- •Пояснительная записка
- •Севастопольский национальный технический университет
- •Задание
- •Календарный план
- •Содержание
- •Введение
- •1. Технические характеристики судна
- •1.1. Предварительные замечания
- •1.2. Главные размерения судна
- •1.3. Главная энергетическая установка судна
- •1.4. Основные параметры сэс
- •2. Расчет мощности сэс и выбор генераторных агрегатов
- •2.1. Предварительные замечания
- •2.2. Расчет мощности сэс ходового режима
- •2.2.2. Проверочная расчетная мощность ходового режима
- •2.3. Расчет мощности режима стоянки без грузовых операций
- •2.4. Расчет мощности режима стоянки с грузовыми операциями
- •2.5. Мощность режима маневрирования
- •2.9. Выбор генераторных агрегатов
- •2.10. Выбор количества и номинальной мощности генераторов
- •2.11. Выбор первичных двигателей га
- •3. Разработка схемы сэс и грщ
- •3.1. Предварительные замечания
- •3.5. Расчёт надёжности систем генерирования
- •4. Расчет переходных процессов сэс
- •4.1. Предварительные замечания
- •4.2. Расчетная схема короткого замыкания, определение ее параметров
- •4 .2.1. Расчетная схема кз
- •4.3. Расчет токов короткого замыкания на сборных шинах грщ
- •4.3.1. Эквивалентная схема замещения исходной схемы
- •4.3.2. Приведение всех величин к базисным
- •4.6.2.1. Находим коэффициент напряжения
- •4.6.2.2. Определяем электродинамическую силу на единицу длины сш грщ
- •4.8. Мероприятия по снижению токов кз
- •4.9. Мероприятия по снижению провалов напряжения
- •5. Автоматизация сээс
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Система стабилизации напряжения синхронных генераторов
- •5.3. Устройства непрерывного контроля сопротивления изоляции
- •5.4 Устройство автоматической синхронизации типа усг
- •5.5. Устройства автоматического включения резерва типа увр и автоматической разгрузки генераторов типа ург
- •5.6 Устройство автоматического регулирования частоты и распределения активной нагрузки типа урчн
- •6. Система пожарной сигнализации
- •6.1. Предварительные замечания
- •6.2. Устройство и принцип действия различных систем пожарной сигнализации
- •6.2.1. Алгоритм функционирования
- •6.2.2. Извещатели
- •6.3. Классификация систем пожарной сигнализации
- •6.4. Техническая эксплуатация
- •7. Технико-экономические показатели судовой электроэнергетической системы
- •7.1. Предварительные замечания
- •7.2. Варианты комплектации сэс
- •7.2.1. Расчет режимов работы танкера
- •7.2.2. Расчет эксплуатационного режима Тэ,сут
- •7.2.3 Расчет времени переходов к месту заправки и обратно
- •7.2.4 Расчёт времени стоянки под загрузкой и выгрузкой tс.Го, сут
- •7.2.5 Расчет времени стоянки в порту без грузовых операций tст, сут
- •7.2.6 Расчет времени нахождения судна в одном рейсе tp, сут
- •7.2.7 Расчет количества рейсов за год
- •7.3. Расчет времени работы сэс в каждом режиме
- •7.4. Расчет мощности сэс по режимам работы судна
- •7.5. Определение расхода топлива и масла, а также их стоимости
- •7.6. Расчет годовой стоимости топлива и масла
- •7.7. Расчет условно-переменной стоимости
- •7.8. Расчет заработной платы экипажа
- •7.9. Расчет капитальных затрат
- •7.10. Расчет эксплуатационных расходов за год
- •7.11. Расчет сравнительной экономической эффективности капитальных вложений
- •7.12. Вывод по разделу
- •8. Охрана труда и окружающей среды
- •8.1. Предварительные замечания
- •8.2. Анализ условий труда в помещении сэс.
- •8.2.1. Анализ производственной обстановки на рабочем месте
- •8.2.2. Электробезопасность при эксплуатации электростанции
- •8.3. Опасность механического и теплового травматизма
- •8.3.1. Пожаробезопасность
- •8.3.2. Вибрация и шум
- •8.3.4. Метеоусловия и вредные примеси в помещении цпу
- •8.4. Расчет электробезопасности
- •8.4.1. Устройство компенсатора емкостного тока
- •8.4.2. Расчет оптимального компенсатора емкостного тока
- •8.5. Освещение
- •8.5.1. Расчет системы освещения помещения грщ
- •8.6. Мероприятия по охране окружающей среды
- •8.6.1. Анализ воздействия сэу на окружающую среду
- •8.6.2. Предотвращение загрязнения моря нефтью
- •8.6.3. Охрана воздушной среды
- •9. Эксплуатация
- •9.1. Общие сведения
- •9.2. Обслуживание грщ и вторичных распределительных устройств
- •9.3. Обслуживание электроприводов грузоподъёмных механизмов
- •9.4. Эксплуатация электродвигателей
- •9.4.1. Пуск в ход электродвигателей
- •9.4.2. Наблюдение во время работы эд
- •9.4.3. Остановка эд
- •9.5. Уход за электрооборудованием
- •9.5.1. Уход за эд
- •9.5.2. Уход за судовыми эп
- •Заключение
- •Литература
9.5.1. Уход за эд
При ежедневных осмотрах проверяют состояние контактных колец (коллектора), щеточного аппарата и уровня масла подшипников скольжения, убеждаются в отсутствии посторонних предметов на ЭД и вблизи соединительных фланцев, пыли и ветоши входных вентиляционных отверстий, влаги и масла внутри машины.
Сроки проведения периодических осмотров следующие: ЭД со щеточным аппаратом – не реже одного раза в десять дней, машин без щеточного аппарата – не реже раза в месяц. При этом выполняются все работы ежедневного осмотра и производятся продувка ЭД сухим воздухом, чистка контактных колец (коллектора) и протирка щеточного аппарата от угольной пыли, наружная промывка и протирка ЭД их защитных кожухов, устранение различных неисправностей, обнаруженных при осмотре и в процессе обслуживания.
Сроки проведения профилактических осмотров и чистки без разборки следующие:
машины со щеточным аппаратом, работающих длительно, - не реже одного раза в месяц;
машины со щеточным аппаратом, работающих периодически, и машин без щеточного аппарата, работающих длительно, - не реже одного раза в два – три месяца;
машин без щеточного аппарата, работающих периодически, - не реже одного раза в шесть-двенадцать месяцев.
При выполнении этих мероприятий машины отключают от сети, на автомат (выключатель) питания вывешивают плакат: «НЕ ВКЛЮЧАТЬ!». Вскрывают все вентиляционные отверстия, удаляют конденсационную влагу, пыль (пылесосом), продувают машину сухим воздухом (давлением не более 0.2 МПа), протирают доступные места сухой ветошью. Промывают и протирают чистой ХБ ветошью коллектор (контактные кольца) и проверяют состояние щеточного аппарата. Проверяют надёжность крепления всех контактных соединений проводов, шин и кабелей. Измеряют сопротивление изоляции обмоток по отношению к корпусу, так и между обмотками.
9.5.2. Уход за судовыми эп
Он представляет собой комплекс профилактических мероприятий, проводимых совместно с каждым видом ЭО. Судовые ЭП, установленные на открытой палубе, следует особенно тщательно проверять на водонепроницаемость. Состояние резиновых прокладок проверяют не реже одного раза в три месяца, смачивают их раствором мела один раз в шесть месяцев. Резьбовые соединения смазывают антикоррозийной смазкой. Все зажимные гайки сальников, обжимные болты и барашки обжимают до предела.
Заключение
Разработанный проект автоматизированной судовой электростанции танкера водоизмещением D = 40 000 тонн имеет три основных генератора, один резервный типа МСК 102-4 и аварийный генератор типа МСК 83-4.
Выбранные генераторы обеспечивают оптимальную загрузку во всех режимах работы судна.
Выбранная схема СЭС с одной секционированной системой сборных шин ГРЩ достаточно гибка и надежна. Компоновка ГРЩ, размещение на нем автоматов и контрольно-измерительной аппаратуры удобна для эксплуатации экипажем. Все элементы СЭС проверены на условия работы в тропической зоне и на потерю напряжения, а также рассчитаны на возможные аварийные ситуации и выдерживают без разрушения все виды нагрузок.
При проектировании СЭЭС были рассчитаны переходные процессы в СЭС, такие как короткое замыкание и провал напряжения. Наиболее тяжелый режим СЭС – короткое замыкание на сборных шинах ГРЩ. Для расчета провала напряжения была использована программа, написанная в MathCAD-14.
Выбранная схема автоматизации отвечает требованиям к системам автоматизации класса А2 и обеспечивает надежность работы оборудования и простоту его эксплуатации.
Для обоснования целесообразности выбора данной комплектации станции ледокола, был произведен расчет сравнительной годовой экономической эффективности, для чего рассмотрен ещё один вариант комплектации генераторами МСК103-4.
В результате сравнения выяснили, что годовая сравнительная эффективность базового варианта составляет 21109 р., причем использование базового варианта позволяет снизить стоимость электроэнергии на 0.12 гр., а также расход ГСМ на на 209124 гр.
При проектировании станции необходимо учесть ее влияние на условия труда экипажа и окружающую среду. Поэтому были проанализированы условия труда в помещении СЭС, выявлены вредные факторы, влияющие на здоровье человека, и предложены меры по их устранению.
Также было уделено внимание вопросам загрязнения окружающей среды, источником которого является станция и рассмотрены меры, предотвращающие загрязнение моря и воздушной среды.
Спроектированная СЭЭС удовлетворяет заданию на дипломное проектирование и требованиям Морского Регистра.