- •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
1.6. Оценка энергетической эффективности обоснованного состава главного энергетического комплекса судна
Для оценки энергетической эффективности ГЭК, по формуле (14) рассчитаем частоту вращения гребных валов.
nв
,
(14)
где: nн – номинальная частота вращения коленчатого вала ГД, - передаточное число.
nв
,
Далее, по формуле (15), произведём расчёт пропульсивного коэффициента, который является отношением буксировочной мощности, затрачиваемой на движение судна с данной скоростью хода, к мощности механизмов, предназначенных для той же цели.
(15)
где: nв – частота вращения гребных валов, ;
По формуле (16), рассчитаем эффективность принятого дизеля марки 6ВД18/16АЛ.
(16)
где:
-
удельная теплота сгорания топлива, для
дизельного топлива,
,
;
–
Удельный расход топлива двигателя
6ВД18/16АЛ,кг/кВт*ч.
По формуле (17), рассчитаем эффективный КПД главного энергетического комплекса.
(17)
где:
-
эффективность ГД;
- кпд главной передачи,
=0,97);
– кпд валопровода, (
=0,98);
- пропульсивный коэффициент.
Вывод: Втабл.6 приведём марки выбранного оборудования ГЭК.
Таблица 6 – Сводная таблица принятого оборудования
наименование и количество |
марка и размерность |
Главный двигатель, 2 шт |
6ВД18/16АЛ |
Главная передача, 2 шт. |
RR540 |
Диаметр гребного вала, 2 шт. |
170, мм |
Диаметр промежуточного вала, 2 шт. |
145, мм |
Тип движителя, 2 шт. |
ВФШ |
Эффективный кпд ГЭК |
20,3% |
2. Обоснование состава вспомогательного энергетического комплекса судна
ВЭК - это составная часть судовой энергетической установки, предназначенная для обеспечения на судне жизнедеятельности людей и работы судовых механизмов. Основными элементами ВЭК являются вспомогательные паровые котлы. Производимый пар используется на судне для обогрева помещений, приготовления пищи, работы водоопреснителей, привода в действие турбонасосов, грузовых лебедок, защиты от обледенения и т. д.
Главной задачей судовой электрической станции является, вырабатывание электроэнергии, необходимой для нужд потребителей на судне.
Выбор количества и мощность ДГ, судовой электрической станции производится на основе таблицы нагрузок СЭС. В первом приближении, мощность СЭС определяется по статистическим зависимостям.
Водоопреснительная установка – это совокупность вспомогательных механизмов и систем, используемых для получения пресной воды из забортной морской. ВОУ является составной частью вспомогательной энергетической установки. Вода, получаемая в ВОУ, называется опресненной. Цель опреснения – это пополнение запасов технической воды (питательной и дистиллированной) и бытовой (питьевой).
2.1. Выбор вспомогательной котельной установки
Общее количество теплоты состоит из расходов на отопление, санитарно – бытовых, технических, технологических нужд. По формуле (18), рассчитаемтребуемое количество теплоты.
(18)
где:хе –
количество ГД, шт;
–число
членов экипажа, чел; Ре – номинальная
эффективная мощность главного двигателя,
кВт.
Для дальнейшего выбора утилизационного котла, по формуле (19), рассчитаем количество теплоты, которое может быть использовано в нём.
(19)
где: хе – количество ГД, шт;be -удельный расход топлива ГД, кг/кВт*ч; Ре – номинальная эффективная мощность главного двигателя, кВт; - удельная теплота сгорания топлива, для моторного топлива, , .
На основании произведённых расчётов, выбираем АК и УК, результат приведём в табл. 7
Таблица 7 – Маркировка и параметры принятых котлов
марка котла |
Тепло-(паро)производительность,
|
расход топливаВк, |
мощность, кВт |
автономный котёл |
|||
КОАВ-68 |
284000 |
8,2 |
1,0 |
утилизационный котёл |
|||
КАУ-6,0 |
290000 |
|
|
