Курсач по сэу. кацай. Расчет судовой энергетической установки теплохода проекта 936

• Название: Расчет судовой энергетической установки теплохода проекта 936
• Анкор: Курсач по сэу
• Дата: 26.04.2021
• Размер: 232.84 Kb.
• Имя файла: кацай.docx
• Тип: Курсовой проект; #198890
• страница: 1 из 3

	ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕ ЧНОГО ТРАНСПОРТА АМУРСКИЙ ФИЛИАЛ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ МОРСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени адмирала Г.И. Невельского (Амурский филиал МГУ им. адм. Г.И.Невельского)
	СИСТЕМА МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА

Судоводительское отделение

Специальность 26.02.03 «Судовождение»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Тема: «Расчет судовой энергетической установки теплохода проекта

№936»

МДК 01.03 Судовые энергетические установки и электрооборудование судов

Преподаватель _____________ Елькин Е.А. _____._______.2020

Курсант группы 501.32.9 Кацай М.М. _____._______.2020

Благовещенск, 2020

Содержание

1. 
   РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
   

1. 
   Конструирование и расчет валопровода…………..4-9 стр.
   

2. 
   РАСЧЁТ СИСТЕМ
   

1. 
   Топливная система………………………………….4-9 стр.
   

2. 
   Масляная система……………………………….…9-11 стр.
   

3. 
   Система охлаждения……………………………....11-16стр.
   

4. 
   Система воздушного пуска……………………………...16-18 стр.
   

5. 
   Расчет системы осушения……………………..…18-21 стр.
   

6. 
   Расчет балластной системы……………………….…21-23 стр.
   

7. 
   Расчет противопожарной системы………….......23-28 стр.
   

8. 
   Системы санитарные………………………………28-35 стр.
   

9. 
   Определение количества теплоты, потребной на судне………………………………………………...35-38 стр.
   

2.10 Определение общих запасов на судне топлива, масла и воды……………………………………………………...…37-38 стр.

ВВЕДЕНИЕ
Курсовая работа является одним из составляющих процесса освоения образовательной программы по конкретной дисциплине или по блоку родственных дисциплин. Прежде чем приступить к работе нужно составить свой алгоритм с учетом предъявляемых к работе требований, и только после этого приступить к выполнению отдельных её этапов.

Тематика курсовой работы определяется характером работы в соответствии с учебными задачами образовательной программы.

Выполнение курсовой работы производится на промежуточном этапе изучения дисциплины, в ходе которого осуществляется обучение применению полученных знаний и умений при решении комплексных задач, связанных со сферой профессиональной деятельности будущих специалистов, и преследует цели:

– систематизации и закрепления полученных теоретических знаний и практических умений по дисциплине;

– углубления теоретических знаний в соответствии с заданной темой;

– формирования умений применять теоретические знания при решении поставленных задач, использовать справочную и нормативно-техническую литературу;

– развития творческой инициативы, самостоятельности, ответственности и организованности;

Поскольку пояснительные записки и чертежи курсовая работа являются составной частью конструкторской документации, их оформление должно соответствовать правилам, изложенным в стандартах, Единой системы конструкторской документации ЕСКД (см. Основные положения ГОСТ 2.101-66, ГОСТ 2.109-68)
1. Конструирование и расчет валопровода
Диаметр промежуточного вала, мм, определяется по формуле Регистра:
, (1.1)




где L – коэффициент, зависящий от класса судна и принимаемый равным:

L=24,7 – для судов классов «М» и «О»;

L=23,5 – для судов классов «О» и «Л»;

N – номинальная мощность, передаваемая промежуточным валом, кВт;

n – номинальная чистота вращения промежуточного вала, с^-1;

k – коэффициент, учитывающий тип главных двигателя и род передачи.
Для турбинных двигателей и для ДВС с гидравлическими и электромагнитными муфтами принимают k=0, а для всех остальных установок с ДВС:
, (1.2)




где q – коэффициент, зависящий от моментов инерции движущихся частей двигателя и гребного винта и в курсовом проекте, может, быть принят равным:

q = 0,5 – для установок с двухтактными двигателями;

q = 0,4 – для установок с четырехтактными двигателями;

α – коэффициент зависящий от типа двигателя и числа цилиндров, принимается по таблице Регистра [8]. К примеру:

α = 2,15 – для четырехтактного 6-ти цилиндрового двигателя;

α = 2,0 – для четырехтактного 8-ми цилиндрового двигателя;

α = 1,5 – для двухтактного 6-ти цилиндрового двигателя;

α = 1,2 – для двухтактного 8-ми цилиндрового двигателя.
Диаметр упорного вала в районе упорного гребня должен быть больше диаметра промежуточного вала не менее, чем на 10%, т.е.:
. (1.3)




Диаметр гребного винта определяется по формуле
, (1.4)




где K = 7 – для вала сосплошной облицовкой;

D_ГВ– диаметр гребного винта, м.
Далее проводят проверку гребного вала на критическую частоту вращения, мин^-1, по формуле:
, (1.5)




где l₁ – длина гребного вала между серединами подшипников дейдвуда и кронштейна, м;

l₂ – длина гребного вала между серединами подшипников кронштейна и ступицы гребного винта,м;

q₁, q₂ – равномерно распределенная нагрузка на этих участках гребного вала от массы самого вала и гребного винта, кН/м;

Е=216·10⁶кН/м² – модуль упругости стали;

J – экваториальный (осевой) момент инерции вала относительно его оси, м⁴;

g = 9,81м/с² – ускорение свободного падения.
Длины l₁иl₂ в зависимости от длины судов можно принимать:
,

.
Нагрузка от массы вала, отнесенная к одному метру длины:
(1.6)




Нагрузка q₂представляет суммарную равномерно распределенную нагрузку от массы гребного винта и гребного вала на участке l₂, т.е.:


(1.7)





Экваториальный момент инерции сечения вала относительно его оси, м⁴, равен:
, (1.8)




Далее ведут проверку вала на гибкость по выражению:
, (1.9)


где l_max=l₁+l₂ – полная длина гребного вала;

i – радиус инерции сечения гребного вала, м;
. (1.10)


где P_m – упор гребного винта принимается равным:
, (1.11)




где P – упор гребного винта, кН, создаваемый при номинальном режиме работы главных двигателях и определяется как:
, (1.12)




где N_e – нормальная мощность главного двигателя ,кВт;

υ – скорость судна, м/с;

η = 0,60÷0,72 – к.п.д. линии валопровода и движителя и принимается в зависимости от типа передачи.


1.2 Топливная система

Расчет топливной системы:
, (1.2.1)




где К_т=1,1 – коэффициент, учитывающий мертвый запас;

g_е – удельный расход топлива, кг/(кВт·ч);

N_e – номинальная мощность двигателя, кВт;

Z – число двигателей;

ρ_т = 0,83÷0,93, т/м³.

Вместимость сточной цистерны грязного топлива, м³, по опытным данным составляет 50÷100 (13) л на каждые 1000 (217) кВт мощности двигателей, т.е.
. (1.2.2)





Подача топливоподкачивающего (дежурного) насоса, м³/ч, выбирается из условия заполнения расходной цистерны в течении 20÷30 (30) минут. Тогда
. (1.2.3)




Подача резервного ручного топливоподкачивающего насоса принимается равной вместимости расходной цистерны
, (1.2.4)




Насос шестеренный типа Ш2-25
1.3 Масляная система
Расчет системы:
Подача циркуляционного масла насоса, м³/ч, определяется из условия отвода теплоты маслом от трущихся пар двигателя по формуле
, (1.3.1)

5


где К_М = 1,2÷1,5 – коэффициент запаса подачи;

Q_M– количество теплоты, отбираемые маслом от трущихся пар двигателя, кДж/ч;

С_М = 2,02 кДж/(кг·К) – теплоемкость масла;

ρ_М = 0,89÷0,91 т/м³ – плотность масла;

t_2M – температура масла за двигателем, ˚С;

t_1M – температура масла перед двигателем, ˚С.

Количество теплоты, отбираемой маслом от трущихся пар двигателя, равно


, (1.3.2)



/кг
где а_М = 0,05÷0,10 – доля теплоты, отводимой маслом от всего количества теплоты, выделяемой при сгорании топлива в цилиндрах двигателя;

Q^P_H – удельная теплота сгорания топлива, кДж/кг.

Для дизельных топлив Q^P_H = 41000÷43000 кДж/кг, для моторных и газотурбинных Q^P_H = 39500÷40000 кДж/кг.

Значение температуры масла за двигателем может лежать в довольно широких пределах и, в частности, для двигателей тихоходных и средней быстроходности она равна t_2M = 45÷70 ˚С, а для быстроходных доходит до 90 ˚С.
. (1.3.3)




Вместимость сточной цистерны отработавшего масла определяется из выражения
, (1.3.4)




где ΣV_MC – суммарная вместимость масло сборной цистерн;

n – 1,0 – число смен масла за период автономного плавания.
Вместимость маслосборной цистерны определяется через кратность циркуляции масла в системе.
, (1.3.5)




где К_С=1,2÷1,3 – коэффициент, учитывающий мертвый запас и увеличение объема масла при его нагреве;

Z – кратность циркуляции.

По опытным данным оптимальная кратность циркуляции составляет в малооборотных и среднеоборотных дизелях 10÷30 и в быстроходных 40÷60.

Поверхность охлаждения масляного холодильника, м², определяется по уравнению телепередачи
(1.3.6)




где k – общий коэффициент теплопередачи от масла к охлаждающей воде, Вт/(м²·˚С);

– средняя температура масла и воды, ˚С.

Общий коэффициент теплопередачи определяется по выражению
(1.3.7)




где α_м – коэффициент теплопередачи от масла к стенкам трубок холодильника, Вт/(м² ˚С);

δ – толщина стенки трубки, мм;

λ – коэффициент теплопроводности материала стенок, Вт/(м·˚С);

α_в– коэффициент теплоотдачи от стенок трубок холодильника к охлаждающей воде, (Вт/м²·˚С).
t₁₃ – температура забортной воды перед холодильником, принимаемая в зависимости от бассейна плавания судна (см. табл. I), ˚С;