Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
курсовик СЭУ / курсовик СЭУ.doc
Скачиваний:
131
Добавлен:
18.04.2015
Размер:
1.5 Mб
Скачать

Санкт-Петербургский Государственный Морской Технический Университет

Кафедра судовых энергетических установок, оборудования и защиты окружающей среды

Курсовой проект

Судовая энергетическая установка

Выполнила:

Студентка Зотова Антонина Группа 55 ЭУ 1

Проверил:

Даниловский Алексей Глебович

Санкт-Петербург

2004 Г.

РЕФЕРАТ

Курсовой проект содержит 42 стр., 11 рис.

СУДОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕКАЯ УСТАНОВКА, МОЩНОСТЬ, МАЛООБОРОТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, ЦИЛИНДР, АГРЕГАТ, РЕЖИМ, ЧАСТОТА, ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ, СРЕДНЕОБОРОТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, РЕДУКТОР, ВАЛОПРОВОД, ВАЛ, МАШИННОКОТЕЛЬНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ, ОБОРУДОВАНИЕ, СИСТЕМА

Спроектировать судовую энергетическую установку, выбрать главный двигатель, рассмотреть системы, входящие в состав судовой энергетической установки, и подобрать оборудование систем. Определить размеры машиннокотельного отделения судна и расположить в нем подобранное оборудование судовой энергетической установки.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

6

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

7

1.

Определение требуемой мощности.

8

2.

Выбор МОД.

8

2.1.

Определение длины и массы четырех цилиндров агрегата.

9

3.

Построение диаграммы допустимых расчетных режимов.

9

3.1.

Определение мощности на режиме МДМ.

9

3.2.

Определение мощности на режиме ОДР.

9

3.3.

Определение мощности на эксплуатационном режиме.

9

3.4.

Определение частоты на эксплуатационном режиме.

9

3.5.

Определение частоты при испытаниях.

10

3.6.

Определение располагаемой мощности при эксплуатационных оборотах.

10

3.7.

Определение располагаемой мощности на привод валогенератора.

10

3.8.

Определение нагрузки судовой электростанции на ходу.

10

4.

Определение диаметра гребного винта.

12

4.1.

Определение максимального диаметра винта.

12

5.

Выбор альтернативного СОД.

12

5.1.

Определение оптимальных оборотов винта.

13

5.2.

Определение передаточного отношения редуктора.

13

5.3.

Определение крутящего момента на входном валу.

13

5.4.

Выбор редуктора.

13

5.5.

Определение длины СОД.

13

5.6.

Определение длины агрегата СОД.

14

6.

Определение диаметров валопроводов.

14

6.1.

Определение диаметра промежуточного вала.

14

6.2.

Определение диаметра гребного вала.

14

6.3.

Уточнение диаметра гребного винта.

14

6.4.

Выбор диаметров промежуточного и гребного вала из типоразмерного ряда.

14

6.5.

Определение диаметра болта.

14

6.6.

Определение диаметра фланца.

15

7.

Определение размеров МКО

15

7.1.

Определение LАП.

15

7.2.

Определение LКОН.

15

7.3.

Определение LРЕМ. ГР.В.

15

7.4.

Определение LМКО.

15

7.5.

Определение расстояния до оси вала.

16

7.6.

Определение расстояния между опорами.

16

7.7.

Определение допусков.

16

8.

Параметры, предъявляемые фирмой изготовителем МОД к оборудованию.

18

9.

Выбор насосов.

9.1.

Выбор циркуляционного топливного насоса.

19

9.2.

Выбор топливоподкачивающего насоса и насоса смази распределительного вала.

20

9.3.

Выбор насоса пресной воды.

20

9.4.

Выбор насоса забортной воды.

21

9.5.

Выбор главного масляного насоса.

21

10.

Расчет теплообменного аппарата.

22

10.1.

Определение температур на входе и выходе из теплообменного аппарата.

22

10.2.

Определение среднего температурного напора маслоохладителя.

23

10.3.

Определение среднего температурного напора водоводяного холодильника.

23

10.4.

Определение поверхности теплопередачи маслоохладителя.

23

10.5.

Определение поверхности теплопередачи водоводяного холодильника.

23

10.6.

Выбор водоводяного холодильника.

24

10.7.

Выбор маслоохладителя.

24

11.

Топливная система.

25

11.1.

Определение запасов топлива.

26

11.2.

Определение запасов тяжелого и легкого топлива.

26

11.3.

Определение суммарного объема цистерны запаса тяжелого топлива.

26

11.4.

Определение суммарного объема цистерны запаса легкого топлива.

26

11.5.

Определение часового расхода топлива.

27

11.6.

Определение объема отстойной цистерны.

27

11.7.

Определение объема расходной цистерны тяжелого топлива.

27

11.8.

Определение объема расходной цистерны легкого топлива

27

11.9.

Определение производительности сепаратора.

27

11.10.

Определение подачи топливоподкачивающего насоса.

27

12.

Система смазки двигателя.

28

13.

Расчет системы смазки подшипников коленчатого вала.

29

13.1.

Определение VСЦ.

29

13.2.

Определение запаса масла.

29

13.3.

Определение подачи масляного насоса.

29

14.

Системы охлаждения.

30

15.

Расчет системы сжатого воздуха.

32

15.1.

Определение необходимого количества воздуха.

32

15.2.

Определение суммарного объема баллонов.

32

15.3.

Определение числа баллонов.

33

15.4.

Определение объема одного баллона.

33

15.5.

Определение суммарной производительности компрессоров для заполнения всего объема за 1 час.

33

15.6.

Определение производительности одного компрессора.

33

15.7.

Определение производительности подкачивающего компрессора.

33

15.8.

Выбор главного компрессора.

34

15.9.

Выбор подкачивающего компрессора.

34

16.

Определение утилизации теплоты в дизельной установки.

34

16.1.

Определение отклонения мощности на эксплуатационном режиме от спецификационной мощности.

34

16.2.

Определение поправок по массе и температуре.

34

16.3.

Определение количества газов.

34

16.4.

Определения температуры газов.

35

16.5.

Определение температур.

35

16.6.

Определение количества теплоты отобранной у газов.

36

16.7.

Определение количества пара.

36

16.8.

Определение расхода пара на общесудовые нужды.

36

16.9.

Выбор КАВ.

37

17.

Расчет опреснительной установки.

37

17.1.

Определение требуемой подачи испарительной установки.

37

17.2.

Определение фактической подачи испарительной установки.

37

17.3.

Выбор опреснительной установки.

38

18.

Выбор судовой электростанции

38

19.

Выбор сепаратора масла.

38

20.

Выбор сепаратора топлива.

39

21.

Расположение СЭУ.

40

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

41

Список используемой литературы

42

ВВЕДЕНИЕ

Судовая энергетическая установка – сложная подсистема судна, которая состоит из комплекса механизмов, аппаратов и устройств, предназначенных для выработки трех основных видов энергии, необходимых на судне:

– механической энергии для движения судна;

– электрической энергии для различных судовых нужд;

– тепловой энергии в виде энергии пара для отопления помещений и обогрева различных потребителей – оборудования, рабочих тел, перевозимого груза.

За счет выработки в необходимом количестве трех видов энергии судовая энергетическая установка обеспечивает функционирование судна по прямому назначению – перевозку грузов и различной техники, работу других подсистем судна, жизнедеятельность людей на судне, оказывает влияние на безопасность и эффективность эксплуатации судна.

Для судовой энергетической установки характерна сложная структура. В ее состав в основном входит оборудование энергетических систем и трубопроводов. Между которыми существуют сложные физические, параметрические и технико-экономические связи. Для процессов, протекающих в энергетическом оборудовании, характерны значительные изменения параметров – температуры, давления, скорости, сил и моментов, напряжений и деформаций, турбулентности, шума и вибрации, теплопередачи и др. Учет особенностей этих процессов при проектировании судовой энергетической установки связан с необходимостью анализа сложного спектра номинальных и эксплуатационных, расчетных и нерасчетных, переменных и переходных режимов оборудования, энергетических систем и энергетических комплексов.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Вариант № 4.

Тип судна – сухогруз.

№ п/п

Наименование

Обозначение

Величина

Единицы измерения

1.

Полное водоизмещение

D

120000

т.с.

2.

Дедвейт

DW

7500

т.с.

3.

Экспериментальная скорость

Э

13

узлов

4.

Длина судна между перпендикулярами

LПП

125

м

5.

Ширина на миделе

В

19

м

6.

Расчетная осадка

Т

6,5

м

7.

Высота борта

НБ

9

м

8.

Коэффициент общей полноты

кОБ

0,69

-

9.

Сопротивление движению судна

R

235

кН

10.

Установленная мощность судовой электростанции

РЭЛ

600

кВт

11.

Число людей на судне

zЭ

26

человек

12.

Дальность плавания

LПЛ

5000

Миль