8. Характеристики гребного винта. Относительная поступь гребного винта. 33
 Скачать 3.6 Mb.
|
5.Состав, назначение, разновидности конденсатно-питательных систем, предъявляемые требования к качеству питательной воды. Состав, назначение, разновидности паровых систем.Для обеспечения требуемых норм качества питательную воду подвергают различной обработке: фильтрации, деаэрации, дистилляции, электрохимическому и химическому обессоливанию и т. д.Фильтрация воды и очистка конденсата от масла имеют особо важное значение для судов с паровыми поршневыми механизмами и для котлов дизельных танкеров, где имеется подогрев груза. Для очистки конденсата от масла применяют фильтры, установленные в теплых ящиках или на магистралях питательной воды и состоящие из кокса, люфы, махровой ткани, синтетических материалов (поролона) и т.д. Фильтрующий материал выбирают главным образом по его способности очищать воду от нефтепродуктов. Для этой же цели на некоторых судах теплый ящик имеет внутри ряд перегородок, образующих каскадное движение воды Деаэрация воды производится с целью удаления растворенных в ней газов. Для СКУ главной задачей этого вида обработки является удаление из воды кислорода и углекислоты. Наиболее эффективный способ удаления растворенных газов из воды - десорбция. Он основан на известных законах Генри - Дальтона, характеризующих зависимость между концентрацией растворенного газа и его парциальным давлением. Концентрация растворенного в воде газа выражается уравнением В судовой практике чаще всего применяют метод катионирования, сущность которого заключается в замене накипеобразующих ионов Са2+, Mg2+ ионами Na+ или Н+ при фильтрации жесткой воды через особые материалы, склонные к ионному обмену. (При Na-катионировании жесткость воды уменьшается, но растет щелочность вследствие образования едкого натра и отпадает необходимость вводить дополнительную щелочь. Однако если обработке Na-катионированием подвергается вода с большой жесткостью, то в котле может появиться избыток щелочи и привести к щелочной коррозии.Для предотвращения образования избытка щелочи целесообразно использовать смешанное (параллельное или последовательное) катионирование, пропуская воду через Na и Н-катионитовые фильтры. Сложность оборудования, большие размеры, а также необходимость иметь на судне материалы регенерации являются причинами ограниченного применения этого метода водообработки на судах.) Применительно к малым установкам использование сложных схем водообработки экономически нецелесообразно. В этих случаях рациональное решение проблемы водоподготовки может быть достигнуто путем применения простых и дешевых средств, к числу которых могут быть отнесены физические методы обработки воды (ультразвуковой, электростатический, магнитный) Как показывает практика эксплуатации магнитных устройств, вода, обработанная в магнитном поле, значительно уменьшает свои накипеобразующие свойства. При этом наблюдается интенсивное разрушение прочных накипных отложений, образовавшихся до применения магнитного метода водоподготовки.Основная цель магнитного метода водообработки - изменить условия кристаллизации накипеобразователей и обеспечить их выпадение не на поверхности нагрева, а в виде шлама в объеме воды, поступающей в котел. Поэтому результаты применения этого метода в основном зависят от эффективности устройств и мероприятий, обеспечивающих своевременное удаление взвешенных частиц из объема воды. В котле скапливается илообразная масса, которая легко может удаляться продуванием его. Применение магнитной обработки воды не требует систематического введения химических реактивов внутрь котла. Исключает регулярное использование водокоррекционных препаратов и ультразвуковая обработка. Приборы ультразвуковой обработки есть и на судах отечественного флота. Следует иметь в виду, что эти приборы воздействуют не на воду, а служат для разрыхления уже образующихся отложений. Они предотвращают скопление накипи на поверхностях нагрева, но не препятствуют ее образованию. Разрыхление накипи способствует удалению ее при продувании котла. 6.(1.)Состав пропульсивного комплекса. Виды взаимосвязи элементов пропульсивного комплекса. Виды мощностей элементов пропульсивного комплекса.Отличия в элементах ПК, изображенных на этом рисунке, могут служить основой для его классификации : по роду топлива (виду подводимой энергии): работающие на органическом (нефть, газ, уголь, синтетические топлива и т. п.) и неорганическом (ядерном, водородном); по типу главного двигателя (ГД): дизельные, паротурбинные, газотурбинные, комбинированные; по способу передачи мощности к движителям: с прямой (непосредственной), механической (редукторной), гидравлической, электрической и комбинированной передачей; по числу валопроводов: одновальные и многовальные; по числу ГД, работающих на один вал: одномашинные и многомашинные; по способу обеспечения реверса судна: с реверсивным ГД; с нереверсивным ГД и реверсредуктором или реверсивной муфтой; с нереверсивным ГД и обеспечением заднего хода с помощью винта регулируемого шага (ВРШ); по типу движителя: с гребными винтами в различных модификациях, водометом, крыльчатым движителем. Характеристики пропульсивного комплекса описываются следующими группами параметров. Параметры мощности:суммарная мощность главных двигателей NΣ; Параметры экономичности и энергоэффективности:удельный расход топлива на единицу мощности в час — gT (т/(кВт∙ч) или т/(л.с.∙ч));удельный расход смазочного масла на единицу мощности в час — gМ (т/(кВт∙ч) или т/(л.с.∙ч));общий коэффициент полезного действия пропульсивного комплекса (двигатель — движитель — корпус судна) Массовые параметры:«сухая» масса пропульсивного комплекса или его элементов, т. е. вес без воды, масла и топлива — GПК (для некоторых типов пропульсивных комплексов в эту массу будет включаться и масса источников энергии);удельная масса пропульсивного комплекса или его элементов — gПК= GПК / NΣ. Геометрические параметры:габаритные длина, ширина и высота главного двигателя ,габаритные длина, ширина и высота главной передачи,длина валопровода,объем машинного отделения,площадь машинного отделения по трюму,длина машинного отделения. Каждый из отдельно взятых элементов при работе в составе пропульсивного комплекса (ПК) характеризуется рядом основных показателей. В частности, для главного двигателя (ГД): - это крутящий момент, мощность и частота вращения; передачи – это момент, мощность, частота вращения ведущего и ведомого валов; движителя (ГВ) – это упор, вращающий момент, частота вращения и скорость воды, поступающей на лопасти; корпуса судна – это сопротивление воды и воздуха, а также скорость судна. Изучение взаимодействия элементов ПК основывается на совместном рассмотрении их характеристик. Учитывая, что решение задачи в общем случае связано с большими трудностями (особенно для неустановившихся режимов), поэтому обычно рассматриваются частные случаи, т.е. конкретные режимы . При эксплуатации ПК отличительная особенность ГД заключается в том, что он работает в широком диапазоне изменения нагрузок и частоты вращения. Оценка степени его загрузки и определение допустимой продолжительности работы (при конкретном режиме) основываются на использовании градации мощностей. Оценка мощностных, экономических и других показателей работы ГД (на различных режимах работы) осуществляется с использованием эксплуатационных характеристик применительно как для собственно ГД, так и потребителям энергии. Первые обусловлены конструктивными особенностями ГД, а вторые зависят от конструктивных особенностей потребителя энергии (корпуса судна и ГВ) и от режима плавания. Винтовая характеристика ГД представляется как зависимость мощности от частоты вращения вала, нагруженного ГВ. Вид винтовой характеристики определяется рядом факторов, в частности: типом и конструктивными особенностями ГВ; обводами корпуса судна; гидродинамическими условиями работы ГВ (состояние моря, осадка, глубина под килем, направление потока воды, обтекающего ГВ). Вследствие этого ГВ в процессе работы в составе ПК создаёт поле характеристик. Взаимодействие элементов П.К. может включать различные виды прямых и обратных связей: механических (например, между главной передачей, валопроводом и греб, винтом), гидродинамических (например, между греб, винтом и корпусом) и др. Появление этих связей имеет весьма сложную закономерность и существенно зависит от условий плавания (волнение, лед, буксировка и т.д.). Объединение корпуса и пропульсивной установки в единую систему обеспечивает возможность теоретического исследования сложных явлений их взаимодействия с целью оптимизации использования энергии для движения судна в масштабе всего П.К., а не отдельных его элементов. Возможны различные модели работы П.К. Наиболее простая - графическая, на которой совмещаются характеристики корпуса, гребного винта и главного двигателя. Техническое совершенство П.К. определяется его способностью преобразовывать механическую энергию главного двигателя в движение судна с наименьшими потерями независимо от условий плавания. Показателем технического совершенства П.К. служит КПД пропульсивной установки. Кроме того, целесообразность выбора элементов пропульсивной установки определяется эффективностью судовой энергетической установки в целом. |