- •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
3.2.Расчёт масляной системы судовой энергетической установки
По формуле (35), рассчитаем вместимость запасных цистерн.
,
(35)
где: - коэффициент ходового времени, = 0,6; Хе – количество ГД, шт.;Вм – удельный расход масла ГД, кг/кВт*ч; Ре – номинальная эффективная мощность ГД, кВт; Хв – количество ДГ, шт.; Вв – удельный расход масла ДГ, кг/кВт*ч; Рв – номинальная эффективная мощность ДГ, кВт; - автономность = 360, ч;
aм
– удельная масса масла в сточных
цистернах и картерах двигателей, ам=2,8
,
;
- суммарная мощность всех двигателей
на судне, кВт;
- плотность масла
= 899
.
,
По формуле (36), рассчитаем вместимость циркуляционной цистерны ГД.
,
(36)
где: Ре – номинальная эффективная мощность ГД, кВт.
,
По формуле (37), рассчитаем вместимость циркуляционной цистерны ДГ.
,
(37)
где: Рв – номинальная эффективная мощность ДГ, кВт.
,
По формуле (38), рассчитаем суммарный объём циркуляционных цистерн:
,
(38)
где:
- вместимость циркуляционной цистерны
ГД,
;
- вместимость циркуляционной цистерны
ДГ,
.
,
По формуле (39), рассчитаем вместимость цистерны сепарируемого масла.
,
(39)
где:
- суммарный объём циркуляционных цистерн,
.
,
По формуле (40), рассчитаем подачу маслоперекачивающего насоса.
,
(40)
где:
- вместимостьцистерны сепарируемого
масла,
,
По формуле (41), рассчитаем подачу резервного циркуляционного насоса для ГД.
,
(41)
где:
- доля теплоты, которая отводится с
маслом, для ГД
= 5%; Вм - удельный расход масла ГД, кг/кВт*ч;
Ре – номинальная эффективная мощность
ГД, кВт;
- удельная теплота сгорания топлива, для дизельного топлива , .
См – теплоёмкость
масла См=2,1 ,
;
- плотность масла
= 899
;
-разность температур масла на входе и
выходе дизеля
=
.
,
По формуле (42), рассчитаем подачу резервного циркуляционного насоса для ДГ.
,
(42)
где: : - доля теплоты, которая отводится с маслом, для ДГ = 7%; Вв - удельный расход масла ДГ, кг/кВт*ч; Рв – номинальная эффективная мощность ДГ, кВт;
- удельная теплота сгорания дизельного топлива , .
См – теплоёмкость масла См=2,1 , ; - плотность масла = 899 ;
-разность температур масла на входе и выходе дизеля = .
,
По формуле (43), рассчитаем производительность сепаратора.
,
(43)
где:
- суммарный объём циркуляционных цистерн,
;
- Время сепарирования,
= 10 ,ч.
,
3.3.Расчёт системы охлаждения судовой энергетической установки
По формуле (44), рассчитаем отвод необходимого количества теплоты индивидуального замкнутого контура ГД.
,
(44)
где: атв – доля
отводимой теплоты водой, для ГД
атв=0,15;be - удельный расход
топлива ГД, кг/кВт*ч; Ре – номинальная
эффективная мощность ГД, кВт;
- удельная теплота сгорания топлива
,
;
Св – теплоёмкость пресной воды См=4,19
,
;
-плотность пресной воды
= 1000 ,
;
-
разность температур пресной воды на
входе и выходе дизеля
=
.
,
По формуле (45), рассчитаем отвод необходимого количества теплоты индивидуального замкнутого контура ДГ.
,
(45)
где:атв – доля отводимой теплоты водой, для ДГ атв=0,175;bев - удельный расход топлива ДГ, ;Рв – номинальная эффективная мощность ДГ, кВт;
- удельная теплота сгорания топлива, для дизельного топлива , ;
Св – теплоёмкость пресной воды См=4,19 , ; -плотность пресной воды = 1000 , ; - разность температур пресной воды на входе и выходе дизеля = .
,
По формуле (46), рассчитаем подачу забортной воды открытого контура.
,
(46)
где: атв – доля отводимой теплоты водой, для ГД атв=0,15; атм – доля отводимой теплоты маслом, атм=0,05; be - удельный расход топлива ГД, кг/кВт*ч; Ре – номинальная эффективная мощность ГД, кВт; - удельная теплота сгорания топлива,
, ; Сз - теплоёмкость забортной воды См=3,98 ;
-плотность забортной, воды
= 1020,
;
-
разность температур забортной воды на
входе и выходе дизеля
=
.
,
По формуле (47), рассчитаем поверхность теплопередачи водяного охладителя.
,
(47)
где: атв – доля
отводимой теплоты водой, для ГД
атв=0,15;be - удельный расход
топлива ГД, кг/кВт*ч; Ре – номинальная
эффективная мощность ГД, кВт;
- удельная теплота сгорания топлива,
для дизельного топлива
,
;Кв
–коэффициентзависящий от типа водяного
охладителя, для трубчатых теплообменниковКв=0,7
,
;
- средняя разность температур входа
выхода водяного охладителя
=
41
с.
= 6,25 ,
