Проектирование энергетической установки судна проект СТ-801

Новосибирская государственная Академия Водного Транспорта
Кафедра Термодинамики и Судовых Энергетических Установок
Дипломный проект: "Энергетическая установка судна проект СТ-801"
Новосибирск 2012

В процессе выполнения дипломного проекта была спроектирована энергетическая установка судна для презентации. В качестве главных двигателей были выбраны дизели ЯМЗ-238М2ср3 (8ЧСП13/14).
При выполнении дипломного проекта был произведен расчет валопровода и движителей судна, проработаны системы, обслуживающие главную энергетическую установку и системы общесудового назначения. Произведен выбор необходимого оборудования. На судне была установлена система кондиционирования воздуха.
В технологической части дипломного проекта был спроектирован стенд для гидравлических испытаний горизонтального кожухотрубного конденсатора и произведены необходимые расчеты.
Спроектированная энергетическая установка практически по всем показателям превосходит энергетическую установку базового варианта судна, это: меньший расход топлива, большая скорость движения, меньшая стоимость.
В экологической части проекта исследования, и расчеты показали высокую эффективность данного способа уменьшения концентрации основных вредных веществ.
Целесообразность принятого технического решения была подтверждена экономическим расчетом. Стоимость проектируемого судна и текущие расходы по содержанию значительно ниже базового варианта судна, экономия текущих затрат составила 1856 тыс. рублей.
В качестве прототипа корпуса задан прототип проекта СТ-801. Производится установка двигателей отечественного производства. Осуществляются расчеты судовых систем, валопровода и палубных механизмов. Для улучшения комфортабельности на судне предполагается установка системы кондиционирования воздуха, для чего будет произведен расчет и выбор оборудования системы кондиционирования.

Содержание
Введение……………………………………………………………….…...4
1 Выбор главных двигателей…..………………………………………....5
2 Расчет винтовых движителей…………………………………………..6
2.1 Расчет сопротивления воды движению судна……………………6
2.2 Определение характеристик оптимального гребного винта........9
2.3 Построение чертежа гребного винта…………………..................12
3 Расчет валопровода …………………………………………………….17
3.1 Конструктивный расчет…………………………………………...17
3.2 Проверка вала на критическую частоту вращения…..…..….......18
3.3 Проверка вала на гибкость………………………………..….…....20
4 Расчет систем главной энергетической установки……………….......23
4.1 Топливная система…………………………………………………23
4.2 Масляная система……………………………………………..........24
4.3 Система охлаждения…………………………………………...…...28
5 Расчет систем общесудового назначения………………………….…..32
5.1 Система осушения…………………………….…………………....32
5.2 Системы пожаротушения……………………………………....….32
5.3 Система подсланевых вод……………………………………….....35
5.4 Системы санитарные…………………………………………….....36
5.5 Система вентиляции машинного отделения………………….…..38
5.6 Определение количества теплоты, потребной на судне…………41
5.7 Определение общих запасов на судне топлива, масла и воды......43
6 Расчет и выбор якорно-швартовных механизмов…………………......45
6.1 Выбор якорей и якорных цепей……………………………..….....45
6.2 Выбор швартовных механизмов…………………………….….....46
6.3 Усилия, действующие в якорном канате……………………..…..47
7 Расчет и выбор гидравлической рулевой машины………………..…..51
8 Расчет и выбор судовой электростанции………………………….….52
9 Система кондиционирования……………………………………….…56
9.1 Определение расчетных значений теплопритоков……………...56
9.2 Определение расчетных значений теплопотерь………………...58
9.3 Расчет цикла холодильной машины……………………………..60
9.4 Тепловой расчет компрессора……………………………………61
9.5 Расчет воздухоохладителя………………………………………..62
9.6 Расчет кожухотрубного конденсатора…………………………...63
10 Технологический раздел……………………………………………..68
10.1 Испытания на прочность и плотность хладоновых холодильных установок…………………………………………………………….…68
10.2 Порядок проведения гидравлических испытаний……………..69
10.3 Расчет болтов, соединяющих детали корпуса конденсатора…70
11 Охрана окружающей среды на водном транспорте………………...73
12 Безопасность жизнедеятельности………………………………...…83
12.1 Техника безопасности при обслуживании судовой энергетической установки…………………………………………...83
12.2 Расчет освещенности машинно-котельного отделения…….…85
13 Экономическое обоснование проекта………………………………87
Заключение……………………………………………………………….93
Список используемой литературы……………………………………..94
Приложения……………………………………………………………...96
Приложение А (расчетное)……………………………………………..97