КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СУДНА И ЕГО ЭНЕРЕГТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ

Темой курсового проекта является обоснование режимов работы модернизированной энергетической установки пассажирского теплохода проекта 302МК (рис. 1). Краткая характеристика судна проекта 302МК приведена в табл. 1 и 2. При модернизации СЭУ три главных двигателя 6ЧРН36/45 мощностью по 736 кВт при 350 мин^-1 были заменены на три двигателя 6ЧНР30/38 мощностью по 736 кВт при 350 мин^-1.

На основе данных табл. 1 и 2 выполняется расчет показателей модернизированной установки судна (табл. 3):

- эффективной мощности ЭУ судна проекта 302МК

где х и Р_е – количество и номинальная эффективная мощность главного двигателя СЭУ судна проекта 302МК в кВт;

- энергооснащенности судна проекта 302МК

где Q – водоизмещение судна в полном грузу, т;

- энергонасыщенности по отношению к:

длине машинного отделения (МО): судна проекта 302МК

где Р_в – мощность вспомогательных двигателей СЭУ, кВт; L_мо – длина МО в м;

площади МО судна проекта 302МК

где S_мо – площадь МО в м²;

Рис. 1. Пассажирское судно проекта 302МК

Таблица 1

Характеристики судна проекта 302МК

- энергоемкости работы судна проекта 302МК

,

где П – пассажировместимость судна, чел; V – скорость судна в полном грузу, км/ч;

- абсолютного коэффициента полезного действия (КПД) установки судна проекта 302М

,

где Q_т – теплота, затрачиваемая на технологические нужды, которые определяются условиями транспортировки груза, для пассажирского судна проекта 302М принимаем с учетом того, что во вспомогательном котле рабочее давление 0,6 МПа [6] (следовательно теплота парообразования r = 2086 кДж/кг [2, стр. 15]), а в утилизационных рабочее давление 0,5 МПа [6] (следовательно теплота парообразования r = 2108 кДж/кг [2, стр. 15]), тогда, принимая, что на ходовом режиме работают утилизационные котлы, а вспомогательный – только на стоянке, Q_т = 2×500× 2108 = 2108000 кДж/ч (по производительности утилизационных котлов); Q_н – низшая теплота сгорания топлива, принимаем для дизельного топлива среднего состава Q_н = 42500 кДж/кг; В_у – общий расход топлива на СЭУ судна проекта 302М (см. табл. 2), кг/ч, В_у = кг/ч (здесь принято, что работают три дизель-генератора, один в резерве);

Таблица 2

Характеристика основных элементов ЭУ судна проекта 302МК

- эффективного КПД установки судна проекта 302М в ходовом режиме

где Р_еb – мощность дизель-генератора, кВт; b_e и b_eb – удельные эффективные расходы главного и вспомогательного двигателей, кг/(кВт×ч); h_к – КПД вспомогательного автономного котла, принимаем h_к = 0,8; х_b, х_к, х_у – количество работающих в ходовом режиме дизель-генераторов, автономных котлов и утилизационных котлов; Q_к, Q_у – теплопроизводительность вспомогательного автономного и утилизационного котла, соответственно при определенных выше условиях Q_к = 2500×2086 = 5215000 кДж/ч и Q_у = 500×2108 = 1054000 кДж/ч;

- КПД судового (пропульсивного) комплекса судна проекта 302М

где b_e и b_eн – удельные эффективные расходы главных двигателей судна проекта 302М, кг/(кВт×ч); h_п – КПД главной передачи судна проекта 302М – прямой передачи h_п = 0,98; h_в – КПД валопровода, принимаем h_в = 0,98; h_пр – пропульсивный КПД, принимаем h_пр = 0,5.

Таблица 3

Показатели энергетической установки судна проекта 302М

- КПД энергетического комплекса на ходовом режиме

где h_е, h_еb и h_г – эффективный КПД главного, вспомогательного двигателя и КПД электрогенератора,

принимаем h_г = 0,85; В_к – расход топлива автономным котлом, кг/ч, В_к = 0 кг/ч (котел на ходу не работает).