В случае одномашинной СЭУ с валогенератором общесудового назначе­ния резервным источником электроэнергии должны служить автономные агре­гаты. Такая система более живуча по сравнению с системой "резервный валоге­нератор с приводом" от того же ГД, так как в этом случае одновременно реша­ется проблема обеспечения судна электроэнергией на стоянках.

---

7. Расчет мощности вспомогательной котельной установки.
Основными потребителями пара на судах являются технологические ли­нии, системы парового отопления, бытовые потребители (камбуз, прачечная и др.). Обычно используется насыщенный пар давлением 0,2 - 0,7 МПа и тем­пературой 110 - 130 °С.

Максимальная потребность в паре для рыбодобывающих и обраба­тывающих судов с тепловой обработкой сырья (в кг/ч) может быть найдена по формуле:
Д_п=0,062·N^гд_e+0,125·Д+75·Q_рму+1,25·Q_ма+15·Q_оп+87,5·Q_к+5·j,
7.2 Расчетная производительность котельной установки

Она должна быть на 1525 выше максимальной потребности, что компенсирует снижение паропроизводительности в процессе эксплуатации.
Д_к^расч=(1,15-1,25)·Д_п
На основании полученного значения следует выбрать марку котла из [1], [7] (или другого источника с соответствующим подтверждении достоверности) и выявить его максимальный расход мазута (кг/ч), что необходимо для дальнейших расчетов. При отсутствии в справочной литературе данных по котлу с паропроизводительностью, близкой к расчетной допускается выбор двух однотипных котлоагрегатов (при недостаточной паропроизводительности) или агрегата с минимальной паропроизводительностью (при избыточной паропроизводительности).

На современных судах предусматривается утилизация тепла отработав­ших газов и охлаждающей воды главных (и вспомогательных) двигателей.

Утилизационные паровые котлы выбираются в соответствии с расходом и температурой отработавших газов. Расход газов (в кг/ч) опре­деляется по выражению:
,
G_г = gene(sX(«h£-⁺¹)> (32)

где α_∑ - суммарный коэффициент избытка воздуха;

L₀= 14,3 - количество воздуха, теоретически необходимое для сгорания 1 кг топлива, кг/кг;

g_e - удельный эффективный расход топлива, кг/(кВт·ч).

Если коэффициент избытка воздуха неизвестен, то его можно оценить по формулам:

- для четырехтактных двигателей:
;
- для двухтактных:

---

,
где t_m - температура газов за турбонагнетателем, °С.

8. Расчет топливной системы СЭУ
8.1. Топливоперекачивающие насосы.

Для перекачивания каждого сорта топлива из танков основного запаса в отстойные и далее в расходные цистерны на судне предусматривается уста­новка топливоперекачивающих насосов (по два для каждого сорта топлива). Подача (в м³/ч) каждого из насосов должна быть равна:
; ,
где G_mах - максимальный часовой расход топлива соответствующего сорта, кг/ч;

τ_o - принимают не менее времени, неооходимого для отстоя топлива, которое равно 4 ч для маловязкого топлива, 16-24 ч для высоковязкого;

τ= 0,5 - 1,0 ч - продолжительность работы насоса за один пуск;

ρ – плотность топлива, кг/м³.

Максимальный массовый расход дизельного топлива при условии работы вспомогательных дизель-генераторов на дизельном топливе(кг/ч) будет равен:
G^д_mах=g_e^вдг·N_e^вдг.

Максимальный часовой массовый расход мазута (кг/ч) будет равен:
G^м_mах= G^мгд_mах+G^мку_mах,
где G^мгд_mах = g_e^гд·N_e^гд – максимальный расход топлива главного двигателя, G^мку_mах – максимальный расход топлива вспомогательного парового котла. Необходимые для расчета величины определяются ранее выбранными агрегатами с учетом количества объектов (ГД и ВДГ).

Топливоперекачивающий насос также должен обеспечивать перекачку суточного расхода соответствующего топлива за τ₁=2 часа и перекачку топлива из наибольшей по объему цистерны не более чем за τ₂=4 часа. При этом подразумевается, что объем наибольшей цистерны дизельного топлива соотносится с указанном в задании объемом наибольшей цистерны тяжелого топлива так же, как и соответствующие объемные расходы.
; ;

---

; .
Кроме того, топливоперекачивающие насосы судов флота рыбной про­мышленности должны обеспечивать передачу топлива другим судам с интенсивно­стью 50, 70 и 100 м³/ч при водоизмещении судна соответственно до 1200-1900 и более 1900 т.

Напор топливоперекачивающих насосов обычно составляет 0,2-0,5 МПа.

Необходимо выбрать насосы по наибольшим значениям требуемой производительности.
8.2. Топливоподкачивающие насосы.

Топливоподкачивающие насосы предназначены для подачи топлива от расходных цистерн к ТНВД двигателей и форсункам котлов. Подача топлива для соответствующих объектов:

; ; ,
где К_з - коэффициент запаса, принимаем К_з=1,15.

В случае охлаждения форсунок топливом подача должна быть достаточ­ной для отвода тепла от форсунок:

,
где Q_ф - тепло, отводимое от форсунок; принимается равным 850-2000 кДж/ч на 1 кг топлива;

С_т - теплоемкость топлива, кДж/К;

t_т2 и t_т1- температуры топлива на выходе из форсунки и охладителя топлива соответственно.

Напор, создаваемый топливоподкачивающими насосами, составляет обычно 0,25-0,50 МПа, в некоторых установках - до 1,2 МПа.

В многомашинных СЭУ на несколько двигателей или котлов может быть установлено два насоса (один подкачивающий насос соответствующей подачи и резервный).
8.3 Сепараторы топлива.

На судах, где используется только дизельное топливо, устанавливают один центробежный сепаратор, а при работе двигателей и котлов на тяжелом топливе предусматривают два сепаратора (один резервный). При использовании двух сортов топлива устанавливают три сепаратора: один в системе дизельного и два в системе тяжелого топлива.

Производительность сепараторов топлива (в м³/ч) определяет­ся по выражению:

---

; ,
где τ_сеп - время сепарации в течении суток, принимаем τ_сеп=10 ч;

К - коэффициент сепарации (К_д=1 для дизельного топлива, К_м=0,444 для мазута Ф12).
8.4 Подогреватели топлива.

Количество тепла, необходимого для подогрева мазута для ГД и ВПК соответственно (кДж/ч):
Q_тгд=G^мгд_mах ·С_т·(t_тп2-t_тп1), Q_тку=G^мку_mах ·С_т·(t_тп2-t_тп1)
где С_м=2,0 кДж/кгК – теплоёмкость мазута; t_тп1=10 ^оС, t_тп2=80 ^оС – температура мазута до и после подогревателя соответственно.

Температурный напор в подогревателях:
,
где Δt_sп – температура насыщения греющего пара, t_sп=150 ^оС.
Площадь поверхности нагрева, м²:
,
где К_тп - коэффициент теплопередачи от конденсирующегося пара к мазуту, К_тп=0,15 кВт/(м²·К).
8.5 Отстойные цистерны.
Ёмкость отстойных цистерн выбирают исходя из среднечасового расхода топлива и необходимого времени отстоя, м³:
, ,
где _от - время отстоя (τ_oт=4 ч для дизельного топлива; τ_oт=20ч для тяжелого топлива);

k_от - коэффициент, учитывающий загромождение цистерны набором и арматурой, принимаем k_от=1,065. Для дизельного топлива, т. е. топлива ВДГ отстойные цистерны не устанавливаем.
8.6. Расходные цистерны.

Для каждого сорта топлива на судне устанавливают сдвоенные расходные цистерны. Емкость каждой из них должна быть достаточной для обеспечения СЭУ соответствующим сортом топлива не менее чем на четырехчасовую вахту. При этом предусматривается, что для вспомогательного парового котла устанавливается отдельная расходная цистерна для возможности сжигания в его топке нефтеостатков, отсепарированных от льяльных вод.
; ,
где k

---

Смотрите также файлы

• Моносыповой О. А.docx

• Контрольная работа за 5 семестр По дисциплине.docx

• Лабораторная работа 1 Параллельное проектирование Цель определить вид проекции плоских фигур при параллельном проектировании.docx

• Неизвестная история Республики Коми в годы Великой Отечественной войны.docx

• Лабораторная работа 1 Тема 11. Защита прав и интересов участников закупок Задание.doc