Пример. Название работы
Скачать 95.5 Kb.
|
Глава 6. Расчет системы охлаждения 6.1Насос пресной воды Производительность насоса пресной воды равна: где к2 – коэффициент запаса производительности (1,15–1,35); Св – удельная теплоемкость охлаждающей жидкости (у пресной воды – 4,2 Дж/(кг·К)); t – температурный перепад охлаждающей жидкости на входе и на выходе из двигателя (5–15 К); – плотность пресной воды (охлаждающей жидкости) (1·103 кг/м3); Qп.в – количество отводимой пресной водой (охлаждающей жидкостью) теплоты, кДж/ч. Где аw– доля теплоты, отводимая в контурах (для МОД 0,2–0,3, для СОД 0,15–0,2, для ВОД 0,1–0,15); gе – удельный эффективный расход топлива двигателя, кг/(кВт·ч); Nе – эффективная мощность двигателя, кВт; Qн – теплота сгорания топлива, кДж/кг. Qн =39000 кДж/кг Для ГД: 39000=9 884 160 кДж/ч Согласно полученным данным, на основании приложения Г выбираем насос пресной воды для главного двигателя. Их будет 2 штуки, поэтому подача насоса должна ровняться 90 м3/ч. Наиболее рациональным будет использование насоса марки Ш-2650/2,5 с действительной подачей численно равной 90 м3/ч. Таблица 15
Для ВДГ: 39000=819000 кДж/ч Согласно полученным данным, на основании приложения Г выбираем насос пресной воды для дизель-генераторов. Их будет 2 штуки, поэтому подача насоса должна ровняться 8,78 м3/ч. Наиболее рациональным будет использование насоса марки 2ВВ-10/4 с действительной подачей численно равной 10 м3/ч. Таблица 15
6.2Насос забортной воды При расчете производительности насоса забортной воды необходимо учитывать, что насос должен обеспечить прокачку необходимого количества забортной воды через водяной и масляный теплообменные аппараты (холодильники). Производительность насоса забортной воды равна: где к2 – коэффициент запаса производительности (1,15–1,35); Св – удельная теплоемкость охлаждающей жидкости (у забортной воды – 4,0 кДж/(кг·К)); t – температурный перепад охлаждающей жидкости на входе и на выходе из двигателя (5–15 К); – плотность забортной воды (1,025·103 кг/м3); Q – количество отводимой теплоты забортной водой, кДж/ч. Q = Qп.в + Qмасло где Qп.в – количество отводимой пресной водой (охлаждающей жидкостью) теплоты, кДж/ч (данная величина определяется при расчете производительности насоса пресной воды); Qмасло – количество теплоты, отводимой от двигателя маслом. где аw – доля теплоты, отводимая в контурах маслом (0,015–0,04); ge – удельный эффективный расход топлива двигателя кг/(кВт·ч); Ne – эффективная мощность двигателя, кВт; Qн – теплота сгорания топлива, кДж/кг. Для ГД: Q = 1 976 832 + 9 884 160 =11 860 992 кДж/кг Согласно полученным данным, на основании приложения Г выбираем насос забортной воды. Их будет 2 штуки, поэтому подача насоса должна ровняться 124 м3/ч. Наиболее рациональным будет использование насоса марки АBB 110-3 с действительной подачей численно равной 133 м3/ч. Таблица 16
Для ВДГ: Q = 819000 +163800 =11 860 992 кДж/кг Согласно полученным данным, на основании приложения Г выбираем насос забортной воды для дизель-генераторов. Их будет 2 штуки, поэтому подача насоса должна ровняться 10,25 м3/ч. Наиболее рациональным будет использование насоса марки ЭМН 10-1АА с действительной подачей численно равной 12 м3/ч. Таблица 16
6.3 Цистерны системы охлаждения 6.3.1 Цистерна технической воды Объем цистерны технической воды рассчитывается исходя из запаса пресной воды на нужды СЭУ на 3–5 суток. При расчете запасов пресной воды была определена величина суточного расхода воды. Тогда запас пресной воды (3–5 суток) на нужды СЭУ равен: где QСЭУ– суточный расход воды на нужды СЭУ. Общий требуемый объем цистерны определиться по формуле: где – плотность воды, кг/м3; к1 (1,07–1,1) – коэффициент, учитывающий загроможденность цистерн набором корпуса и «мертвый» запас. 6.3.2Расширительная цистерна Расширительная цистерна устанавливается на уровне, превышающем самую высокую точку двигателя, охлаждаемую пресной водой. Объем жидкости в цистерне определяется из расчета 0,14–0,28 кг/кВт и должен составлять 10–20% общего объема жидкости в системе, т.е. формула для определения объема расширительной цистерны для данного двигателя имеет вид: где к1 (1,07–1,1) – коэффициент, учитывающий загроможденность цистерн набором корпуса и «мертвый» запас. Nе – эффективная мощность двигателя. Глава 7. Расчет системы сжатого воздуха. Система сжатого воздуха на судне необходима для: пуска главного двигателя и вспомогательных дизель генераторов, работы тифона, общесудовых нужд и т.д. В состав системы сжатого воздуха входят компрессоры для производства сжатого воздуха, баллоны для его хранения, воздухопроводы, главный пусковой клапан, влагомаслоотделители и другие элементы. В рамках данного курсового проекта произведем расчет вместимости пусковых баллонов и подачу компрессора пускового воздуха. Расчет вместимости пусковых баллонов произведем по формуле: , м3 Где v – расход пускового воздуха, по опытным данным v = 6÷9 м3 на 1 м3 объема цилиндра; Vh – рабочий объем цилиндра, м3; i – число цилиндров двигателя; n – число двигателей, получающих воздух из баллона; z – число последовательных пусков (12 – для реверсивных ГД, 6 для ВДГ) p – атмосферное давление, МПа pа – номинальное давление пускового воздуха в баллонах (2,5 – 3 МПа для МОД, 6 – 15 МПа для ВОД), МПа. Тогда объем пускового баллона для ГД будет равен: VhГД = 0,09 м3; Номинальное давление пускового воздуха pa примем равным 2,75 МПа; Расход пускового воздуха v возьмем равным 7,5 м3. м3 Согласно правилам РМРС разделим объем пускового баллона для ГД на два равных баллона каждый по 1,25 м3. Объем пускового баллона для ВДГ составит: VhГД = 0,001 м3; Номинальное давление пускового воздуха pa примем равным 6 МПа; Расход пускового воздуха v возьмем равным 7,5 м3. 0,018 м3 Тогда суммарная вместимость пусковых баллонов составит: м3 Зная суммарную вместимость баллонов, можем рассчитать подачу компрессора пускового воздуха. Произведем его расчет по формуле: , м3/ч м3
Заключение В ходе выполнения курсового проекта, мною рассчитаны характеристики агрегатов и на их основание выбраны: главный двигатель, дизель генераторы, парогенератор и опреснительная установка. Также проведены расчеты автономности плавания, запасов топлива, масла и пресной воды. Выполнил расчет энергетических систем судовой энергетической установки. Полученные навыки проектирования и анализа полученной информации расширили диапазон моих знаний. Данные знания помогут мне в дальнейшем обучение и на будущей работе по профессии. Также благодаря выполнению курсового проекта, мною использованы, поняты и разобраны все знания, полученные на лекционном курсе по дисциплине «Энергетические комплексы в морской технике». Исходя, из всего вышесказанного следует вывод, что проектирование судовой энергетической установки, является неотъемлемым этап проектирования судна и по заданным параметрам судна можно полностью рассчитать СЭУ. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1.Практикум по выполнению курсового проекта/ сост. М.В. Грибиниченко, Н.А. Гладкова, А.А. Бондаренко; Инженерная школа ДВФУ. – Электрон. Дан. – Владивосток: Дальневост. федерал. ун-т, 2015. – 47с. 2.Правила классификации и постройки морских судов: в 2 т. Российский Морской Регистр Судоходства. СПб.: Российский Морской Регистр Судоходства, 2019. |