Совершенствование топливоподачи ГД на судне "Мойра"

(с учетом привода механического компрессора)

Зms

0,9400

43

Расчетная индикаторная мощность двигателя

Nil

8899,20

кВт

44

Расчетная эффективная мощность двигателя

Nel

8365,25

кВт

45

Погрешность совпадения заданной и расчетной мощности двигателя

?Ne

-1,67783

%

Параметры ГТН

46

Относительная мощность компрессора 1

д_k1

0,137

47

Относительная мощность компрессора 2

д_k2

0,000

48

Относительная мощность турбины

д_t

0,137

49

Температура выпускных газов после турбины

Tttl

566,64

К

50

Погрешность совпадения мощностей компрессора 1 и турбины ГТН

?NN_kt1

-0,003

%

51

Расход воздуха двигателя

Gb

12,601

кг/с

52

Расход выпускных газов двигателя

Gg

12,990

кг/с

Механическая напряженность

53

Максимальное давление рабочего тела

Pz

14,699

МПа

54

Угор ПКВ, соответствующий Pz

Fpz

8,00

град

55

Среднее по времени давление цикла

Pit

2,850

МПа

56

Максимальная скорость нарастания давления

Dpdf

0,701

МПа

57

Угол ПКВ, соответствующий максимальной скорости нарастания давления

Fdp

-1,00

град

58

Степень повышения давления при сгорании (Pz/Pc)

Lz

1,714

59

Степень повышения давления при сгорании (Pz/Pc1)

Lzl

1,935

Тепловая напряженность

60

Температура выпускных газов за цилиндром

(с учетом перемешивания с продувочным воздухом)

Ttt

641,32

К

61

Коэффициент избытка воздуха для сгорания

Б

2,114

62

Средняя по времени температура цикла

Tcp

954,20

К

63

Теплонапряженность поршня (Костин)

Qnk

6112,15

64

Средний тепловой поток через цилиндр

Qloh

177495,34

кВт/м²

65

Теплонапряженность цилиндра (Камкин)

Kс

323480.2

66

Относительная потеря теплоты

Xw

0,1242

Таблица 30 - Индикаторный процесс

Рисунок 33. Индикаторный процесс

Полученные в результате теплового расчёта теплофизические показатели свидетельствуют о тепловой и механической напряжённости модернизированного двигателя при 85% нагрузки.

3.3 Сравнительная итоговая таблица технической эффективности предлагаемого усовершенствования

3.4 Расчет энергетического баланса усовершенствованной СЭУ

Энергетический баланс СЭУ состоит из трех составных частей, в соответствии с составом СЭУ.

В этом случае рассматриваются:

баланс пропульсивной установки, в которой основным источником энергии является главный двигатель, потребителем - корпус судна, движущийся с определенной скоростью;

баланс судовой электростанции, в которой основным источником энергии является генератор, получающий привод от вспомогательного двигателя. Промежуточным потребителем является главный распределительный щит (ГРЩ);

баланс вспомогательной энергетической установки, которая вырабатывает несколько видов энергии, имеет соответствующее количество источников энергии. Это: котлы, компрессоры, водоопреснительные установки, и т.п.

Расчет энергетического баланса СЭУ проводится в три этапа.

Этап 1. Предварительный расчет.

На этом этапе производится разбивка потоков энергии на полезную работу и потери тепла в целом, без дифференциации потерь на спецификационных режимах работы судна.

Этап 2. Определение расчетного режима.

На этом этапе определяется усредненный годовой режим работы судна, для которого рассчитывается тепловой баланс СЭУ. Определяется загрузка по каждой группе оборудования на принятом расчетном режиме.

Этап 3. Уточненный расчет.

Проводится уточненный энергетический расчет баланса на принятом режиме работы судна. В пояснительной записке приводятся диаграммы энергетического баланса для главных двигателей, вспомогательных двигателей и вспомогательных котлов, в графической части дипломного проекта приводится энергетический баланс СЭУ, в т.ч. для пропульсивной установки, судовой электростанции и вспомогательной энергетической установки.

Предварительный расчет

Согласно оборудованию, установленному на судне-прототипе, заполняются табл.32 «Параметры главного двигателя», табл.33 «Параметры вспомогательного двигателя» и табл.34 «Параметры вспомогательного котла» в части исходных данных.

Таблица 32 - Параметры главного двигателя

Таблица 33 - Параметры вспомогательного двигателя

Таблица 34 - Параметры вспомогательного котла (ВК)

Определение расчетного режима

Определяется расчетный (усредненный) коэффициент загрузки Креж для каждой группы оборудования исходя из усредненного КПД, по характеристикам оборудования. Заполняется графа ИТОГО столбца 4 нижней части таблицы 35. Если нижняя часть таблицы 35 не заполняется, то используется графа «ИТОГО» верхней части таблицы.

Таблица 35 - Данные для определения годового теплового баланса ГД

Таблица 36 - Данные для определения годового теплового баланса ВД

Таблица 37 - Данные для определения годового теплового баланса ПК

Уточненный расчет

Проводится расчет энергетических балансов оборудования на расчетном режиме в форме таблицы 38.

Проводится расчет энергетического баланса главных двигателей в порядке, изложенном в таблице 38, и заполняется таблицы 1 (2,3) в части расчетные данные.

Проводится расчет энергетического баланса СЭУ в целом по группам оборудования на расчетном режиме (таблица 39).

Проводится построение диаграмм рассчитанных энергетических балансов оборудования в пояснительной записке и энергетического баланса СЭУ в целом на выбранном режиме в графической части проекта.

Таблица 38 - Расчет тепловых и энергетических балансов

Рисунок 34. Диаграмма энергетического баланса вспомогательного двигателя

Рисунок 35. Диаграмма энергетического баланса главного двигателя



Рисунок 36. Диаграмма энергетического баланса вспомогательного котла

Размещено на Allbest.ru