Главное меню

Карта сайта
Главная
Курсовые работы
Отчеты по практикам
Лабораторные работы
Методические пособия
Рефераты
Дипломы
Лекции



Разработка энергетической установка сухогрузного судна

 

2. Сепараторы топлива.

2.1. Сепаратор топлива МDO.

Предназначен для постоянной сепарации топлива МDO при подачи в расходную цистерну топлива MDO.

Выбор типоразмера сепаратора для системы топливоподготовки производится из условия обеспечения очистки топлива МDO от воды и механических примесей до требуемых норм при обеспечении потребного суточного расхода топлива для работы в ходовом режиме двух главных двигателей.

где: - часовой расход топлива МDO.

= 0,659 м3/ч.

k - коэффициент запаса.

k = 1,15

Т1 – условное время работы в сутки не саморазгружающегося сепаратора при сепарации топлива МDO, обеспечивающее дополнительный запас по производительности сепаратора для компенсации расхода топлива при работе ГД в период остановки сепаратора на очистку барабана.

Т1 = 20 ч.

м3/ч.

2.2. Сепаратор дизельного топлива.

Предназначен для сепарации дизельного топлива в случае его обводнения или загрязнения.

Выбор типоразмера сепаратора для системы топливоподготовки производится из условия обеспечения очистки топлива МDO от воды и механических примесей до требуемых норм при обеспечении потребного суточного расхода топлива для работы в наиболее напряжённом, ходовом, режиме двух главных двигателей и дизель-генераторов.

где: ВГД2 - часовой расход дизельного топлива двумя главными двигателями.

ВГД2 = 0,69 м3/ч.

ВДГ - часовой расход дизельного топлива работающими ДГ в ходовом режиме.

ВДГ = 0,08 м3/ч.

Т2 - условное время работы в сутки не саморазгружающегося сепаратора при сепарации дизельного топлива с учётом его меньшей загрязнённости и более редких остановках сепаратора для чистки барабана.

Т2 = 22 ч.

k - коэффициент запаса.

k = 1,15

м3/ч.

3. Объём цистерны отходов сепарации.

где: - часовой расход топлива МDO.

= 0,659 м3/ч.

- плотность топлива MDO.

= 0,9 т/м3.

м3.

Из полученных данных выбираем 2 сепаратора топлива СЦ – 1,5 – 4М.

Производительность ..1,5 м3/ч.

Давление нагнетания .0,24 МПа.

Мощность двигателя ..3,2 кВт.

Частота вращения 142 об/мин.

Длина 895 мм.

Ширина .730 мм.

Высота ..800 мм.

Масса (НЕТТО) 220 кг.

Выбираем насос сепаратора ШФ 5 – 25 – 3,6/4Б – 13.

Производительность .3,6 м3/ч.

Давление нагнетания .0,4 МПа.

Мощность двигателя ..2,2 кВт.

Частота вращения 1450 об/мин.

Длина 597 мм.

Ширина .265 мм.

Высота ..331 мм.

Масса (рабочая) 60,5 кг.

4. Расчёт подогревателя сепаратора.

4.1. Расчёт тепла в подогревателе сепаратора.

где: W – производительность насоса сепаратора.

W = 3,6 м3/ч.

c – теплоёмкость топлива.

с = 2,1 кДж/кг*К

T1 – температура топлива перед подогревателем.

T1 = 30 оС.

T2 – температура топлива после подогревателя.

T2 = 98 оС.

кВт/ч.

4.2. Площадь поверхности подогревателя сепаратора.

где: 3 - коэффициент запаса.

k3 = 1,15

k - коэффициент теплопередачи.

k = 0,3

- температурный напор в подогревателе.

= 60 оС.

м2.

Характеристики топлив.

Тяжёлое топливо: Мазут М 40 (ГОСТ10585-75)

- плотность при 50оС, т/м3

0,9

- вязкость при 50оС, сСт

250

- содержание механических примесей, %

1

- содержание воды, %

0,4 0,6

- содержание серы, %

до 1

- зольность, %

0,15

- температура застывания, оС

10

- низшая теплота сгорания, кДж/кг

40700

Лёгкое топливо: марка С (ГОСТ 305-85)

- плотность при 50оС, т/м3

0,86

- вязкость при 50оС, сСт

3,8

- содержание механических примесей, %

-

- содержание воды, %

-

- содержание серы, %

до 1

- зольность, %

0,01

- температура застывания, оС

-15

- низшая теплота сгорания, кДж/кг

42500

- температура вспышки, оС

95

Для пуска и маневровых режимов может использоваться топливо марок Л, С, З.

Химические присадки добавляемые в топливо:

  • для снижения температуры застывания: А110Х, А504Х, А804Х. Вводятся в концентрации 0,02 %, что снижает температуру застывания на 20 30оС;
  • для улучшения воспламеняемости: алкилнитраты, альдегиды RCHO, кетоны RCOR. Приводят к уменьшению загрязнения окружающей среды;
  • многофункциональные: ВНИИМП-11115;
  • антикоррозионные: MgSO4;
  • для улучшения сгорания: соли Mg, Ca, Ba, Zn в концентрации 0,05 0,5 %.

Система смазки

1. Главный масляный насос.

Подача главного масляного насоса рекомендованная фирмой – изготовителем двигателя 8L20C:

Qгмн = 47,6 м3/ч.

Выбираем два винтовых насоса марки А23В 63/25 – 50/4.

Qгмн = 50 м3/ч.

2. Объём сточно-циркуляционной цистерны.

где: k3 - коэффициент вспенивания.

k 3 = 1,5

k - коэффициент загромождения.

k = 1,06

zм – краткость циркуляции.

zм = 5 10 (8)

м3.

3. Температура масла перед охладителем.

Т1 = 63 оС.

4. Фильтры грубой и тонкой очистки.

Поступают вместе с главным двигателем.

5. Запас циркуляционного масла.

где: i – кратность смены масла за рейс.

i = 1.

gм – удельный расход масла.

gм = 0,9 * 10-3 г/кВт*ч.

T – продолжительность рейса.

T = 1000 ч.

Ne – максимальная длительная мощность главного двигателя.

Ne = 1440 кВт.

n – кол – во ГД.

n = 2.

ρ - плотность масла.

ρ = 0,914 т/м3.

т.

6. Объём цистерны запаса масла.

т.

7. Объём цистерны грязного масла.

Вместимость цистерны грязного масла дизелей определяется из условия одной смены циркуляционного масла в одном ГД, одной смены масла в обоих реверс – редукторах и одной смены масла во всех вспомогательных дизель – генераторах за принятую дальность плавания.

где: k1 - коэффициент недолива.

k1 = 1,01

k2 - коэффициент теплового расширения.

k2 = 1,015

k4 - коэффициент мёртвого запаса.

k4 =1,02

- кол – во масла в маслосборнике и системе ГД.

= 0,8 м3 (по данным на ГД).

- кол – во реверс – редукторов.

= 2.

- кол – во масла в маслосборнике и системе реверс – редукторов.

- 0,15 м3 (по данным на реверс – редуктор).

- кол – во вспомогательных дизель – генераторов на судне.

= 3.

- кол – во масла в маслосборнике и системе дизель – генераторов.

= 0,028 м3 (по данным на вспомогательные дизель – генераторы).

м3.

8. Сепаратор масла.

Сепаратор масла предназначен для сепарации масла в системе смазки главного двигателя в случае загрязнения или обводнения масла.

8.1. Производительность сепаратора масла.

а) номинальная производительность сепаратора масла.

Wнп = 1,2 * Ne * 10-3

где: 1,2 – постоянный коэффициент.

Wнп = 1,2 * 1440 * 10-3 = 1,73 м3/ч.

б) требуемая фактическая производительность сепаратора масла.

где: - max процент загрузки сепаратора при сепарации масла.

= 20%.

м3/ч.

Из полученных данных выбираем сепаратор масла СЦ – 1,5 – 4М.

Производительность ..1,5 м3/ч.

Давление нагнетания .0,24 МПа.

Мощность двигателя ..3,2 кВт.

Частота вращения 142 об/мин.

Длина 895 мм.

Ширина .730 мм.

Высота ..800 мм.

Масса (НЕТТО) 220 кг.

8.2. Производительность насоса сепаратора масла.

где: Wсп - производительность сепаратора масла.

Wсп = 1,5 м3/ч.

3 – коэффициент запаса подачи.

3 = 1,2.

м3/ч.

Выбираем насос сепаратора масла ШФ 5 – 25 – 3,6/4Б – 13.

Производительность 3,6 м3/ч.

Давление нагнетания 0,4 МПа.

Мощность двигателя 2,2 кВт.

Частота вращения 1450 об/мин.

Длина 597 мм.

Ширина 265 мм.

Высота 331 мм.

Масса (рабочая) 60,5 кг.

6.3. Система охлаждения.

1. Теплота выделяемая в ГД при сгорании топлива.

где: n – кол – во ГД.

n = 2.

Ne – мощность ГД.

Ne = 1440 кВт.

be – удельный расход топлива.

be = 0,192 кг/кВт*ч.

- нижняя теплотворная способность топлива.

= 42700 кДж/кг.

кВт.

2. Теплота отводимая пресной водой.

Для двигателя марки 8L20C фирмой – изготовителем указывается:

Qпр. в. = 330 кВт.