База данных по вспомогательному оборудованию систем СЭУ.

В табл.3.16 приведен пример результатов функционального проек­тирования систем СЭУ. Данная информация, рассчитываемая с целью определения составляющих нагрузки судовой электростанции и вспомо­гательной котельной установки, является также входной информацией для выбора этого оборудования при комплектовании СЭУ вспомогатель­ным оборудованием систем.

Таблица 3.16 Результаты функционального проектирования систем СЭУ

В табл.3.16 приведены требуемые характеристики вспомогательного оборудова­ния систем, обеспечивающие выполнение функций данного оборудования в составе системы, СЭУ и судна в целом. В дополнительном пояснении нуждается лишь второй столбец табл.3.17, где указаны буквенные индексы, помогающие отнести оборудование к той или иной энергетической системе и по некоторым из них также и к подсистеме.

Здесь обозначены: Т – признак принадлежности к топливной системе. Вторая буква Р означает принадлежность к подсистеме расходования топлива; Х – подсистема хране­ния запасов топлива; О – подсистема очистки; С – признак принадлежности к системе смазки главного двигателя. Отдельно обозначены подсистемы: Ц – циркуляционной смазки; О – очистки; Х – хранения; ПР – система охлаждения пресной водой; ЗВ – система охлаждения забортной водой; ПВ – система сжатого (пускового) воздуха главных и вспомогательных двигателей.

Выбираемое оборудование должно иметь характеристики не ниже, указанных в табл.3.16: подходит любое оборудование с параметрами не ниже требуемых. Конечно, многократное превышение снижает эффективность оборудования, ввиду того, что характеристики массогабаритные и энергетической эффективности определяются номиналь­ными значениями параметров, а используются только требуемые. Однако это другой вопрос: как обеспечить регулирование параметров. Все равно принимается ближайшее большее оборудование из стандартного типоразмерного ряда. Это позволяет сформулировать требования к точности определения параметров при функциональном проектировании систем. Необходимы две-три первых значащих цифры. Излишне высокая точность численных значений в табл.3.16 является следствием отсутствия нормирования результатов в процессе расчета на ЭВМ. Во избежание потери точности округление промежуточных результатов не производится. Обычно нормирование вводится на заключительной стадии расчетного исследования. Проблема состоит в том, что считать заключительной стадией.

Параметры табл.3.16 используются далее для расчета мощности судовой электростанции, т.е. для этого расчета заключительной стадией не являются и округлению не подлежат. Для выбора же оборудования из типорядов эти данные являются заключительной стадией и поэтому их следует округлить в большую сторону. Указанное противоречие свидетельствует о том, что требование округления параметров относительно – одни и те же параметры для одних целей подлежат округлению, а для других нет.

В связи с этим далее принята следующая методика: параметры определяются с наибольшей точностью. При возникновении конечной ситуации проектировщик округляет результаты до разумной значащей цифры – обычно максимум до третьей. Это не гарантирует абсолютной достоверности конечной значащей цифры и вообще достоверности расчетного исследования. Для анализа достоверности результатов с учетом погрешности исходных данных следует проводить исследование достоверности (см. параграф 1.4).

Все оборудование, указанное в табл.3.16, предстоит реализовать в конкретные типоразмеры, составляющие в совокупности с основным оборудованием (главным двигателем, генераторами СЭС и ВКУ) комплект оборудования СЭУ. ИБД СЭУ должна содержать описание всех типов оборудования, способных обеспечить выполнение функций по подаче, очистке и хранению требуемых количеств рабочих тел с требуемыми параметрами, отводу заданного количества теплоты от соответствующих рабочих тел с включением всех типоразмеров, реально доступных при постройке судов.

Описание типоразмеров оборудования в составе базы данных не должно быть излишне подробным, так как указание марки типоразмера достаточно для обращения к соответствующим техническим условиям на его поставку. В то же время оно должно содержать все данные, достаточные для обоснования выбора оборудования, чтобы исключить неоправданные потери времени, связанные с обращением к документации, которая не вошла в состав ИБД.

Собственно технические условия содержат излишне широкий объем информации по сравнению с требуемым для решения нашей ограниченной задачи обоснования выбора оборудования, и включение в базу всей этой информации может затруднить пользование ею. Возможно, со временем возникнет необходимость создания универсальной базы данных на основе технических условий – всесторонних технических требований к оборудованию, однако это будет специализированная справочная база данных или её необходимо сопровождать системой управления (СУБД), обеспечивающей сортировку базы в зависимости от цели обращения.

Для выбора оборудования исходя из возможности его применения с составе комп­лекта СЭУ в первую очередь необходимы показатели его назначения их номинальные – значения и данные для расчета диапазонов их возмож­ного изменения. Для сравнительного анализа эффективности при выборе конкретного типоразмера необхо­димы показатели энергетической и экономической эффективности, а для расчета изменений в сложной технической системе – другие системно-важные показатели обору­дования: масса и габариты, а также связи с другим оборудова­нием.

В разделы ИБД СЭУ, посвященные вспомогательному оборудованию, входят данные по реально поставляемым образцам, включенным в альбомы рекомендуемой номенклатуры (РН) оборудования. Последнее обстоятельство подчеркивается специ­ально, так как данная постановка не является единственно возможной. В частности, в соответствии с параметрическими стандартами допускается применение значительно большего разнообразия типоразмеров оборудования, однако их поставка затруднена в связи с отсутствием поставщиков, так как промышленностью они не выпускаются. В принципе на них можно было бы рассчитывать, но неизбежны резкое увеличение стоимости и задержки во времени, что делает их применение сомнительным.

Анализ содержания табл. 3.16, а также спецификаций к ряду проектов судов с малооборотными дизельными установками позволил установить номенклатуру видов оборудования для включения в инфор­мационную базу:

• насосы водяные для пресной и забортной воды;
• насосы для вязких жидкостей – топлива и масла;
• охладители пресной воды и масла;
• подогреватели топлива и масла при расходовании и сепарации;
• сепараторы топлива и масла;
• фильтры грубой и тонкой очистки топлива и масла;
• компрессоры пускового воздуха.

В состав ИБД входит достаточно большое количество типов и типоразмеров оборудования, что исключает, учитывая цели настоящего пособия, рассмотрение всего многообразия разделов ИБД, посвященных вспомогательному оборудованию. Для иллю­страции принципов и в качестве примера рассмотрим раздел, посвященный водяным насосам. Номенклатура характеристик оборудования, которые целесообразно включить в базу, была установлена в результате логического анализа требований, предъявляемых к характеристикам оборудования в процессе проведения технического проектирования СЭУ.