- •1. Анализ показателей судна и его энергетической установки
- •Характеристика основных элементов эу “____________________”
- •2. Обоснование эксплуатационных режимов работы главных двигателей сэу
- •3. Выбор режима работы главных двигателей сэу
- •Расчет параметров главных двигателей по винтовой характеристике
- •4. Расчет показателей вспомогательных двигателей сэу
- •Изменение параметров дизель генератора при работе по нагрузочной характеристике приведены на чертеже рис. 3 на ватмане
- •3.Обоснование и выбор схемы теплоснабжения.
- •4.1.Расчет топливной системы.
- •-Дизельного топлива
- •4.2.Расчет масляной системы.
- •4.3.Расчет системы водяного охлаждения.
- •4.4.Расчет системы сжатого воздуха.
- •4.5. Расчет системы газовыпуска.
- •Общесудовые системы. Определение характеристик и выбор насосов общесудовых систем.
- •4. 6 Противопожарная система.
- •4.7. Осушительная система.
- •4.8. Балластная система.
- •4.9. Система водоснабжения.
- •При расчете нагрузки судовой электростанции учитываются следующие коэффициенты:
- •Суммарная мощность потребителей на режиме:
- •7. Выбор схемы обеспечения судна электроэнергией и теплом.
- •6. Проектирование судового валопровода.
- •6.1. Разработку принципиальной схемы валопровода
- •6.2.Выбор материала валов и определения их диаметра.
- •6.3 Расчет промежуточного и гребного валов на прочность.
- •6.3.2.Расчет гребного вала на прочность.
1. Анализ показателей судна и его энергетической установки
Для выполнения последующих обоснований и расчетов приведем краткую характеристику судна проекта 1587 (табл. 1), его энергетической установки (табл. 2),
Таблица 1
Характеристики _________________________ судна “______________”
№ п.п. |
Параметры, единицы измерения |
Численные значения |
|
1 |
Класс |
М |
|
2 |
Размерения корпуса, м: Длина Ширина |
21 7 |
|
3 |
Водоизмещение, т |
132 |
|
4 |
Грузоподъемность, т |
- |
|
5 |
Мощность, кВт |
398 |
|
6 |
Осадка, м |
1,6 |
|
7 |
Скорость в полном грузу, км/ч |
10 |
|
8 |
Число мест для экипажа |
9 |
|
9 |
Автономность, сут. |
10 |
|
10 |
Тип движителя |
ГВН |
|
11 |
Количество движителей |
2 |
|
12 |
Сухая масса СЭУ, т |
10.4 |
|
13 |
Габариты машинного отделения, м: Длина Ширина |
7.13 6.94 |
Таблица 2
Характеристика основных элементов эу “____________________”
-
№
Элементы ЭУ и их параметры, единицы измерения
Численные значения
1
ГЛАВНЫЕ ДВИГАТЕЛИ
Количество
2
Марка
6НВД-26А
Номинальная эффективная мощность, кВт
198,7
Ном. частота вращения коленчатого вала, мин-1
750
Род топлива
Диз.
Удельный эффективный расход, кг/(кВтч):
топлива
масла
220
1,4
2
ГЛАВНАЯ ПЕРЕДАЧА МОЩНОСТИ
Тип
Редуктор
Передаточное отношение
На переднем ходу 1:2,95
На заднем ходу 1:2,18
3
СУДОВАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ
Количество дизель генераторов
2
Марка дизель генераторов
Марка дизеля
5Д4
4Ч8,5/11
Номинальная эффективная мощность, кВт
14,7
Ном. частота вращения коленчатого вала, мин-1
1500
Удельный эффективный расход топлива, кг/(кВтч):
0,248
4
КОТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА
Марка автономного котла (тип)
Количество
Паропроизводительность, кг/ч
Расход топлива, кг/ч
Марка утилизационного котла
Количество
Паропроизводительностоь, кг/ч
На основе данных табл. 1 и 2 выполняется расчет показателей установки буксирного судна “1587” , расчетные значения заносим в табл. 3:
эффективной мощности ЭУ судна:
; (1)
где х и Ре – количество и номинальная эффективная мощность главного двигателя
- энергооснащенности судна :
; (2)
где Q – водоизмещение судна в полном грузу, т;
- энергооснащенности по отношению к длине машинного отделения (МО) :
(3)
и т.д.
где Рв – мощность вспомогательных двигателей СЭУ, кВт; Lмо – длина МО в м;
площади МО:
(4)
где Sмо – площадь МО в м;
- энергоемкости работы судна :
;(5)
где Rt – тяговое усилие, кН; V – скорость судна с составом, км/ч;
- удельной массы ЭУ судна :
;(6)
где Gмо– сухая масса энергетической установки судна
- абсолютного коэффициента полезного действия (КПД) установки судна :
; (7)
где Qт – теплота, затрачиваемая на технологические нужды, которые определены условиями транспортировки
Впу, – общий расход топлива на СЭУ, буксирного судна проекта “1587” соответственно (см. табл. 2)
кг/ч;(9)
Таблица 3
Показатели энергетической установки ____________ судна “______________”
№ п.п. |
Наименование показателя, единицы измерения |
Численные значения |
|
1 |
Эффективная мощность главной ЭУ, кВт |
397,4 |
|
2 |
Энергооснащенность, кВт/т |
3,01 |
|
3 |
Энергонасыщенность по отношению к: длине МО, кВт/м; площади МО, кВт/м2 |
57,8 8,33 |
|
4 |
Энергоемкость работы судна, кДж/(ткм) |
264,9 |
|
5 |
Удельная масса ЭУ, кг/кВт |
26,17 |
|
6 |
Эффективный КПД установки |
|
|
7 |
Абсолютный КПД установки |
0,37 |
|
8 |
КПД судового комплекса |
|
|
9 |
Коэффициент энергоэффективности |
|
- эффективного КПД установки судна в ходовом режиме
;(10)
где Редг – мощность дизель генератора, кВт;
be и beдг – удельные эффективные расходы главного и вспомогательного двигателей, кг/(кВтч);
к – КПД вспомогательного автономного котла, принимаем к = 0,8;
хдг, хк, ху – количество работающих в ходовом режиме дизель генераторов, автономных котлов и утилизационных котлов;
Qк, Qу – теплопроизводительность автономного вспомогательного и утилизационного котла;
; (11)
;(12)
где Dк и Dу – паропроизводительность вспомогательного и утилизационного котла.
i – разность энтальпий насыщенного пара и питательной вод, принимаем равной 2200…2500 кДж/кг.
- КПД судового (пропульсивного) комплекса судна
;(13)
где be – удельный эффективный расход главных двигателей , кг/(кВтч);
п. – КПД главной передачи, судна ; прямой передачи п. =1
в – КПД валопровода, принимаем. в = 0,98;
пр. – пропульсивный КПД, принимаем пр = 0,5;
коэффициент энергоэфективности СЭУ в ходовом режиме
;(14)
где Вк – расход топлива автономным котлом, Вк=38 кг/ч.