Главное меню

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



Автоматизированное проектирование судовых энергетических установок

 

Типовые расположения и компоновки МКО

Расположение комплекта оборудования СЭУ в МКО – одна из ответственных работ при проектировании СЭУ. Проблемы, решаемые при выполнении этой разработки и методы их решения, рассмотрены в главах 4 и 5, посвященных отдельным этапам проектирования СЭУ. Здесь же обсудим лишь проблему типизации расположений, свя­занную с информационным обеспечением.

В связи с тем, что требования, предъявляемые к расположению СЭУ в МКО, и критерии эффективности расположений не могут быть достаточно строго формализо­ваны, автоматизированное проектирование расположений сопровождается со значи­тельными сложностями. Оно требует непрерывного участия проектировщика и в основном заключается в перемещении на экране дисплея электронных проекций размещаемого оборудования в пределах контуров основных сечений МКО. По существу, это не автоматизированное проектирование, а безбумажное.

И даже в этих упрощенных условиях проектирования эффективность расположения в основном обеспечивается опытом и интуицией проекти­ровщика. При отсутствии таковых качественный вариант расположения разработан быть не может. Обычно подобные проблемы решаются заданием приемлемого прототипа, и проектирование сводится к некоторому его улучшению с учетом конкретных условий задания.

Предполагается в качестве прототипа принимать не какое-либо расположение, а типовое, рекомендуемое компетентным органом или, по крайней мере, проверенное на практике. Для морских транспортных судов с малооборотными двигателями третьего и четвертого поколений известны разработки типовых расположений, выполненные ЦНИИ им.акад. А.Н.Крылова.

Такие типовые расположения были реализованы на судах постройки 70–80-х годов. По этим расположениям Херсонским ЦКБ, Николаевским ВЦ и Одесским ИИМФ были выполнены исследования по агрегатированию и стандартизации. Подобные разработки и рекомендуются нами в качестве первого приближения при проектировании расположений СЭУ морских транспортных судов.

Для судов и кораблей других типов можно рекомендовать в качестве первого приближения принимать расположение какого-либо прототипа, зарекомендовавшего себя хорошими показателями на практике. В любом случае это будет лучший вариант, чем начинать с пустого листа.

При использовании типовых расположений в автоматизированном проектировании должны быть решены, по крайней мере, три проблемы:

  1. формализация задания типового расположения;
  2. автоматизация генерирования вариантов расположения в конкретных обводах корпуса проектируемого судна;
  3. автоматизированный анализ допустимости и эффективности вариантов, генерируемых автоматизированной системой проектирования. Все эти проблемы могут быть решены при использовании метода задания типового расположения в виде таблицы относительных координат и абсолютных габаритов оборудования, рассмотренного ниже.

В табл.3.22 приведен вариант типового расположения СЭУ с малооборотным ДВС типа ДКРН-3 в машинно-котельном отделении танкера.

Таблица 3.22 Относительные координаты и абсолютные габариты оборудования

J Идентификатор NC У X Y Z L B H
1 GLD 0 0,0 0,365 0,0 0,484 9,844 3,0 10,16
2 BL_TPN 6 0,0 0,61 -0,144 0,221 2,1 1,76 2,15
3 DE_TOP 6 0,0 0,686 -0,133 0,231 0,500 0,500 2,000
4 BL_NTT 6 0,0 0,591 0,182 0,211 1,500 1,500 1,000
5 BL_NLT 6 0,0 0,607 0,178 0,211 1,500 1,500 1,000
6 BL_ST 6 0,0 0,480 -0,165 0,221 3,210 4,280 4,280
7 BL_ZO 6 0,0 0,572 0,196 0,562 2,160 3,680 3,030
8 BL_ZR 6 0,0 0,607 0,182 0,562 4,000 4,100 3,030
9 Z_PROT 6 0,0 0,693 0,0 0,0 1,620 3,570 0,970
10 Z_PER 6 0,0 0,796 0,0 0,0 8,650 6,000 1,840
11 ZZTT 6 0,0 0,796 0,230 0,410 8,220 6,490 5,730
12 ZZLT 6 0,0 0,196 0,316 0,562 1,080 4,000 3,030
13 BL_SMT 14 0,0 0,611 0,141 0,242 1,620 0,750 1,700
14 ZZM 14 0,0 0,422 -0,120 0,715 0,985 0,910 1,700
15 Z_NGTN 14 0,0 0,237 0,123 0,845 1,565 1,010 1,660
16 BL_SMGTN 14 0,0 0,213 0,165 0,395 2,050 1,450 2,100
17 BL_MOX 14 0,0 0,432 0,154 0,157 2,940 3,900 3,200
18 BL_NZM 14 0,0 0,525 0,137 0,109 2,800 2,300 3,280
19 BL_SEPM 14 0,0 0,419 0,165 0,160 2,700 2,200 3,350
20 BL_NPM 14 0,0 0,721 0,045 0,160 1,520 1,100 1,600
21 ZSTM 14 0,0 0,419 0,0 0,0 14,700 3,570 1,300
22 ZZMTOL 14 0,0 0,882 -0,285 0,763 0,860 2,160 1,620
23 ZZMGTN 14 0,0 0,841 -0,285 0,763 1,620 2,270 1,620
24 ZZMZIL 14 0,0 0.776 -0,288 0,763 2,700 2,600 1,620
25 ZZMZIR 14 0,0 0.604 -0,305 0,763 2,810 2,810 1,620
26 ZPRM 14 0,0 0.693 0,000 0,055 1,620 0,970 0,970
27 ZSHLM 14 0,0 0.443 0,172 0,000 3,240 3,890 1,840
28 ZOTRMGL 14 0,0 0.563 -0,110 0,000 6,490 3,780 1,840
29 ZOTRMDG 14 0,0 0.563 0,123 0,000 6,490 3,030 1,840
30 ZSEPM 14 0,0 0.710 0,295 0,765 1,420 3,030 1,730
31 BL_SMSIM 14 0,0 0.896 0,083 0,196 1,190 1,080 1,740
32 ZN_SIMP 14 0,0 0,927 0,0 0,311 0,38 0,54 0,43
33 ZST_SIMP 14 0,0 0,916 0,031 0,124 0,7 0,54 0,43
34 ZN_SMDE 14 0,0 0,927 0,041 0,833 0,32 0,43 0,54
35 BL_NOPW 7 0,0 0,312 0,154 0,135 4,2 3,6 3,07
36 Z_RASH 7 0,0 0,189 0,0 0,818 0,23 0,54 0,65
37 Z_SLW 7 0,0 0,223 0,137 0,0 2,49 2,81 1,96
38 BL_NZW 2 0,0 0,23 0,154 0,215 1,62 2,92 1,08
39 BL_FZW 2 0,0 0,203 0,292 0,128 1,3 1,41 0,54
40 KJ1 2 0,0 0,218 -0,203 0,0 2,49 4,32 1,95
41 KJ2 2 0,0 0,218 0,203 0,0 2,49 4,32 1,95
42 BL_BALGD 3 0,0 0,402 0,172 0,597 7,13 1,35 1,35
43 BL_KSGW 3 0,0 0,34 0,185 0,408 4,65 0,76 0,76
44 BLZ_SES 8 0,0 0,82 0,0 0,393 9,3 8,43 5,62
45 BLZ_WPG 8 0,0 0,82 0,0 0,740 8,22 8,43 5,41
46 BLZ_UPR 8 0,0 0,089 0,0 0,566 5,62 14,0 2,92
47 BLZ_UPG 8 0,0 0,745 0,0 1,060 5,41 6,05 6,49
48
Z_ZPW 7 0,0 0,242 0,352 0,267 3,3 2,0 1,4

В табл.3.22 указаны: NC – целочисленный признак принадлежности к той или иной системе СЭУ. Признак численно равен индексу цвета из палитры монитора типа EGA, соответствующего табелю отличительной окраски трубопроводов системы, к которой относится агрегат: 2 – зеленый (система забортной воды); 3 – голубой (система сжатого воздуха); 6 – коричневый (топливная система); 7 – серый (система пресной воды); 14 – светло-желтый (система смазки). Оборудование, не относимое к одной из систем, имеет признак нейтрального черного цвета – 8; У – угол установки блока относительно диаметральной плоскости, рад.; X, Y, Z – координаты центра габарита блоков, отнесенные к характерным размерам МКО, в том числе: продольная координата Х – расстояние от носовой переборки МКО отнесено к его длине Lмко; поперечная координата Y – расстояние от диаметральной плоскости отнесено к половине ширины судна B/2. Знак минус этой координаты означает расположение блока по правому борту; вертикальная координата Z – расстояние от основной плоскости отнесено к высоте борта судна Hб; L, B и H – абсолютные габариты блоков, м.

Обозначения блоков, принятые в табл.3.22, расшифровываются в табл.3.23.

Таблица 3.23 Типовые функциональные блоки

№ п/п Обозначение Наименование блока или цистерны
1 GLD Главный двигатель - МОД ДКРН
2 BL_TPN Блок топливоподкачивающих насосов
3 DE_TOP Деаэратор топлива ( смесительная цистерна )
4 BL_NTT Блок насосов перекачки тяжелого топлива
5 BL_NLT Блок насосов перекачки легкого топлива
6 BL_ST Блок сепарации топлива
7 BL_ZO Блок отстойных цистерн
8 BL_ZR Блок расходных цистерн
9 Z_PROT Цистерна протечек топлива
10 Z_PER Цистерна перелива
11 ZZTT Цистерна запаса тяжелого топлива
12 ZZLT Цистерна запаса легкого топлива
13 BL_SMT Блок смазки толкателей
14 ZZM Цистерна цилиндрового масла
15 Z_NGTN Цистерна напорная смазки ГТН
16 BL_SMGTN Блок смазки ГТН
17 BL_MOX Блок главных маслоохладителей
18 BL_NZM Блок циркуляционных масляных насосов
19 BL_SEPM Блок сепарации масла
20 BL_NPM Блок насосов перекачки масла
21 ZSTM Цистерна сточная циркуляционного масла
22 ZZMTOL Цистерна запаса масла для толкателей
23 ZZMGTN Цистерна запаса масла для ГТН
24 ZZMZIL Цистерна запаса масла цилиндрового
25 ZZMZIR Цистерна запаса масла циркуляционного
26 ZPRM Цистерна протечек масла
27 ZSHLM Цистерна шлама
28 ZOTRMGL Цистерна отработавшего масла главного двигателя
29 ZOTRMDG Цистерна отработавшего масла дизель-генератора
30 ZSEPM Цистерна сепарированного масла
31 BL_SMSIM Блок смазки симплекса
32 ZN_SIMP Цистерна напорная смазки симплекса
33 ZST_SIMP Цистерна сточная смазки симплекса
34 ZN_SMDE Цистерна напорная смазки дейдвуда
35 BL_NOPW Блок насосов и охладителей пресной воды
36 Z_RASH Цистерна расширительная пресной воды
37 Z_SLW Цистерна сливная пресной воды
38 BL_NZW Блок насосов забортной воды
39 BL_FZW Блок фильтров забортной воды
40 KJ1 Кингстонный ящик N 1
41 KJ2 Кингстонный ящик N 2
42 BL_BALGD Блок баллонов сжатого воздуха главного двигателя
43 BL_KSGW Блок компрессоров сжатого воздуха
44 BLZ_SES Блок зональный электростанции
45 BLZ_WPG Блок зональный вспомогательных парогенераторов
46 BLZ_UPR Блок зональный центрального поста управления
47 BLZ_UPG Блок зональный утилизационных парогенераторов
48 Z_ZPW Цистерна запаса пресной воды

Включение в ИБД СЭУ таблиц, подобных табл.3.22, решает первую из сформули­рованных выше проблем – формализует задание типового расположения.

Для решения второй проблемы – автоматизации генерации вариантов расположения в конкретных обводах корпуса проектируемого судна следует умножить относительные координаты X, Y и Z на характерные размеры МКО: Lмко, B/2 и Hб и мы сразу получаем вариант располо­жения оборудования СЭУ в МКО проектируемого судна, наиболее полно реализующий схему расположения СЭУ на судне-прототипе.

Решение третьей проблемы – автоматизированного анализа допусти­мости и эффек­тивности вариантов расположения, генерируемых автоматизированной системой проек­тирования, рассмотрено в главе 5, а принятый способ задания координат и габаритов блоков обеспечивает такую возможность.

При разработке типовых расположений принята представленная на рис.3.5 типовая разбивка СЭУ на агрегаты – функциональные блоки вспомогательного оборудо­вания и цистерн [38]–[40], а также типоразмерный ряд и типовые конструкции функциональных блоков - агрегатов вспомогательного оборудования систем СЭУ [41].