Разработка проекта модернизации энергетической установки судового буксира для повышения его тягового усилия, замена двигателей на более экономичные. Выбор энергетической и котельной установки, комплектация электростанции: дизель–генераторы, компрессоры.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Содержание

Введение

Анализ показателей судна и его энергетической эффективности

Обоснование выбора главной энергетической установки

Расчет вспомогательной котельной установки

Расчет систем энергетической установки

Комплектация судовой электростанции

Проектирование судового валопровода

Сопоставление показателей энергетических установок судна и проекта

Выводы

Библиографический список



Введение

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 ее потребителям.

Указанные виды энергии обеспечивают: движение судна с заданной скоростью; безопасность и надежность 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 (грузовые операции, перекачка жидких грузов, выемка грунта и т.д.)

В курсовом проекте нужно разработать проект модернизации энергетической установки буксирного судна с целью повышения его тягового усилия на 10%

Для этого необходимо заменить главные двигатели с более экономичными показателями, такими как расход топлива и масла. Соответственно после замены главных двигателей необходимо рассчитать и выбрать из каталогов необходимые котлы, дизель - генераторы, компрессоры , насосы и другое судовое оборудование.

После всех расчетов необходимо сравнить проекты до модернизации и после, и сделать заключение о правильности принятых в курсовой работе решений.



1. Анализ показателей судна и его энергетической установки

Таблица 1

Характеристика судна пр.749Б

№ п.п.	Параметры, единицы измерения	Численные значения
1	Класс	0
2	Размеры корпуса, м: длина ширина высота борт	39,6 9,0 3,5
3	Водоизмещение, т	497
4	Мощность, кВт	986
5	Осадка, м	2,2
6	Скорость с составом, км/ч	12
7	Скорость порожнем , км/ч	21
8	Тяговое усилие, кН	118
9	Число мест для экипажа	21
11	Автономность, сут.	15
11	Тип движителя	ГВН
10	Количество движителей	2
11	Диаметр винта, м
12	Сухая масса СЭУ, т	77,961
13	Габариты машинного отделения, м: длина ширина площадь, м2	13,2 6,8 89,76

Таблица 2

Характеристика основных элементов ЭУ судна пр.749Б

№ п.п.	Элементы ЭУ и их параметры, единицы измерения	Численные значения
1	Главные двигатели: Количество Марка Номинальная эффективная мощность, кВт Номин. частота вращ. колен. вала, мин-1 Род топлива Удельный эффективный расход, кг/кВтч: топлива масла	1 8НВД48 493 350 диз. 0,233 0,0026
2	Главная передача мощности: Тип Передаточное отношение	прямая
3	Судовая электростанция: Количество дизель-генераторов Марка дизель-генераторов Номинальная эффективная мощность, кВт Номин. частота вращ. колен. вала, мин-1 Удельный эффективный расход топлива, кг/кВтч Марка валогенератора Количество и их номинальная мощность, кВт	2 ДГ-501-1 58,8 1500 0,269 ДГС-91-4 30
4	Котельная установка: Марка автономного котла (тип) Количество Тепло (паро) производительность, кДж/ч (кг/ч) Расход топлива, кг/ч Марка утилизационного котла Количество Тепло (паро) производительность, кДж/ч (кг/ч)	КОАВ-6 1 (150) 15 КУП-15/5 2 (200)

На основании данных табл.1 и 2 выполняется расчёт показателей установки судна (табл.3):

- эффективная мощность главной ЭУ, кВт:

где x и P_е - количество и номинальная эффективная мощность главного двигателя СЭУ в кВт;

- эноргооснащённость судна:



где Q - водоизмещение судна в полном грузу, т;

- энергонасыщённости по отношению к:

длине машинного отделения (МО):

площади МО:

где Р_в - мощность вспомогательных двигателей СЭУ, кВт;

L_МО и S_МО - длина в м. и площадь МО в м²;

- энергоёмкость работы судна:

где М_п=10Rt для буксиров-толкачей, гдеRt-тяговое усилие, Кн;

V - скорость судна в полном грузу(с составом), км/ч;

- удельная масса ЭУ, кг/кВт:

где G_МО - сухая масса энергетической установки, т;

- абсолютный коэффициент полезного действия (КПД) установки:

где Q_т - теплота, затрачиваемая на технологические нужды, которые определяются условиями транспортировки груза, кДж/ч;

B_у и Q_н - общий расход топлива на СЭУ в кг/ч и его низшая удельная теплота сгорания в кДж/кг;

- эффективное КПД установки:

где P_в и P_eb - мощность валогенератора и дизель-генератора, кВт;

b_e и b_eb - удельные эффективные расходы топлива главного и вспомогательного двигателей, кг/(кВтч);

Q_н и Q_нb - низшая удельная теплот...