Практическая работа №1 по предмету Эксплуатация СЭУ
Тема: Конструкция и принцип работы паровых установок.
Цель: Изучить конструкцию и принцип работы перовых установок.
Суда, на которых в качестве главных двигателей установлены паровые машины или турбины, называются пароходами, а силовая установка – паросиловой. Паросиловая установка представляет собой совокупность устройств и механизмов, которые предназначены для преобразования тепловой энергии, получаемой при сжигании топлива, в механическую энергию движения судна. Основными элементами судовой паросиловой установки являются: - котельная установка, служащая для получения водяного пара; - паровая машина или турбина, служащая для преобразования тепловой энергии водяного пара в механическую работу, которая используется для вращения гребного вала; - вспомогательные устройства, системы и механизмы, предназначенные для обеспечения работы котла и главной машины.
Схема пароэнергетической установки
Где: 1 -- топка котла; 2 – водогрейные трубки; 3 -- трубки пароперегревателя; 4 – пароводяной коллектор где собирается насыщенный пар; 5 – клапан через который насыщенны пар поступает в пароперегреватель а оттуда основная масса перегретого пара поступает в паровую турбину 10. Часть перегретого пара проходит через пароохладитель 6 для снижения температуры перегрева и через клапан 7 поступает в парораспределительный коллектор 8 для работы различных вспомогательных механизмов. Пар, отработавший во вспомогательных механизмах, через паросборный коллектор 9 направляется в водоподогреватель 13, где он конденсируется и в виде конденсата поступает в теплый ящик 17. Отработавший в главной машине пар через маслоотделитель 11 поступает в конденсатор 12, через трубки которого циркуляционным насосом 18 прокачивается вода, поступающая из кингстона 19. Образующийся конденсат откачивается насосом 14 в теплый ящик 17. Из теплого ящика конденсат подается питательным насосом 16 через фильтры 15 и водоподогреватель 13 в котел. Для компенсации потерь воды используется опресненная вода.
Паровые турбины всегда многоступенчатые, причем число ступеней у них значительно больше чем у газовых турбин. Степени реактивности ступеней возрастают по ходу движения пара. Из-за большого числа ступеней паровые турбины часто выполняют в нескольких корпусах: отдельно турбины высокого и низкого давления.
Регулирование мощности паровых турбин осуществляется: - Изменением количества пара, проходящего через турбину (сопловое регулирование); - изменением давления и температуры пара на входе в турбину путем дросселирования (дроссельное регулирование); - одновременным изменением параметров и количества пара поступающего на турбину (комбинированное регулирование).
Практическая работа №2 по предмету Эксплуатация сэу
Тема: Конструкция и принцип работы газотурбинных установок.
Цель: Изучить конструкцию и принцип работы газотурбинных установок газотурбинных установок.
Газотурбинный двигатель (ГТД) представляет собой тепловую машину, которая предназначена для преобразования энергии сгорания топлива в механическую работу для движения судна. Основными элементами ГТД являются компрессор, камера сгорания и газовая турбина. Газовая турбина состоит из корпуса, неподвижного соплового аппарата и вращающегося рабочего колеса, на котором расположены рабочие лопатки. Сопловой аппарат и рабочее колесо образуют ступень турбины. В СЭУ используются осевые и центростремительные радиально-осевые турбины. Называются турбины в соответствии с направлением движения газа на входе и выходе из рабочего колеса. В осевой турбине скорость газа на входе и выходе рабочего колеса в радиальном направлении равна нулю. В центростремительной радиально-осевой турбине газ движется от периферии рабочего колеса к его центру. Проекция скорости газа на ось турбины на входе в колесо равна нулю (газ движется по радиусу). Газ выходит из колеса вдоль оси турбины. Радиально-осевые турбины менее экономичны , чем осевые, из-за повышенных потерь на трение газа о стенки каналов в рабочем колесе и дополнительных поворотов потока газа. Но конструкция и технология изготовления радиально-осевых турбин значительно проще. Обычно маломощные турбины ( с наружным диаметром рабочего колеса менее 230 мм) являются радиально-осевыми, поскольку они наиболее просты в изготовлении.
Газотурбинная установка
Компрессор газотурбинной установки (ГТУ) с простой схемой сжимает атмосферный воздух и подает его в камеру сгорания. В ней при постоянном давлении сгорает топливо, которое распыляется форсункой. Продукты сгорания направляются в газовую турбину. После расширения в турбине отработавший газ уходит в атмосферу. Если ступени турбины находятся на одном валу, газотурбинный двигатель называется одновальным. Если ступени турбины находятся на двух или трех валах, ГТД (газотурбинный двигатель) называется двухвальным или трехвальным. В двухвальных ГТД одна из турбин приводит в движение компрессор (турбокомпрессор), а другая – гребной винт (турбина винта). Работа одновального ГТД на гребной винт фиксированного шага невозможна, т.к. на частотах вращения турбины, меньше чем расчетные, мощность двигателя оказывается недостаточной для вращения винта.
Поэтому одновальные ГТД на судах работают либо на воздушный винт регулируемого шага, либо на водомет. В двухвальных ГТД турбина винта при различных расходах топлива может иметь любую частоту вращения. Ее пропускная способность практически не зависит от частоты вращения, поэтому турбина имеет почти неизменное противодавление, а режим работы компрессора соответствует подаче топлива.
