1. Анализ показателей судна и его энергетической установки
Для выполнения последующих обоснований и расчётов необходимо привести краткую характеристику указанного в задании проекта судна (табл. 1.1) и его энергетической установки (табл. 1.2).
Таблица 1.1
Характеристика судна проекта 559Б
Параметры, единицы измерения Значения
Класс “О”
Размерения корпуса, м:
длина
ширина
80
15
Водоизмещение, т 1632
Грузоподъёмность, т 1200
Мощность, кВт 588
Осадка, м 1,7
Скорость в полном грузу, км/ч 16,6
Автономность, сут. 6
Число мест для экипажа 12
Количество движителей 2
Тип движителя ГВН
Сухая масса СЭУ, т 35
Габариты машинного отделения, м:
длина
ширина
18
14
Таблица 1.2
Характеристика основных элементов ЭУ судна проекта 559Б
Элементы ЭУ и их параметры, единицы измерения Значения
ГЛАВНЫЕ ДВИГАТЕЛИ:
количество 2
марка 8NVD36
номинальная эффективная мощность, кВт 294
номинальная частота вращения коленчатого вала, мин-1 500
род топлива дизельное
удельный эффективный расход, кг/(кВтч):
топлива 0,228
масла 0,00163
ГЛАВНАЯ ПЕРЕДАЧА МОЩНОСТИ:
тип прямая
СУДОВАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ:
количество дизель-генераторов 2
марка дизель-генераторов (дизеля) ДГ-50/1 (6Ч12/14)
Продолжение табл. 1.2
Элементы ЭУ и их параметры, единицы измерения Значения
номинальная эффективная мощность (дизеля), кВт 50 (58,8)
номинальная частота вращения коленчатого вала, мин-1 1500
удельный эффективный расход топлива, кг/(кВтч) 0,269
КОТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА:
марка автономного котла КОАВ-68
количество 1
теплопроизводительность, кДж/ч 285600
расход топлива, кг/ч 8,2
На основе данных табл. 1.1 и 1.2 выполняется расчёт показателей установки судна.
Эффективная мощность главной ЭУ:
кВт,
где – количество главных двигателей СЭУ;
кВт – номинальная эффективная мощность главного двигателя СЭУ.
Энергооснащённость судна:
кВт/т,
где т – водоизмещение судна в полном грузу.
Энергонасыщенность по отношению к длине машинного отделения:
кВт/м,
где – количество вспомогательных двигателей;
кВт – номинальная эффективная мощность вспомогательного двигателя;
м – длина машинного отделения.
Энергонасыщенность по отношению к площади машинного отделения:
кВт/м2,
где м2 – площадь машинного отделения.
Энергоёмкость работы судна:
кДж/(ткм),
где т – грузоподъёмность судна;
км/ч – скорость судна в полном грузу.
Удельная масса ЭУ:
кг/кВт,
где т – сухая масса ЭУ.
Абсолютный КПД установки:
,
где кг/ч – общий расход топлива на СЭУ;
кДж/кг – низшая удельная теплота сгорания дизельного топлива.
Эффективный КПД установки:
,
где кг/(кВтч) – удельный эффективный расход топлива главного двигателя;
кг/(кВтч) – удельный эффективный расход топлива вспомогательного двигателя;
– количество автономных котлов;
– КПД вспомогательного автономного котла;
кДж/ч – теплопроизводительность автономного котла.
КПД судового (пропульсивного) комплекса:
,
где – эффективный КПД главного двигателя:
;
– КПД главной передачи установки;
– КПД валопровода;
– пропульсивный КПД.
КПД энергетического комплекса:
где – эффективный КПД вспомогательного двигателя:
;
– КПД электрогенератора;
кг/ч – расход топлива автономным котлом.
Результаты расчёта представлены в табл. 1.3.
Таблица 1.3
Показатели энергетической установки судна проекта 559Б
Наименование показателей, единицы измерения Значения
Эффективная мощность главной ЭУ, кВт 588
Энергооснащённость, кВт/т 0,36
Энергонасыщенность по отношению к:
длине МО, кВт/м
площади МО, кВт/м2
39,2
2,8
Энергоёмкость работы судна, кДж/(ткм) 106
Продолжение табл. 1.3
Наименование показателей, единицы измерения Значения
Удельная масса ЭУ, кг/кВт 59,5
Эффективный КПД установки 0,286
Абсолютный КПД установки 0,286
КПД судового комплекса 0,214
КПД энергетического комплекса 0,362