Змінення навантаження на суднову енергетичну установку на газовозі дедвейтом 25000 регістрових тон

Тип работы:
Дипломная
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Реферат

Розглянути питання змінення навантаження на суднову енергетичну установку на газовозі дедвейтом 25 000 регістрових тон.

Надані загальні характеристики суднового пропульсивного комплексу, комплектації суднової енергетичної установки.

Виконано розрахунок робочого процесу головного двигуна «Бурмейстер і Вайн» типу Mitsui Engineering & Shipbuilding Co. Ltd — MAN B& W, 6S60MC-C.

Розглянуто питання вимоги до енергоефективності транспортних суден. Розрахована паспортна діаграма данного концепту газовоза, та розрахован коефіцієнт корисної енергоефективності при перевезенні грузу та у баласті.

Розроблені питання що до безпеки життєдіяльності при експлуатації суднових енергетичних установок і захисту навколишнього середовища при експлуатації суднових енергетичних установок, охоронних заходів та цивільної оборони на судні. Виконано техніко-економічне обґрунтування проекту.

Зміст

Перелік прийнятих скорочень

Вступ

1. Короткий технічний опис судна

1.1 Вимоги до судна по перевезенню зрідженних газів

1.2 Технічний опис судна і головні розміри

1.3 обґрунтування потужності головного двигуна

2. Енергетична установка

2.1 Основні характеристики головного двигуна

3. Вибір типу та розрахунок енергетичної установки

3.1 Обґрунтування вибору типу головного двигуна

3.2 Розрахунок суднового дизеля MAN B&W 6S60MC-C

3.3 Розрахунок параметрів індикаторної діаграми

4. Повірочний розрахунок допоміжних механізмів

4.1 Паливна система

4.2 Масляна система

4.3 Система охолодження

4.4 Система пускового повітря

5. Паспортна діаграма судна

5.1 Розрахунок і побудова діаграми судна

5.2 Побудова характеристики на паспортній діаграмі судна

6. Вимоги до енергоефективності транспортних суден

6.1 Розрахунок коефіцієнта енергоефективності для газовоза при різній осадці

6.2 Оцінка коефіцієнта енергоефективності судна з ГД «Бурмейстер і Вайн» 6S60MC-C

6.3 Удосконалення енергетичної ефективності СЄУ

7. Безпека життєдіяльності

7.1 Аналіз функції «Управління операціями судна, піклування о людя на судні на рівні експлуатації» (Конвенція ПДНВ/78 з Манільським доповненням від 2010р.)

7.2 Вентиляція і кондиціювання повітря на судні

8. Охоронні заходи і цивільна оборона на судні

8.1 Огляд і сертифікація суден згідно з кодексом ОСПЗ

8.2 Основні документи і записи по охороні

8.3 Основні положення по виживанню у піратському полоні для моряків

9. Техніко-економічне обгрунтування удосконалення експлуатації за рахунок удосконалення системи

Висновки

Перелік літератури

Додатки

Перелік прийнятих скороченнь

ВМТ — верхня мертва точка

ГД — головний двигун

ГРЩ — головний розподільний щит

ДВЗ — двигун внутрішнього згорання

ККД — коефіцієнт корисної дії

МОД — малообертовий дизель

НМТ — нижня мертва точка

ПНВТ- паливний насос високого тиску

СДУ — суднова дизельна установка

СЕУ — суднова енергетична установка

СМП — суднове мало в’язке паливо

СОД — середньообертовий дизель

ЦПГ — циліндропоршнева група

ЦПУ — центральний пост управління

ККЕ — коефіцієнт енергоефективності

Вступ

Морскі суда є одним з найбільш экономічно вигідних засобів для транспортування газа до потрібника. Основний вплив на умови эксплуатації танкеров — газовозів мають їх эксплуатаційна эффективність, а також якості грузу і той вплив, котрий вони можуть причинити навколишньому середовищу і людині, при аварії.

1. Короткий технічний опис судна

1.1 Вимоги до суден для перевезення зріджених газів

Основний вплив на умови експлуатації танкерів — газовозів мають властивості вантажу і той збиток, який вони можуть заподіяти при аварії навколишньому середовищу і людині.

В даний час конструктивні характеристики танкерів — газовозів мають спільну особливість — «екологічний» тип суднового корпусу і внутрішнього обладнання, що запобігає забруднення моря, що відповідає європейському стандарту «ЕЕЕ» (екологічний, економічний, європейський) танкер.

Для аналізу прийнято концептуальний проект однопалубного судна, призначеного для транспортування зрідженого газу (LNG).

Тип судна — одногвинтових, з транцевой кормою, бульбообразним носом, чотирьох трюмних з машинним відділенням і рульової рубкою в кормі.

1.2 Технічний опис судна і головні розміри

Головні розміри:

Довжина найбільша… 174 м.

Довжина між перпендикулярами… 164 м.

Ширина найбільша… 28 м.

Висота борту на міделі… 26.0 м.

Осадка специфікаційна… 14.5 м.

Обсяг вантажних танків:… 33 000 м3

Розрахункова швидкість:… 20.0 вузлів

Специфікаційна дальність плавання при швидкості судна 20 вузлів, дорівнює 20 000 миль. Ємність паливних цистерн забезпечує можливість збільшення дальності плавання до 25 000 миль за рахунок відповідного зниження вантажопідйомності.

Автономність плавання по запасах прісної води складе 40 діб, за запасами провізії - 60 діб.

Місткість вантажних танків

танк № 1 8760 м3

танк № 2 8760 м3

танк № 3 8140 м3

танк № 4 8140 м3

Всього: 33 800 м3

Швидкість судна, зі свіжопофарбованих корпусом, в баласті морською водою до осадки 14,5 м з посадкою на рівний кіль при хвилюванні не більше 2 балів і швидкості вітру не більше 3 балів за шкалою Бофорта судно повинно мати швидкість не менш ніж 20 вузл.

1.3 Обґрунтування потужності головного двигуна

У загальному випадку ефективна потужність пропульсивної установки залежить від опору середовища рухові судна R (кН) і швидкості ходу ns (м/с):

Ne = (R ns)/ (h--hвл hпер)

де з = 0,65ч0,70 — пропульсивний коефіцієнт,

з вл = 0,96ч0,98 — ККД валопроводу;

з пер= 0,97ч0,99 — ККД передачі.

На практиці звичайно потужність пропульсивної установки визначають по емпіричним формулам, з яких найбільш зручна формула адміралтейських коефіцієнтів (кВт)

--Ne =(DW2/3 · n3--)/--(Ca ·--h DW);

------

де DW — дедвейт судна-газовоза, т;

Ca — адміралтейський коефіцієнт, визначений по відповідних таблицях;

n — швидкість ходу судна, вуз.

Відповідно до концептуального проекту дедвейт судна складає DW = 25 000 тон.

Адміралтейський коефіцієнт Сa для такого типу суден лежить у межах Сa = 390ч625.

Для заданого типу танкеру Сa = 550; з DW = 0,7; зпер = 1,0 отримаємо

Ne = (25 0002/3 *183)/(550 *0,7) = 12 951 кВт.

Отримане значення ефективної потужності можливо забезпечити, установивши на судні головний двигун судновий дизель 6S60MC-С фірми «МАН — Бурмейстер і Вайн», що має ефективну потужність Ne= 13 560 кВт.

2. Енергетична установка

2.1 Основні характристики головного двигуна MAN B&W 6S60МС-С

Тип двигуна — двотактний, крейцкопфний, реверсивний, з газотурбінним наддуванням, з прямоточно-клапанною системою газообміну, розташування циліндрів рядне, вертикальне. Двигун призначений для роботи в якості головного з прямою передачею на гребний гвинт. Завдяки перевагам прямоточно-клапанної системи газообміну в організації робочого процесу двигун зарекомендував себе досить економічним, з високою мірою використання об'єму циліндрів в робочому процесі. Газотурбінний надув з імпульсним підведенням газів до газової турбіни, з вбудованим упорним підшипником.

Таблиця 2.1 Основні характеристики головного двигуна:

Найменування параметра

Позначення

Розмірність

Величина

Діаметр циліндра

D

м

0,6

Хід поршня

S

м

2,292

Кількість циліндрів

i

6

Частота обертання колінчатого вала

n

об/хв

105

Тиск повітря після газотурбокомпрессора

МПа

0,31

Тиск наприкінці стиску

МПа

12,5

Максимальний тиск згоряння

pz

МПа

14,2

Середній ефективний тиск

МПа

1,82

Ефективна циліндрова потужність

кВт

2040

Питома ефективна витрата палива

кг/(кВт/год)

0,171

Ефективний ККД

е

-

0,5

Для провертання головного двигуна передбачено валоповоротний пристрій, що має дистанційний привід.

Головний двигун забезпечений двома газотурбонагнітачами.

Система змащення підшипників газотурбонагнітачів самостійна від напірної масляної цистерни.

Дизель має один розподільний вал для приводу випускних клапанів і паливних насосів.

Дизель має автономну систему змащення приводів паливних насосів і випускних клапанів, а також подачі масла до гідравлічних демпфера штовхачів випускних клапанів.

Охолодження кришок і блоку циліндрів дизеля — прісною водою, охолодження повітря наддуву в холодильниках — забортної водою, поршні двигуна — маслом від циркуляційної системи змащення двигуна. Передбачена можливість охолодження кришок і блоку циліндрів забортної водою на випадок аварії холодильника прісної води.

Дизель може працювати на цій потужності протягом однієї години з перервою не менше 12 годин.

Розріз двигуна по робочому циліндру надано на рисунку 2.1.

Фундаментна рама коробчастої форми складається з високих подовжніх балок, зварених із зварно-литими поперечними балками, в яких розміщені постели рамових підшипників із сталевого литва. Станина зварна і має високу жорсткість; блок циліндра чавунний. Фундаментна рама, станина і циліндровий блок стягнуті між собою довгими анкерними зв’язками.

Втулка циліндра спирається на блок циліндрів, причому верхня її частина виведена з блоку і охоплюється тонкою сорочкою, що створює порожнину охолодження водою, що підводиться по свердленим тангенціальних каналах, завдяки чому температура дзеркала циліндра на верхньому рівні кільця при положенні поршня у верхній мертвий точці (ВМТ) не перевищує 160−180°C, що забезпечує надійність роботи і збільшує термін служби поршневих кілець. Втулка має просту симетричну конструкцію, в нижній частині якої розташовані продувальні вікна, рівномірно розподілені по усьому колу. Осі каналів, що утворює продувальні вікна, спрямовані по дотичній до кола циліндра, що створює закручування потоку повітря при його вступі в циліндр.

Штуцера для підведення циліндрового масла розташовані у верхній частині втулки (дещо вищий за верхню полицю блоку циліндрів) втулки циліндра. Кришка відрізняється легкістю демонтажу.

Рисунок 2.1 Розріз двигуна Man B&W 6S60MC-C

У кришці розташовано корпус випускного клапана з клапаном, три форсунки, а також пусковий і запобіжні клапани. Випускний клапан має гідропневматичний привод. Гідропривід передає зусилля поршневого штовхальника, що приводиться ось кулачкової шайби розподільного валу, через гідросистему на поршень серводвигуна, діючого на шпиндель випускного клапана. Для провертання клапана застосована крилатка, що підвищує надійність їх сполучення з охолоджуваними сідлами. Клапанне гніздо охолоджується водою. Форсунки не охолоджуваного типу, їх температура регулюється циркулюючим паливом. Сопла виконані стелітовими і мають досить великий термін служби.

Суцільний відлитий з чавуну ресивер продувального повітря разом з діафрагмою охолоджується водою.

Поршень розрахований на підвищення тиску згорання, виконаний з хромомолибденової сталі, і охолоджується маслом, яке підводиться по телескопічному пристрою до штока поршня в районі з'єднання крейцкопфа. У зв’язку з периферійним розташуванням форсунок днище поршня має півсферичну форму.

Шатун має порівняно короткий стержень, що сприяє зниженню загальної висоти двигуна.

Колінчатий вал зварного типу, складає одне ціле з колінчатим валом, що зменшує загальну довжину двигуна з підшипником.

Розподільний вал приводиться в обертання від колінчатого валу ланцюговою передачею, яка добре себе зарекомендувала в експлуатації.

Розподільний вал приводить в рух паливні насоси високого тиску і гідравлічні приводи випускних клапанів. Паливні насоси золотникового типу із змішаним регулюванням подачі забезпечують низькі витрати палива.

Наддув здійснюється турбокомпресорами з не охолоджуваними корпусами. Реверсування двигуна здійснюється без реверсування розподільного валу.

Економічність двигуна підвищується за рахунок утилізації тепла випускних газів в стандартизованій турбо компаундної системі, яка пропонується в двох варіантах: газотурбонагнітач (ГТН), або утилізаційний турбогенератор. При цьому додаткова енергія може віддаватися гвинту або в суднову електромережу.

Остов підтримує і направляє деталі, що рухаються, сприймає усі зусилля при роботі двигуна; є сукупністю нерухомих деталей — фундаментної рами, картера, циліндрів зі встановленими в них циліндровими втулками і кришок циліндрів, а також анкерних зв’язків, шпильок і болтів, що стягують ці деталі. Для зручності монтажу остов виконують з трьома горизонтальними роз'ємами і з колінчастим валом, укладеним в підшипники фундаментної рами. Жорсткість його забезпечується за рахунок збільшення перерізу подовжніх і поперечних зв’язків рами, застосування картера коробчастої конструкції, з'єднання деталей довгими анкерними зв’язками.

Кривошипно-шатуновий механізм (КШМ) сприймає зусилля від тиску газів і перетворить зворотно-поступальний рух поршня у обертальний рух колінчастого валу. Основними деталями КШМ є: поршень, шток поршня, крейцкопф, шатун, колінчастий вал. Поршень сприймає силу від тиску газів і передає її через шатун на колінчастий вал. Днище поршня сприймає тиск і теплоту гарячих газів, обмежує і формує камеру згорання. Поршневий шток, що виконується з вуглецевої сталі, служить для сполучення поршня з крейцкопфом, передачі КШМ зусилля від тиску газів на поршень.

Шатун перетворить зворотно-поступальний рух поршня з штоком в обертальне колінчастого валу, передає зусилля від поршня колінчастому валу; сполучається мотилевою шийкою колінчастого валу за допомогою мотилевого підшипника і з поперечиною крейцкопфа. Шатун піддається дії сили від тиску газів, сил інерції поступально мас, що рухаються, і сил інерції, що виникають при гойданні шатуна. Колінчастий вал — одна з найбільш відповідальних, дорогих і важких у виготовленні деталей. Ефективна потужність, що розвивається дизелем, знімається з фланця колінчастого валу. Момент, що крутить, через лінію валопроводу передається гребному гвинту. Крутень на вихідному кормовому кінці колінчастого валу, що має велику розрахункову масу для підтримки заданої міри нерівномірності обертання колінчастого валу і лінії валопроводу, акумулює надлишню енергію під час робочого ходу поршнів і віддає її в систему при інших допоміжних ходах поршня.

Механізм газорозподілу призначений для управління процесами впускання і випуску відповідно до прийнятих фаз газообміну; складається з робочих клапанів і деталей, передавальних рух від колінчастого валу до клапанів, розподільного валу, роликових штовхальників, гідроприводів випускних клапанів. Випуск газів здійснюється через клапани, керовані механізмом газорозподіли, відкриття і закриття продувальних вікон — верхньою кромкою днища поршня. Моменти відкриття і закриття клапанів і продувальних вікон, що виражені в градусах кута повороту колінчастого валу (ПКВ), називають фазами газорозподілу. Процеси газообміну здійснюються на частини ходів розширення і стискування до і після нижньої мертвої точки (НМТ). Діаграма має відносно симетричний вигляд по відношенню до НМТ за рахунок наддування при постійному тиску і тривалого продування.

Паливна система забезпечує подачу палива в робочі циліндри, вона складається з систем високого і низького тиску.

Система низького тиску призначена для підготовки і подачі палива до системи високого тиску і включає цистерни, фільтри, насоси, сепаратори, підігрівачі і паливо проводи. Паралельно з витратною цистерною важкого палива система низького тиску включає, також здвоєну цистерну дизельного палива, на якому двигун працює в період пусків, маневрів, перед зупинкою і нерідко на малих навантаженнях.

Система високого тиску здійснює уприскування палива в камері згорання двигуна і включає паливний насос високого тиску і форсунку, сполучені паливо дротом високого тиску. Форсунки призначені для вприску палива в циліндр і розпилювання його на найдрібніші краплі. Система високого тиску забезпечує: уприскування точно дозованій циклової подачі палива; задані фази подачі палива (початок і кінець) і характеристику уприскування, що сприяють робочому процесу дизеля на будь-якому його експлуатаційному режимі; якісне розпилювання палива, тобто високий його тиск перед отворами на усіх експлуатаційних режимах дизеля, включаючи малі навантаження і холостий хід. Система високого тиску виконана розділено розгалуженого типу. Регулювання системи високого тиску полягає в зміні її циклової подачі, а також почала і закінчення процесу уприскування.

Система змащення забезпечує подачу масла до поверхонь для зменшення їх тертя, відведення теплоти, яка виділяється при терті, а також для очищення поверхонь тертя від продуктів зносу, нагару і інших сторонніх часток. Масло подається по втулці циліндрів, підшипників колінчастого валу, і розподільних валів, турбокомпресорів, насосів, що направляють клапанів, штовхальники паливних насосів і механізму газорозподілу, приводів клапанів. Система змазщення включає масляні насоси, фільтри, кожухотрубні водо-масляні охолоджувачі, напірні, циркуляційні, запасні масляні цистерни), маслопроводи. Масляні насоси служать для безперервної подачі заданої кількості масла в нагнітальний трубопровід; масляні фільтри — для очищення масла від сторонніх включень (нагару, відкладень металевих часток). У охолоджувачах масло віддає теплоту, відведену їм від гарячих поверхонь деталей двигуна.

Система охолодження служить для охолодження двигунів, що нагріваються від згорання палива і від тертя, для відведення теплоти від робочих рідин і наддувочного повітря. Вона складається з водяних насосів, охолоджувачів, розширювальної цистерни, терморегуляторів, трубопроводів. Водяні насоси забезпечують безперервний рух (циркуляцію) води в системі. Охолоджувачі призначені для відведення у воду надмірної теплоти від охолоджуваних рідин і наддувочного повітря. Розширювальна цистерна (бачок) служить для компенсації змін об'єму води в системі внаслідок зміни її температури, для заповнення втрат води в системі із-за витоків і випарювання, а також видалення з системи повітря і водяної пари. Одноступінчата, багато компресорна, ізобарна, з охолоджувачами повітря, регульована система забезпечення повітрям призначена для подачі повітря, необхідного для згорання палива і продування циліндра.

Система забезпечення повітрям складається з газотурбокомпресорів, теплообмінників, сепараторів вологи, ресиверів, повітроводів, глушників. Компресори призначені для збільшення маси заряду повітря.

У теплообмінниках щільність повітря міняється зміною його температури. Зниження температури продувального повітря в рекуперативному охолоджувачі повітря сприяє зниженню витрати палива. Сепаратори вологи призначені для відведення з охолодженого повітря конденсату водяної пари. Однотрубний колектор служить для розподілу повітря по циліндрах двигуна.

Газовипускна система з утилізацією теплоти забезпечує раціональне відведення газів, що відпрацювали в циліндрі. Система газовідводу складається з випускних колекторів, газових турбін, газоходів (трубопроводів). Випускний колектор призначений для відведення з циліндрів газів, що відпрацювали, з максимально можливим збереженням їх енергії, сприяє відчистці циліндрів від залишкових газів. Газові турбіни перетворюють механічну енергію газів для приводу повітряного компресору. Система управління з керованими пусковими клапанами, заміною кулачкових шайб переднього ходу шайбами заднього ходу, командним зв’язком і змішаного типу призначена для пуску і зупинки двигуна, зміни напряму і частоти обертання колінчастого валу. Пристрій запуску призначений для приведення двигуна в дію. Механізм реверсування забезпечує чергування і зміни фаз розподілу органів пуску, газорозподіли, подачі палива.

3. вибір типу та розрахунок енергетичної установки

3.1 Обґрунтування вибору типу головного двигуна

Робочий цикл ГД внутрішнього згорання характеризується послідовністю процесів, що протікають у циліндрі, якими є: наповнення, стиснення, згорання, розширення, випуск, продування.

Процес наповнення забезпечує надходження в циліндр свіжого повітря. В результаті процесу газообміну (що складається з випуску, продування і наповнення) циліндр очищається від продуктів згорання і наповнюється повітрям, яке використовується як окислювач при згоранні палива в черговому циклі. Основним кількісним критерієм для оцінки ефективності наповнення циліндра повітрям є коефіцієнт наповнення ?н — відношення маси повітря, що залишилося в циліндрі на початок стиснення, до такої його теоретичній масі, яка могла б поміститься в робочому об'ємі циліндра при параметрах, що характеризують стан повітря перед циліндром. Для сучасних суднових МОД ця величина лежить в межах ?н=0,85?0,91. Кінець процесу наповнення характеризується крапкою, а на індикаторній діаграмі.

Завданням процесу стиснення в циклі є підвищення температури заряду до значення, достатнього для забезпечення надійного самозапалювання палива, що упоркснутє в циліндр. Параметрами процесу стиснення є ступінь стиснення ?, а також показники робочого тіла в кінці стиснення — температура Tc і тиск pc. Ступенем стиснення є відношення об'ємів на початку і в кінці процесу стиснення. Її величина для довгоходових дизелів досягає величина ?=17?17,5. Кінець процесу стиснення оцінюється крапкою с на індикаторній діаграмі.

В процесі згорання палива в циліндрі різко підвищуються тиск і температура, досягаючи своїх максимальних величин — pz і Тz. Ці величини є основними для визначення теплової і механічної напруженості роботи дизеля. Кінець процесу згорання характеризується точкою z на індикаторній діаграмі.

Продукти згорання в циліндрі розширюється при русі поршня від верхньої мертвої точки (ВМТ) до ніжній (НМТ) в перебігу такту, званого робочим ходом (розширенням). Основними параметрами процесу розширення є тиск рв і температура Tв в кінці розширення, що характеризуються точкою b на індикаторній діаграмі.

Процес випуску продуктів згорання з циліндра і продування циліндра для двотактного дизеля відбувається за невеликий часовий інтервал, що характеризується відкриттям випускного клапана і продувальних вікон. Основним параметром процесу випуску є кут передування газовипуску ??в— положення радіусу кривошипа відносно НМТ, коли відкривається випускний клапан. За допомогою кута передування газовипуску ??в можливо регулювати параметри відходящих газів (температуру і тиск) для їх ефективнішого використання як в циліндрі дизеля, так і в газотурбокомпресорі.

У цілому робочий процес у циліндрі дизеля оцінюється енергетичними та економічними показниками роботи двигуна. До першої групи відносяться ефективний тиск у циліндрі ре і ефективна потужність циліндра Nец (чи дизеля взагалі Nе). До другої - питома витрати палива bе і ефективний коефіцієнт корисної дії ?е.

Послідовність розрахунку робочого процесу дизеля 6S60МС-С8 і параметрів розрахункової індикаторної діаграми приведені в таблиці 3. 2, вихідні дані для розрахунку беруться по технічним характеристикам дизеля.

3.2 Розрахунок суднового дизеля MAN B&W 6S60MC-C

Таблиця 3. 1- Розрахунок робочого процесу суднового дизеля

Найменування параметра, розрахункова формула

Позначення

Розмірність

Вихідна величина або результат розрахунку

Примі.

1.

Початкові параметри

Вихідні дані:

ефективна потужність

частота обертання

діаметр циліндра

хід поршня

робочий обсяг циліндра

Vs= (pD2 / 4) S

коефіцієнт тактності

кількість циліндрів

Neн

n

D

S

Vs

z

i

кВт об/хв

м

м

м3

12 240

105

0,6

2,292

0,648

1

6

2.

Середній ефективний тиск, який необхідно забезпечити в результаті розрахунку

p = Neн (60 * 10 -3) Vs z i n

peн

МПа

1,816

3.

Тиск і температура навколишнього середовища

То

МПа

К

0,101

303

4.

Тиск стиску повітря в компресорі (абсолютне)

рk

МПа

0,31

5.

Показник політропи стиску повітря в компресорі

1,85

6.

Коефіцієнт надлишку повітря

a

2,55

7.

Загублена частка ходу поршня

ya

0,04

8.

Ефективний ступінь стиску

ec--

15,2

9.

Максимальний тиск згоряння

pz

МПа

14,2

10.

Коефіцієнт залишкових газів

gr

0,03

11.

Температура залишкових газів

Тr

К

720

12.

Механічний ККД

hm

0,92

13.

Коефіцієнт використання теплоти в точці z індикаторної діаграми

xz

0,94

14.

Нижча теплота згоряння масло

кДж/кг

42 100

15.

Процес наповнення тиск повітря в ресивері ps=xs s pk

ps

МПа

0,306

xs = 0,98

16.

Тиск у циліндрі на початку процесу стиску pa=xa a ps

pa

МПа

0,302

xа = 0,97

17.

Температура повітря на виході з компресора Тk =То (pk (nв-1)/ nв) / рo

Тk

K

507

18.

Температура повітря в ресивері Тs k - DТx

Тs

K

315

Тx= 192 K

19.

Температура заряду в циліндрі наприкінці процесу наповнення

Тa= Тs + DТs + gr Тr) / 1+ gr

Тa

K

334

DТs=7 K

20.

Коефіцієнт наповнення, віднесений до корисного робочому обсягу

----------------ec------ pa Тs 1-ya--

--------------hн= ---- ----- -----

----------ec---1-- ps Тa 1+ gr

0,93

21.

Процес стиску показник політропи стиску

1

n1=1±-------------------

2,339+3,078Ч10-4Тa(ec n1-1+1)

n1

1,367

22.

Тиск у циліндрі наприкінці процесу стиску pc----= paecn1

pc

МПа

12,47

23.

Температура наприкінці стиску

Tc----= Taec n1-1

Tc

K

907

24.

Процес згоряння

Теоретично необхідна кількість повітря для згоряння 1 кг масло

Go

кг/кг

14,28

25.

Дійсна кількість повітря для згоряння 1 кг масло G = aGo

G

кг/кг

36,42

26.

Коефіцієнт збільшення маси заряду

m = 1+ 1/ (1+ gr)aGo

m

1,026

27.

Середня питома ізобарна теплоємність суміші повітря й залишкових газів

Cрс = 0,9582 + 0,8834*10−4 Тс

Cрс

кДж

кг К

1,038

28.

Ступінь підвищення тиску при згорянні l--=-- рz / рс

l

1,14

29.

Температура робочого тіла наприкінці процесу згоряння

Тz = (1/ т Cрz)((m —1)--xz Qн +

+ (Cрс + Rс (l - 1) Тс))

Тz

K

1682

30.

Середня питома ізобарна теплоємність продуктів згоряння

Cрz=(0,9727 + 0,1274*-1) +

+ (0,97 — 0,1298*-1)* 10−4 Тz

Cрz

кДж

кг К

1,106

31.

Процес розширення ступінь попереднього розширення

r--= m Тz/----------l Тс

r

1,67

32.

Ступінь наступного розширення

d

9,09

33.

Показник політропи розширення газів у циліндрі n2=0,487xz +0,852

n2

1,31

34.

Тиск у циліндрі наприкінці розширення

рb

MПа

0,789

35.

Температура газів наприкінці розширення

Tb

K

849

36.

Індикаторні показники

Середній індикаторний тиск, віднесений до корисного ходу поршня

pi

MПа

1,974

?i=1,06

37.

Індикаторний ККД дизеля

?i

0,542

38.

Індикаторна потужність дизеля

Ni

кВт

13 303

39.

Питома індикаторна витрата масло

bi

кг

кВтЧгод

0,158

40.

Годинна витрата масло Вч= Ni bi

Вч

кг/год

2096

41.

Ефективні показники середній ефективний тиск pе = pi hm

MПа

1,816

42.

Розбіжність заданого по прототипі (необхідного за умовами завдання) і отриманого в результаті розрахунку значень середнього ефективного тиску

dp

%

0,01

43.

Питома ефективна витрата палива

bе= bi /зm

кг

кВт*год

0,171

44.

Ефективний ККД

зе

0,499

45.

Ефективна потужність двигуна

Ne= Ni зm

Ne

кВт

12 238

46.

Розбіжність розрахункової й заданої (номінальної) ефективної потужності

N

%

0,01

47.

Розрахунок індикаторної діаграми

Обсяги циліндра в характерних точках індикаторної діаграми (у точках с, z, а), також у нижній мертвій точці (точці m)

Vc

Vz

Va

Vm

м3

м3

м3

м3

0,0438

0,073

0,666

0,692

48.

Розрахунок точок зміни тиску по політропі стиску

рст

МПа

Розрахунок виконаємо у вигляді таблиці 3. 2

49.

Розрахунок точок зміни тиску по політропі розширення

рроз

МПа

50.

Кут попередження газовипуску

?jв

град

55

51.

Хід поршня від ВМТ до початку газовипуску

м

1,899

lш= 0,345

52.

Дійсні значення параметрів робочого тіла в точці b: обсяг

Vbи

рbи

Тbи

м3

МПа

К

0,580

0,944

886

3.3 Розрахунок параметрів індикаторної діаграми

Таблиця 3.2 — Розрахунок параметрів індикаторної діаграми

Відношення обсязів Vа /Vх

Поточні значення обсягу Vх, м3

Поточні значення тиску

на лінії стиску, МПа

на лінії розширення, Мпа

1

0,666

0,302

0,789

1,5

0,461

0,526

1,342

2

0,333

0,779

1,956

3

0,222

1,356

3,326

4

0,166

2,01

4,849

5

0,133

2,728

6,495

6

0,111

3,5

8,246

7

0,095

4,322

10,09

8

0,083

5,188

11,86

9,09

0,073

6,174

14,2

10

0,067

7,039

12

0,055

9,032

15,2

0,044

12,48

Значення середнього індикаторного тиску, певного по індикаторній діаграмі:

p = 1,975 МПа.

Розбіжність значень середнього індикаторного тиску, розрахованого аналітично й певного по індикаторній діаграмі:

4. Повірочний розрахунок допоміжних механізмів

4.1 Паливна система

Згідно з Правилами на суднах передбачається не менше двох витратних цистерн важкого палива. Кожна з цих цистерн повинна забезпечити роботу обслуговуючих механізмів або споживачів на максимальному режимі не менше 20 годин. Обсяг систем розраховуємо за формулою:

,

де ge = 0,17 кг/кВтг — питома ефективна витрата палива;

Ne = 14 280 кВт — номінальна потужність ГД;

r = 1010 кг/м3 — щільність палива;

годин — час роботи двигуна від однієї цистерни.

м3

м3 — об'єм однієї цистерни.

На судні встановлено дві витратні цистерни важкого палива. Об'єм кожної цистерни 51.1 м3. Передбачена робота будь-якого головного двигуна від будь-якої цистерни. Продуктивність паливних сепараторів визначається з умови сепарації добової витрати палива за 8 -12 годин.

м3

nc — обороти ГД, об / хв.

На судні встановлено два сепаратора важкого палива продуктивністю 3,9 м3/г.

4.2 Масляна система

Об'єм цистерн масла вибрано з розрахунку витрати 0. 136 м3 на 1000 кВт потужності СЕУ.

м3

Продуктивність кожного масляного насоса ГД:

где Qт — тепло, що відводиться від поверхонь змащення маслом;

м = 920 кг/м3 — питома вага масла;

Gм = 1,88 кДж/кгград — питома теплоємність масла;

t = 5С — перепад температури масла.

где — частка теплоти тертя, сприймається маслом;

— механічний ККД двигуна.

5

Звідси

На судні встановлено два масляних насоси продуктивністю по 285 м3/г на ГД. Кількість масла в даній циркуляційної системи:

где k = 1,3 — коефіцієнт спінювання;

m = 20 — кратність циркуляції

Продуктивність масляного сепаратора вибираємо з розрахунку пропускання через нього за 1−3 години всього масла циркуляційної системи.

На судні встановлено два сепаратора масла продуктивністю 5 м3/г.

4.3 Система охолодження

Продуктивність насоса прісної води охолодження ГД визначається за формулою:

,

где k = 1,2 — коефіцієнт запасу подачі;

— частка тепла, що відводиться прісною водою від усієї кількості теплоти, що виділяється при згорянні палива;

кДж/кг — нижча теплотворна здатність палива;

— різниця температур;

кг/м3 — щільність прісної води;

— питома теплоємність води.

,

Продуктивність насосів встановлених на судні 680 м3/г. Продуктивність насоса забортної води розраховуємо за формулою:

где зв = 0,2 — частка тепла відведеного забортної водою від усієї кількості теплоти, що виділяється при згорянні палива;

— питома теплоємність забортної води;

кг/м3 — щільність забортної води.

4.4 Система пускового повітря

Для пуску головних і допоміжних двигунів транспортних суден до складу системи включаються балони стиснутого повітря, тиск яких становить 2,5−5 МПа.

Згідно Правил Регістра, повітря повинно зберігатися у двох балонах, кожний з яких містить не менш половини необхідного запасу повітря.

Запас повітря повинен бути достатнім для шести послідовних пусків ГД.

Сумарна місткість балонів пускового повітря:

де — питома витрата пускового повітря; м = 6 — число необхідних пусків; Ра = 0,1 МПа — атмосферний тиск; pн = 3,0 МПа — початковий тиск повітря в балоні; pк = 0,1−1 МПа — кінцевий тиск повітря в балоні, при якому ще можливий пуск ГД; - сумарний об'єм циліндрів.

де n — число циліндрів ГД;

D — діаметр циліндра, м;

S — хід поршня, м.

На судні встановлено два балони пускового повітря по 13,5 м3 кожний.

судно енергетичний двигун груз

5. Паспортна діаграма судна

5.1 Розрахунок і побудова паспортної діаграми судна

Розрахунок і побудова паспортної діаграми зв’язано з використанням значної кількості показників і залежностей, які можуть бути отримані за результатами натурних іспитів судна і його енергетичної установки або за допомогою розрахунків на підставі величин, що характеризують елементи гребного гвинта, корпуса судна і ГД. Побудова паспортної діаграми за результатами натурних іспитів являється практично не здійсненною, тому що вимагає значної кількості іспитів для різних умов плавання судна (при різних посадках, швидкостях, частотах обертання гребного гвинта і т.п.). Ця задача надзвичайно трудомістка. З іншого боку, побудова паспортної діаграми, ґрунтуючись тільки на результатах розрахунків, може привести до істотних неточностей, тому найбільше доцільно будувати паспортну діаграму за даними розрахунку, у якому використовуються наявні матеріали іспитів судна.

Основні дані судна і гідродинамічні характеристики гребного гвинта для розрахунку візьмемо з другого розділу даного проекту.

Гідродинамічні характеристики гребного гвинта:

Діаметр гребного гвинта Дв 6,3 м

Крок гвинта Н 5,2 м

Число лопастей Z 4

Крокове відношення Н/Дв 0,72

ККД лінії валопроводу зв 0,98

Коефіцієнт повноти корпуса судна визначається по формулі:

=0,75,

де V = ?/с = 12 000 / 1,025 = 11 707 м3 — об'ємна водотоннажність судна у вантажу;

L =165 м — довжина судна між перпендикулярами;

B = 28 м — ширина судна по міделю;

ТГ = 10 м — осадка судна по вантажну марку;

с = 1,025 т/м3 — густота морської води.

Приймаємо за базовий — номінальний режим роботи пропульсивного комплексу по вихідним паспортним даним. Визначаємо коефіцієнт побіжного потоку щ і засмоктування t по формулах:

0,325; 0,228.

Обчислюємо величину відносного ходу гребного гвинта на прийнятому номінальному режимі:

0,42.

Вибираємо кілька значень лр, при цьому одне значення лр беремо більше визначеного, а два значення лр менше його, з обліком того, щоб охопити весь можливий діапазон режимів роботи пропульсивного комплексу:

По кривих дії гребного гвинта визначаємо безрозмірні коефіцієнти упора К1 і моменту К2 для кожної обраної величини лр.

Задаємося поруч значень частоти обертання гребного гвинта nc, починаючи з величини nс = 0,7… 0,8 n до повного ходу ncп. х= nсн, з охопленням усього поля можливих навантажених режимів роботи ГД, nсн — частота обертання гребного гвинта на номінальному режимі ГД.

Для всіх обраних значень відносної ходи й частоти обертання гребного гвинта (головного двигуна) розраховуємо швидкість судна н в вузлах по формулі:

, вуз.

А також величину корисної тяги гвинта, використовуючись рівнянням теорії руху:

, кН.

І ефективну потужність головного двигуна, з огляду на втрати потужності у валопроводу через звл:

, кВт.

Усі обчислення зводимо в таблицю 5.1.

Таблиця 5.1 — Розрахунок для побудови паспортної діаграми

Позначення

Спосіб визначення

Розмірність

Задається не менш 4-ох значень

nc об/с

Відносна хода лр

0,42

0,52

0,55

0,65

К1=f (лр)

По кривих дії гребного гвинта

-

-

0,17

0,13

0,12

0,09

К2=f (лр)

По кривих дії гребного гвинта

-

-

0,023

0,019

0,018

0,015

н

вуз

1,225

9,31

11,5

9,3

14,41

1,4

10,64

13,18

13,9

16,47

1,575

11,98

14,83

15,68

18,53

1,75

13,3

16,47

17,42

20,59

Ре

кН

1,225

339

259,3

239,3

179,5

1,4

442,8

338,86

312,6

234,4

1,575

560,5

428,6

395,6

296,7

1,75

692

529,1

488,4

366,3

Ne

кВт

1,225

7543

6489

5874

5007

1,4

8213

7015

6163

5973

1,575

8621

7613

7215

6429

1,75

9343

9031

8101

7758

Таблиця 5.2 Залежність швидкості і ефективної потужності ГД згідно с паспортної діаграми

Тяжелый винт/груз

N1=1. 225

N2=1. 4

N3=1. 575

N4=1. 75

V, узл

16,51

17,42

19. 2

19. 3

Ne

9718

10 643

11 981

12 031

Легкий винт/Балласт

N1=1. 225

N2=1. 4

N3=1. 575

N4=1. 75

V, узл

16. 51

17. 42

19,2

19,3

Ne

5687

6854

7251

7468

За результатами розрахунку будуємо графіки зміни ефективної потужності ГД Ne3(х, nc) і корисної тяги гребного гвинта Ре =ѓ2(х, nc) у залежності від швидкості судна при обраних постійних частотах обертання гребного гвинта (рис 7. 1, рис 7. 2).

Вибираємо осі координат. На осі абсцис відкладаємо швидкість судна у вузлах, починаючи з першого меншого значення визначеної розрахунком швидкості, до швидкості повного ходу у вантажу.

На осі ординат вище осі абсцис відкладаємо величину ефективної потужності, починаючи з меншого розрахункового значення, до Ne = 1. 1N.

Нижче осі абсцис відкладаємо на осі ординат величину корисної тяги від мінімального до максимального розрахункових значень.

Графіки зміни Ne3(х, nc) і Ре=ѓ2(х, nc) строїмо для прийнятих постійних значень nc=const і для постійних значень лр=const. Для чого по прийнятих постійних значеннях nc=const на осі абсцис відкладаємо величину швидкості х для кожної заданої лр, а на осі ординат відповідну величину потужності. По точках перетинання ординат Ne і абсцис х будуємо криві зміни потужності, при nc=const для різних прийнятих значень лр. З'єднуючи точки, що відповідають значенням потужності для постійних величин відносного ходу лр=const, одержуємо залежності зміни потужності по гвинтових характеристиках.

Методика для побудови кривих Ре=ѓ2(х, nc) при nc=const і лр=const аналогічна вище приведеної. У результаті виходить сітка кривих, що охоплює основний діапазон навантажених режимів роботи ГД.

5.2 Побудова характеристики на паспортній діаграмі судна

Для визначення області припустимих режимів роботи ГД і пропульсивного комплексу в цілому на паспортну діаграму наносяться обмежувальні характеристики по моменту, що крутить, Ме і частоті обертання гребного валу nc.

Двигун вважається перевантаженим, якщо він працює в режимі, що перевищує номінальну ефективну потужність Nен коли момент, який крутить Ме або частота обертання вала nс виходить за межі номінальних значень.

Визначимо припустимий номінальний момент, що крутить:

423 кН·м.

Для нанесення на паспортну діаграму обмежувальної характеристики для Ne при Mен=const, виходячи з лінійної залежності зміни потужності, потрібно визначити дві точки на діаграмі. Одна точка відповідає номінальному режимові, а друга точка може бути визначена для будь-якої частоти обертання по формулі:

, кВт.

Для побудови обмежувальної характеристики на діаграмі Ne = f (н; nc) потрібно визначити два значення Ne при M = const пряма лінія АВ.

Першу точку, А беремо для номінального режиму N = 6550 кВт і nсн= 2,47 об/с.

Знаходимо наступну точку В при nc = 2,22 об/с, для чого обчислюємо N при M = const: 5897 кВт.

При роботі двигуна в режимі так званого «легкого» гвинта (наприклад, при менших осадках судна), коли лр > лрн = 0,42, обмежувальною характеристикою служить залежність зміни Nе при постійній номінальній частоті обертання nсн = const (на діаграмі лінія nсн = 2,47 об/с правіше точки А).

З графіка Ne = f (н; nc) положення обмежувальних характеристик (точки, А і В) переносимо на діаграму зміни Рe = f (н; nc), одержуємо точки Аґ і Вґ відповідно, через які проходить межа досяжної корисної тяги, а також межею служить лінія зміни Рe при досягненні n.

6. Вимоги до енергоефективності транспортних суден

6.1 Додаток до Конвенції МАРПОЛ. Розрахунок коефіцієнта енергоефективності для газовоза при різній осадці

У 2000 р. в міжнародну конвенцію МАРПОЛ додано Додаток VI «Правила запобігання забруднення атмосфери з суден», у якому містяться вимоги, що обмежують викиди NOx, SOx, летких органічних сполук та ін. При цьому залишався відкритим питання, як обмежити викиди вуглекислого газу, який є одним з парникових газів (у 2007 р. частка викидів СО2 від світового судноплавства становила 3,3% від усіх світових викідів [1]).

Рис. 6.1 Прогноз збільшення рівня викидів СО2

За прогнозами до 2050 року викиди СО2 можуть збільшиться в 3 — 5 разів. Викиди СО2 не вдається регулювати шляхом зміни умов згоряння палива в циліндрах дизеля, як це робиться для зменшення викидів NOх, і попередньої очистки палива, як це робиться для зменшення викидів SOx. При спалюванні палива викидається певна кількість СО2, що постійно для кожного типу палива. При спалюванні палива менше забруднювати атмосферу буде те судно, яке для виконання тієї ж транспортної роботи спалює менше палива, так як має пряму більшою енергетичною ефективністю. Енергетична ефективність оцінюється за допомогою спеціально введеного конструктивного коефіцієнта енергоефективності (ККЭЭ) — Energy Efficiency DesignIndex (EEDI).

1 липня 2012 р. були прийняті поправки до Додатка VI до МАРПОЛ щодо правил запобігання забрудненню повітряного середовища з суден (MEPC. 203(62)): додано нову главу 4 «Правила енергоефективності для суднів». Згідно з цими правилами для кожного нового судна обчислюється досяжний ККЕЕ («Attained EEDI»). Він повинен бути менше або дорівнює необхідному ККЕЕ («Required EEDI»). Необхідний ККЕЕ обчислюється в залежності від типу судна идедвейта з урахуванням редукційного коефіцієнта, який поступово посилюється аж до 2025 р. [2].

Досяжний ККЭЭ необхідно обчислювати для судна, контракт на будування якого заключено 1 січня 2013 р., або кіль якого закладений 1 липня 2013 р., або поставка якого здійснюється 1 июля2015 р. або після цих дат відповідно. Для суден середніх розмірів ККЕЕ, до яких відносяться і судна змішаного плавання (СЗП), наприклад, для танкерів дедвейтом від 4000 до 20 000 т і для судів дляперевозки генеральних вантажів дедвейтом від 3000 до 15 000 т будетприменяться з 1 січня 2015 р. Досяжний ККЕЕ обчислюється згідно методики, наведеної в резолюції MEPC. 212(63) [3]. Аналіз ККЕЕ виконується для навалочних суден, танкерів, газовозів, контейнеровозів, буксирів c 2005р. Класифікаційні суспільства впроваджують вимоги по енергоэффективності у свої правила, у вітчизняному суднобудуванні увагу цьому питанню уділяється явно недостатньо. Важливим для судновласників є аналіз ККЕЕ для вантажних суден, щоб відповісти на питання, наскільки ці судна соответствуютвводимым вимогам МАРПОЛ з енергоефективності.

Для аналізу енергоэффективності суден нового покоління застосовується формула для ККЕЕ згідно [4], г/(т*миля)

Таблиця 6.1 Розрахунок ЕЕDІ для судна у баласті і з максимально заповненими трюмами

Capacity

V, узл

Ne

EEDI

32 000

16,51

9718

9,79

32 000

17,42

10 643

10,16

32 000

19,2

11 981

10,38

32 000

19,3

12 031

10,37

5000

16,51

5687

36,68

5000

17,42

6854

41,9

5000

19,2

7251

40,22

5000

19,3

7468

41,21

,

де P — потужність головного двигуна (ГД), кВт;

SFC — питома витрата палива, г/(кВт·ч);

CF— коефіцієнт викідів СО2 (див. табл. 1 [4]);

Capacity — дедвейт для грузових суден, валова місткість для пасажирских суден), т;

V — швидкість судна, вузли.

Чисельник в цій формулі представляє собою викиди СО2, г, а знаменник — транспортну роботу, т·миля.

Розрахунок досяжного ККЕЕ суворо регламентовано. Основний вплив на результат надають наступні вихідні дані: швидкість судна, дедвейт, потужність ГД і питома витрата палива ГД.

Також враховується витрата палива на дизель-генератори (потужність яких приймається в розмірі 5% потужності ГД), наявність валогенератора і льодових посилень, застосування інноваційних технологій підвищення енергетичної ефективності, кубічна місткість для хімовозів і газовозів і т.п. Швидкість і питома витрата палива для ГД повинні визначатися при 75% максимальної тривалої потужності (МТП), а дедвейт і швидкість при осадкі в воді щільністю 1025 кг/м3 по літню вантажну ватерлінію (ЛГВЛ). Згідно резолюції MEPC. 214(63), огляд і сертифікація ККЕЕ повинна здійснюватися у два етапи.

Рисунок 6.2 Стратегія зменшення викидів ККЕЕ

1. Попередня перевірка — розрахунок технічної документації досяжного значення ККЕЕ. В документації повинна бути діаграма залежності швидкості судна від потужності ГД при осіданні по ЛГВЛ. При цьому для суднів, до яких застосовується правило 21 Додатка VI до МАРПОЛ (тобто необхідно обчислювати ККЕЕ), діаграма швидкості судна ґрунтується на результатах модельних випробувань — буксирувальних, самохідних і випробуваннях гребного гвинта у вільній воді, проводяться в присутності представника Адміністрації. Числові розрахунки застосовуються замість випробувань гребного гвинта у вільній воді.

2. Перевірка на ходових випробуваннях. Потужність ГД визначатися на валу за методом, рекомендованим виробником ГД і схваленим Адміністрацією. Інші методи можуть бути застосовані за умови згоди судновласника, суднобудівника і Адміністрації. За результатами вимірювання швидкості і потужності будується діаграма залежності швидкості від потужності ГД. Якщо вона відрізняється від діаграми швидкості судна, отриманої при проектування судна, то досяжний ККЕЕ повинен бути перерахований. Також при перерахунку повинен бути врахований реальний дедвейт.

Рисунок 6.3 Залежнысть EEDI (V) у баласті

Рисунок 6.4 Залежність EEDI (V), при заповнених трюмах

6.2 Оцінка коефіцієнта енергоефективності судна з ГД «Бурмейстер і Вайн» 6S60MC-C

Оцінка проектного коефіцієнта енергоэфективності судна

Відповідно до вимог правила 21 Доповнення VI МАРПОЛ повинна виконуватись умова. По данним регістру:

досяжний ККЕЕ? необхідний ККЕЕ = (1- X/100) ·a·b-c,

где X — редукційний коэффицієнт для періоду експлуатації 2013−2014 відповідає значенню X=0, а параметри a=174, b=12 240, с =0,201, що дозволяє визначити значенння необхідного ККЕЕ =(1- X/100) ·a·b-c= 26.

Значення досяжного ККЕЕ розрахуємо по формулам:

где CF — коэффіцієнт перетворення між витратою палива двигуна, г, і викидами СО2, г, приймаємий по табл. 3. 1, індекси ME і AE віносяться до головних і допоміжних двигунів відповідно.

Таблиця 6.2 — Данні по викидам СО2

Тип палива

Марка палива

Зміст вуглецю

CF

Дизельне/газойль

DMX — DMB по ISO 8217

0,8744

3,206

Легке рідке паливо (мазут флотский)

RMA — RMD по ISO 8217

0,8594

3,151

Важке рідке паливо

RME — RMK по ISO 8217

0,8493

3,114

Зріджений нафтовий газ (LPG)

Пропан/бутан

0,8182/0,8264

3,0/3,03

Зріджений природний газ (LNG)

0,75

2,75

Для дизельної установки CF = 3,114 при роботі ГД на важкому паливі;

Vref — швидкість судна на глибокій воді, при максимальній проектній осадці и потужності на валу, Vref = 20 вузлів;

Capacity — для суден перевозки генеральных грузов це дедвейт (dwt), т;

MCPME — максимальна довга потужність ГД;

PPTOmad — максимально допустима потужність, меньша з PPTOи PАЕ, кВт;

PME — потужність ГД, PME =0,75(MCRME — PPTOmad)= 0,75·12 240 = 9180 кВт;

MCRME — максимально довга потужність ГД 10 000 кВт;

nME — кількість ГД, один;

PPTO — потужність валогенератору, кВт, PPTO= 0,75PPTOnom, кВт;

PPTOnom — номінальна потужність валогенератору, кВт;

PPTOmad — максимально допустиме віднімання потужності ГД, рівне меньшому из PPTO та PAE, кВт;

PPTI — потужність ГД на валу, кВт;

Peff — потужність інноваційнної механічної енергоефективної технології для приведення в рух при 75% потужністі ГД, кВт;

PAEeff — зменьшення потужності внаслідок інноваційнної електричної енергоефективної технології при PME, кВт;

PAE — потужність допоміжних двигунів в ходовому режимі, кВт, для суден з підсумковою потужністю ГД меньше 10 000 кВт

SFCME — питома витрата палива ГД при 75% МДМ (із затвердженого технічного файла по NOх), 3 641 000/12240·2 = 171 г/(кВт*ч);

SFCAE — питома витрата палива ДГ при 50% МДМ (із затвердженого файла по NOх), г/(кВт*ч);

f j — поправочний коефіциєнт, що враховує конструктивні особливості судна;

fW — безразмірний коефицієнт, що враховує зменшення швидкості в звичайних погодних умовах (при розрахунку Досяжного ККЕЕ fW =1);

feff — коефіцієнт готовності інноваційної енергоефективної технології (для систем утилізації енергії приймається рівним 1,0);

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой