Разработка проекта модернизации энергетической установки танкера с целью увеличением скорости его движения на 3%, страница 12

V – скорость судна в полном грузу, км/ч.

13.Абсолютный КПД судовой установки:

где      х_К – количество автономных котлов;

  ;

k = 1,2  – коэффициент, учитывающий увеличение теплопотерь при подогреве груза;

q_тт = 500 кДж/(чт) – удельные тепловые потери при остывании тонны груза;

Q_П = Q_от + Q_сб = 125800 + 29700 = 155500 кДж/ч – расходы теплоты на бытовые нужды пассажиров;

Q_от = 83800 + 42  G = 83800 + 42  1000 = 125800 кДж/ч – расходы теплоты на отопление помещений;

Q_сб = n_эк  (q_вм + q_вп) = 11  (2300 + 400) = 29700 кДж/кг – расходы теплоты на санитарно-бытовые нужды;

n_эк – число членов экипажа, чел;

q_вм = 2300 кДж/(челч) – удельный расход теплоты на приготовление горячей мытьевой воды;

q_вп = 400 кДж/(челч) – удельный расход теплоты на приготовление кипящей питьевой воды;

В, В_b, В_к – расход топлива ГД, ВД и автономного котла, кг/ч;

Q_н, Q_нb, Q_нк – низшая удельная теплота сгорания топлива ГД, ВД, автономного котла, кДж/кг;

Q_н = 42500 кДж/кг – для дизельного топлива;

В = b_e  P_e = 0,217  330 = 71,61 кг/ч, где b_e – удельный эффективный расход топлива ГД, кг/(кВтч);

B_b = b_eb  P_eb = 0,179  47,5 = 8,5  кг/ч, где b_eb – удельный эффективный расход топлива ВД, кг/(кВтч); 

B_к = Q_к / (η_к  Q_нк) = 126000 / (0,77  42500) = 3,85 кг/ч, где  η_к = 0,77 – КПД автономного котла;

Q_к – теплопроизводительность вспомогательного котла.

14.Эффективный КПД установки:

где  – при  мощность валогенератора, кВт;

 – количество валогенераторов, автономных котлов, утилизационных котлов и других устройств, использующих теплоту отработавших газов и охлаждающей воды;

 – теплопроизводительность утилизационного котла и других механизмов и устройств, использующих теплоту отработавших газов и охлаждающей воды, кДж/ч.

15.КПД судового пропульсивного комплекса:

  – эффективный КПД ГД;

 – КПД прямой передачи главной установки;

  – пропульсивный КПД движителя ( гребного винта).

16.КПД энергетического комплекса:

,

где   – эффективный КПД вспомогательного двигателя;

  – КПД электрогенератора.

          По результатам расчётов внесённых в таблицу 10.1 видно, что в результате модернизации была увеличена максимальная скорость судна и повышены показатели энергетической эффективности.

Вывод

          В результате проведённых расчётов с целью модернизации ЭУ танкера с увеличением скорости его движения на 3%, был выбран новый двигатель марки  6Ч 2А 23/30, определены параметры основных элементов систем (топливной, масляной, водяного охлаждения, сжатого воздуха, газовыпуска), количесиво необходимого запаса топлива, масла, сжатого воздуха для функционирования судовых агрегатов. При расчёте потребностей тепла на судовые нужды выяснилось, что котельные установки установленные на прототипе, обеспечивают необходимое количество тепла. Расчёт валопровода показал, что все валы удовлетворяют условию прочности. В результате расчета нагрузок судовой электростанции выявлена необходимость замены дизель-генераторов прототипа на новые дизель-генераторы марки 4Ч 10/12,7 в количестве 4 штук. В результате сопаставления показателейэнергетических установок проекта и судна выявлено, что модернизация СЭУ привела к повышению скорости судна с 17, 5 до 18 км/ч, что и требовалось выполнит в данном проекте, также наблюдается повышение энергетической эффективности проектируемого судна.

Библиографический список

1. Иванченко А.А., Хандов А.М., Судовые энергетические установки:

учебно-методическое пособие по курсовому проектированию. - СПб.:

СПГУВК, 2009.- 110 с.

2. Справочник по серийным судам. Т.8. М.: Транспорт., 1978-1991 г.

3. Недошивин А.И., Главные передачи СЭУ. Методические указания по вы-

полнению лабораторных и практических работ. СПб.: СПГУВК, 2003. 50 с.