Автоматизированное проектирование судовых энергетических установок 2 |
Страница 28 из 41
Анализ экономической эффективности СОДУ. Модель WYB_SOD решает только задачу выбора технически допустимого варианта двигателя. Мы понимаем недостаточность такого подхода. Каждое проектирование – это выбор не только технически допустимого варианта, но и лучшего из возможных – оптимального по критериям предпочтительности. Для анализируемых нами транспортных судов критерий предпочтительности – показатели экономической эффективности. Для обоснования целесообразности реализации проектов судов с СОДУ должно быть обеспечено не только определение таких показателей, но и их сравнение с МОДУ по объективно достоверным функциям цели – комплексным показателям эффективности и качества. Рассмотренные в главе 2 базовые модели экономического анализа обеспечивают такую возможность. Последовательное применение базовых модулей WERT, LOHN, DOXOD позволяет рассчитать первоначальную стоимость судна, СОДУ и среднеоборотного двигателя, текущие расходы и доход от эксплуатации судна. Далее можно сконструировать комплексный показатель эффективности. Недостатком этого способа решения проблемы является его излишняя трудоемкость в связи с необходимостью подготовки исходных данных для автономного применения этих модулей. В то же время все эти данные уже введены в виде файлов исходных данных для выбора двигателя. Расчетный вариант EKO_SOD организует взаимодействие базовых модулей экономического анализа и файлов исходных данных ISX.DAT, CONSTANT.DAT и INDEX.DAT. Дополнительно нужно подготовить только файл DATA_SOD.DAT – данные о выбранном двигателе в форме табл.4.46. Таблица 4.46 Результаты выбора СОД из типоразмерного ряда
Эти данные могут быть извлечены из результатов работы модели WYB_SOD при выбранном типоразмере цилиндра – файлов SOD_AL.LST и SOD_OF.LST. Одну величину придется рассчитать, это частота на эксплуатационном режиме NR = = NL (NERD/NEL1)1/3. Результаты работы модели EKO_SOD с этими данными представлены в табл.4.47. Таблица 4.47 Экономические характеристики судна, СЭУ и двигателя
Базовое программное обеспечение для выбора МОД решает задачу экономического анализа работы двигателя на данном судне – производит определение той же номенклатуры экономических и технических показателей, как и приведенные в табл.4.47, однако сравнение СОД и МОД на данном судне на основе этих показателей не может быть выполнено с требуемым уровнем достоверности. Причина этому – принятая система расчета доходов от эксплуатации судна в функции грузоподъемности. На сухогрузных транспортных судах количество перевозимого в рейсе груза определяется не грузоподъемностью, а грузовместимостью, а последняя при сравнении МОД и СОД изменяется. Откорректировать это влияние за счет задания различных коэффициентов использования грузоподъемности невозможно, так как последние не замкнуты на объективные технические показатели. Следует выполнить проработку расположения главных двигателей и определение размеров МКО. Эта проблема обсуждается в следующем параграфе. Если известны величины длины МКО L в двух сравниваемых вариантах, то можно сконструировать поправку к значению дохода от перевозки груза. Для перевозки грузов предназначена средняя часть судна с относительно полными обводами – от таранной переборки форпика до переборки ахтерпика за вычетом помещений МКО и технологических помещений, если они есть. Для судна прототипа можно определить коэффициент длины средней части судна Kср и распределение грузоподъемности по длине грузовых помещений Pуд т/м: ; , где Xт, Xа – координаты форпиковой и ахтерпиковой переборок на теоретическом чертеже; Pг – грузоподъемность судна-прототипа, т; Lпп – длина судна между перпендикулярами; Lмко – длина МКО; Lтех – длина технологических помещений. Далее каждое изменение длины МКО можно преобразовать в изменение грузоподъемности в рейсе и рассчитать изменение дохода за годовой период эксплуатации. Представленная на рис.4.1 схема расположения малооборотного двигателя в МКО относится к типовому варианту судна с закрытой кормой. В параграфе 4.6 рассмотрена модель WAL_RAZM, обеспечивающая кроме прочего также и определение длины МКО Lмко в соответствии с рис.4.1 как суммы трех слагаемых: где Lрем – ремонтный габарит гребного вала равный его длине Lгв; Lгд – длина главного двигателя на уровне коленчатого вала; Lнос – длина носового участка МКО от торца главного двигателя до носовой переборки; Lап – длина ахтерпика; Lкон – длина конуса гребного вала; Lупл – длина носового участка гребного вала, необходимая для обслуживания носового дейдвудного уплотнения. В первом приближении можно принять подобную же схему выемки гребного вала и для среднеоборотной дизельной установки. Тогда длина МКО для СОДУ равна: . И, более того, приращение длины МКО можно определить как разницу длины агрегатов главных двигателей в этих вариантах: Это приблизительное выражение. Его приблизительность состоит в том, что при определении длины учтена только одна проблема – выемка гребного вала в МКО. Возможны варианты открытой кормы с выемкой гребного вала наружу, не чисто кормовое расположение МКО, влияния на длину и других элементов СЭУ, в частности электростанции, центрального поста управления, других комплексов в составе СЭУ. Решение этой более сложной задачи требует более детальной разработки расположения оборудования СЭУ в МКО. Этим проблемам посвящена значительная часть гл.5.
|