Расположение оборудования
СЭУ располагается в одном или нескольких водонепроницаемых отсеках судна, что определяется в значительной мере общей компоновкой судна, его назначением и возможностью обеспечить требования живучести и у дифферентовки. Число отсеков для размещения СЭУ по возможности должно выбираться минимальным. Это сокращает коммуникации, упрощает обслуживание и уменьшает массу всей установки. Длина отсека СЭУ ограничивается обычно условиями непотопляемости. В отдельных случаях, при повышенных специальных требованиях к обеспечению живучести и при подразделении всей установки на несколько групп (эшелонов), установка располагается в нескольких несмежных отсеках. Ориентировочная длина помещений СЭУ, отнесенная к длине судна между перпендикулярами, составляет для транспортных судов от 12 до 18%, а для ледоколов и буксиров от 50 до 65%. Относительный объем отсеков СЭУ может быть равным 200—400 м3 на каждую 1000 кВт мощности главных двигателей [6].
В зависимости от места размещения СЭУ по длине судна различают среднее, кормовое и промежуточное ее расположение [3, с.389].
Рис. 11. Расположение помещений СЭУ по длине судна: а) - средне, б) – кормовое, в) - промежуточное.
Существенным недостатком среднего расположения является значительная длина валопровода, для которого требуется выделять специальные коридоры в кормовых отсеках. При кормовом расположении СЭУ длина валопровода минимальна, однако в этом случае увеличивается общая длина отсеков СЭУ из-за влияния заостренности кормовых обводов, снижается аварийная непотопляемость (при затоплении больших кормовых отсеков СЭУ), создаются неблагоприятные условия обитаемости (из-за увеличенной амплитуды и ускорений при килевой качке) и затрудняется работа на судах. В том числе и обзор из ходовой рубки при ее размещении в общей надстройке. Несмотря на это, кормовое расположение СЭУ получило широкое распространение на танкерах, на судах для перевозки массовых грузов и транспортных судах внутреннего плавания (речных и озерных).
При промежуточном расположении многие недостатки как кормового, так и среднего расположения СЭУ отсутствуют, и поэтому оно часто применяется на судах различных типов. При размещении оборудования СЭУ в нескольких отсеках оно может располагаться по линейной или эшелонной схеме. Эшелонная схема менее удобна с точки зрения обслуживания судовыми механиками, но обеспечивает наибольшую живучесть установки.
Для расположения валопроводов вне машинных отделений выгораживаются водонепроницаемые коридоры достаточных размеров для обслуживания подшипников, смены отдельных валов и выполнения ремонта. Коридор валопровода оборудуется аварийным выходом на открытую палубу.
Шахты помещений СЭУ служат для выхода дымоходов и газовыпускных трубопроводов, размещения глушителей, утилизационных судовых котлов, подачи воздуха, обеспечения входа и расположения лифтов, а в периоды ремонтов — для погрузки и выгрузки механизмов и отдельных узлов двигателей и агрегатов. Шахты МО заканчиваются на открытых палубах световыми люками, с крышками.
Кожухи дымовых труб предназначены для вывода газовыпускных труб и дымоходов и иногда могут служить для вывода - вытяжной вентиляции. Форма кожухов и их количество определяются общей компоновкой судна, его силуэтом и местом расположения СЭУ.
Размеры кожухов труб находятся в зависимости от количества газоотводных трубопроводов и дымоходов и размеров их сечений. В отдельных случаях кожухи труб могут быть совмещены с мачтами.
Ниже представлена схема расположения механизмов в МО универсального сухогрузного судна (Рис.12).
Рис.12. Общее расположение механизмов в МО универсального сухогруза пр. 15760.
План трюма: 1 - ГД; 2-сепаратор масла СЛ-1; 3-сепаратор дизельного топлива СЛ-1; 4 - сепаратор тяжелого топлива (самоочищающийся); 5 - подогреватель топлива ПТК5-108; 6 - подогреватель масла ПМ1, 7В-10; 7 -электронасос циркуляционной смазки; 8 - блок топливо-подготовки; 9 - блок охлаждения забортной водой; 10 - блок охлаждения пресной водой; 11 - стояночный электронасос охлаждения пресной водой ДГ; 12 - электронасос охлаждения холодильной установки провизионных кладовых; 13 - блок перекачки технической воды; 14 - блок очистки холодильников воздуха; 15 - электронасос перекачки тяжелого топлива; 16 - блок подпорных топливных насосов ГД; 17 - электронасос смазки дейдвуда; 18 - электронасос откачки шлама; 19 - электронасос перекачки масла; 20 - электронасос очистки масла сальников, штоков, поршней ГД; 21 - насос фекальный; 22 - пожарный электронасос; 23 - балластно-осушительный насос; 24 - поршневой осушительный электронасос; 25 - установка для сепарации сточных вод; 26 - цистерна сбора масла из подпоршневых полостей; 27 - цистерна управляющей воды сепараторов; 28 - аппарат CO-II; 29 - цистерна дизельного топлива; 30 - цистерна тяжелого топлива; 31 - расходные цистерны тяжелого топлива; 32 - отстойная цистерна; 33 - кингстонный ящик; 34 - ледовый ящик; 35 - цистерна сточных вод; 36 - шахта аварийного выхода; 37 - помещение сепарации и топливоподготовки; 38 - портовый насос забортной воды
Судовая энергетическая установка является составной частью судна, и поэтому тип судна и его параметры оказывают влияние на состав и параметры СЭУ. Это влияние определяется требованиями к СЭУ различных судов, составом, параметрами потребителей энергии, режимами и условиями эксплуатации судов.
Выводы
В ходе курсового проекта была разработана энергетическая установка для универсального сухогрузного судна Dewi Laksmi. В качестве главного двигателя был выбран дизель Man B&W L42MC с 6 цилиндрами. Эффективная мощность двигателя была рассчитана и составила 5790 кВт. Так как главный двигатель является малооборотным и обеспечивает прямую передачу мощности на движитель, применение редуктора не требуется. Пропульсивная установка принята одновальной. В качестве движителя был выбран винт фиксированного шага. Диаметр винта был рассчитан и составил 4,24 м.
Также были представлены принципиальные схемы основных систем СЭУ: топливной, масляной, систем охлаждения, пускового воздуха, утилизации теплоты, газовыпуска. Оборудование систем (насосы, компрессоры, вентиляторы) было подобрано из типоразмерных рядов и каталогов.
В ходе расчета СЭС были выбраны вспомогательные дизель – генераторы: один работающий постоянно, два- при режимах маневрирования и плавания в сложных условиях, один- аварийный. Мощность генераторов рассчитывалась в соответствии с режимом работы (стоянка/ход) и временем года. При расчете энергетических запасов было определено необходимое количество топлива и масла.
В заключение была представлена схема кормового расположения СЭУ в МКО.
Литература и ресурсы Интернет
1. Даниловский А.Г., Орлов М.А., Боровикова И.А. Оптимизация судового пропульсивного комплекса – СПб, изд. СПбГМТУ, 2008.
2. Румб В.К. Судовая пропульсивная установка с двигателем внутреннего сгорания: учебное пособие – СПб: изд. СПБ ГМТУ, 2012.
3. Артемов Г.А., Волошин В.П. Судовые энергетические установки – Л.: Судостроение, 1987.
4. Румб В.К., Яковлев Г.В. Судовые энергетические установки. Судовые дизельные энергетические установки / учебник – СПб.: изд. СПбГМТУ, 2007.
5. Архипов Г.А., Даниловский А.Г. Учебно – исследовательская система автоматизированного проектирования судовых энергетических установок. Выбор главного двигателя для морского транспортного судна – СПб.: изд. СПбГМТУ, 1999.
6. Голубев Н.В., Чистяков В.А., Яковлев Г.В. Основы проектирования расположения судовых энергетических установок – Л.: изд. ЛКИ, 1988г.
7. http://www.tehnorma.ru/doc_ussrperiod/textussr/usr_17959.htm
8. http://www.moven.ru/new/catalog/vrs.php
9. http://www.femco.ru/uploads/files/Alaed_spec_rus
10. http://www.hydrotehnika.ru/rush.htm
11. http://www.hms-pumps.ru/pump.shtml?297
12. www.sailormall.ru/опреснители-серии-custom-070220
13. http:// www.standartov.ru
14. http://www.userdocs.ru/fizika/7408/index.html?page=8