Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Конспект лекций для К СЭУ.doc
Скачиваний:
10
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
5.63 Mб
Скачать

8.2 Определение емкости водяной, сточной и фекальной цистерн

8.2.1 Объем цистерны питьевой воды (пример)

где q – норма расхода питьевой воды, л/чел*сут.

q = 75 л/чел*сут. (в соответствии с правилами РРР)

n = 15 чел. – число людей на борту судна

t = 3 суток – автономность по запасам питьевой воды (принято в соответствии с техническим заданием).

8.2.2 Расчет удельного значения накопления по сточным водам (пример)

Исходные данные: число членов экипажа – 18 чел.

Бюллетень №1 дополнений и изменений «Правил предотвращения загрязнения внутренних водных путей сточными и нефтесодержащими водами с судов (ПР-152-002-95)» п.2.5. установил, что при постепенном накоплении цистерн срок нахождения СВ в них не должен превышать 3 суток.

Суммарная вместимость всех цистерн сточных вод: 11,2 м3.

Автономность плавания по сточным водам Тс.в., сут = 5,6,

Т.4 ПЭБ п.2.5 рекомендует считать по формуле:

Тс.в.=0,9Vс.в./Qс.в.n = 5,6 суток,

где Vс.в – вместимость сборных цистерн для СВ,м3;

n – количество людей на борту судна;

Qс.в – удельное значение накопления сточных вод, м3/чел. сутки (100 л).

Vс.в = 0,9 Qс.в n Тс.в=0,9 х 0,1 х 18 х 5,6 = 11,2 м3

Для предотвращения загрязнения сточными водами судно оборудовано тремя сборными сточными вкладными цистернами - одна в районе 16 шп. (ДП) вместимостью 6 м3; две в районе 48 шп. (ЛБ и ПрБ) вместимостью по 2,6 м3;

8.2.3 Расчет фекальной цистерны (пример)

Расчет проводим для технического флота. Суточная норма фекальных вод на 1 человека для судов II группы Qчел = 30 л/сут, продолжительность рейса tр = 6 суток, экипаж 10 чел.

Объем фекальных вод Vф = Qчел  Экип  tр = 30  10  6 = 1800 л

Коэффициент заполнения цистерны Кзап = 0,9

Объем фекальной цистерны Vф = Vф / Кзап = 1800 / 0,9 = 2,00 м3

Принимаем емкость фекальной цистерны Vф = 2,4 м3

Принимаем емкость сточной цистерны Vст = 0,28 м3

8.2.4 Конструкция судовых цистерн

Любая крупная емкость, предназначенная для хранения жидкостей на судне, обычно имеет не менее 5-7 отверстий (рис.8.1):

- наполнительный трубопровод;

- вентиляционный патрубок;

- отборный трубопровод;

- два отверстия для датчиков уровня;

- сливной (зачистной) патрубок;

- отверстие для доступа внутрь цистерны для осмотра/ремонта.

Рис.8.1 Расходная топливная цистерна

Рис.8.2 Расходная топливная цистерна в разрезе

9. Вспомогательные сэу.

Расчет судовой электростанции (СЭС), выбор мощности дизель - генераторов. [4]

Метод расчета

В настоящее время общепринятым является табличный метод ра­счета мощности судовых электростанций - он используется в прак­тике всех проектных организаций, проектирующих вспомогательные механизмы и судовое электрооборудование речных судов.

Достоинствами этого метода являются большая наглядность, возможность анализа работы любого отдельного механизма или прием­ника электроэнергии во всех режимах работы судна, возможность оп­ределения некоторых дополнительных показателей (расчетных значе­ний реактивной мощности, средневзвешенного cos  и др).

Однако табличный метод имеет ряд существенных недостатков, главными из которых являются его сравнительно невысокая точность, определяемая произвольным выбором некоторых коэффициентов, а так­же трудоемкость и громоздкость выполняемых расчетов (особенно при большом количестве потребителей электроэнергии).

Поэтому разработаны аналитические методы, позволяющие несколько повысить точность расчетов и сократить их трудоемкость. Необходимо иметь в виду, что аналитические методы разработаны пока что только для морских транспортных су­дов, имеющих большую по сравнению с речными мощность и грузоподъемность.

В данной работе применен табличный метод, как наиболее простой для судна река – море плавания.

В основе табличного метода лежит составление таблицы нагру­зок судовой электростанции в следующих основных режимах работы судна:

1. Маневрирование (снятие с якоря, шлюзование, подход в причаль­ной стенке и др.).

2. Ходовой режим.

3. Стояночный режим.

4. Аварийный режим, под которым понимается пожар на судне или по­лучение им пробоины.

Порядок составления таблицы следующий: В 1-й графе нагрузок должны быть перечислены все без исклю­чения потребители электроэнергии, имеющиеся на судне (мелкие потребители - например, лампы освещения, некоторые бытовые прибо­ры и т.д. могут быть объединены одной строчкой). При этом целе­сообразно разбить потребителей на следующие группы:

1) палубные механизмы,

2) механизмы машинно-котельной установки и судовых систем,

3) судовое освещение, прожекторы и сигнально-отличительные огни, а также приборы автоматики, радиооборудование и электрорадио - навигационные приборы,

4) бытовое электрооборудование (включая камбузные плиты и другое камбузное оборудование),

5) прочие потребители.

Такое распределение позволяет более наглядно представить работу отдельных механизмов и потребителей электроэнергии в их взаимосвязи.

В последующих графах указываются вое необходимые данные этих потребителей:

- тип потребителя электроэнергии, их количество,

- расчетная мощность на валу механизма Рр (кВт), установленная

- номинальная мощность потребителя (двигателя).

- Ки, кВт - по каталогу, коэффициент использования двигателя.

- номинальный к.п.д. двигателя,

- номинальный коэффициент мощности потребителя cos .

Коэффициент использования электродвигателя Ки характери­зует несоответствие выбранной мощности электродвигателя, расчет­ному значению мощности механизма вследствие имеющихся ограниче­ний номенклатуры на оборудование (т.е. обычного выбора по "бли­жайшему большему значению" как механизма, так и электродвига­теля).

Далее рассматривается работа каждого потребителя во всех режимах работы судна.

а) Стоянка у причала или на якоре

На режиме стоянки главные двигатели и их вспомогательные механизмы не работают, не работают палуб­ные механизмы, а также устройства радиооборудования (кроме судовой трансляции) и электро- радио навигации.

В этом режиме работает судовое освещение, бытовое электро­оборудование, отопительные котлы, некоторые механизмы судовых систем и устройств (например, санитарный насос, осушительный насос для сбора и перекачки подсланевых вод).

На малых судах из-за отсутствия вспомогательных дизель -генераторов или нежелания расходовать их моторесурс, в этом режиме могут включаться только приборы освещения и некоторые бытовые потребители. В этом режиме ночью пол­ностью используется наружное освещение.

б) Режим маневрирования

Термин "маневрирование" может включать в себя различные варианты работы судна: съемка судна с якоря, маневрирование при шлюзовании, маневрирование при подходе к причалу, швартовка судна и т.д. Общим для всех этих случаев является интенсивная работа таких судовых палубных механизмов, как брашпили и шпили, рулевое устройство, включение на некоторых судах подруливающих устройств или буксирных лебедок. Одновременно с этим работают еще и главные двигатели, а следовательно, и обслуживающие их механизмы; могут включаться также механизмы судовых систем и устройств, а в ночное время - также и освещение, внутреннее и наружное.

Таким образом, этот режим является одним из наиболее тяже­лых для судовой электростанции - как вследствие наибольшей сум­марной мощности, потребляемой приемниками электроэнергии, так и в смысле резких набросов и сбросов нагрузки при подключении а отключении крупных электродвигателей, таких, например, как электродвигатели брашпили, буксирной лебедки.

в) Ходовой режим

Для транспортных судов этот режим считается наиболее дли­тельным по времени. В ходовом режиме работают главные двигатели, а значит и вспомогательные механизмы, обслуживающие их (охлаж­дающие насосы, дежурно - топливные, масляное и т.д.), а также и механизмы садовых систем. Из палубных механизмов работает ру­левое устройство, а на буксирных судах - автоматическая буксир­ная лебедка. В этом режиме включается аппаратура автоматизации дистанционного управления главными двигателями и котлами, радио­оборудование, электронавигационное оборудование. Включается ос­вещение и сигнально - осветительные огни, работают бытовые потре­бители, нагревательные приборы, в том числе камбузные электро­плиты.

Общая нагрузка на генератор» судовой электростанции в этом режиме сравнительно невелика, поэтому на многих судах имеется возможность отключить вспомогательные дизель - генераторы - для сохранения моторесурса дизеля и уменьшения объектов об­служивания, а питание потребителей осуществлять от валогенератора.

г) Аварийный режим

Под аварийным режимом понимается не авария на судовой электростанции, а авария судна - т.е. получение про­боины или посадка на мель, а также участие в аварийно-спаса­тельных работах.

В случае аварии судна государство несет значительные ма­териальные потери, иногда подвергается опасности жизнь людей - пассажиров пли команды. Поэтому не приходится жалеть средств для предотвращения и ликвидации подобных режимов. В то же вре­мя, трудно заранее предвидеть, какой характер будет иметь ава­рия и какими отягчающими обстоятельствами она может сопровож­даться. Поэтому приходится рассчитывать на самый тяжелый случай, когда для ликвидации аварии потребуется совместная работа мно­гих механизмов, в том числе таких, которые обычно одновременно не включаются.

В первую очередь должны включаться пожарные и осушительные насоси, при этом необходимо предусмотреть одновременную их работу. Хотя мало вероятно, что на судне - будет пожар и одновременно они получат работу, однако известны случаи, когда в результате тушения пожара судно получило столько воды, что теряло свою плавучесть (т.е. тонуло). Могут работать вспомогательные механизмы главных двигателей, а также многие палубные механизмы: рулевое устройство, брашпиль или шпиль, буксирная лебедка, включаются электродвигатели шлюпочных лебедок.

В аварийном режиме некоторые потребители второстепенного зна­чения могут отключаться, например, бытовое электрооборудование. Однако нагрузка на генератор судовой электростанции в этом режи­ме остается очень высокой - аварийный режим является одним из са­мых тяжелых по сравнению с другими режимами работы судна.

Для наиболее точного учета нагрузки, каждый режим подразде­ляется на две части; "днем" и "ночью" (т.е. вечером) кроме ава­рийного, который, как наиболее тяжелый, рассматривается только ночью. Основная разность значении расчетных мощностей в этих двух случаях будет от включения осветительных приборов ночью и выключения значительной их части днем.

Деление каждого режима на "день" и "ночь" делает таблицу очень громоздкой и вдвое увеличивает количество необходимых под­счетов при ее составлении. Поэтому в тех случаях, когда мощность осветительных приемников, включая прожекторы и сигнальные огни, но без освещения машинного отделения, не превышает 5-10% мощно­сти остальных приемников электроэнергии, такое разделение можно не производить, а считать, что работа в каждом режиме происходит ночью, т.е. при действующем освещении. Не делить режимы на "день" в "ночь" можно также и в том случае, когда мощность камбузных электроплит примерно равна мощности всех осветительных приборов - тогда можно считать, что плиты компенсируют осветительную на­грузку в дневное время.

В других случаях отбросить режим работы "днем" проектиров­щик не имеет права, т.к. для выбора оптимального количества аг­регатов судовой электростанции ему необходимо знать не только максимальную, но и минимальную ее нагрузку.

Расчет судовой станции ведется с учетом плавания судна в наиболее холодное время года, т.е. осенью, когда включаются при­боры отопления и электрические грелки.

В каждом режиме работы судна должны быть предусмотрены гра­фы (столбцы) для следующих величин:

Кзм - коэффициент загрузки механизма в данном режиме (не учитывает кратковременность работы тех или иных механизмов).

Kз - общий коэффициент загрузки электродвигателя.

Кз = Кзм * Ки

(Подсчитанные значения Кз округляются с точностью до 0,05).

’ - коэффициент полезного действия электродвигателя при данной загрузке Кз;

COS  - коэффициент мощности электродвигателя при данной загрузке Кз;

Р - активная мощность, потребляемая приемником элект­роэнергии в данном режиме:

Р = Ру * Кз * n / ’

Где n - количество одновременно работающих одноименных меха­низмов (например, при наличии двух пожарных насосов может работать один или два вместе);

Q - реактивная мощность, потребляемая приемником элект­роэнергии в данном режиме: Q = P * tg , кВА;

tg  определяется по найденному ранее значению COS .

Необходимость введения в каждый режим таблицы дополнительно значений к.п.д. и COS  определяется тем фактом, что в различ­ных режимах работы они не остаются постоянными вследствие изме­нения загрузки электродвигателей.

Только при значениях Кз > 0,75 (75%) можно принимать зна­чение КПД и COS  равными их номинальным величинам. При Кз меньше 0,75 (75%) ’ и COS  берутся в зависимости от Кз=f(Р/Рн) по специальным таблицам или графикам, которые имеются каталогах электродвигателей.

Как правило, по ряду причин, коэффициенты загрузки судовых механизмов всегда меньше 1,0. Так, например, некоторые механизмы рассчитывают на полную мощность при наиболее тяжелом или аварий­ной режиме, в нормальных же режимах их нагрузка меньше. Так, брашпиль рассчитывают на подъем якоря с максимальной глубины стоян­ки, обычно же эта глубина значительно меньше; пожарный насос работает на полную мощность в аварийном режиме, а в других режимах используется для приборок на палубе, обмывки якорей, т.е. имеет нагрузку значительно меньшую номинальной и т.д.

Другой причиной является изменение параметров механизма во время его эксплуатации, например, появление утечек, изменение сопротивления трубопроводов, увеличение рабочих зазоров и т.д.

Значительное снижение действительной загрузки происходит также за счет запасов, которые закладываются при проектировании и расчете механизмов и выборе их по "большому значению" при от­сутствии достаточно широкого номенклатурного ряда необходимых изделии.

В результате всего этого механизмы иногда комплектуются электродвигателями с двойными и даже тройным запасом по мощности (в частности, по каталогам центробежных насосов) - т.е. рабо­тают с коэффициентом загрузки 0,5 и меньше, при этом сильно сни­жаются КПД и cos  электродвигателей. Эго вредно влияет на ра­боту генераторов и судовых сетей и должно находить отражение в таблице нагрузок судовой электростанции.

Величина коэффициента загрузки Кз электродвигателя опре­деляется произведением двух составляющих - коэффициента исполь­зования Ки- и коэффициента загрузки механизма Кзм. Величина Ки определяется с достаточной степенью точности как отношение расчетной мощности механизма к установленной мощности электро­двигателя.

Величина Км не может быть определена точно и дается для различных механизмов и режимов работы эмпирически, исходя из опыта эксплуатации тех иди иных судов и во многих случаях из субъективных оценок различных авторов или проектировщиков. Можно рекомендовать следующие ориентировочные значения коэффи­циентов Kзм для основных судовых механизмов транспортных су­дов (см. табл.9.1).

Мощность некоторых потребителей, работающих кратковременно, иногда не учитывается - такая мощность в таблице указывается в скобках. К неучету мощности отдельных приемников электро­энергии необходимо относиться с осторожностью, т.к. и сам ре­жим работы судна может быть кратковременным, например, режим маневрирования, в некоторых случаях аварийный режим. Мощность таких приемников электроэнергии должна находиться в пределах перегрузочной способности дизель - генераторных агрега­тов, которая составляет 25% в течение 10 минут и 10% в течение часа.

Таким образом, при наличии взятой в скобки мощности кратковременно работающих потребителей, общая мощность (включая взятую в скобки) умноженная на 1,05 Ко не должна превышать 110% от мощности работающих в данном режиме дизель - генераторов.

Затем выбирается общий коэффициент одновременности работы потребителей для каждого из режимов судовой станции. Общий коэф­фициент одновременности учитывает несовпадение максимумов на­грузок приемников электроэнергии во времени и то обстоятельство, что ряд приемников работают не постоянно в продолжении данного режима (например, ходовой режим может длиться сутками, а включение дежурного топливного, санитарного, осушительного насосов -только несколькими часами в течение суток, причем в разное время).

Окончательный выбор коэффициента одновременности произво­дится на основании опыта проектирования и эксплуатации судового электрооборудования, а также с учетом следующих соображений.

В более напряженных режимах работа - например, режиме манев­рирования и аварийном для Ко берутся большие значения, в менее напряженных - меньшие. Необходимо учитывать также и общее количе­ство работающих потребителей в каждом режиме, при большем их чис­ле вероятность одновременного включения и совпадения максимумов уменьшается, при небольшом увеличиваемся.

Для определение мощности, потребной от генераторов суммарная мощность потребителей каждого режима умножается на принятый коэф­фициент одновременности их работы, а также на коэффициент 1,05, который учитывает наличие потери энергии в кабелях и проводах распределительных сетей.

Таким образом, окончательное значение необходимой мощности определяется в каждом режиме следующими значениями:

Рреж = Р * Ко * 1,05 кВт - активная мощность.

Qреж = Q * Ко * 1,05 кВА - реактивная мощность.

Получив результирующее значение мощности каждого режима необходимо проверить, не превосходит ли мощность отдельного наиболее крупного потребителя, работающего в данном режиме Рimax * Кз зна­чение суммарной мощности Ppeж (особенно при малых значениях общего коэффициента одновременности Ко).

Если Рimax * Кз > Ppeж, то за общую суммарную мощность в данном режиме необходимо принимать Рimax * Кз.

Для того, чтобы иметь представление о степени загрузки гене­раторов реактивной мощностью, для каждого режима необходимо опре­делить средневзвешенный коэффициент мощности:

cos ср.взв. = Рреж / Sреж

где Sреж = - полная мощность.

Если средневзвешенный коэффициент мощности окажется больше, чем номинальный к-т мощности генераторов, предполагаемых к установке (номинальный cos генераторов обычно равен 0,8), тогда выбор генераторов производится по их активной мощности Рреж.

Если средневзвешенный коэффициент мощности cos ср.взв. меньше 0,8 то выбор генераторов должен производиться по их полной (или ка­жущейся) мощности Sреж.

Число генераторов выбирают в пределах 2 - 3, а мощность их стараются подобрать таким образом, чтобы в любом режиме работы они были загружены, по возможности полностью и были бы однотип­ными.

В последней строке таблицы вначале указывается тип, мощность и общее количество выбранных генераторов, а затем мощность и ко­личество генераторов, работающих в каждом режиме.

При малом количестве судовых электроприводов не учитываются также по отдельности коэффициент использования электродвигателя Ки, и коэффициент загрузки механизма Кзм, а бе­рется сразу общий коэффициент загрузки Кз. В результирующих ст­рочках не требуется подсчет полной мощности и средневзвешенной cos.

В некоторых случаях подобным же образом строят таблицу на­грузок и дли электростанции переменного тока. Это допустимо толь­ко при эскизном проектировании, когда определяется грубо приближенное значение требуемой мощности и точно еще неизвестна но­менклатура оборудования.

Расчет СЭС приведен в таблице 9.2.

Таблица 9.1.

Коэффициенты загрузки механизмов некоторых судовых потребителей

Наименование механизма или приемника

электроэнергии

Значение Км в режимах

Примечание

Стоянка без грузовых операций

Стоянка

с грузовыми операциями

Маневрирование

ходовой

Аварийный

1-2

3

4

5

6

7

8

1. Рулевой устройство

-

-

0,6-0,7

0,4-0,6

0,6-0,7

2. Брашпиль

3. Шпиль

4. Шлюпочные лебедки

0,7-0,8

0,7-0,8

0.7-0,8 0,7-0,8

-

-

Одновременно не работают При стоянке на рейде

5. Судовой кран: механизм подъема

-

0,7-0,8

-

-

-

6. механизм поворота

-

0,8-1,0

-

-

-

7. механизм вылета стрелы

-

0,8-1,0

-

-

-

8. механизм передвижения

-

0,8-1,0

0,8

-

-

9. Компрессор

-

0,8-0,9

0,8-0,9

0,8-0,9

-

10. Охлаждающий насос ГД

-

-

0,7-0,9

0,7-0,9

-

11. Дежурный топливный насос

-

0,8-0,9

0,8-0,9

0,8-0,9

-

12. Топливоперекачивающий насос

0,9

0,9

-

-

-

-

13. Масляный насос

-

-

0,8-0,9

0,8-0,9

-

14. Питательный насос котла

0,8

0,8

0,8

0,8

-

15. Циркуляционный насос котла

0,8-0,9

0,8-0,9

0,8-0.9

0.8-0,9

-

16. Сепараторы топлива масла

0,8-0,9

0,8-0,9

0,8-0,9

-

17. Вентиляторы МО

-

0,7-0,8

0,7-0,8

0,7-0,8

-

18. Насос пожарный

19. Осушительный

-

0,4-0,5 0.6-0,8

0,4-0.5

-

0,4-0,5

0,6-0,8

-

20. Балластный

21. санитарный

0,7-0,8

-

0,8-0,9 0,7-0,8

0,8-0.9 0,7-0,8

0,7-0,6

-

-

22. Вентиляторы общесудовые

-

0,8-0,9

0,8-0,9

0,8-0,9

-

23. Токарно-винторезный станок

0,5-0,7

0,5-0.7

-

0,4-0,6

-

24. Точило

0,5-0,7

0,5-0,7

-

0,4-0,6

-

25. Зарядный агрегат

0,5-0,6

0,5-0,6

0.5-0,6

0,5-0,6

-

26. Радиооборудование и навигационное оборудование

-

-

0,5-0,8

0,5-0,8

0.5-0,8

27. Приборы управления судном

-

-

0,8-0,9

0,8-0,9

-

28. Освещение и сигнальные огни

0,4-0,5

0,8-0,9

0,6-0,7

0,5-0,6

0,7-0,8

Ночью

29.Прожектор навигационный

-

-

1,0

1,0

-

Ночью

30. Бытовой холодильник

0,6

0,8

0,8

0,8

-

31. Камбузная плита

0,3-0,5

0,5-0,7

0,5-0,7

0,6-0,8

-

Днем

32. Кипятильник

-

0,5

0,5

0,5

-

33. Электрические грелки

0,7-0,9

0,7-0,9

0,7-0,3

0,7-0,9

-

Таблица 9.2

Расчет судовой электростанции т/х Кулибин (Пример)

№ п/п

Наименование потребителя

Номинальные данные потребителей

Кол-во

Nм, кВт

Nэд, кВт

Ки=Nм/Nэд

кпд эд

cos(fi)

Nэлектр. единичная

Nэ суммарная

кВт

кВА

кВт

кВА

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Механизмы СЭУ

n

Nэд

Ки

кпд

cos(fi)

Nэ=Nм/кпд

Nэ'=Nэ/cos(fi)

Nэ*n

Nэ'*n

1

Компрессор

2

9

12

0,75

0,78

0,82

11,54

14,07

23,08

28,14

2

Насос охлаждающей воды ГД

1

11

13

0,85

0,82

0,83

13,41

16,16

13,41

16,16

3

Топливоперекачив. насос

2

0,85

1

0,85

0,73

0,78

1,16

1,49

2,33

2,99

4

Сепаратор топлива с подогревом

2

14,2

17

0,84

0,73

0,75

19,45

25,94

38,90

51,87

5

Маслопрокачив. насос ГД

2

2

2,2

0,91

0,84

0,83

2,38

2,87

4,76

5,74

6

Резервный масляный насос

2

10,5

13

0,81

0,83

0,73

12,65

17,33

25,30

34,66

7

Маслоперекачив. насос ГД

1

2,2

2,8

0,79

0,84

0,83

2,62

3,16

2,62

3,16

8

Сепаратор масла с подогревом

1

21,2

25

0,85

0,73

0,75

29,04

38,72

29,04

38,72

9

Насос сепариров. масла

1

0,5

0,8

0,63

0,73

0,78

0,68

0,88

0,68

0,88

10

Подруливающее устройство

1

64

80

0,80

0,73

0,78

88

112

88

112

11

Система подогрева топлива

1

24

30

0,80

0,73

0,78

32,88

42,15

32,88

42,15

Палубные механизмы

10

Насос гидравлики люковых закрытий

2

16

18

0,89

0,78

0,82

21

25

41

50

11

Электро-Рулевая машина

2

5,5

7

0,79

0,78

0,82

7,05

8,60

14,10

17,20

12

Брашпиль

1

17

21

0,81

0,78

0,82

21,79

26,58

21,79

26,58

13

Шпиль

1

7

10

0,70

0,8

0,81

8,75

10,80

8,75

10,80

14

Лебедка шлюпочная

4

2,5

3

0,83

0,8

0,8

3,13

3,91

12,50

15,63

Судовые системы

15

Балластный насос

1

14

18

0,78

0,84

0,83

16,67

20,08

16,67

20,08

16

Осушительный насос

1

17,5

20

0,88

0,84

0,83

20,83

25,10

20,83

25,10

17

Пожарный насос

2

14

17

0,82

0,87

0,84

16,09

19,16

32,18

38,31

18

Насос питьевой воды

1

2,2

2,8

0,79

0,84

0,83

2,62

3,16

2,62

3,16

19

Воздушные компрессоры

2

11

15

0,73

0,84

0,83

13,10

15,78

26,19

31,55

20

Насос подачи хлорного раствора

1

0,3

0,4

0,75

0,84

0,83

0,36

0,43

0,36

0,43

21

Насос фекальный

1

1

1,5

0,67

0,84

0,83

1,19

1,43

1,19

1,43

22

Насос автономного котла

2

0,25

0,3

0,83

0,8

0,81

0,31

0,39

0,63

0,77

23

Вентилятор МО

2

5

6

0,83

0,88

0,8

5,68

7,10

11,36

14,20

24

Компрессор кондиционера

1

21

25

0,84

0,88

0,8

23,86

29,83

23,86

29,83

25

Вентилятор жилых помещений

2

15

18

0,83

0,88

0,8

17,05

21,31

34,09

42,61

26

Вентилятор форпика

1

4

4,5

0,89

0,88

0,8

4,55

5,68

4,55

5,68

27

Станция питьевой воды OZON

1

6,2

7

0,89

0,88

0,8

7,05

8,81

7,05

8,81

28

Установка Neptumatic

1

7

9

0,78

0,88

0,8

7,95

9,94

7,95

9,94

Прочее оборудование

29

Холодильная камера

2

3

4

0,75

0,88

0,84

3,41

4,06

6,82

8,12

30

Электрооборуд. Камбуза

1

25

30

0,83

0,88

0,8

28,41

35,51

28,41

35,51

31

Сауна

1

7,5

9

0,83

0,88

0,8

8,52

10,65

8,52

10,65

32

Внутреннее освещение

1

18

18

1,00

0,88

0,8

20,45

25,57

20,45

25,57

33

Наружное освещение

1

5

5

1,00

0,88

0,8

5,68

7,10

5,68

7,10

34

Радиооборудование

1

6

6

1,00

0,73

0,78

8,22

10,54

8,22

10,54

ИТОГО

55

390

512

487

612

626

787

Расчет судовой электростанции т/х Кулибин (продолжение) Таблица 9.2

№ п/п

Км - часть ном. мощности мех-ма, используемая на данном режиме

Кз=Ки*Км - коэфф-т загрузки э/двигателя на данном режиме

Ко=ip/i - к-т одновременности - число раб.мех-мов на режиме к их общему числу

Ко1-к-т одновременности

Ко2-к-т одновремен

Ход

Стоян

Маневр

Аварий

Ход

Стоян

Маневр

Аварий

Ход

Стоян

Маневр

Аварий

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

Кмх

Кмс

Кмм

Кма

Кмх*Ки

Кмс*Ки

Кмм*Ки

Кма*Ки

Ко(х,с,м,а) задается

Ко1

Ко2

1

0,2

0,5

0,7

0

0,15

0,375

0,525

0

1

1

1

0

0,85

0,85

2

0,6

0

0,6

0

0,5077

0

0,5077

0

1

0

1

0

0,9

0,85

3

0,5

0,54

0,4

0

0,46

0,46

0,34

0

1

1

1

0

0,82

0,85

4

0,3

0,3

0

0

0,25

0,25

0,00

0

0,5

0,5

0,5

0

0,85

0,85

5

0

0,54

0

0

0,00

0,49

0,00

0

0

1

0

0

0,84

0,85

6

0

0,54

0

0

0,00

0,44

0,00

0

0

1

0

0

0,84

0,85

7

0,5

0,54

0

0

0,39

0,42

0,00

0

1

1

1

0

0,84

0,85

8

0,3

0,38

0

0

0,25

0,32

0,00

0

1

1

1

0

0,85

0,85

9

0,4

0,4

0,4

0

0,25

0,25

0,25

0

1

1

1

0

0,85

0,85

10

0

0

1

0

0,00

0,00

0,80

0

0

0

1

0

0,85

0,85

11

1

1

1

0

0,80

0,80

0,80

0

0

1

0

0

0,85

0,85

10

0

1

0

0

0,00

0,89

0,00

0

0

1

0

0

1

0,85

11

0,7

0

1

1

0,51

0,00

0,79

0,7857

1

0

1

1

0,9

0,85

12

0

0,3

0

0

0,00

0,24

0,00

0

0

1

0

0

1

0,85

13

0

0,37

0

0

0,00

0,26

0,00

0

0

1

0

0

1

0,85

14

0

0,2

0

0

0,00

0,17

0,00

0

0

0,5

0

0

1

0,85

15

0,1

0,2

0

1

0,08

0,16

0,00

0,7778

0,1

1

0

1

0,7

0,85

16

0,1

0,2

0

1

0,09

0,18

0,00

0,875

0,1

1

0

1

0,7

0,85

17

0

0,2

0

1

0,00

0,16

0,00

0,8235

0

0,5

0

1

0,9

0,85

18

0,5

0,42

0,42

0

0,41

0,33

0,33

0

0,5

0,5

0,5

0

0,85

0,85

19

0,5

0,42

0,42

0

0,38

0,31

0,31

0

0,5

0,5

0,5

0

0,85

0,85

20

0,5

0,42

0,42

0

0,39

0,32

0,32

0

0,5

0,5

0,5

0

0,85

0,85

21

0,6

0,45

0,45

0

0,38

0,30

0,30

0

1

1

1

0

0,8

0,85

22

0,3

0,7

0,3

0

0,25

0,58

0,25

0

0,5

0,5

0,5

0

1

0,85

23

0,7

0,7

0,7

0

0,58

0,58

0,58

0

0,8

0,75

0,75

0

0,9

0,85

24

0,1

0,1

0,1

0

0,08

0,08

0,08

0

1

1

1

0

0,9

0,85

25

0,8

0,8

0,8

0

0,67

0,67

0,67

0

1

1

1

0

0,9

0,85

26

0,7

0,7

0,7

0

0,62

0,62

0,62

0

0,8

0,75

0,75

0

0,9

0,85

27

0

0,5

0

0

0,00

0,44

0,00

0

0

1

0

0

0,9

0,85

28

0

0,1

0

0

0,00

0,08

0,00

0

0

1

0

0

0,8

0,85

29

0,8

0,8

0,8

0

0,60

0,60

0,60

0

1

1

1

0

1

0,85

30

0,6

0,6

0,6

0

0,50

0,50

0,50

0

1

1

1

0

0,9

0,85

31

0,6

0,6

0,6

0

0,50

0,50

0,50

0

1

0

1

0

0,76

0,85

32

0,6

0,6

0,6

1

0,60

0,60

0,60

1

1

1

1

1

0,76

0,85

33

0,6

0,6

0,6

1

0,60

0,60

0,60

1

1

1

1

1

0,76

0,85

34

0,5

0,5

0,5

1

0,50

0,50

0,50

1

1

1

1

1

0,3

0,85

0,32

0,40

0,32

0,18

0,90

Расчет судовой электростанции т/х Кулибин (продолжение) Таблица 9.2

Фактическая потребляемая мощность

Категория А,Б,В

Nар=Ки*Nд/n*Ко*Кз, кВт

Nпр=Nар/cos(fi), кВА

Ход

Стоян

Маневр

Аварий

Ход

Стоян

Маневр

Аварий

27

28

29

30

31

32

33

34

35

Nарх

Nарс

Nарм

Nара

Nпрх

Nпрс

Nпрм

Nпра

1

1,73

4,33

6,06

0,00

2,11

5,28

7,39

0,00

Б

2

6,81

0,00

6,81

0,00

8,21

0,00

8,21

0,00

А

3

0,53

0,53

0,40

0,00

0,69

0,69

0,51

0,00

Б

4

2,44

2,44

0,00

0,00

3,25

3,25

0,00

0,00

Б

5

0,00

1,17

0,00

0,00

0,00

1,41

0,00

0,00

В

6

0,00

5,52

0,00

0,00

0,00

7,56

0,00

0,00

В

7

1,03

1,11

0,00

0,00

1,24

1,34

0,00

0,00

В

8

7,39

9,24

0,00

0,00

9,85

12,31

0,00

0,00

Б

9

0,17

0,17

0,17

0,00

0,22

0,22

0,22

0,00

Б

10

0,00

0,00

70,14

0,00

0,00

0,00

89,92

0,00

Б

11

0,00

26,30

0,00

0,00

0,00

33,72

0,00

0,00

Б

10

0,00

18,23

0,00

0,00

0,00

22,24

0,00

0,00

В

11

3,60

0,00

5,54

5,50

4,39

0,00

6,76

6,71

А

12

0,00

5,29

0,00

0,00

0,00

6,45

0,00

0,00

В

13

0,00

2,27

0,00

0,00

0,00

2,80

0,00

0,00

В

14

0,00

0,26

0,00

0,00

0,00

0,33

0,00

0,00

В

15

0,13

2,59

0,00

14,00

0,16

3,12

0,00

16,87

В

16

0,18

3,65

0,00

17,50

0,22

4,39

0,00

21,08

В

17

0,00

1,33

0,00

14,00

0,00

1,58

0,00

16,67

В

18

0,54

0,43

0,43

0,00

0,64

0,52

0,52

0,00

Б

19

2,50

2,02

2,02

0,00

3,01

2,43

2,43

0,00

В

20

0,07

0,06

0,06

0,00

0,08

0,07

0,07

0,00

Б

21

0,45

0,36

0,36

0,00

0,55

0,43

0,43

0,00

В

22

0,04

0,09

0,04

0,00

0,05

0,11

0,05

0,00

А

23

2,49

2,49

2,49

0,00

3,11

3,11

3,11

0,00

А

24

2,00

2,00

2,00

0,00

2,51

2,51

2,51

0,00

Б

25

11,36

11,36

11,36

0,00

14,20

14,20

14,20

0,00

А

26

2,12

2,12

2,12

0,00

2,65

2,65

2,65

0,00

А

27

0,00

3,12

0,00

0,00

0,00

3,90

0,00

0,00

В

28

0,00

0,62

0,00

0,00

0,00

0,77

0,00

0,00

В

29

2,05

2,05

2,05

0,00

2,44

2,44

2,44

0,00

А

30

14,20

14,20

14,20

0,00

17,76

17,76

17,76

0,00

Б

31

4,26

0,00

4,26

0,00

5,33

0,00

5,33

0,00

Б

32

12,27

12,27

12,27

18,00

15,34

15,34

15,34

22,50

Б

33

3,41

3,41

3,41

5,00

4,26

4,26

4,26

6,25

Б

34

4,11

4,11

4,11

6,00

5,27

5,27

5,27

7,69

В

86

145

150

80

108

182

189

98

44,15

33,79

46,09

28,50

54,65

42,11

57,01

35,46

49,02

75,39

113,40

23,00

62,03

95,92

143,81

28,75

8,40

51,64

6,48

51,50

10,44

64,02

8,13

62,31

Таблица 9.3

Результат расчета судовой электростанции т/х Кулибин

Категория

Режим

кВт

кВА

А Nа.р.

Ход

44,15

54,65

Стоян

33,79

42,11

Маневр

46,09

57,01

Б (Nа.р.)

Ход

49,02

62,03

Стоян

75,39

95,92

Маневр

113,40

143,81

В (Nа.р.)*

Ход

8,40

10,44

Стоян

51,64

64,02

Маневр

6,48

8,13

Макс.активная длит.мощность на режиме Nарmax=Ko1*Nарсум+Ko2*(Nарсум)

Ход

71,47

85,14

Стоян

99,15

120,71

Маневр

139,07

171,00

Принимаем маневровый режим как наиболее нагруженный

Максимальная длительная мощность эл/станции с учетом потерь в сети Nар(пр)max=1,05*Nар(пр)max

кВт

кВА

146,03

179,55

Средний к-т мощности (cos(fi))ср=Nарmax/Nпрmax

0,813

Потребная мощность судовой электростанции Ресум, кВт

146,03

Количество работающих ВДГ (вспомогательных дизель - генераторов) nдг

2

Коэффициент использования мощности ВДГ kи

0,85

Потребная минимальная мощность одного ВДГ, кВт Ре=Ресумм/nдг/kи

85,90

Потребная мощность аварийной судовой электростанции, кВт

50