4]
- •3.2 Турбонаддув
- •3.3 Требования ррр к гд по частоте вращения
- •3.4 Режимы работы по винтовой характеристике (легкий и тяжелый винт) [1]
- •Выбор главных двигателей.
- •Исходные данные
- •5. Главные судовые передачи и муфты, судовой
- •5.1 Редукторы
- •5.2 Муфты
- •5.3 Общие требования Регистра к судовым передачам
- •5.4 Судовой валопровод
- •5.4.1 Требования Регистра
- •5.4.2 Определение диаметра валопровода и его проверка на прочность
- •Проверочный расчет валопровода [4]
- •6. Топлива и масла. Физико-химические свойства топлива и смазочных материалов, применяемых в сэу. Браковочные параметры масел.
- •6.1 Низшая удельная теплота сгорания топлив
- •6.2 Дизельное топливо
- •6.2.2 Испаряемость (фракционный состав)
- •6.2.3 Вязкость
- •6.2.4 Низкотемпературные свойства
- •6.2.5 Смазывающие свойства (противоизносные)
- •6.2.6 Химическая стабильность
- •6.2.7 Коррозионная агрессивность
- •6.2.8 Склонность к нагарообразованию (степень чистоты топлива)
- •6.2.9 Ассортимент, качество и состав дизельных топлив
- •6.3 Дизельное масло
- •6.3.1 Браковочные показатели масла.
- •7. Системы сэу. Системы: топливная, смазки, охлаждения, пуска двс, принципиальные схемы. [4]
- •7.1 Топливная система.
- •7.2 Система смазки
- •7.3 Система охлаждения
- •7.4 Система воздушного пуска
- •8. Запасы сэу. Автономность по различным системам сэу. Расчет запаса топлива и масла. Расчет по СанПиН запасов питьевой воды, сточных емкостей. Судовые емкости (цистерны), требования ррр. [4]
- •8.1 Расчет запасов топлива и масла (пример)
- •8.2 Определение емкости водяной, сточной и фекальной цистерн
- •8.2.1 Объем цистерны питьевой воды (пример)
- •8.2.2 Расчет удельного значения накопления по сточным водам (пример)
- •8.2.3 Расчет фекальной цистерны (пример)
- •8.2.4 Конструкция судовых цистерн
- •9. Вспомогательные сэу.
- •10. Управление энергетической установкой и её
- •10.1 Комплексное решение задач автоматизации судов
- •10.2 Уровни автоматизации сэу
- •11. Нормирование вредных выбросов отработавших газов сдвс, методы снижения вв ог. [3]
- •11.1 Состав вредных выбросов отработавших газов судовых дизелей
- •11.2 Оксиды азота в ог. Нормирование вредных выбросов дизелей.
- •11.3 Макрочастицы (дымность) ог дизелей и нормирование
- •11.4 Основные пути снижения вредных выбросов ог судовых дизелей на этапе конструирования
- •11.5 Основные пути снижения вредных выбросов ог судовых дизелей путем внешней очистки
- •11.6 Рециркуляция отработавших газов
- •12. Судовые средства защиты окружающей среды (станции очистки нефтесодержащих и сточных вод).
- •Характеристики сепараторов типа ск
- •13. Основные сведения о перспективах развития судовых энергетических установок. Перспективные топлива. [5]
- •13.1 Повышение экономичности современного дизеля
- •13.2 Интенсификация процесса сгорания
- •13.4 Совершенствование топливной аппаратуры
- •13.5 Применение новых топливных систем аккумуляторного типа
- •13.6 Разделенный впрыск топлива
- •13.7 Применение электроуправляемой гидроприводной насос - форсунки
- •13.8 Применение электронных систем управления топливоподачей
- •13.9 Повышение степени сжатия и максимального давления сгорания
- •13.10 Повышение давления впрыска с целью сокращения продолжительности впрыска топлива
- •13.11 Повышение аэродинамической эффективности каналов газообмена
- •13.12 Увеличение отношения s/d в четырехтактных судовых сод
- •13.13 Повышение механического кпд
- •13.14 Использование топливных присадок
- •13.15 Использование перспективных топлив
- •14. Расположение эу на судне (корабле).
- •Р ис.14.1 Машинное отделение яхты
- •15. Понятие сапр. Общие сведения о cad/cam/cae-системах.
- •Общие сведения о cad/cam/cae-системах [8].
- •Опыт внедрения комплексных программно-аппаратных решений сапр и электронного архива инженерной документации на судостроительных предприятиях
- •17. Элементы cae – cosmos Works. Основные понятия. Мкэ. Граничные условия. Прочностные расчеты. Примеры. Расчет прочности спонсона левого борта при действии внешнего давления (Константин Рудой)
- •Якунчиков Владимир Владимирович Конспект лекций по дисциплине «сэу»
- •Отпечатано в издательстве «Альтаир» Московской государственной академии водного транспорта г. Москва, Новоданиловская набережная, д. 2
8. Запасы сэу. Автономность по различным системам сэу. Расчет запаса топлива и масла. Расчет по СанПиН запасов питьевой воды, сточных емкостей. Судовые емкости (цистерны), требования ррр. [4]
8.1 Расчет запасов топлива и масла (пример)
Исходные данные |
Формула |
Значе-ние |
Номинальная мощность главного двигателя, кВт |
Ne1 |
205 |
Нагрузка экономического хода,% |
Neотн |
0,75 |
Мощность главного двигателя на экономическом ходу (75%), кВт |
Ne1 |
154 |
Количество главных двигателей |
К |
2 |
Число часов работы в рейсе, час |
t1 |
130 |
Удельный расход топлива при экономическом ходе, кг/кВтч |
g1 |
0,217 |
расход топлива ГД при экономическом ходе, кг/ч |
Ne1*ge1*K |
67 |
Удельный расход масла на угар, кг/кВтч |
gм1 |
0,0015 |
Мощность вспомогательного двигателя ДГ, кВт |
Ne2 |
34 |
Количество работающих вспомогательных двигателей |
Кв |
1 |
К-т использования мощности ДГ |
Кисп2 |
0,85 |
Возможное количество часов работы в рейсе, час |
t2 |
130 |
Удельный расход топлива, кг/кВтч |
g2 |
0,219 |
Удельный расход масла на угар ДГ, кг/кВтч |
gм2 |
0,0025 |
Топливо |
|
|
Расход топлива общий, кг |
Вт=g1*K*Ne1*t1+g2*Kв*Ne2*t2*Кисп2+Вк* t1 (Вк - расход топлива котлом) |
9497 |
Коэффициент запаса (утечки, пуски, износ ТА) |
Kз |
1,05 |
Расход топлива общий с учетом коэффициента запаса, кг |
Вт=Вт*kз |
9972 |
Удельный вес дизельного топлива (ДЛ), т/м3 |
roт |
0,83 |
Коэффициент заполнения цистерны |
Кзаполн |
0,9 |
Необходимый объем цистерн основного запаса, м3 |
Vт=Вт/(Кзаполн*roт) |
13,35 |
Главная встроенная цистерна ПБ и ЛБ |
|
|
Толщина топливной цистерны, мм |
sigma |
6,00 |
Высота главной цистерны ПБ, м |
h |
2,2 |
Ширина главной цистерны ПБ, м |
b |
2,25 |
Глубина (толщина) главной цистерны ПБ, м |
s |
1,1 |
Высота главной цистерны с учетом толщин переборок и цистерны, м |
h-2*sigma |
2,188 |
Ширина главной цистерны с учетом толщин переборок и цистерны, м |
b-2*sigma |
2,238 |
Глубина главной цистерны с учетом толщин переборок и цистерны, м |
s-2*sigma |
1,088 |
Объем цистерны основного запаса ПБ, м3 |
V1=h*b*s |
5,328 |
Объем цистерны основного запаса ЛБ, м3 |
V2=V1 |
5,328 |
Вкладная цистерна ПБ и ЛБ |
|
|
Прямоугольная часть: глубина, м |
s |
0,386 |
длина цистерны, м |
l |
3,000 |
высота, м |
h |
1,282 |
Треугольная часть: глубина основания треугольника, м |
d |
0,144 |
высота, м |
h |
1,282 |
Прямоугольная часть: глубина с учетом толщины цистерны, м |
s-2*sigma |
0,374 |
длина цистерны с учетом толщины цистерны, м |
l-2*sigma |
2,988 |
высота с учетом толщины цистерны, м |
h-2*sigma |
1,270 |
Треугольная часть: глубина основания с учетом толщины цистерны, м |
d-sigma |
0,138 |
высота с учетом толщины цистерны, м |
h-2*sigma |
1,270 |
Объем вкладной цистерны ПБ, м3 |
V3=s*l*h+d*h/2 |
1,507 |
Объем вкладной цистерны ЛБ, м3 |
V4=V3 |
1,507 |
Суммарный объем цистерн, м3 |
Vsum=V1+V2+V3+V4 |
13,7 |
Номинальная мощность ГД, кВт |
Ne |
205 |
Удельный расход топлива на номинале, кг/кВтч |
ge |
0,217 |
Объем сточной цистерны, м3 |
Vстц=(К*Ne+Kдг*Neдг)/ 1000 |
0,444 |
Масло |
|
|
Расход масла общий за время t, л |
Вм=(gм1*K*Ne1*t1+gм2*Kв*Ne2*t2)/0,89 |
80 |
Масса масла для заполнения главного двигателя, л |
ВмГД |
25 |
Масса масла для заполнения вспомогательного двигателя, л |
ВмДГ |
22 |
Масло для заполнения двигателей, л |
Вм2=К*ВмГД+ВмДГ+ВмДГ |
94 |
Объем масляной цистерны, л |
Vм=Вм2+Вм |
174 |
Диаметры условные топливопроводов |
|
|
Главный двигатель |
|
|
Нормируемая скорость топлива в трубопроводе, м/с |
Vтп |
0,1 |
Расход топлива на максимальной нагрузке 110%, кг/с |
Gт=Ne*ge*1,1/3600 |
0,0136 |
Расход топлива на максимальной нагрузке 110%, м3/с |
Qт=Gт/ro (ro=830 кг/м3) |
0,000016 |
Диаметр питательного трубопровода, мм |
Dгд=(4*Qт/(Vтп*П))^0,5 |
14 |
Диаметр питательного трубопровода по чертежу, мм |
Dут |
14,0 |
Вспомогательный двигатель |
|
|
Расход топлива на номинальной нагрузке, кг/с |
Gт=Ne2*ge2/3600 |
0,0021 |
Расход топлива на номинальной нагрузке, м3/с |
Qт=Gт/ro (ro=830 кг/м3) |
0,000002 |
Диаметр питательного трубопровода, мм |
Dдг=(4*Qт/(Vтп*П))^0,5 |
6 |
Диаметр питательного трубопровода по чертежу, мм |
Dут |
14,0 |