Расчет систем судна "мелькарт 2"

                                                  Содержание

 

      Введение                                                                                                                3

1. Краткая характеристика судна                                                                                 5
2. Энергетическая установка судна                                                                              6
3. Топливная система судна                                                                                          8
1. Расчёт топливной системы судна                                                                             8
2. Эксплуатация топливной системы судна                                                               12

4 Система сжатого воздуха                                                                                            17

4.1 Расчёт системы сжатого воздуха                                                                             17

4.2 Эксплуатация системы сжатого  воздуха                                                                 19

5. Описание топливоперекачивающего  насоса KRAL CKCR270U                            23

Заключение                                                                                                                       25

Использование источников                                                                                             26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                         Введение

Топливная система предназначена для приготовления (очистки, подогрева, гомогенизации) и подачи топлива к главным и вспомогательным двигателям и котлам, а также его приема с берега, хранения, перекачивания и передачи на берег и на другие суда. В состав топливной системы входят: цистерны запаса топлива, отстойные и расходные цистерны, насосы, фильтры грубой и тонкой очистки, сепараторы (для очистки от воды и механических загрязнений) или гомогенизаторы, подогреватели, трубопроводы с запорной, регулирующей арматурой и контрольно-измерительными приборами.

Назначение топливной системы дизельной силовой установки  обеспечение приема, перекачки и хранения топлива на судне, подготовка к сжиганию (очистка от механических примесей и воды) и подача топлива к форсункам дизелей и паровых котлов для сжигания. Учитывая тот факт, что стоимость сжигаемого топлива составляет основную часть эксплуатационных  расходов судна,  топливная система должна быть спроектирована таким образом, чтобы обеспечить надежную, долговременную работу дизелей и паровых котлов на наиболее дешевых сортах топлива.

Система сжатого воздуха обеспечивает сжатым воздухом необходимого давления (от 0,3—0,5 до 3,0—7,5 МПа) пуск и реверс ГД, пуск ВД, работу пневматических систем автоматики и управления, работу приборов звуковой сигнализации судна (сирена, тифон), продувку кингстонов, работу пневмоинструмента и другие общесудовые и специальные нужды. Она состоит из баллонов для хранения сжатого воздуха (воздухохранителей), компрессоров, главного пускового и редукционного клапанов, воздухопроводов с арматурой и контрольно-измерительных приборов.

Назначение системы- получение, хранение и подача сжатого воздуха на пуски  и реверсы главных двигателей, на пуски вспомогательных двигателей, в системе автоматики, тифоны, пневмоцистерны, на продувание кингстонов и змеевиков обогрева, на пневмоинструменты и прочие хозяйственные нужды судна.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     1.Краткая характеристика судна

 

 «Мелькарт 2» судно типа  СТМ (средний траулер морозильник).

Применяется для ловли всех донных видов рыб (палтус, треска). Судно осуществляет промысел в Северо- Западной, Северо- Восточной Атлантике  и Норвежском море.   После отлова рыбы, на имеющейся на судне фабрике осуществляется её обработка и дальнейшая заморозка, после чего рыба отправляется на хранение в трюм (температура в трюме -30 С⁰).

 

В таблице 1 представлены технико- эксплуатационные характеристики судна

 

Таблица 1- Технико- эксплуатационные характеристики судна

 

№	Основные показатели	Единица измерения	Количественное значение или краткий ответ
1	Длина расчётная (между перпендикулярами)	м.	48,82
2	Ширина	м.	14,0
3	Высота борта	м.	7,61
4	Осадка в полном грузу	м.	5,03
5	Вместимость валовая	т.	1725
6	Дедвейт	т.	642
7	Вместимость чистая	т.	517
8	Скорость хода в полном грузу	уз.	12
9	Паспортная мощность главного двигателя	кВт.	2941
10	Скорость порожнем (в балласте)		13
11	Тип энергетической установки		ДРА (Дизель редукторный агрегат)
12	Тип передачи мощности на гребной  винт		мех. (редуктор)
13	Частота вращения гребного винта	об/мин	150
14	Автономность плавания	сут.	38
15	Численность экипажа	чел.	32
16	Грузоподъёмность	м3	892,67

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Энергетическая установка судна

      Судовая энергетическая установка — это сложный комплекс функционально взаимосвязанных элементов энергетического оборудования, машин и механизмов, с помощью которых на судне производится выработка, преобразование, передача и использование различных видов энергии для безопасного и эффективного функционирования судна в соответствии с era типом и назначением и нормальных условий жизнедеятельности экипажа и пассажиров.

     

                                      Главная энергетическая установка

Движение  судна обеспечивает главный двигатель  BRM – 8 Rolls-Royce, мощностью 2941 кВт. Частота вращения 650/750 об/мин. Тип надува- газотурбинный. Надув осуществляется турбокомпрессором (DDC BROWN BOVERI, VTR 304-11).

 

                                        Вспомогательные двигатели

В качестве вспомогательных двигателей для привода электрогенераторов используются дизельные двигатели. Вспомогательный двигатель №1 (аварийный) TAD121CHC VOLVO PENTA, мощностью 240 кВт. Частота вращения 1800 об/мин. Вспомогательный двигатель №2 S6RMPTA MITSUBISHI,  мощностью 490 кВт. Частота вращения 1500 об/мин.

 

                                         Вспомогательная котельная установка

Для обеспечения  потребностей судна в горячей воде, используют комбинированный котёл (PYRO A450(600/1200-101-57-1500)S1962). Для выработки номинальной мощности котлу необходимо получать выхлопные газы от главного двигателя загрузка которого не должна быть меньше 80 %. Мощность вырабатываемая за счёт выхлопных газов 245 кВт. Мощность вырабатываемая за счёт форсунки 162 кВт.

                                           

                                           Водоопреснительная установка

Водоопреснительная установка  предназначена для пополнения запасов  пресной воды. На судне был установлен водоопреснитель (ALFA- LAVAL JWP26- C80). Использует теплоту,  отводимую с охлаждающей воды главного двигателя. Производительность 12 м³/сутки.

 

                                                   Топливная система

Топливная система предназначена для приготовления (очистки, подогрева, гомогенизации) и подачи топлива к главным и вспомогательным двигателям и котлам, а также его приема с берега, хранения, перекачивания и передачи на берег и на другие суда. В состав топливной системы входят: цистерны запаса топлива, отстойные и расходные цистерны, насосы, фильтры грубой и тонкой очистки, сепараторы (для очистки от воды и механических загрязнений) или гомогенизаторы, подогреватели, трубопроводы с запорной, регулирующей арматурой и контрольно-измерительными приборами.

                                         

                                         Масляная система

 

Масляная система служит для приема, хранения, перекачивания, приготовления и подачи масла, предназначенного для смазки и охлаждения трущихся деталей ГД и ВД и других механизмов, а также для передачи масла на другие суда. В ее состав входят: цистерны — чистого масла, отработавшего масла, отстойные и напорные, сточно-циркуляционные; фильтры грубой и тонкой очистки, насосы, сепараторы, подогреватели и охладители масла, трубопроводы с запорной, регулирующей арматурой и контрольно-измерительными приборами.

                                                Система охлаждения

     Система  охлаждения предназначена для охлаждения агрегатов, узлов и деталей ГД и ВД, компрессоров, конденсаторов паровых турбин, холодильных машин и опреснителей, маслоохладителей систем смазки и охлаждения, воздухоохладителей» других теплообменных аппаратов, главных передач, опорных и упорных подшипников валопровода, для прокачивания  дейдвудных  труб.

      Система охлаждения  включает несколько замкнутых  и разомкнутых контуров, состоящих из соединенных трубопроводами насосов, компрессоров, вентиляторов, фильтров, теплообменных аппаратов, в которых могут циркулировать масло, легкое топливо, воздух, пресная вода, забортная вода. 

 

                                      Система сжатого воздуха

      Система сжатого воздуха обеспечивает сжатым воздухом необходимого давления (от 0,3—0,5 до 3,0—7,5 МПа) пуск и реверс ГД, пуск ВД, работу пневматических систем автоматики и управления, работу приборов звуковой сигнализации судна (сирена, тифон), продувку кингстонов, работу пневмоинструмента и другие общесудовые и специальные нужды. Она состоит из баллонов для хранения сжатого воздуха (воздухохранителей), компрессоров, главного пускового и редукционного клапанов, воздухопроводов с арматурой и контрольно-измерительных приборов.

 

                            Газовыпускная (газоотводная) система

Она служит для отвода в атмосферу отработавших газов  от главного и вспомогательных двигателей. В системе отвода газов от главного двигателя установлен комбинированный котёл (PYRO A450(600/1200-101-57-1500)S1962). В системе также предусмотрены компенсаторы температурных расширений, глушители шума и искрогасители.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Топливная система судна

   Назначение топливной системы дизельной силовой установки  обеспечение приема, перекачки и хранения топлива на судне, подготовка к сжиганию (очистка от механических примесей и воды) и подача топлива к форсункам дизелей и паровых котлов для сжигания. Учитывая тот факт, что стоимость сжигаемого топлива составляет основную часть эксплуатационных  расходов судна,  топливная система должна быть спроектирована таким образом, чтобы обеспечить надежную, долговременную работу дизелей и паровых котлов на наиболее дешевых сортах топлива.

 

  3.1  Расчёт топливной системы судна

3.1.1 Расчёт основных  характеристик

Производительность  топливоперекачивающего насоса

 м³/ч, где

B=0.42 т/час- наибольший часовой расход топлива на ДРА судна Мелькарт 2

часов- время между запусками насоса

часов- длительность работы насоса за время 

т/м³- плотность топлива

 

Исходя из полученной производительности, для данной топливной  системы я выбираю в качестве топливоперекачивающего насоса KRAL CKCR275U  Q_т=48 м³/час.

 

Производительность  подкачивающего топливного насоса главного двигателя 

 м³/ч, где

K=1.3- коэффициент запаса производительности насоса

q_e=199.52 гр/кВт*час- удельный расход топлива

N_e=2941 кВт- эффективная мощность

 

Исходя из полученной производительности, для данной топливной системы  я выбираю в качестве подкачивающего топливного насоса главного двигателя Ш2-25-1,4/6  Q_т=1,4 м³/час.

 

Производительность  подкачивающего топливного насоса вспомогательного двигателя №1

м³/час

Исходя из полученной производительности, для данной топливной  системы я выбираю в качестве подкачивающего топливного насоса вспомогательного двигателя №1  Ш2-25-1,4/6  Q_т=1,4 м³/час.

 

Производительность  подкачивающего топливного насоса вспомогательного двигателя №2

 

м³/час

Исходя из полученной производительности, для данной топливной  системы я выбираю в качестве подкачивающего топливного насоса вспомогательного двигателя №2  Ш2-25-1,4/6  Q_т=1,4 м³/час.

 

 

 

Если вспомогательный  котел   оборудован   системой отопления с механическим распыливания топлива, должна быть предусмотрена  установка основного и резервного топливных насосов, производительность (м³/ч) которых может, быть выбрана по формуле :                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               

 м³/час, где

B_К= 150 кг/час- часовой расход топлива на работу комбинированного котла при номинальной производительности судна Мелькарт 2

 

 

Поверхность змеевиков  обогрева топлива и масла (м³)

 

, где

 

z= 0.14- для бортовых топливных танков

z=0.18- для расходных топливных танков