Курсовая судомеханика. ВКР Минченко. Российской федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
 Скачать 6.35 Mb.
|
|
2.2.6 Область эксплуатационных режимов работы ГД При эксплуатации двигатель довольно часто работает с мощностью и оборотами коленчатого вала, отличных от номинальных. В связи с этим завод-изготовитель в руководстве по эксплуатации двигателя представляет диаграмму нагрузки (рисунок 2.3), на которой приводятся различные характеристики, ограничивающие область эксплуатационных режимов работы двигателя. Главный двигатель с непосредственной передачей мощности на винт работает по скоростным характеристикам, представляющим зависимость мощности двигателя от его оборотов. Точка А, на нагрузочной диаграмме, является исходной точкой со 100% мощностью и частотой вращения. Диапазон длительной эксплуатации ограничивается четырьмя линиями: Линия 3 – представляет максимальную частоту вращения, которая может быть допущена для длительной работы. Линия 4 – представляет предел, при котором еще обеспечивается достаточное воздухоснабжение для сгорания топлива. Линия 5 – представляет уровень максимального среднего эффективного давления, допустимого для длительной работы. Линия 7 – линия максимальной мощности для длительной работы. На характеристики двигателя влияют много параметров, в том числе перегрузка. Эксплуатационный диапазон перегрузки ограничен следующим образом: Линия 8 – представляет ограничения для работы с перегрузкой. Площадь между линиями 4,5,7 и 8 является областью перегрузки, допускаемой лишь на ограниченное время (1ч через 12ч). Длительная работа двигателя допускается в пределах площади, ограниченной линиями 4,5,7 и 3 нагрузочной диаграммы. Площадь между линиями 4 и 1 соответствует условиям работы в штормовых условиях, на мелководье и при разгоне судна.  Рисунок 2.3 – Нагрузочная диаграмма 2.2.7 Эксплуатация систем СЭУ 2.2.7.1 Подсистема топливоподачи в ГД и ВД Подсистема топливоподачи составляет часть общей топливной системы СЭУ и служит для подвода топлива из расходных цистерн к топливным насосам ГД и ВД. В нее входит: расходная цистерна, фильтры грубой и тонкой очистки, насосы подачи и циркуляционные насосы, смесительная цистерна, подогреватели топлива, ТНВД, трубопроводы низкого и высокого давления. Схема расположения трубопроводов и оборудования подачи топлива к двигателям обеспечивают независимую работу каждого двигателя, прокачка двигателей топливом перед пуском, подачу топлива из расходных цистерн к насосам двигателя, предотвращения смешивания мало- и высоковязкого топлив, окончательную очистку топлива перед двигателем, отвод протечек и сливов топлива от двигателя и оборудования. Подсистема подачи топлива к главному двигателю, работающему на двух видах топлива, показана на рисунке 2.4.  Рисунок 2.4 - Схема системы топливоподачи в главный двигатель Из расходных цистерн мазут, подогретый до 80-85 оС через фильтр грубой очистки (100 мкм) забирается одним из топливоподкачивающих насосов производительностью 2,9 м3/ч и давлением 4,0 кгс/см2 (второй насос находится в резерве) в топливную магистраль. После насоса топливо проходит через фильтр тонкой очистки (30 мкм) и поступает в смесительную цистерну, далее топливо забирается одним из циркуляционных насосов ГД (производительностью 6,1 м3/ч и давлением 7 кгс/см2)после чего проходя через подогреватель, топливо RMG 380 подогревают до температуры 130-135С, при которой его вязкость составляет 13 сСт. После подогревателя топливо проходит через фильтр тонкой очистки (50 мкм) и вискозиметр поступает в ТНВД ГД. Избыточное количество топлива из ТНВД перепускается в смесительную цистерну, что обеспечивает отвод из всасывающей полости ТНВД пузырьков воздуха и паров топлива. Параллельно с расходной цистерной тяжелого топлива в систему включена расходная цистерна дизельного топлива, на котором дизель работает в период пусков после длительной остановки и перед ней, переходных режимах и на малых нагрузках. Переход с тяжелого на легкое топливо осуществляется путем их постепенного смешивания и рециркуляции через смесительную цистерну, что обеспечивает плавное изменение температуры топлива перед ТНВД. Топливо для ВД так же берется из расходной цистерны и по независимому от ГД трубопроводу забирается одним из насосов подачи (производительностью 0,75 м3/ч и давлением 4,5 кгс/см2 каждый) предварительно проходя через приемный фильтр грубой очистки (100 мкм). Топливоподкачивающие насосы нагнетают топливо в смесительную цистерну, через несколько фильтров тонкой очистки (10 и 5 мкм), от куда оно забирается циркуляционным насосом ВД и проходя через фильтр тонкой очистки (35 мкм) и вискозиметр поступает к двигателю. В системе предусмотрен обход подогревателей топлива и вискозиметра, как для ГД так и для ВД В таблице 2.9 приведены параметры работы системы и значения при которых сработает АПС. В таблице З.1 (Приложение З) приведены основные признаки и причины возникновения неисправностей топливной системы, а так же способы их устранения. В таблице З.2 (Приложение З) приведен график освидетельствований топливной системы, составленный заводом изготовителем. Таблица 2.9 - Параметры функционирования и АПС топливной системы
2.2.7.2 Система охлаждения ГД Система охлаждение двигателя поддерживает необходимый тепловой режим за счет отвода теплоты от нагретых участков. Благодаря охлаждению обеспечиваются необходимые температуры надувочного воздуха и масла в системе смазки. В системе охлаждения предусмотрены два контура: пресной и забортной воды. Схема системы охлаждения ГД показана на рисунке 2.5 В системе охлаждения цилиндров пресная вода прокачивается через охладитель и цилиндры главного двигателя насосами высокотемпературного контура. Терморегулятор на выходе из охладителя смешивает охлажденную и неохлажденную пресную воду в таком соотношении, чтобы температура пресной воды на выходе из главного двигателя поддерживалась на уровне 80 – 85 °С, более низкая температура может вызвать конденсацию серной кислоты на втулках цилиндров, что приведет к повышенному износу втулок.  Рисунок 2.5 - Схема системы охлаждения ГД При нахождении судна в порту для прогрева главного двигателя используется паровой подогреватель пресной воды. В таблице 2.10 приведены параметры работы системы охлаждения ГД и значения при которых сработает АПС. Таблица 2.10 - параметры работы системы охлаждения ГД
В таблице И.1 (Приложение И) указаны основные требования при подготовке, использованию и остановке системы охлаждения. 2.2.8. Эксплуатация вспомогательного механизма или установки Испарительная установка Испарительные установки на судах используются для получения пресной воды путем опреснения забортной воды. На рассматриваемом судне установлена испарительная установка Alfa Laval (JWSP-26-C100) производительностью 25 м3/сут. В ее состав входит эжекторный насос, дистиллатный насос, трубопроводы, запорная арматура, соленометр. Схема водоопреснительной установки показана на рисунке 2.6 . Испарительные установки, работающие на забортной воде, разрешается вводить в действие только при нахождении судна в открытом море. Запрещается работа установки при прохождении судном каналов, мелководья и при стоянке в портах. Отступления от этого правила могут быть сделаны лишь в случаях крайней необходимости с разрешения капитана или старшего механика. При подготовке к действию и вводе в работу вакуумного испарителя необходимо: 1. наполнить испаритель питательной водой до рабочего уровня, выпуская при этом воздух через воздушный кран; 2. обеспечить подачу охлаждающей воды на конденсатор испарительной установки; 3. включить эжектор (вакуум-насос) и убедиться в наличии надлежащего вакуума; 4. слегка приоткрыть клапан греющей воды (пара) и пустить рассольный насос; одновременно обеспечить подачу питательной воды в испаритель; 5. после появления дистиллята в указательном стакане конденсатора вторичного пара пустить дистиллятный насос; 6. проверяя качество дистиллята, постепенно увеличить открытие клапанов греющей среды для обеспечения необходимой производительности установки и установить нормальное питание; 7. проверить работу средств автоматизации испарительной установки. Во время работы установки необходимо периодически проверять уровень воды в испарителе и конденсаторе, значение вакуума в испарителе, работу насосов, производительность испарителя, исправность систем защиты от засоления дистиллята. При снижении производительности испарительной установки более чем на 20% от нормальной принимать меры для очистки нагревательных элементов. Водный режим испарителя должен поддерживаться в соответствии с рекомендациями инструкций завода-изготовителя или судовладельца. Необходимо периодически проверять общее солесодержание (плотность) рассола, общую жесткость и солесодержание хлоридов в дистилляте с помощью судовой лаборатории, сравнивая последнее с показаниями солемера. При выводе из действия испарительной установки следует осушить конденсатор, удалить рассол, закрыть все клапаны, произвести осмотр арматуры и трубопроводов, выключить питание на приборы автоматики, аварийно-предупредительной сигнализации и защиты. В испарительных установках, использующих в качестве греющей среды пар, наполнить испаритель питательной водой выше уровня греющих элементов. Использование дистиллята, полученного в судовых испарителях, в качестве питьевой воды допускается только после ее специальной дополнительной обработки и обогащения микроэлементами. Обслуживание установок для дополнительной обработки воды должно производиться в соответствии с заводскими инструкциями.  Рисунок 2.6 – Схема водоопреснительной установки Alfa Laval Инструкция по запуску ОУ 1) Провести внешний осмотр 2) Открыть отливной клапан за борт (O) от эжекторного насоса, открыть всасывающий клапан (A) к эжекторному насосу 3) Запустить эжекторный насос 4) При достижении вакуума открыть клапан (G) выхода греющей воды из опреснителя, затем открыть клапан (F) входа греющей воды. 5) Закрыть клапан байпаса (E) 6)Запустить дистиллатный насос 7) Включить в работу соленометр. Инструкция по остановке ОУ 1) Остановить дистиллатный насос 2) Открыть клапан (E) байпаса 3) Закрыть клапана входа (F) и выхода (G) греющей воды 4) Остановить эжекторный насос 5) Закрыть клапан (A) к эжекторному насосу и клапан (O) отливной от эжекторного насоса. Эксплуатация вспомогательного двигателя На судне установлены 4 ВДГ с приводными двигателями марки Yanmar M220L-SN, мощностью 600 кВт каждый. Двигатели четырехтактные, тронковые, с турбо-наддувом. Подготовка к работе и пуск: При подготовке дизеля к пуску после остановки продолжительностью не более 48 часов, во время которой не выполнялись работы по ТО с разборкой или по регулированию, необходимо: а) осмотреть дизель и убедиться в отсутствии пропусков рабочих сред (насосы, обслуживающие ВДГ, включены); б) ввести в действие системы автоматизированного управления и АПС. Подготовка системы смазки (проверка уровней масла в картере, ГТН, регуляторе, очистка фильтров при необходимости, установка клапанов в рабочее положение, прокачка маслом с проворачиванием двигателя при открытых индикаторных кранах). Подготовка системы водяного охлаждения (проверка уровня воды в расширительной цистерне, установка клапанов в рабочее положение, залить навешанные насосы). Подготовка топливной системы (проверка уровня топлива, спуск отстоя, очистка фильтров при необходимости, установка клапанов в рабочее положение). Подготовка систем пуска, продувки, наддува (пополнить баллоны воздухом до рабочего давления, продуть баллоны, открыть запорный клапан на баллоне, открыть стопорный клапан у ВДГ). Проворачивание дизеля вручную, прослушивание, контроль выхода воздуха из индикаторных кранов, открытие стопорного клапана перед ВДГ. Проворачивание сжатым воздухом при обеспечении достаточного давления масла (ручной масляный насос или приводной) с прослушиванием и контролем вращения вала ГТН. Закрытие индикаторных кранов. Постановка ручки управления в положение «Пуск». После пуска установить минимальные устойчивые обороты. Проверка давления масла. Убедиться в отсутствии стуков, шумов, вибрации. Проверить показания КИП (давление и температуру масла, воды, обороты, давление топлива, температуры выпускных газов по цилиндрам). Убедиться, что все цилиндры работают, открывая поочередно индикаторные краны и контролируя температуру выпускных газов. Непродолжительный прогрев на холостом ходу в соответствии с инструкцией завода-изготовителя. Нагрузка ВДГ устанавливается путем изменения установки регулятора частоты вращения. При параллельной работе ВДГ рекомендуется выровнять нагрузки. Обслуживание во время работы: Во время работы дизеля необходимо контролировать: – частоту вращения дизеля, турбокомпрессора; – давление и температуру масла; – уровень масла в картере дизеля; – температуру охлаждающей воды на входе и выходе; – параметры в системе управления дизелем; – температуру выпускных газов дизеля по цилиндрам, в выпускных коллекторах; – уровень топлива и его температуру в расходных цистернах. Работу дизеля контролировать по сигналам АПС, путём осмотра, прослушивания и ощупывания деталей дизеля и путём измерения специальными приборами (максиметром, индикатором) параметров рабочего процесса. Необходимо периодически сверять показания КИП в ЦПУ, на дизеле и на обслуживающих его механизмах и аппаратах. Остановка в штатном режиме: Остановка работающего дизель-генератора проводится в следующей последовательности: – если дизель-генератор работал на тяжёлом топливе, необходимо его перевести на дизельное топливо. Время работы на дизельном топливе должно быть достаточным для полного промывания топливной системы; – снять нагрузку с дизель-генератора; – перевести рукоятку управления в положение, соответствующее холостому ходу, и поработать на холостом ходу около 2 минут; – остановить дизель поворотом рукоятки выключения рейки топливного насоса. После остановки дизеля рукоятку поставить в рабочее положение; – после остановки дизеля необходимо открыть индикаторные клапаны, продуть цилиндры сжатым воздухом, а затем при помощи валоповоротного устройства провернуть коленчатый вал на несколько оборотов. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||