Студенческий сайт КФУ - ex ТНУ » Учебный раздел » Учебные файлы »Физика и энергетика

Повышение энергетической эффективности судовой энергетической установки

Тип: дипломная работа
Категория: Физика и энергетика
Скачать
Купить
Роль судов в транспортном процессе. Технический уровень оборудования судовой энергетической установки, анализ мероприятий, направленных на повышение ее энергетической эффективности. Модернизация основной и вспомогательной энергетических установок.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Содержание

  • Введение
  • 1. Выбор и обоснование задач дипломного проекта
  • 1.1 Анализ роли судов проекта Р18А в транспортном процессе
  • 1.2 Анализ технического уровня оборудования СЭУ
  • 1.3 Анализ мероприятий, направленных на повышение энергетической эффективности СЭУ
  • 1.4 Постановка задач дипломного проекта
  • 2. Модернизация судовой главной энергетической установки
  • 2.1 Обоснование и выбор главных двигателей
  • 2.2 Разработка принципиальной схемы валопровода
  • 2.3 Расчет на прочность основных элементов валопровода
  • 2.4 Разработка рекомендаций по использованию СГЭУ
  • 3. Модернизация судовой вспомогательной энергетической установки
  • 3.1 Расчет судовой электростанции
  • 3.2 Выбор и обоснование режимов работы электрогенерирующих устройств
  • 3.3 Расчет судовой котельной установки
  • 3.4 Выбор оптимальной схемы теплоэлектроснабжения
  • 4. Модернизация систем обслуживающих СЭУ
  • 4.1 Расчет и модернизация топливной системы
  • 4.2 Расчет и модернизация системы смазки
  • 4.3 Расчет и модернизация системы охлаждения
  • 4.4 Расчет и модернизация системы сжатого воздуха
  • 4.5 Расчет и модернизация системы газовыпуска
  • 5. Разработка мероприятий по повышению энергетической эффективности сэу и комплектующего оборудования
  • 5.1 Оценка возможности использования теплоты охлаждающей воды
  • 5.2 Оценка возможности использования теплоты отработавших газов
  • 5.3 Оценка возможности использования тепловых аккумуляторов
  • 6. Безопасность жизнедеятельности и охрана труда
  • 6.1 Экологическая безопасность и охрана окружающей среды. Анализ условий труда плавсостава теплохода проекта Р18А
  • 6.2 Охрана труда. Расчёт уровней вибрации опорных поверхностей дизеля 6ЧН30/38 в октавных полосах частот и выбор виброизоляторов
  • Выводы
  • 6.3 Безопасность жизнедеятельности. Оценка пожароопасной обстановки в населенном пункте
  • 6.3.1 Общие сведения
  • 6.2.2 Исходные данные для оценки пожароопасной обстановки в населенном пункте
  • 6.2.3 Оценка пожароопасной обстановки
  • 6.2.4 Анализ полученных результатов
  • 6.2.5 Рекомендации по предотвращению пожара на судне
  • 6.2.6 Действия экипажа при пожаре на судне
  • Литература

Введение

В условиях роста цен на топливно-энергетические ресурсы проблема их рационального использования стоит перед всем народным хозяйством страны. Один из путей ее решения на речном флоте состоит в повышении экономичности судовых энергетических установок (СЭУ). Повышение эффективности топливосжигания на дизельных и газотурбинных судах достигается: повышением коэффициента полезного действия (КПД) отдельных элементов (двигателей, турбин, компрессоров), входящих в энергетическую установку (ЭУ), путем улучшения их конструкции и применения более совершенных схем; повышением начальных параметров термодинамического цикла путем применения более жаропрочных материалов и оптимальных систем охлаждения; совершенствованием тепловых схем дизельных и газотурбинных ЭУ посредством рационального использования теплоты отработанных газов двигателей и охлаждающей воды в утилизационных установках; грамотной технической эксплуатацией ЭУ.

Оптимальное использование вторичных энергоресурсов (ВЭР) в теплоутилизационных контурах является одним из основных средств повышения технико-экономических показателей перспективных судовых энергетических комплексов.

На речном флоте осуществляется широкая программа работ по решению этой проблемы. Среди них особое внимание уделяется совершенствованию технической эксплуатации судов в аспекте повышения экономичности их энергетических установок.

Речной транспорт - неотъемлемая составная часть транспортной системы России и его развитию присущи те же тенденции, что и развитию транспортной системы в целом. Такими тенденциями являются: ресурсосбережение; повышение надежности, безопасности и экологической чистоты; повышение производительности за счет роста грузоподъемности, вместимости, увеличения скорости перевозок, компьютеризации, механизации и автоматизации, а также снижения собственной массы транспортных средств; повышение "гибкости" и мобильности за счет максимальной унификации и стандартизации грузовых единиц (модулей), обеспечения их технологической совместимости; повышение качества транспортных услуг, в том числе, комфортности и безопасности пассажирских перевозок.

Объективно расширение внутренних водных перевозок можно рассматривать, как развитие транспортной системы страны согласно приведенным тенденциям, поскольку использование естественных водных путей создает предпосылки к тому, что полные удельные капитальные вложения в речной транспорт при прочих равных условиях оказываются в 5-10 раз меньше, чем в железнодорожный и в 2-5 раз меньше, чем в автомобильный транспорт. В результате энергоемкость и металлоемкость транспортной продукции при внутренних водных перевозках становятся заметно нише по сравнению с этими конкурирующими видами транспорта.

Основными требованиями к судовым источникам энергии являются: обеспечение необходимой автономности судов; минимально-допустимое влияние на провозоспособность судов и окружающую среду; иметь достаточные запасы и обеспечивать возможность пополнения их на судне; иметь относительно небольшую стоимость, возможность управления процессом использования и приемлемые затраты на подготовку к использованию в судовых условиях.

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 механизации и автоматизации; стандартизацией и унификацией отдельных механизмов и судовых энергетических установок в целом.

судовая энергетическая установка

С ростом грузоподъемности и скорости хода судов увеличиваются их энергооснащенность 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 нее приходится около 50% расходов, относимых на себестоимость перевозок грузов и пассажиров.

Объективно расширение внутренних водных перевозок можно рассматривать, как развитие транспортной системы страны согласно следующим тенденциям: ресурсосбережение; повышение надежности, безопасности и экологической чистоты; повышение производительности за счет роста грузоподъемности, вместимости, увеличения скорости перевозок, компьютеризации, механизации и автоматизации, а также снижения собственной массы транспортных средств; повышение "гибкости" и мобильности за счет максимальной унификации и стандартизации грузовых единиц (модулей), обеспечения их технологической совместимости; повышение качества транспортных услуг, в том числе, комфортности и безопасности пассажирских перевозок.

Тем не менее, потенциальные возможности внутренних водных перевозок используются крайне неэффективно. Несмотря на то, что в стране имеется огромная сеть естественных водных путей общей протяженностью около 2,5 млн. км, для регулярного судоходства используется около 5%.

Мероприятия по улучшению экологических характеристик дизелей обычно реализуются совместно с работами по повышению топливной экономичности и надежности и включают малотоксичные регулировки топливной аппаратуры (например, уменьшение угла опережения впрыска топлива), промежуточное охлаждение наддувочного воздуха, отключение части цилиндров на малых нагрузка: '', использование водо-топливных эмульсий и различных присадок к топливу (например, присадки "Продукт - 42").

Снижение трудоемкости технического обслуживания и ремонта дизелей достигается повышением их надежности, эксплуатационной технологичности и приспособленности к проведению ремонтно-профилактических работ, а также совершенствованием системы технического обслуживания и ремонта (СТОиР) двигателей. Перспективы развития СТОиР дизелей связываются:

- на целевом уровне - с переходом от управления техническим состоянием двигателей к обеспечению необходимого уровня их эксплуатационной надежности;

- на организационном уровне - с переходом к стратегии технического обслуживания и ремонта по состоянию;

- на технологическом уровне - с адаптивной реализацией процессов обслуживания и ремонта в зависимости от конкретных условий функционирования двигателей.

Такое совершенствование СТОиР базируется на компьютеризации процессов анализа и принятия решений и развитых системах диагностирования дизелей.

Экономический эффект использования тепловой энергии топлива в целом для всего судна зависит не только от эффективного КПД главных двигателей, он определяется также затратами энергии на привод вспомогательного оборудования, систему теплоснабжения и т.п. Рационал...

Другие файлы:

Автоматизация судовой энергетической установки
Автоматизация судовых двигателей; подбор оптимальных параметров настройки регулятора, обеспечивающих безопасную эксплуатацию судовой энергетической ус...

Оценка энергоресурсных характеристик и показателей надежности перспективной космической термоэмиссионной ядерной энергетической установки
Структура и состав ядерной энергетической установки. Схемы коммутации и распределения в активных зонах. Требования надежности. Виды и критерии отказов...

Проект модернизации энергетической установки буксирного судна с целью повышения его тягового усилия
Разработка проекта модернизации энергетической установки судового буксира для повышения его тягового усилия, замена двигателей на более экономичные. В...

Выбор оптимальной мощности судовой энергетической установки
В...

Проект судовой двигательной установки судна дедвейтом 17 тыс. тонн и скоростью хода 14 узлов
Решение задач, связанных с оснащением судовой энергетической установки танкера заданного дедвейта современным высокоэффективным оборудованием. Обоснов...