6. Расчёт запасов топлива, масла и технической воды

Масса запасов рабочих сред (топлива, масла и технической воды) определяется не только типом и мощностью ЭУ, но и дальностью, автономностью и среднеэксплуатационной скоростью судна.

Общий запас топлива определяется по формуле:

B_т = (kb_eNe + k₁ В_к1 + k₂ В_к2 + k₃B_k3)_пл , кг

где k, k₁, k₂, k₃ – количество главных, вспомогательных двигателей каждого типа и автономных котлов;

b_e = 0,201 кг/кВт·ч – удельный расход топлива ГД;

В_к1 = 45 кг/ч - часовой расход топлива вспомогательным дизель – генератором P16E1;

В_к2 =15 кг/ч - часовой расход топлива вспомогательным дизель – генератором P60E3;

B_k3 = 17 кг/ч – расход топлива автономным котлом;

_пл = 360 ч – автономность плавания.

B_т = (2  0,201  662 + 2  45 + 1  15 + 1  17)  360 = 139725 кг.

Ёмкость запасных топливных цистерн:

где к_м = 1,1 – коэффициент, учитывающий мёртвый запас;

_т = 900 кг/м³ – плотность топлива.

Общий запас масла определяется по формуле:

B_м = (k  b_м  Ne + k₁  b_м1  Ne₁ + k₂  b_м2  Ne₂ + G_м^сум/_м) _пл, кг,

где b_м = 0,0012 кг/кВт·ч – удельный расход масла ГД;

b_м1 = 0,0005 кг/кВт·ч – удельный расход масла дизель – генератором P16E1;

b_м2 = 0,00045 кг/кВт·ч – удельный расход масла дизель – генератором P60E3;

G_м^сум = 1740 кг – суммарное количество масла, заливаемого в картер ГД и вспомогательных двигателей;

_м = 380 ч – периодичность смены масла, заливаемого в картер главных и вспомогательных двигателей.

B_м = (2 0,0012662 + 2 0,0005132 + 10,0004570,4 + 1740/380)360=2280 кг

Ёмкость запасных масляных цистерн:

где _м = 900 кг/м³ – плотность масла.

7 Выбор оборудования и устройств сэу

7.1 Система сжатого воздуха

Система предназначена для пуска дизелей, продувки трубопроводов и поддержания постоянного давления в пневмоцистернах, обеспечения работы пневматических инструментов, механизмов, тифонов и т.д.

В соответствии с “Правилами” устанавливаю на судне два компрессора: автономные с приводом от электродвигателя.

Пуск дизеля проводят сжатым воздухом с давлением 2,5  3 МПа. Запас сжатого воздуха в баллонах для пуска главного двигателя должен быть не менее чем на 6 пусков. Число баллонов не менее двух с равной емкостью. Для пуска вспомогательных двигателей должен быть предусмотрен хотя бы один баллон вместимостью достаточной для выполнения 8 пусков двигателя большей мощности. Для работы тифона и на хозяйственные нужды предусмотрен тифонный баллон. Трубы выполнены из стали Ст 20, горячекатаные, бесшовные. Арматура выполнена из бронзы.

Определяю емкость пусковых баллонов из условия 6 пусков двигателя. Суммарная емкость определяется по формуле:

м³

где v = 9 м³/м³ – удельный расход воздуха на 1 м³ объема цилиндра двигателя;

V_s - рабочий объем цилиндра двигателя, м³;

м³

D_ц = 0,36 м – диаметр цилиндра двигателя;

S = 0,45 м – ход поршня;

z = 6 – число цилиндров двигателя;

n = 2 – число двигателей;

m = 12 – число последовательных пусков;

P_o = 0,1 МПа – давление окружающей среды;

P = 3 МПа – давление в баллонах для СОД;

P_min = 0,15 МПа – минимальное давление, при котором возможен запуск СОД.

Необходимый объем тифонных баллонов:

м³

где: V_м = 6 м³/мин – расход свободного воздуха тифоном;

_c = 10 мин – время подачи сигнала для пополнения баллона;

P_1Т = 3 МПа – начальное давление в тифонном баллоне;

P_2Т = 0,5 МПа – минимальное давление в тифонном баллоне.

Подача воздуха на вспомогательные механизмы производится из тифонных баллонов.

Подача компрессоров определяется из условия заполнения пусковых баллонов в течение 1 часа от P_min до рабочего давления.

Q_k = V_Σ^. (P - P_min), м³/ч

где V_Σ = 1,05 м³ - суммарный объем пусковых баллонов главных двигателей,

Q_k = 1,05 ^. (3 – 0,15) = 2,99 м³/ч