Введение
Наша страна первой в мире перешла на серийное строительство атомных транспортных судов и ледоколов. Для обеспечения постоянно растущих грузоперевозок Северным морским путем были спроектированы, построены и успешно эксплуатируются ледоколы второго поколения − “Арктика”, “Сибирь” и “Россия”. Надежная, устойчивая работа атомных ледоколов способствовала увеличению навигационного периода в Арктике до 8-9 месяцев, а в западном секторе Арктики навигация стала практически круглогодичной.
Сейчас ведутся большие работы по проектированию и созданию более совершенных судовых ЯЭУ. Это объясняется рядом достоинств судовых ЯЭУ, обусловленных высокой энергоёмкостью ядерного топлива, что позволяет иметь установки неограниченной мощности, практически не нуждающиеся в пополнении запасов топлива, обеспечивать любую дальность плавания и открывает большие возможности для увеличения грузоподъёмности и скорости судов.
Развитие судовой ядерной энергетики, создание соответствующей промышленной базы делают экономически эффективным использование ЯЭУ на судах ледокольного типа. В тоже время, использование ядерной энергетики приводит к необходимости решать совершенно новые проблемы, связанные с обеспечением ядерной, радиационной и экологической безопасности атомных судов.
В общепроектной части дипломного проекта рассмотрена СЯЭУ без регенеративных отборов. Такая энергетическая установка установлена на ледоколе “Арктика”. Этот ледокол был заложен на стапеле Балтийского завода им. С. Орджоникидзе (Ленинград) и в конце 1974г. сдан в эксплуатацию. Его основным назначением является проводка судов в ледовых условиях с выполнением всех видов ледокольных работ.
Тип судна − атомный трехвальный турбоэлектрический ледокол с избыточным надводным бортом, четырьмя палубами, баком и развитой пятиярусной средней надстройкой. Корпус ледокола выполнен из высокопрочной легированной стали. В районе наибольшего воздействия ледовых нагрузок корпус имеет усиленную конструкцию. Для повышения проходимости ледокола создана специальная система кренования и дифферентования. Управление системой − дистанционное из ходовой рубки. Степень автоматизации А2. условия работы во льдах не позволяют использовать в установках ледоколов зубчатую передачу между турбиной и винтом. Поэтому установки ледоколов и ледокольно-транспортных судов имеют электрическую передачу. Энергетические установки ледоколов работают с часто и резко изменяющейся мощностью и значительную часть эксплуатационного времени с пониженной нагрузкой.
С учетом специфики эксплуатации ледокола предусмотрены два режима работы ЯЭУ. Первый – это раздельное управление мощностью ППУ и ПТУ в тяжелой ледовой обстановке. В этом случае постоянно имеется резерв по паропроизводительности ППУ для обеспечения всех маневров ПТУ, что позволяет исключить частые резкие колебания нагрузки на оборудование ППУ. Излишки пара сбрасываются через ДУУ в ГК. Второй - взаимосвязанное управление мощностью ППУ и ПТУ без травления пара на ГК, в этом режиме мощность ППУ отслеживает мощность ПТУ.
Также в общепроектной части выполнен тепловой расчет прямоточного парогенератора ЯЭУ ледокола. Проведена компоновка поверхности теплообмена ПГ блочной ППУ. Расчет теплового баланса ПГ выполняется с целью определить тепловую мощность участков теплообмена, а также параметров теплоносителя и рабочего тела.
Специальная часть дипломного проекта посвящена разработке мобильной установки кондиционирования воздуха (МУКВ) и подбору оборудования для нее.
Современные суда, глубоководные аппараты, надводные и подводные сооружения являются местом работы и проживания экипажа. Поэтому в помещениях, где находятся люди, должны быть обеспечены нормальные условия обитания.
В данном случае речь идет о работе в тропическом, влажном климате, где температура воздуха в помещениях доходит до +40°С, а влажность доходит до 80%. К тропическим районам относится районы от 40 0 северной широты до 40 0 южной широты. Эти параметры окружающей среды являются неприемлемыми для нормального, комфортного пребывания и работы на судне. Условия, необходимые для нормальной жизнедеятельности человека, обеспечиваются с помощью кондиционирования. Штатная система вентиляции с такими параметрами воздуха не справляется. Следовательно, необходима какая-то установка для кондиционирования воздуха и подачи его на судно, которая, кроме того, являлась бы еще и мобильной. Ее конструкция должна обеспечивать возможность размещения на необорудованном берегу и на борту судна обеспечения. На режиме охлаждения воздух в количестве, необходимом для ассимиляции тепло- и влаговыделений в кондиционируемых помещениях, охлаждается и осушается в специальных теплообменных аппаратах до требуемых параметров и подается электровентилятором по трубопроводам через воздухораспределители в кондиционируемые помещения.
МУКВ является модулем кондиционирования, который входит в систему обеспечивающую суда в отдаленных от мест базирования районах (в данном случае, находящихся в южных широтах). Система состоит из автономных модулей, обеспеченных унифицированными, разъемными соединениями для возможности объединения в комплекс и решения необходимых задач. Питание модулей осуществляется от береговой электросети, бортовой электросети судна обеспечения или от дизель-генератора выполненного в модульном исполнении. Она должна обеспечивать:
- универсальность транспортирования;
- возможность обслуживания заказа в открытом море;
- возможность наращивания функций путем подключения дополнительных модулей (жилой, складской и т.п.);
- быстроту развертывания.
Модуль кондиционирования должен иметь минимальные: массу и габариты, обеспечивать микроклимат внутренних помещений судна и помещений основных и дополнительных модулей, также входящих в эту систему, и выполнять:
- осушку воздуха до Wпод.= 40-60 %;
- охлаждение воздуха до tпод.= 18°С;
- достаточную подачу воздуха на борт G от 10000 до 15000 м куб./ч. с максимальной скоростью до 0,6 м/с.
Заданный состав газовой среды в помещениях обеспечивается вентиляцией. Теплопритоки в помещения убираются на рециркуляции. Все модули, входящие в систему, в том числе и этот должны располагаются в контейнерах.
Воздух, газодыхательные смеси, инертные газы в судовых системах комфортного и технического кондиционирования могут охлаждаться и осушаться с помощью контактных и поверхностных (соответственно рекуперативных и регенеративных) тепломассообменных аппаратов, в которых в качестве хладоносителей используется пресная вода или хладагент.
В технологической части дипломного проекта приведен технологический процесс монтажа холодильной машины (ХМ) в контейнер, состоящий из шести основных этапов: предмонтажная подготовка холодильной машины, загрузка ХМ в контейнер, монтаж, испытание на герметичность и испытание вакуумом, предъявление качества монтажа, то есть сдача работ.
Раздел “Технико – экономическое обоснование” посвящен расчету полной себестоимости работ по монтажу холодильной машины, включая расчет численности монтажной бригады, задействованной в монтаже ХМ и описание принимаемых мероприятий по обеспечению качества монтажа холодильной машины.
Вопросам техники безопасности, пожарной безопасности и охране окружающей среды при монтаже, испытаниях и эксплуатации блока холодильной машины посвящен последний раздел дипломного проекта.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.