Достоинства прямой передачи мощности к движителю судовой дизельной установки с МОД, страница 3

;                               (4)

где G_УК – паропроизводительность УК;

G_ПЕ и G_СН – количество перегретого и насыщенного пара;

G_Г – расход газов;

G_ЦН – производительность циркуляционного насоса;

К_ЦН – коэффициент кратности циркуляции насоса УК;

Х – степень сухости пара на выходе из испарителя;

ξ – коэффициенты, учитывающие потери от теплоизлучения в окружающую среду;

I_ГП1, I_ГИ1, I_ГЭ1, I_УХ – энтальпии газа соответственно перед УК, перед испарителем, перед экономайзером и за УК;

I_ПВ – энтальпия питательной воды;

I_Э1, I_Э2 – энтальпии воды перед и после экономайзера;

I_S^', I_S^" – энтальпии воды и пара в состоянии насыщения;

I_СН, I_ПЕ – энтальпия сухого насыщенного и перегретого пара. 

Для решения системы уравнений (1-4) зададимся начальными данными:

t_гп1=330⁰С – температура газа на выходе из ГД;

C_Pг=1,02 кДж/(кг*К) – теплоемкость газов;

Р_ПЕ=0,7 Мпа – давление перегретого пара;

К_ЦН=4 - коэффициент кратности циркуляции насоса УК;

Δt_нед=30⁰С – недогрев воды до кипения в экономайзере;

Δt_min=5⁰C – температурный напор между газом и пароводяной смесью на выходе из испарителя;

ξ=0,98 - коэффициенты, учитывающие потери от теплоизлучения в окружающую среду;

t_ПВ=42⁰С – температура питательной воды;

С_Рв=4,19 кДж/(кг*К) – теплоемкость воды;

L₀=11,4 кг возд/кг топл – теоретически необходимое количество воздуха для сжигания 1кг топлива;

α=1,90 – коэффициент избытка воздуха;

В=14673,44 кг/ч – часовой расход топлива ГД;

N_е^ГД=73367,2 кВт – номинальная мощность  ГД;

G_ОСН=1200 кг/ч – пар на общесудовые нужды;

η_УТГ=0.7 – КПД УТГ.

Расход газов, кг/ч:    

Энтальпия питательной воды, кДж/кг:

Энтальпия газа на выходе из ГД, кДж/кг:

Температура перегретого пара, ⁰С:

Энтальпия перегретого пара является функцией давления и температуры, кДж/кг:

I_ПЕ=f(P_ПЕ,t_ПЕ)=2975

Давление в сепараторе, Мпа:

Температура и энтальпия пара и воды насыщения, ⁰C:           t_S=t(P_S)=165

I_S^"=2765 кДж/кг;

I_S^'=691 кДж/кг.

Температура и энтальпия воды после экономайзера:

⁰С

 кДж/кг

Температура и энтальпия газов перед экономайзером:

Энтальпия сухого насыщенного пара, кДж/кг:   I_СН=f(P_СЕП)=2765

Теплоперепад в утилизационной турбине, кДж/кг:

Из уравнения (3) выразим G_ПЕ:

Подставив полученное  выражение G_ПЕ в уравнение (2), найдем I_ГИ1:

Введем новые переменные для упрощения формул

Из уравнения (3) найдем G_ПЕ, кг/ч:

Из уравнения (4) найдем I_Э1, кДж/кг:

Из уравнения (1) найдем I_УХ, кДж/кг:

Температура уходящих газов за ГД, ⁰С:

Уравнение теплового баланса УТГ:

;              (5)

Из уравнения (5) найдем мощность УТГ, КВт:

Вопрос №7

Расположение СЭУ на судне.

Компоновка СЭУ и требуемые для ее размещения объемы существенным образом влияют на общее расположение судна, его нагрузку и основные характеристики. В связи с этим про­ектирование расположения СЭУ должно являться предметом специального внимания и рассматриваться как одна из наибо­лее ответственных инженерных задач.

Проектирование расположения СЭУ включает определение необходимых для ее размещения объемов и рациональное раз­мещение оборудования в пределах этих объемов. Для решения указанных задач уже при первых проработках необходимо рас­полагать данными о составе и важнейших технических харак­теристиках основных агрегатов пропульсивной и вспомогатель­ных энергетических установок (судовой электростанции и вспомогательной парогенераторной установки), данными о со­ставе энергетических запасов (запасов топлива, масла, воды), а также сведениями об организации оперативного и техниче­ского обслуживания СЭУ/4/.

Расположение СЭУ во многих случаях может оказать ре­шающее влияние на выбор ее типа. Возможны также случаи, когда в процессе проектирования расположения выявляется необходимость изменений в предварительно выбранном составе комплектующего оборудования. Таким образом, проектирова­ние расположения нельзя рассматривать в отрыве от проекти­рования СЭУ в целом.