Автор: Пользователь скрыл имя, 23 Ноября 2012 в 08:50, дипломная работа
Указанная проблема является комплексной и включает в себя следующие связанные между собой вопросы:
- оптимальное конструирование оборудования;
- создание новых материалов, разработка более совершенной технологии изготовления конструкций и новых методов неразрушающего контроля;
- разработка более точных методов расчета деталей и узлов;
- создание более совершенных методов и средств экспериментального исследования;
- разработка средств и методов контроля за техническим состоянием оборудования в процессе эксплуатации энергетической установки (техническая диагностика).
1. Введение: перспективы развития энергетических установок быстроходных
судов
2. Технико-экономическое обоснование выбора типа ЭУ
3. Расчет ходкости судна
4. Расчет гребного винта и валопровода
5. Компоновка и расчет тепловой схемы СЭУ
6. Тепловой расчет тубогенератора
7. Гидравлический расчет масляной системы ГТД
8. Определение масса - габаритных показателей СЭУ
9. Тепловые выбросы ГТД и меры по их уменьшению
10. Экономическая часть
11.Заключение
12. Список использованной литературы
Обозна-чение. |
Размер-ность. |
Расчетная формула. |
Степень сжатия. | |||||
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | ||
Мощность установки. |
Ne |
кВт |
задана |
4350 |
4350 |
4350 | ||
Полная температура газа. |
К |
|
1023 |
1023 |
1023 | |||
Параметры воздуха перед КНД. |
Давление. |
Ра |
кПа |
Ра=101,3 |
101,3 |
101,3 |
101,3 | |
Температура. |
Та |
К |
Та=(291…296) |
295 |
295 |
295 | ||
Параметры воздуха перед рабочими лопатками первой ступени КНД. |
Давление. |
|
кПа |
|
100,319 |
100,319 |
100,319 | |
Температура. |
|
К |
|
295 |
295 |
295 | ||
Степень сжатия в КНД. |
--- |
2 |
2,5 |
3 | ||||
Полная степень сжатия. |
|
--- |
|
8 |
10 |
12 | ||
Коэффициент потерь между КНД и КВД. |
|
--- |
0,987 |
0,987 |
0,987 | |||
Степень сжатия в КВД. |
|
--- |
|
4,05 |
4,05 |
4,05 | ||
Показатель адиабаты сжатия. |
k |
--- |
k = 1,4 |
1,4 |
1,4 |
1,4 | ||
Теплоемкость воздуха. |
|
|
|
1,0056 |
1,0056 |
1,0056 | ||
Действительный напор в КНД. |
|
|
|
64,97 |
88,78 |
109,39 | ||
Адиабатный к.п.д. КНД. |
--- |
|
0,88 |
0,88 |
0,88 | |||
Теоретический напор КНД. |
|
|
|
73,83 |
100,88 |
124,30 | ||
Полная температура воздуха за КНД. |
|
360 |
383 |
404 | ||||
Температура воды перед воздухоохладителем. |
|
oC |
|
20 |
20 |
20 | ||
Нагрев воды в воздухоохладителе |
|
oC |
|
3 |
3 |
3 | ||
Температура воды за ВО. |
tW2 |
oC |
|
23 |
23 |
23 | ||
Температура воздуха перед КВД (полная). |
|
К |
|
308 |
308 |
308 | ||
Давление воздуха после КВД (полное). |
|
кПа |
|
802,55 |
1003,19 |
1203,83 | ||
Действительный напор КВД. |
|
|
|
152,25 |
152,25 |
152,25 | ||
Давление воздуха за КНД. |
|
кПа |
|
200,64 |
250,80 |
300,96 | ||
Давление воздуха перед КВД. |
|
кПа |
|
198,03 |
247,54 |
297,04 | ||
Адиабатный к.п.д. КВД. |
|
--- |
|
0,88 |
0,88 |
0,88 | ||
Теоретический напор КВД. |
|
|
|
173 |
173,01 |
173,01 | ||
Температура воздуха за КВД. |
|
К |
|
480 |
480 |
480 | ||
Давление газа за ТНД. |
кПа |
|
116,5 |
116,5 |
116,5 | |||
Удельная теплоемкость газа. |
|
|
|
1,12 |
1,12 |
1,12 | ||
Показатель адиабаты расширения. |
n |
--- |
n = 1,34…1,35 |
1,35 |
1,35 |
1,35 | ||
Адиабатный теплоперепад в турбинах (по параметрам торможения). |
|
|
|
443,67 |
483,14 |
513,73 | ||
Внутренний к.п.д. турбин. |
|
--- |
|
0,89 |
0,89 |
0,89 | ||
Внутренний теплоперепад в турбинах. |
|
|
|
394,87 |
429,99 |
457,22 | ||
Температура газа за ТНД. |
|
К |
|
670 |
639 |
615 | ||
Коэффициент потерь между КВД и ТВД. |
|
--- |
|
0,96 |
0,96 |
0,96 | ||
Давление газа перед ТВД. |
|
кПа |
|
770,45 |
963,06 |
1155,67 | ||
Отношение. |
|
--- |
|
1 |
1 |
1 | ||
Эффективный к.п.д. ТВД. |
|
--- |
|
0,87 |
0,87 |
0,87 | ||
Механический к.п.д. КВД. |
--- |
|
0,99 |
0,99 |
0,99 | |||
Адиабатный теплоперепад в ТВД. |
|
|
176,77 |
176,77 |
176,77 | |||
Температура газа за ТВД при адиабатном процессе. |
|
865 |
865 |
865 | ||||
Давление газа за ТВД. |
|
кПа |
|
737,70 |
922,12 |
1106,54 | ||
Эффективный к.п.д. ТНД. |
|
--- |
|
0,89 |
0,89 |
0,89 | ||
Механический к.п.д. ТВД. |
--- |
0,99 |
0,99 |
0,99 | ||||
Внутренний к.п.д. ТВД. |
|
--- |
0,879 |
0,879 |
0,879 | |||
Внутренний теплоперепад в ТВД. |
|
|
|
155,34 |
155,34 |
155,34 | ||
Температура газа за ТВД. |
|
К |
|
884,30 |
884,30 |
884,30 | ||
Потеря давления в ресивере. |
|
кПа |
|
3 |
3 |
3 | ||
Давление газа перед ТНД. |
|
кПа |
|
734,70 |
919,12 |
1103,54 | ||
Температура газа перед ТНД. |
|
К |
|
882,30 |
882,30 |
882,30 | ||
Адиабатный теплоперепад в ТНД. |
|
|
|
375,15 |
409,73 |
436,51 | ||
Внутренний к.п.д. ТНД. |
|
--- |
|
0,9 |
0,9 |
0,9 | ||
Внутренний теплоперепад в ТНД. |
|
|
|
337,63 |
368,75 |
392,86 | ||
Температура газа за ТНД. |
|
К |
|
580,85 |
553,06 |
531,54 | ||
Отношение. |
|
--- |
|
1 |
1 |
1 | ||
Расход газа. |
|
|
16,78 |
16,56 |
16,54 | |||
Расход воздуха. |
|
|
|
16,78 |
16,56 |
16,54 | ||
К.п.д. камеры сгорания. |
|
--- |
|
0,98 |
0,98 |
0,98 | ||
Расход топлива. |
|
|
|
868,72 |
885,64 |
906,95 | ||
|
К |
|
550,61 |
531,16 |
516,09 | |||
Удельный расход топлива. |
|
|
|
0,200 |
0,204 |
0,208 | ||
Теоретический расход воздуха для полного сгорания 1 кг топлива. |
|
|
|
14,3 |
14,3 |
14,3 | ||
Коэффициент избытка воздуха. |
|
--- |
|
4,86 |
4,71 |
4,59 | ||
Термический к.п.д. цикла. |
|
0,422 |
0,414 |
0,404 | ||||
Проверочный расчет.
Мощность КНД. |
|
кВт |
|
1090 |
1470 |
1810 |
Мощность КВД. |
|
кВт |
|
2554 |
2521 |
2519 |
Мощность ТВД. |
|
кВт |
|
2965 |
2926 |
2924 |
Мощность ТНД. |
|
кВт |
|
5664 |
6105 |
6499 |
Определение потребностей судна в электроэнергии, паре и пресной воде.
Наименование величин. |
Размерность. |
Обозначение различных величин. |
Численные значения. |
Суммарная мощность электрогенераторов. |
кВт |
Nэ.г=120+0.031*Nе |
1248,66 |
Суммарная спецификационная мощность электрогенераторов. |
кВт |
Рэ.г=рэ*Nен |
1274,30 |
Удельная масса |
кг/кВт |
gу |
90 |
Масса энергетического оборудования. |
кг |
Dу=gу*Nен |
3276761,61 |
Расход пресной воды на корабле. |
кг/час |
Gпр.в=GСЭУ+Gх.в |
180,8 |
Расход воды на пополнение утечек из элементов СЭУ. |
кг/час |
GСЭУ=1% от Gпара |
60 |
Расход воды на хозяйственно бытовые нужды. |
кг/час |
Gх.в=100*nэк |
120,83 |
Максимальная потребность судна в паре. |
кг/час |
Dпар=1000+0,09*Nе |
4276,76 |