- •Курсовой проект
- •Обозначения и сокращения
- •Оглавление
- •Введение
- •Обоснование состава главного энергетического комплекса судна
- •Исходные данные
- •Выбор главных двигателей
- •Выбор главной передачи
- •Выбор валопровода и движителя
- •1.5. Обоснование оптимального режима работы главного двигателя
- •1.6. Оценка энергетической эффективности обоснованного состава главного энергетического комплекса судна
- •2. Обоснование состава вспомогательного энергетического комплекса судна
- •2.1. Выбор вспомогательной котельной установки
- •2.2. Выбор судовой электрической станции
- •2.3. Обоснование оптимального режима работы вспомогательных двигателей
- •2.4. Утилизация теплоты в системе охлаждения судовой энергетической установки
- •3. Расчёт систем судовойэнергетической установки
- •3.1.Расчёт топливной системы судовой энергетической установки
- •3.2.Расчёт масляной системы судовой энергетической установки
- •3.3.Расчёт системы охлаждения судовой энергетической установки
- •3.4. Расчёт системы сжатого воздуха судовой энергетической установки
- •3.5. Выбор компрессоров судовой энергетической установки
- •3.6. Расчёт системы газовыпуска судовой энергетической установки
- •3.7. Выбор водоопреснительной установки
- •4. Обоснование режимов оптимального энергоиспользования судовой энергетической установки судов
- •4.1. Обоснование скоростного диапазона режима оптимального энергоиспользованиямодернизируемого судна
- •4.2. Оценка степени обеспечения потребности судна от утилизации теплоты газов модернизируемого судна
- •4.3. Матрица энергетического обеспечения модернизируемого судна
- •4.4. Обоснование режима оптимального энергоиспользования судовой энергетической установки модернизируемого судна
- •4.5. Обоснование скоростного диапазона режима оптимального энергоиспользования проектируемого судна
- •4.6. Оценка степени обеспечения потребности судна от утилизации теплоты газов проектируемого судна
- •4.7. Оценка степени обеспечения потребности судна от утилизации теплоты охлаждающей воды проектируемого судна
- •4.8. Матрица энергетического обеспечения проектируемого судна
- •4.9. Обоснование режима оптимального энергоиспользования судовой энергетической установки проектируемого судна
- •Заключение
- •Список литературы
4. Обоснование режимов оптимального энергоиспользования судовой энергетической установки судов
Основной целью оптимизации работы СЭУ, является определение оптимальной скорости движения судна, оптимального режима ГД и схемы энергообеспечения. Для оценки и сравнения выбранного оборудования проектируемого, и модернизируемого судов, произведём расчет оптимизации работы СЭУ для одного и другого варианта.
4.1. Обоснование скоростного диапазона режима оптимального энергоиспользованиямодернизируемого судна
Расчёт производят при условии нормальной винтовой характеристике (Кв=1).
По формуле (66), рассчитаем удельный расход топлива, для модернизируемого судна.
,
(66)
где:
– доля мощности ГД;
– адаптивная поправка, задана в табл.13;
- механический кпд ( ;bе - удельный расход топлива ГД, .
Таблица 13 – Адаптивные поправки при различных условиях
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1 |
0,02 |
0,03 |
0,05 |
0,04 |
0,02 |
0 |
,
,
,
,
,
,
Полученные данные отобразим на рис.5 и определим графически, оптимальный расход топлива ГД модернизируемого судна.
Рисунок 5 – Удельный расход топлива ГД модернизируемого судна
На рис.5 видно, что оптимальный удельный расход топлива модернизируемого судна
Во= 0,222
.
По формуле (67), рассчитаем часовой расход топлива модернизируемого судна.
,
(67)
где:
- Удельный расход топлива ГД модернизируемого
судна,
;
Хе – количество ГД; Ре – номинальная
эффективная мощность ГД модернизируемого
судна, кВт;
– доля мощности ГД.
,
,
=
50,2 ,
= 74,34 ,
,
,
4.2. Оценка степени обеспечения потребности судна от утилизации теплоты газов модернизируемого судна
(68)
где: Вм - часовой
расход топлива модернизируемого судна,
;
- удельная теплота сгорания топлива,
,
;
Ху – количество утилизационных котлов
модернизируемого судна, шт;
- теплопроизводительность утилизационного
котла модернизируемого судна,
.
На рис.6 отобразим графически, степень обеспечения потребностей модернизируемого судна от утилизации теплоты газов.
Рисунок 6 - Степень обеспечения потребностей модернизируемого судна от утилизации теплоты газов.
4.3. Матрица энергетического обеспечения модернизируемого судна
Таблица 13 - Матрица энергетического обеспечения модернизируемого судна
|
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1 |
Количество ГД работающих на режиме, Х’ |
2
|
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
Количество валогенераторов работающих на режиме, Хг’ |
0 |
0
|
0
|
1 |
1 |
1 |
Количество ДГ работающих на режиме, Хв’
|
2 |
2 |
2 |
0 |
0 |
0 |
Количество АК работающих на режиме, Хк’
|
0,571 |
0,286 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Количество УК работающих на режиме, Ху’
|
0,429 |
0,714 |
1 |
1 |
1 |
1 |
