Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Судовые энергетические установки. Методические рекомендации по выполнению лабораторных и практических работ

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

08.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 76 7 > Следующая >>>

7. Объем цистерн для хранения запасов пресной воды q

 

93,286,150021020021005,01005,0





вкуводыдгeгдe

МNN

озм

V 





49,33

90,0



15,11k

79,4215,1

90,0

49,33



озм

пвзап

Этот объем складывается из запасов для ГД, ДГ и ВКУ. Запас пресной во-

ды для ВКУ М

водывку

выбирается на основании технических характеристик суд-

на-прототипа или по рекомендации преподавателя.

Пример расчета:

пвзап

Практическая работа № 4. Расчет системы смазочного масла

судового дизеля

Цель работы: ознакомление с методикой расчета системы смазочного

масла судового дизеля.

Метод проведения занятия: занятие проводится в аудитории с использо-

ванием справочной литературы и интернет-ресурсов по различным типам судов и их СЭУ в соответствии с выданным каждому студенту заданием.

Задание на практическую работу: провести расчет системы смазочного

масла судового дизеля в соответствии с заданием, выданным при проведении

практической работы № 1.

1. Общий объём цистерн основного запаса масла:

где

ность масла, т/м

— общий запас смазочного масла, т/рейс;

;

— коэффициент загроможденности цистерн и мертво-

— плот-

го запаса.

Пример расчета:

Принимаем 2 цистерны по 22 м

м3

Кратность циркуляции смазочного масла (для МОД z = 4÷15)

Принимаем z = 6

6,30306001020033 млNV

eмц



9,456,305,15,1



мцмцув

 

36001 

тр

м ех





92,0

м ех



10200

)45,040,0( 

тр



 

кДж

10322,1360045,01020092,01 

6,18366,30

 zVQ

мцv

Подача,

/ч

Давление

нагнетания,

кг/см

Мощность элек-

тродвигателя, кВт

Число

оборотов

в минуту

К.П.Д.,

Габаритные

размеры

(LxBxH), мм

Масса,

кг

Для каждого двигателя устанавливается своя циркуляционная цистерна.

Объём циркуляционной цистерны (пример расчета):

Где 3 — удельное количество масла л/кВт.

Из-за того, что сливаемое масло пенится, объем сточно-циркуляционной

цистерны увеличиваем на 50%

м3

Количество тепла, отводимого смазочным маслом:

где

ГД, кВт;

— механический КПД;

— доля тепла, отводимая маслом от энергии, выде-

— эффективная мощность

лившейся от трения.

Пример расчета:

2. Выбор масляного насоса Подача насоса циркуляционной смазки (с примером расчета):

м3/ч

Принимаем пятивинтовой насос типа ЭМН 200/4,5

Технические характеристики пятивинтового насоса типа ЭМН 200/4,5

Принимаем один маслоперекачивающий насос на ГД.

2,61

6,302







мц

пермv

Подача,

/ч

Давление

нагнетания,

кг/см

Мощность элек-

тродвигателя, кВт

Число

оборотов

в минуту

К.П.Д.,

Габаритные

размеры

(LxBxH), мм

Масса,

кг

2,10

6,30



сеп

мц

мсеп



сеп









2,1k1

   

40325545























ввмм

tttt

Подача маслоперекачивающего насоса (с примером расчета):

м3/ч

Принимаем трехвинтовой насос типа ЭМН 135/4,5

Технические характеристики трехвинтового насоса типа ЭМН 135/4,5

3. Производительность масляного сепаратора (с примером расчета):

м3/ч,

где

- время сепарирования, ч.

4. Выбор масляного сепаратора

Принимаем масляный сепаратор производительностью 11,4 м

/ч.

5. Поверхность теплообмена масляных охладителей :

где

— коэффициент запаса на загрязнение поверхностей нагрева и

выход из строя части трубок; K= 4000 — коэффициент теплопередачи,

и температурой охлаждающей воды,

кДж/м

ч К; Δt — разница температур между средней температурой масла

Пример расчета:

С.

33,28

144000

2,110322,1







F

4,12226,302

 iVV

мцмцуточн

VzV 

Запас циркуляционного масла на круговой рейс (к пункту назначения и об-

ратно) с учётом возможной его замены в рейсе (с примером расчета):

где i – количество замен масла за рейс.

Практическая работа № 5. Расчет системы сжатого воздуха

Цель работы: ознакомление с методикой расчета системы сжатого

воздуха судового дизеля.

Метод проведения занятия: занятие проводится в аудитории с использо-

Задание на практическую работу: провести расчет системы сжатого

воздуха СЭУ судна в соответствии с заданием, выданным при проведении

практической работы № 1.

Система сжатого воздуха предназначена для запуска и реверсирования ГД,

запуска ДГ, обеспечения работы систем автоматики, обеспечения работы зву-

ковой сигнализации, продувки кингстонов, работы пневмоаппаратуры и других

общесудовых и специальных нужд.

В общем случае система сжатого пускового воздуха подразделяется на си-

стему низкого давления — до 3 МПа, среднего давления — до 5 МПа и высокого давления — до 7,5 МПа и выше. Получение воздуха на бытовые нужды более низкого давления осуществляется редуцированием.

Количество свободного воздуха для 6-ти пусков-реверсов ГД:

где

239,35292,2

60,014,3









 iS



12z 

6

6,116239,366

V

7,15

5,13

6,1162101,0

min

0000



















рабб

раб

min

6,116

6,1162













ок

Производи-

тельность

/ч

Потребляемая

мощность,

кВт

Габариты,

мм

Масса,

кг

140

1750х1420х1310

1660

— рабочий объём двигателя, м3

(см. работу № 1) ;

- количество пусков-реверсов;

— количество сво-

бодного воздуха на 1 кг свободного объёма, i=5 — число цилиндров. Vs нужно посчитать по параметрам выбранного дизеля.

Пример расчета:

м3

Суммарный объём баллонов пускового воздуха для ГД (здесь дан пример

расчета для двух ГД):

м3,

где Р

начальное пусковое давление воздуха, Мпа;

— атмосферное давление; Рб — давление в баллоне;

=0,8 -1,5 — минимальное дав-

= 3 —

ление пускового воздуха, МПа.

Подача основного компрессора с примером расчета для двух ГД (подача

основного компрессора должна обеспечить заполнение баллонов основного за-

паса за время τ не более 1 часа от атмосферного давления):

м3/ч, где

Принимаю поршневой компрессор ЗК-140/32

Параметры компрессора ЗК-140/32

Количество свободного воздуха для 6-ти пусков ДГА:

VzV 

0301,06250,0

160,014,3









 iS



6z 

6

085,10301,066

V

1461,0

5,13

2085,1101,0

min

0000



















рабб

где

;

— количество пусков;

— количество свободного воздуха на 1 кг

— рабочий объём двигателя,

свободного объёма, i — число цилиндров.

Пример расчета:

м3

Суммарный объём баллонов пускового воздуха для двух ДГА (с примером

расчета):

м3

Практическая работа № 6. Расчет параметров валопровода судна

и выбор типа движителя

Цель работы: ознакомление с методикой расчета валопровода судна Метод проведения занятия: занятие проводится в аудитории с использо-

Задание на практическую работу: провести выбор типа движителя и

расчет валопровола судна в соответствии с заданием, выданным при проведе-

нии практической работы № 1.

Общая информация по изучаемой теме

Количество валопроводов выбираем из задания на практическую работу

№ 1 в соответствии с количеством движителей рассматриваемого судна. Это

судно имеет пропульсивный комплекс с одним главным двигателем и, соот-

ветственно, с одним движителем. В качестве главного использован МОД с

прямой передачей, поэтому принимаем решение установить одну одноваль-

ную СДУ. Такая схема обеспечивает высокую живучесть пропульсивного

пр

nP100d 

46010510200100



пр

100 nPгkd

гр



комплекса судна. При выборе типа движителя рассматривают преимущества и

недостатки каждого из типов, целесообразность его применения на данном

судне, первоначальную стоимость судна и эксплуатационные затраты. Уста-

новка с ВФШ проще и дешевле, удобнее в обслуживании, более ремонтопри-

годна, по сравнению с ВРШ. Кроме того, у ВРШ по сравнению с ВФШ не-

сколько меньший (на 1- 3 %) к.п.д. по причине большого диаметра ступицы, в

которой размещается механизм поворота. Это определило широкое распро-

странение установок с ВФШ на судах транспортного морского флота с уста-

новившимися режимами плавания: нефтеналивных, сухогрузных судах, лесо-

возах, углерудовозах, транспортных рефрижераторах, судах рыбопромыслово-

го флота.

Применение винта регулируемого шага дает возможность быстрого пере-

хода с переднего на задний ход и улучшает маневренные качества судна.

Из проведенного анализа следует, что для данного судна целесообразным

будет применение ВФШ.

Расчет параметров валопровода

Диаметр промежуточного вала:

где P — мощность на промежуточном валу, кВт; n — частота вращения

промежуточного вала, об/мин.

Пример расчета:

мм

Диаметр гребного вала:

где Pг — мощность на гребном валу, кВт; Рг = 0,99Р; n — частота враще-

5801051020026,1100



гр

 

mб

mв

пр

RDi

160Rd

65,0d







460

пр

1000Rmв

600

mб

12i

900D

 

45,69

60090012

160600460

65,0









70

прпр

dLd 5,5



46,01446,05,5  L

5,973,3  L

ния гребного вала, об/мин; k = 1,26 — коэффициент запаса.

Пример расчета:

Диаметр болтов соединительных фланцев:

где

сопротивление вала, Мпа;

тов, Мпа;

— диаметр промежуточного вала, мм;

— временное сопротивление материала бол-

— число болтов;

— диаметр центровой окружности со-

единительных болтов, мм.

Пример расчета:

Принимаем диаметр болтов соединительных фланцев

мм

— временное

мм

Расстояние между опорными подшипниками, м :

где

=14 –коэффициент для валов с об/мин

Пример расчета:

Практическая работа № 7. Расчет мощности

судовой электростанции

Цель работы: ознакомление с методикой расчета мощности судовой

электростанции

Метод проведения занятия: занятие проводится в аудитории с использо-

Задание на практическую работу: провести расчет мощности судовой

электростанции судна в соответствии с заданием, выданным при проведении

практической работы № 1 (пример расчета приведен в п. 2 данной работы). В

таблицы необходимо внести численные значения параметров, рассчитанных в

соответствии с полученным заданием.

Общая информация по теме

Судовая электростанция генерирует электроэнергию необходимых пара-

метров и распределяет её между судовыми потребителями в соответствии с ре-

жимами работы судна. Она должна обеспечивать бесперебойное снабжение

электроэнергией высокого качества всех ответственных потребителей на всех

режимах работы судна и удовлетворять требованиям простоты, удобства об-

служивания, высокой надежности при минимально возможных начальной сто-

имости, массе, габаритах и эксплуатационных затратах.

По назначению СЭС подразделяются на главные, общесудовые и аварий-

ные. Главные электростанции обеспечивают питание электроэнергией гребных

электродвигателей дизель-электроходов и входя в состав гребных электроэнер-

гетических установок. Общесудовая электростанция вырабатывает электро-

энергию для питания всех судовых потребителей на всех режимах эксплуата-

ции судна. Аварийная электростанция питает электроэнергией ограниченное

число жизненно важных потребителей в случае выхода из строя СЭС.

Пример расчета судовой электростанции

Существует три основных расчетных режима судовой электростанции:

1. Ходовой режим. Мощность судовой электростанции на ходовом режиме:

739150)102002028,018()2028,018( 

пх

РNeР

кВт

10200Ne

150

223150)31000002,011()002,011(



пгб

РDР

31000D

26198,37223



гкгбгс

NРР

гк

N 

 



 









1

15,0

05,1

53,0

3881515,02

05,1

53,0 

 



 





гк

870

85,0

739

85,0



хдг

262

85,0

223

85,0



гб

гбдг

где

— эффективная мощность двух главных двигателей, кВт;

— мощность периодически включаемых потребителей, принимаем

(100-150), кВт;

2. Стояночный режим без грузовых операций. Мощность судовой электростанции на стояночном режиме без грузовых операций:

кВт

где

— водоизмещение судна, т.

3. Стояночный режим с грузовыми операциями.

Мощность судовой электростанции на стояночном режиме с грузовыми

операциями:

кВт

— мощность грузовых кранов, кВт,

где Z = 1 – количество одновременно работающих кранов; Gi=15 — грузо-

подъемность кранов, т; vi = 8 — скорость подъема груза, м/мин.

кВт

Исходя из того, что режим работы дизель-генератора при расчете потреб-

ляемой судовыми потребителями энергии составляет 80-85 % от номинального,

то мощности СЭС на ходовом режиме, стояночном без грузовых и с грузовыми

операциями составляют:

кВт

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 76 7 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]