Проектирование энергетической установки вспомогательного ледокола мощностью 12-14 МВт класса Icebraker7

ВВЕДЕНИЕ 8
1 АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 10
1.1 Описание судна и его основные характеристики 10
1.2 Обоснование выбора главной энергетической установки 12
1.3 Расчет эффективной мощности судовой энергетической установки 15
1.4 Определение эффективной мощности энергетической установки при эксплуатации судна во льдах 20
1.5 Выбор главных двигателей 22
1.6 Габаритный расчёт главных двигателей 24
1.7 Тепловой расчёт 27
1.7.1 Процесс наполнения 27
1.7.2 Процесс сжатия 32
1.7.3 Самовоспламенение и сгорание 33
1.7.4 Процесс расширения 40
1.7.5 Процесс выпуска 41
1.7.6 Построение индикаторной диаграммы 42
1.7.7 Параметры, характеризующие рабочий цикл 42
1.8 Судовые системы, обслуживающие ГД 44
1.8.1 Топливная система 45
1.8.2 Масляная система 48
1.8.3 Система воздухоснабжения 50
1.8.4 Система охлаждения 52
1.8.5 Система газоотвода 54
1.8.6 Система питания двигателя СПГ 55
1.8.7 Система управления и защиты 57
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 59
2.1 Технология монтажа дизеля 59
2.2 Подготовка монтажных баз 60
2.3 Погрузка на судно 61
2.4 Базирование 63
2.5 Установка компенсирующих звеньев 64
2.6 Крепление оборудования на фундаменте 65
2.7 Контроль качества монтажа 66
3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ, РАСЧЕТ СЕБЕСТОИМОСТИ МОНТАЖА 67
4 ОХРАНА ТРУДА И ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ 73
4.1 Обеспечение охраны труда 73
4.2 Противопожарные мероприятия при выполнении монтажных работ 77
Список использованных источников 80
Сведения о самостоятельности выполнения работы 81

Весь текст будет доступен после покупки

Развитие судостроения в нашей стране ставит перед судостроительной промышленностью актуальные задачи, важнейшими из которых являются механизация и автоматизация производства, наличие современных судов и кораблей является одним из важнейших условий обеспечения национальной безопасности Российской Федерации и ее устойчивого социально-экономического развития.
За последние годы внедрены и разработаны новые технологические процессы, тем самым обеспечивая независимость Российской Федерации в сфере судостроения, создание , освоение и внедрение новых технологий, сохранение мирового лидерства в сфере строительства и эксуплуатации атомных ледоколов.
Крупнейшими центрами российского судостроения являются Северодвинск, Санкт-Петербург, Нижний Новгород и Калининградская область.
Судовые машины и механизмы весьма многообразны и постоянно совершенствуются. Основными техническим средством, обеспечивающим движение морских транспортных судов во льдах, служат ледоколы. По назначению принято разделять их на портовые линейные и вспомогательные:
1. Портовые ледоколы, обладающие мощностью до 5-6 МВт, предназначены для работы на акваториях морских портов. Они, как правило, не отличаются большими размерами, осадка их не превышает 4,5—5 м. В связи с постоянным пребыванием вблизи береговых баз имеют ограниченные запасы топлива, смазочных масел, воды.
2. Линейные ледоколы самые крупные из всего «семейства», предназначены для проводки транспортных морских судов во льдах на значительные расстояния. Учитывая, что на больших переходах может встретиться различная ледовая обстановка, в том числе и тяжелая, линейный ледокол должен обладать большой мощностью, чтобы с гарантией обеспечивать непрерывное движение транспортных судов.

Весь текст будет доступен после покупки

1 АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1 Описание судна и его основные характеристики
За основу проектирования ЭУ задан ледокол мощностью 12-14 МВт, работающего на дизельном топливе и сжиженном природном газе (СПГ). Интересно тем, что в России это первый спроектированный двухтопливный ледокол. Регионы эксплуатации: в Балтийское, Белое и Баренцово моря, а также моря Тихоокеанского бассейна. В летне-осенний период моря Северного Ледовитого океана и устья рек. Судно проектируется в соответствии с требованиями к ледовому классу Icebraker7 Российского морского регистра суховодства. Общий вид судна представлен на рисунке 1.
Назначение ледокола:
- ледокольное обеспечение зимней навигации и обеспечение движения судна в различных гидрометеорологических условиях с максимальной эффективностью;
- выполнение ледокольных операций на портовых и припортовых акваториях;
- самостоятельная проводка кораблей и судов (караванов судов);
- буксировка судов и других плавучих сооружений в ледовых условиях и на чистой воде;
- участие в аварийно-спасательных работах и оказания помощи судам, терпящим бедствие в ледовых условиях и на чистой воде;
- перевозка пассажиров и спец персонала;
- перевозка грузов в контейнерах на палубе;
- перевозка и участие в поисково-спасательных операциях, включая размещение и полёты беспилотных летательных аппаратов БПЛА с судна;
- обеспечение подводно-технических работ с использованием кранового оборудования, малогабаритного телеуправляемого подводного аппарата (МТПА), водолазного комплекса;
- участие в операциях по ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов (ЛРН) с температурой вспышки выше 60°С с использованием бонов и другого нефтесборного оборудования, расположенного на борту ледокола.
Характеристики судна:
– длина 84, 8 м;
– ширина 22,5 м;
– осадка по КВЛ 8,0 м;
– водоизмещение 8954 т;
– скорость по чистой воде 16 узлов;
– ледопроходимость на ходу при осадке 8,0 м со скоростью 2 узла;
– дальность плавания неограниченная;
– автономность по запасам провизии не менее 25 суток;
– продвижение в сплошном арктическом льду толщиной 1,5 м
Рисунок 1 – Общий вид судна

Весь текст будет доступен после покупки

1 Артемов, Г. А., Волошин, В. П., Шостак, В. П., Шквар, А. Я. Системы судовых и энергетических установок. [Текст] – Л.: Судостроение, 1990. –378 с.
2 Белоусов, Е. В. Топливные системы современных судовых дизелей [Текст]: Учебное пособие. Херсон: ХГМА, 2014. – 268 с.
3 Ривкин, С.Л. Термодинамические свойства воды и водяного пара. Рек. Гос. службой стандартных справочных данных – 2-е изд., перераб. и доп. [Текст]: Справочник / С.Л. Ривкин, А.А. Александров. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 80 с.
4 Каштелян В.И., Позняк И.И., Рывлин А.Я. Сопротивление льда движению судна. [Текст]– Л.: Судостроение, 1968. – 237 с
5. Возницкий И.В. Современные судовые среднеоборотные двигатели./Учебное пособие [Текст]:.- СПб: изд. Санкт-Петербург, 2005. 130 с.
6. Захаров Г.В. Техническая эксплуатация судовых дизельных установок. [Текст]: –М.: ТрансЛит, 2009. – 256 с.
7. Самохин В.С. СГЭО- Судовые дизеля. Тепловой и габаритный расчет./ Учебное пособие. [Текст]: – Северодвинск: РИО Севмашвтуза, 2011.- 61 с.
8. Гаврилов В.С., Камкин С.В., Шмелев В.П. Техническая эксплуатация судовых дизельных установок. [Текст] – М.: Транспорт, 1975. - 296 с.
9. Артемов Г.А., Волошин В.П., Шквар А.Я., Шостак В.П.Системы судовых энергетических установок. /Учебное пособие [Текст]:.–Л: Судостроение, 1990. -376 с.

Весь текст будет доступен после покупки