Материал: Снижение затрат на ремонт и эксплуатацию теплохода проекта 1741А путем модернизации судовой энергетической установки и буксирного устройства

Таблица 2.4 - Проверочный расчет прочности гребного вала

Таблица 2.5 - Проверочный расчет на критическую частоту вращения гребного вала

Таблица 2.6 - Проверочный расчет вала на продольную устойчивость

Заключение: После проведенных проверочных расчетов по основным критериям и ввиду того, что запас по частоте вращения вала превышает 20%, оставляем существующий диаметр гребного и промежуточного валов. Диаметры валов удовлетворяют новым характеристикам главной силовой установки теплохода.

2.2     Расчет систем СЭУ

.2.1    Расчет топливной системы

Топливные системы предназначены для приема, хранения, перекачивания, очистки, подогрева и подачи топлива для сжигания к парогенераторам, газовым турбинам и двигателям внутреннего сгорания, а также для передачи топлива на берег или на другие суда.

Трубопроводы, механизмы и оборудование системы обеспечивают:

-       прием дизельного топлива в отсеки основного и дополнительного запаса топлива закрытым способом с обоих бортов;

-       заполнение расходной цистерны дежурно-топливным насосом Ш5-25-3,6/4-8 или ручным насосом НР-20;

-       подачу топлива из расходной цистерны дизельного топлива или из цистерны запасного топлива через фильтр грубой очистки топлива к главным двигателям через мерные бачки или минуя их;

-       подачу топлива из расходной цистерны дизельного топлива к дизель-генератору;

-       подачу топлива к котлу из цистерны расходного топлива или из цистерны запасного топлива через фильтры главных двигателей и фильтр, поставляемый с котлом;

-       сбор утечного топлива от главных двигателей и от поддона отсека основного запаса топлива и цистерну утечного топлива;

-       откачку утечного топлива из цистерны утечного топлива и зачистку основного и вспомогательного отсеков на берег на оба борта;

-       выдачу топлива на берег из цистерны запасного и расходного топлива на оба борта;

-       вентиляцию цистерн в атмосферу через головки с пламяпрерывающими сетками и поплавками.

Материал трубопровода - сталь.

Арматура - латунная и стальная.

В топливную систему входят следующие механизмы и оборудование:

-       насос дежурно-топливный Ш5-25-3,6/4. Производительность насоса 2,7м³/час. Работа насоса автоматизирована. Пуск и остановка производится от датчиков минимального и максимального уровня в расходной цистерне. Кроме того, предусмотрена возможность ручного пуска и остановки;

-       насос ручной топливный марки НР-20. Производительность насоса: 0,72÷1,2 м³/час;

-       отсек основного запаса дизельного топлива. Прием топлива производится закрытым способом, через наливные втулки Ду50, расположенные по обоим бортам;

-       контроль за уровнем топлива в цистерне производится футштоками с главной палубы, для чего цистерна по обоим бортам оборудована измерительными втулками Ду25. Кроме того, цистерна оборудована: воздушными трубами Ду100 с головками с пламяпрерывающим сетками и поплавками, расходным поплавковым устройством с быстрозапорным клапаном, привод которого выведен на крышу надстройки, зачистной трубой с клапаном, горловинами для осмотра и очистки цистерны, и необходимой арматурой;

-       цистерна расходного топлива выгорожена в корпусе, в объеме цистерны основного запаса топлива и оборудована двумя расходными клапанами с приводами, выведенными на крышу надстройки, самозапорным клапаном, указательной колонкой, горловиной для осмотра и очистки, воздушно-переливными отверстиями, соединяющими цистерну с отсеком основного запаса топлива;

-       цистерна утечного топлива. Цистерна вкладная емкостью 50л оборудована невозвратно-запорным клапаном для откачки топлива, вентиляционным гуськом с головкой, имеющей пламяпрерывающую сетку, футштоком, горловиной и штуцерами для присоединения труб утечного топлива от главных двигателей и поддона;

-       мерные бачки емкостью 5литров установлены для замера расхода топлива, поступающего к главному двигателям. Соответствующими переключениями трехходовых кранов с Т-пробками, установленных на мерных бачках, обеспечивается: заполнение мерных бачков с одномерной подачей топлива к главным двигателям; подвод топлива к главным двигателям только через мерные бачки; подвод топлива к двигателям помимо мерных бачков;

-       сдвоенный фильтр топлива главных двигателей;

-       сдвоенный фильтр топлива дизель - генератора.

Объем расходной цистерны подсчитывается из расчета обеспечения работы главного двигателя на номинальном режиме в течение 8 часов

где    - коэффициент, учитывающий мертвый запас топлива;

- удельный расход топлива главного двигателя,;

- номинальная мощность главного двигателя, кВт;

- число главных двигателей;

- плотность топлива,.

Объем сточной цистерны грязного топлива составляет 50 - 100 л на каждые 1000 кВт мощности главного двигателя

Емкость запасных цистерн

где    - запас топлива, т.

Объем расходных цистерн вспомогательного двигателя берется из расчета обеспечения их работы не менее 4 часов

где    - удельный расход топлива вспомогательного двигателя,;

- номинальная мощность вспомогательного двигателя, кВт;

- число вспомогательных двигателей.

Объем расходной цистерны автономного котла

где    - удельный расход топлива котла,;

- число автономных котлов;

- плотность тяжелого топлива, .

Целесообразней объединить расходные цистерны главного и вспомогательного двигателей и автономного котла в одну, что обеспечит металлоемкость и сэкономит место в МО.

Таким образом принимаем .

Производительность топливоподкачивающего электронасоса (дежурного) выбирается из условия заполнения расходной цистерны в течение 20…30 мин

Производительность резервного ручного насоса выбирается из условия заполнения расходной цистерны в течение 1 часа

Мощность насоса

где  - К.П.Д. насоса;

- напор в магистрали, МПа.

К.П.Д. насоса и напор топлива в магистрали выбирается по Таблице 2.7.

Таблица 2.7 - К.П.Д. насоса и напор в магистрали

шестеренный

винтовой

Для системы легкого топлива выбирается шестеренный топливоподкачивающий насос для заполнения расходной цистерны главного двигателя.