Курсовая работа: Судовая установка
Описание
Содержание
Введение 3
- Исходные данные 5
- Выбор главных двигателей 6
- Расчет элементов главной судовой передачи 12
- Выбор элементов передачи 12
- Расчет валопровода 12
- Расчёт систем энергетической установки 15
- Газовыпускная система 15
6. Требования Регистра к газовыпускной системе 18
6.1. Обслуживание системы газовыпуска 19
7. Технико-экономические показатели 20
Заключение 21
Библиографический список 22
Приложение 1 – Корпусная диаграмма
Приложение 2 – График зависимости частоты вращения от мощности и от диаметра гребного винта
Приложение 3 – Схема системы газовыпуска
Приложение 4 – Спецификация
Введение
Современное развитие транспортного флота характеризуется созданием высокопроизводительных грузовых, буксирных и пассажирских судов; повышением их мощности и скорости хода; оборудованием высокоэффективными и экономичными механизмами, устройствами, системами, средствами автоматизации и механизации; стандартизацией и унификацией отдельных механизмов и судовых энергетических установок в целом.
С ростом грузоподъёмности и скорости хода судов увеличивается их энергооснащённость и мощность главных двигателей. В связи с этим судовые энергетические установки, затраты на которые составляют около 35% общей строительной стоимости судов, оказывают большое влияние на технико-эксплуатационные и экономические показатели флота. Большое значение в повышении эффективности работы речного транспорта имеет техническая эксплуатация флота; на неё приходится около 50% расходов, отнесённых на себестоимость перевозок грузов и пассажиров.
Судовая энергетическая установка состоит из комплекса оборудования (тепловых двигателей, механизмов, аппаратов, магистралей, систем), предназначенного для преобразования энергии топлива в механическую, электрическую и тепловую энергию и транспортировки её к потребителям. Указанные виды энергии обеспечивают: движение судна с заданной скоростью; безопасность и надёжность плавания; работу механизмов машинного помещения, палубных механизмов и устройств; электрическое освещение; действие средств судовождения, управления механизмами, сигнализации и автоматики; общесудовые и бытовые нужды экипажа и пассажиров; выполнение различных производственных операций на транспортных судах, судах технического флота и специального назначения.
Судовая энергетическая установка должна удовлетворять следующим основным технико-экономическим и эксплуатационным требованиям:
- быть экономичной, т. е. строительная стоимость и эксплуатационные затраты на неё должны быть оптимальными;
- ГСЭУ должна обеспечивать заданную скорость хода судна, обладать достаточными маневренными качествами на всех режимах его движения и иметь высокий моторесурс;
- снабжать потребителей различными видами энергии и холодом при высокой экономичности процессов превращения тепловой энергии в механическую и электрическую;
- процессы управления и регулирования должны быть автоматизированы;
- быть надёжной, т. е. иметь оптимальную вероятность безотказной работы, требовать минимальное время на устранение неисправностей и сохранять работоспособность в аварийных ситуациях;
- при работе не оказывать вредного воздействия на обслуживающий персонал, пассажиров и не загрязнять окружающую среду;
- иметь малые габариты и массу.
В качестве главных и вспомогательных двигателей в ДЭУ применяются поршневые ДВС – дизели, работающие по отрытому циклу.
Дизельные энергетические установки получили широкое распространение на судах различного назначения вследствие ряда положительных особенностей:
- возможности создания большого диапазона агрегатных мощностей на базе стандартных типоразмеров цилиндров;
- доступности использования различных типов передач;
- сравнительно высокой экономичности;
- относительной простоты автоматизации управления.
На речных транспортных судах новой постройки в качестве главных и вспомогательных двигателей устанавливают исключительно дизели.
На речном флоте в большинстве случаев в качестве главных применяют четырёхтактные дизели с наддувом, реверсивные среднеоборотные и нереверсивные повышенной оборотности.
В качестве вспомогательных обычно устанавливаются четырёхтактные дизели без наддува повышенной оборотности.
Широкому распространению дизелей в СЭУ способствует непрерывное улучшение их технико-экономических показателей путём совершенствования наддува и рабочего процесса, применения тяжёлых сортов топлива, использования двухконтурной системы охлаждения, повышения надёжности и моторесурса, автоматизации процессов управления, контроля и диагностирования.
Дальнейшее повышение экономичности судовых дизелей в основном должно происходить за счёт утилизации теплоты выпускных газов и охлаждающей дизель воды. Теплота, получаемая в утилизационном котле, работающем на выпускных газах, и охлаждающей дизель воды может быть использована в системе теплоснабжения судна или для получения искусственного холода. На теплоходах с большими агрегатными мощностями, работающих длительное время на постоянном режиме и потребляющих большое количество электроэнергии, пар, получаемый в утилизационных котлах, можно использовать в паровой турбине турбоэлектрогенератора.
Повышение экономичности СЭУ тесно связано с увеличением уровня их надёжности и ресурса. Поэтому на перспективу предусматривается увеличение ресурса дизелей, приближение сроков службы дизеля к срокам службы судна, резкое увеличение сроков службы до первой переборки, сроков необслуживаемой работы, что позволит значительно снизить затраты на техническое обслуживание и ремонт.
Эффективное использование СЭУ, надёжная их эксплуатация и высокая производительность труда обслуживающего персонала обеспечиваются комплексной автоматизацией установки. Автоматизированные СЭУ с безвахтенным обслуживаем получили широкое распространение на судах речного флота.
- Исходные данные
Вариант _9_ Группа _2_
Основные технические характеристики судна
Характеристика | Обозначение | Размерность | Числовые значения |
Автономность | А | сут | 10 |
Длина расчетная | L | М | 130 |
Ширина расчетная | B | М | 12 |
Осадка кормой | TK | М | 3,2 |
Коэффициент водоизмещения | δ | - | 0,8 |
Скорость хода | | км/ч | 19 |
Количество главных двигателей | X | - | 2 |
Мощность главных двигателей | P0 | кВт | - |
По данным задания выбираем судна прототип
Характеристика | Обозначение | Размерность | Числовые значения |
Автономность | А | сут | 7 |
Длина расчетная | L | М | 132,7 |
Ширина расчетная | B | М | 16,9 |
Осадка кормой | TK | М | 3,58 |
Коэффициент водоизмещения | δ | - | 0,845 |
Скорость хода | | км/ч | 20 |
Количество главных двигателей | X | - | 2 |
Мощность главных двигателей | P0 | кВт | 2×735,5 |