Разработка энергетической установка сухогрузного судна |
Страница 9 из 18
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)
Лёгкое топливо: марка С (ГОСТ 305-85)
Для пуска и маневровых режимов может использоваться топливо марок Л, С, З. Химические присадки добавляемые в топливо:
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.
|