СУДОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ
УСТАНОВКА
Как
ОБЪЕКТ УПРАВЛЕНИЯ
Учебное пособие
Санкт-Петербург
УДК 629.12.03.004.67(075.3)
Баёв А.С.
Судовая энергетическая установка как объект управления. Учебное пособие/ А.С. Баёв. - С-Пб.: СПбГМТУ, 2012. - 195 с.
В соответствии с типовой рабочей программой дисциплины «Судовые энергетические установки как объекты управления» по специальности 180201 «Системы электроэнергетики и автоматизации судов» в учебном пособии рассмотрены состав, основные требования, показатели, теплофизические основы судовых энергетических установок (СЭУ), выполнена их классификация и дана краткая характеристика современных типов СЭУ. Приведены основные сведения по главному и вспомогательному судовому энергетическому оборудованию, рассмотрены особенности их управления и тенденции развития.
Учебное пособие предназначено для студентов кораблестроительных и водных вузов (дисциплины «Судовые энергетические установки», Судовые энергетические установки как объекты управления»). Оно может быть также полезно научным и инженерно-техническим работникам в области проектирования и эксплуатации судовой техники.
УДК 629.12.03.004.67(075.3)
© А.С. Баёв, 2012
© Санкт-Петербургский государственный
морской технический университет, 2012
Введение
Современное развитие транспортного флота характеризуется созданием высокопроизводительных судов; повышением их грузоподъёмности и скорости хода, что приводит к увеличению мощности и насыщенность их энергетических установок. Судовая энергетическая установка (СЭУ) – наиболее ответственная и сложная подсистема судна. По совокупности расходы на СЭУ за срок их эксплуатации в разы превышают расходы на все остальные стадии жизненного цикла установок. В связи с этим технико-эксплуатационные показатели судов в значительной степени зависят от совершенства системы эксплуатации их энергетических установок.
По составу оборудования и характеру протекающих в нем процессов СЭУ представляет собой сложный в обслуживании и управлении комплекс, поскольку механизмы и агрегаты установки рассредоточены по всему судну, эксплуатация их осуществляется в специфических условиях, а процессы, происходящие в них, протекают, как правило, с большой скоростью и при значительных изменениях параметров: давлений, температур, напряжений и т. д.
В связи с этим грамотная эксплуатация СЭУ не возможна без учета этих особенностей, без освоения обслуживающим персоналом прогрессивных приёмов управления судовым оборудованием, правил и регламентов международных и национальных конвенций и кодексов по безопасной эксплуатации судов.
При подготовке учебного пособия использованы классические материалы по судовым энергетическим установкам, а также опыт и знания, полученные автором при работе на судах река-море плавания, в Санкт-Петербургском государственном университете водных коммуникаций, Институте проблем транспорта Российской Академии Наук и в судоходном холдинге ОАО «Северо-западное пароходство».
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Акимов П.П. Судовые автоматизированные энергетические установки. М.: Транспорт, 1980. 352 с.
2. Баёв А.С. Судовые энергетические установки как объекты управления. Методическое пособие по курсовому проектированию. СПб.: СПбГМТУ, 2008. 27 с.
3. Баёв А.С. Тенденции развития энергетики транспорта в XXI веке. В кн. Интеллектуальные ресурсы интеграции: материалы российско-белорусского круглого стола (15 мая 2006 г. Минск). Вып.1/Под ред. П.А.Витязя. Сыктывкар, КРАГСиУ, 2007.
4. Баёв А.С. Перспективы судовой энергетики. Материалы научно-технической конференции «Кораблестроительное образование и наука -2005» 25-28 октября 2005 г. СПб.: ИЦ ГМТУ, 2005.
5. Баёв А.С. Судовая энергетика в XXI веке. //Морской вестник, 2003, № 2. - С.45-47.
6. Баёв А.С., Хлюпин Л.А. Проектирование судового вспомогательного котла.Методическое пособие по курсовому проектированию. СПб.: СПбГУВК, 2001. 63 с.
7. Баёв А.С. Эксплуатация судовых энергетических установок. Методическое пособие по курсовому проектированию. СПб.: СПбГУВК, 2000. 26 с.
8. Баёв А.С. Основы теплофизики судовой энергетики. Учебное пособие. СПб.: СПбГУВК, 1999. 50 с.
9. Баёв А.С., Иванов И.А. Основы энергосбережения на водном транспорте. Учебное пособие. СПб.: СПбГУВК, 1999. 64 с.
10. Баёв А.С. Системы автоматизации судовых энергетических установок. Учебное пособие. СПб.: СПбГУВК, 1998. 114 с.
11. Баёв А.С. Методические указания по курсовому проектированию по дисциплине «Судовые энергетические установки». СПб.: СПбГУВК, 1997. 61 с.
12. Баёв А.С., Глаголев А.Ф. Теплообменные аппараты судовых энергетических установок. Учебное пособие. СПб.: СПбГУВК, 1996. 54 с.
13. Баёв А.С. Энергообеспечение речных судов. Учебное пособие. СПб.: СПбГУВК, 1995. 63 с.
14. Баёв А.С. Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине «Эксплуатация судовых энергетических установок». СПб.: СПбГУВК, 1995. 54 с.
15. Баёв А.С. Системный метод обеспечения эксплуатационной надежности судовых дизелей //Двигателестроение, 1991, № 4.
16. Башуров Б.П. Эксплуатация судовых энергетических установок. Учебное пособие. Часть 1 и 2. Новороссийск, НГМА, 1993.
17. Беляев И.Г. Автоматизация судовых пароэнергетических установок. М.: Транспорт, 1991. 368 с.
18. Большаков В.Ф., Фомин Ю.Я., Павленко В.И. Эксплуатация судовых среднеоборотных дизелей. М.: Транспорт, 1983. 157 с.
19. Бурышкин Л.П. Техническая эксплуатация судовых двигателей внутреннего сгорания. М.: Транспорт, 1969. 240 с.
20. Васильев Б.В., Кофман Д.И., Эренбург С.Г. Диагностирование технического состояния судовых дизелей. М.: Транспорт, 1982. 114 с.
21. Верете А.Г., Дельвинг А.К. Судовые пароэнергетические установки и газовые турбины. М.: Транспорт, 1982. 358 с.
22. Возницкий И.В., Михеев Е.Г. Судовые дизели и их эксплуатация. М.: Транспорт. 1990. 360 с.
23. Гаврилов В.С., Камкин С.В., Шмелев В.П. Техническая эксплуатация судовых дизельных установок. М.: Транспорт, 1985.
24. Гогин А.Ф., Кивалкин Е.Ф., Богданов А.А. Судовые дизели. Учебник. М.: Транспорт. 1988. 438с.
25. Голуб Е.С., Мадорский Е.З., Розенберг Г.Ш. Диагностирование судовых технических средств. Справочник. М.: Транспорт, 1993. 150 с.
26. ГОСТ 18174-83. Системы ДАУ главными судовыми дизелями. Общие технические требования.
27. Дайнего Ю.Г. Эксплуатация судовых энергетических установок, механизмов и систем. М.: Моркнига, 2011, 340 с.
28. Енин В.И., Денисенко Н.И., Костылев И.И. Судовые котельные установки. М.: Транспорт, 1993.
29. Жаров Г.Г., Венцюлис Л.С. Судовые высокотемпературные газотурбинные установки. Л.: Судостроение, 1973. 358 с.
30. Иванов В.Н., Пономаренко В.М. Эксплуатация судовых дизельных установок. М.: Транспорт, 1982. 57 с.
31. Кане А.Б. Судовые двигатели внутреннего сгорания. СПб.: Судостроение, 1993.
32. Камкин С.В., Возницкий И.В., Шмелев В.П. Эксплуатация судовых дизелей. Учебник. М.: Транспорт, 1990. 344 с.
33. Козлов В.И. Судовые энергетические установки. Л.: Судостроение, 1975. 479 с.
34. Конаков Г.А., Васильев Б.В. Судовые энергетические установки и техническая эксплуатация флота. М.: Транспорт,1980. 423 с.
35. Консолидированный текст конвенции СОЛАС -74. СПб.: ЦНИИМФ, 1993.
36. Корнилов Э.В., Бойко П.В. Системы ДАУ судовыми двигателями. Одесса: Феникс, 2006. 260 с.
37. Курзон А.Г., Маслов Л.А. Судовые турбинные установки. Л.: Судостроение, 1991. 192 с.
38. Курзон А.Г., Юдовин Б.С. Судовые комбинированные энергетические установки. Л.:Судостроение,1981. 216 с.
39. Лебедев О.Н., Калашников С.А. Судовые энергетические установки и их эксплуатация. М.: Транспорт,1987. 423 с
40. Мануйлов В.П. Эксплуатация судовых энергетических установок. М.: Транспорт, 1979. 168 с.
41. Международный кодекс по управлению безопасностью (МКУБ -93). СПб.: ЦНИИМФ, 1993.
42. Международная конвенция ПДМНВ -78. СПб.: ЦНИИМФ, 1996. 552 с.
43. Международная конвенция по предотвращению загрязнения с судов МАРПОЛ 73/78. 3 тома. 1994,1995,1998.
44. Методические рекомендации по контролю технического состояния валовой группы судовых дизелей бесконтактным методом. Л.:Транспорт,1984. 32 с.
45. Овсянников М.К., Петухов В.А. Судовые автоматизированные энергетические установки. М.: Транспорт, 1989. 256 с.
46. Олейников Б.И. Техническая эксплуатация дизелей судов флота рыбной промышленности. М.: Агропромиздат,1986. 269с.
47. Осташенков В.Ф. Теплотехнические испытания судовых дизелей. М.: Транспорт, 1967.
48. Пахомов Ю.А., Коробков Ю.П. Топливо и топливные системы судовых дизелей. М.: Росконсульт, 2004.
49. Попов Г. А. Системы управления судовыми дизелями. СПб.: ГМА им. Макарова. 2005. 80 с.
50. Румб В.К., Яковлев Г.В., Шаров Г.И., Медведев В.В., Минасян М.А. Судовые дизельные энергетические установки. Учебник. СПб.: СПбГМТУ, 2007. 535 с.
51. Судовая теплоэнергетика. Справочник./Под редакцией Селиверстова В.М. М.: Транспорт, 1983.
52. Судовые энергетические установки/ Артемов Г.А., Волошин В.П., Захаров Ю.В., Шквар А.Я. Л.: Судостроение, 1987. 480 с.
53. Суслов В.Ф., Даниловский А.Г., Ефимов О.И., Исаев И.И., Шаманов Н.П. Оптимизация судового машиностроительного оборудования.Т.1. СПб.:СПбГМТУ, 2004.
54. Суслов В.Ф., Даниловский А.Г., Шаманов Н.П. Оптимизация судового машиностроительного оборудования. Т.2. СПб.: СПбГМТУ, 2004.
55. Фомин Ю.Я., Горбань А.И., Добровольский В.В. Судовые двигатели внутреннего сгорания. Л.: Судостроение, 1989. 344 с.
56. Цыркин М.И. Автоматизированное управление судовыми дизельными установками. Л.: Транспорт, 1977.
57. Черкаев Г.В., Чернов А.И. Оформление дипломных и курсовых проектов и работ. СПб.: СПбГМТУ, 2004.
Приложение 1.Показатели транспортных судов
| Наименование параметра, размерность | № проекта (тип) | ||||
| (Валдай) | (Русич) | ||||
| Длина, м Ширина, м Осадка,м Дедвейт,т Грузоподъёмность, т Скорость, км/ч (уз) | 16,7 4,2 (11) | 16,7 4,2 (11) | 13,4 5,0 (10,7) | 16,7 4,5 (10,5) | 15,25 3,6 (11) |
| Тип, количество и мощность ГД, кВт Мощность валогенераторов, кВт Топливо Тип ГП | СОД, 2*1100 Моторное Редуктор | СОД, 2*1100 Моторное Редуктор | ПОД, 1*1270 Дизельное Редуктор | ПОД, 1*1800 Дизельное Редуктор | ПОД, 1*1500 Дизельное Редуктор |
| Мощность ДГ, кВт Мощность аварийного ДГ, кВт | 3*160 | 3*160 | 2*175 | 3*160 | 3*160 |
| Тепло(паро)производи- тельность котлов, кДж/ч (кг/ч): автономного утилизационного | 1*835200 | 1*835200 | 1*419000 1*419000 | (1*1000) (1*800) | (1*630) (1*500) |
Продолжение прил.1
| Наименование параметра, размерность | № проекта (тип) | ||||
| (Волга) | 92-040 (Амур) | ||||
| Длина, м Ширина, м Осадка,м Дедвейт,т Грузоподъёмность, т Скорость, км/ч (уз) | 16,4 3,6 (12) | 3,5 (12,6) | 3,5 (12) | 89,5 13,4 3,6 (11,5) | 13,4 4,0 (10,25) |
| Тип, количество и мощность ГД, кВт Мощность валогенераторов, кВт Топливо Тип ГП | СОД, 2*970 1*50 Моторное Прямая | СОД, 2*640 1*50 Моторное Прямая | СОД, 2*660 1*25 Моторное Прямая | ПОД, 1*1800 1*25 Моторное Редуктор | СОД, 2*515 1*50 Моторное Прямая |
| Мощность ДГ, кВт Мощность аварийного ДГ, кВт | 3*150 | 2*100 | 3*50 | 2*160 | 2*100 |
| Тепло(паро)производи- тельность котлов, кДж/ч (кг/ч): автономного утилизационного | 1*840000 2*420000 | 1*840000 2*310000 | 1*840000 2*310000 | 1*286000 1*310000 | 1*840000 1*294000 |
Продолжение прил.1
| Наименование параметра, размерность | № проекта (тип) | ||||
| ТС-82 (Шексна) | |||||
| Длина, м Ширина, м Осадка,м Дедвейт,т Грузоподъёмность, т Скорость, км/ч (уз) | 16,5 3,5 | 16,5 3,5 | 3,34 20,5 | 3,35 20,2 | 82,5 12,5 3,4 (12) |
| Тип, количество и мощность ГД, кВт Мощность валогенераторов, кВт Топливо Тип ГП | СОД, 2*662 1*50 Моторное Прямая | СОД, 2*736 1*50 Моторное Прямая | СОД, 2*485 1*25 Моторное Прямая | СОД, 2*485 1*25 Моторное Прямая | ПОД, 1*1700 1*50 Моторное Редуктор |
| Мощность ДГ, кВт Мощность аварийного ДГ, кВт | 2*150 | 2*150 | 2*59 | 2*59 | 2*210 |
| Тепло(паро)производи- тельность котлов, кДж/ч (кг/ч): автономного утилизационного | 1*840000 2*420000 | 1*840000 2*420000 | 1*840000 2*310000 | 1*286000 1*310000 | 1*840000 1*294000 |