МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Мурманский государственный технический университет» структурное подразделение «Мурманский морской рыбопромышленный колледж имени И.И. Месяцева» АНАЛИЗ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ ПО УМЕНЬШЕНИЮ МЕХАНИЧЕСКИХ И ТЕПЛОВЫХ НАПРЯЖЕНИЙ ПОРШНЕЙ СУДОВЫХ ДИЗЕЛЕЙ Выпускная квалификационная работа по специальности 26.02.05 Эксплуатация судовых энергетических установок Выпускник: Векшин Владимир Николаевич Научный руководитель: Лебедев Олег Вячеславович Мурманск 2020 ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ СРТМК ПРОЕКТА 502ЭМ № Параметр 1 Значение 16. Вместимость судна, рег.т 2 - валовая 722 - чистая 217 1. Идентификационный номер (ИМО) 74511183 2. Название судна Олекминск 17. Грузоподъемность, т 207 3. Бортовой номер М-0390 18. Скорость, уз 11,6 4. Год постройки 1974 19. Автономность по запасам топлива, сут 28 5. Страна и город постройки 20. Дальность плавания при N=736 кВт, миль 7200 6. Международные позывные судна 7. Назначение судна Рыболовное 21. Количество мест для экипажа 32 8. Собственник ООО ПТФ «Карелрыба» 22. Район плавания 1 СССР, г.Киев UAJO 2 Фрахтователь ООО ПТФ «Карелрыба» 9. 10. Неограниченный Грузовые помещения 23. Температура в трюмах, °С 24. Объем, м3 Длина, м -18 - трюма №1 149 - наибольшая 54,80 - трюма №2 265 - между перпендикулярами 49,40 - общий объем трюмов 414 11. Ширина наибольшая, м 9,80 - рыбного бункера 10 12. Высота борта, м 5,00 - всех грузовых помещений 424 13. Осадка, м 14. 15. Судовые запасы - порожнем (носом/кормой) 2,54/3,90 - в грузу (носом/кормой) 4,11/4,53 25. Дизельное топливо, т 145,86 26. Смазочное масло, т 8,06 27. Пресная вода, т 40,20 28. Продовольствие, т 3,30 Водоизмещение, т - порожнем 820 - наибольшее 1220 Дедвейт, т 400 СУДОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА (СЭУ) В состав энергетической установки траулера входят следующие основные агрегаты и механизмы: а) главный двигатель 8ЧРН32/48; б) четыре вспомогательных дизель-генератора 6ЧН18/22; в) один вспомогательный котел КВА 0,63/5; г) воздушный электрокомпрессорК 2-150; д) системы и механизмы обеспечивающие работу энергетической установки. План МКО СХЕМА ПЕРЕДАЧИ МОЩНОСТИ НА ВИНТ 1 - винт регулируемого шага ВР502М 2 - дейдвудное устройство 3 - тахогенератор Г-12 4 - механизм изменения шага 5 - подшипник упорный 4ИЗ-220 6 - контактно-щеточное устройство 7 - муфта эластичная 8 - подшипник опорный ЗИ-220 9 - маховик ГД Тоннель гребного вала СРТМк с механизмами № ГЛАВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ Показатель Размерность Значение 1 Обозначение по ГОСТ4393-82 2 Номинальная мощность кВт 736 3 Номинальная частота вращения об/мин 375 4 Максимальная мощность кВт 809 5 Частота вращения при макс. мощности об/мин 387 6 Число цилиндров 8 7 Порядок работы цилиндров -передний ход - задний ход 1-3-5-7-8-6-4-2 1-2-4-6-8-7-5-3 8 Диаметр цилиндра мм 320 9 Ход поршня мм 480 10 Среднее эффективное давление МПа 0,88 11 Максимальное давление сгорания МПа 6,48+0,4 12 Давление сжатия МПа 4,42+0,3 13 Степень сжатия 14 Давление наддувочного воздуха МПа 0,135 15 Удельный эффективный расход топлива г/кВт/ч 217 8ЧРН32/48 13,25 16 Температура выпускных газов при номинальной °С мощности 405 17 Температура наддувочного номинальной мощности °С 48-57 Давление впрыска МПа 27,47-29,43 Давление смазочного масла: перед фильтром после фильтра МПа 0,59 0,18-0,22 м3/ч 0,63 м3/ч 9,6 22 Производительность циркуляционного насоса 3 м /ч охлаждения внутреннего контура при 228 кПа 44 23 Производительность насоса внешнего контура при 240 кПа 24 18 19 20 Производительность насоса 21 24 воздуха при топливоподкачивающего Производительность насоса смазочного масла Расход смазочного масла охлаждения 3 м /ч г/ч 1000-2000 ГЛАВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ПОПЕРЕЧНЫЙ РАЗРЕЗ 1-фундаментная рама;2- блок цилиндров; 3-взрывозащитный клапан; 4-крышка цилиндра; 5- коленчатый вал; 6- шатун; 7- поршень; 8- рабочая втулка цилиндра; 9-форсунка; 10- пусковой клапан 11-распределительный вал 12- привод клапанов закрытого типа; 13-топливный насос; 14-система управления; 15-трубопровод наддувочного воздуха; 16-трубопровод отработавших газов; 17-трубчатый холодильник водяной; 18-холодильник масла; 19-двухходовой регулятор температуры охладителя; 20- индикаторный кран; 21- контрольное стекло охлаждающей воды; 22-пусковая рукоятка для аварийного управления ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЙ ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОР ДГРА150/750(6ЧН18/22) № Показатель 1 Номинальная мощность Максимальная мощность в течении 2 не более одного часа Размерность Значение кВт(л.с.) кВт (л.с.) 182(247,5) 3 Частота вращения 4 Число цилиндров 6 5 Порядок работы цилиндров 1-4-2-6-3-5 6 Диаметр цилиндра мм 180 7 Ход поршня мм 220 кг/см2 75 Максимальное давление сгорания 8 при номинальной мощности об / мин 165(225) 750 ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЙ ПАРОВОЙ КОТЁЛ КВА 0,63/5 № Показатель Размерность 1 Значение 2 3 Паропроизводительность Ккал/час 630 Рабочее давление МПа 0,5 Расход топлива кг/час 50 Температура уходящих газов °С 270 Давление топлива перед МПа 1,6 КПД % 85 Напряжение переменного тока В 380 Потребляемая мощность кВт 5,15 форсункой Назначение вспомогательного парового котла – производство горячего пара, который впоследствии используется для обеспечения работы главной энергетической установки (подогрев масла и топлива, обогрев кингстонов забортной воды и т.п.), а также для бытовых нужд команды судна. Тип топлива Дизельное Тип горелки механическая форсунка Габариты мм 2320×1450×2125 Масса котла с водой кг 1930 Масса котла без воды кг 1600 ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ Электрокомпрессор К2-150 Сепаратор СЦ-1,5 ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА СУДНА Приемно-топливный трубопровод служит для приема, перекачки и выдачи топлива. Трубопровод приема, выдачи и перекачки дизельного топлива Топливоперекачивающий насос НШ-40 СИСТЕМА СЖАТОГО ВОЗДУХА Назначение: хранение, получение и подача воздуха требуемых давлений к потребителям. СИСТЕМА ЖИДКОСТНОГО ТУШЕНИЯ (СЖБ) Система предназначена для тушения пожара в машинном отделении и глушителе-искрогасителе двигателей. Система состоит из: 1.Резервуаров с огнегасящей жидкостью 2.Баллонов сжатого воздуха 3.Распылителей 4.Арматуры, контрольно-измерительных приборов и трубопроводов СРЕДСТВА ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ МОРЯ Сепаратор нефтесодержащих (льяльных) вод Установка RWO OWS-COM -Соответствие требованиям Международной конвенции по предупреждению загрязнения с судов MARPOL 73/78 Соответствие требованиям Резолюции MEPC 107(49) Соответствие Наставлению по предотвращению загрязнения с судов РД 31.04.23-94 Соответствие Наставлению по предотвращению загрязнения внутренних водных путей при эксплуатации судов РД 152-011-00 Наличие действующих сертификатов Речного и Морского регистров Наличие типовых одобрений сепараторов и сигнализаторов СРЕДСТВА ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ МОРЯ Инсинератор СП-10 Автоматизированная установка СП-10 предназначена для сжигания всех видов пищевых, бытовых и эксплуатационных отходов. Техническая характеристика СП-10 1- Производительность по сжиганию судовых отходов 2- Масса разовой загрузки 3- Максимальная температура в камере сжигания 4- Температура уходящих газов не более 5- Потребляемая мощность не более 6- Напряжение трехфазной сети 7- Частота 8- Максимальный расход топлива 9- Габаритные размеры 10- Масса кг/ч 10 кг 30 °К °К кВт В Гц к/ч мм кг 1373 623 4.8 380 50 2.5 1220×980×2020 1400 ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СЭУ Заходя в машинное отделение, помни о правилах техники безопасности!!! МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТЕПЛОВЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ ПОРШНЕЙ СУДОВЫХ ДИЗЕЛЕЙ Поршни двигателя 8NVD48A-2U МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТЕПЛОВЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ ПОРШНЕЙ СУДОВЫХ ДИЗЕЛЕЙ Следы перегрева головки:-наличие интенсивного коксования топлива и масла на головке и ее боковой поверхности, появление трещин; -следы выгорания металла в зоне удара струй топлива Форма поршня в холодном и прогретом состояниях Поля температур КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ ПО УМЕНЬШЕНИЮ МЕХАНИЧЕСКИХ И ТЕПЛОВЫХ НАПРЯЖЕНИЙ ПОРШНЕЙ ДИЗЕЛЯ 8NVD48A-U Конструктивные 8NVD48A- 8NVD48A- элементы поршней U 2U D, 320 320 35 48 Диаметр цилиндра мм Толщина донышка поршня δ, мм Отношение донышка Характеристика перемычек толщины 0,11 поршня диаметру цилиндра δ/D к 0,1 8NVD48A-U 8NVD48A-2U 1/40 1/27 1,00 1,5 работают не надежно работают надежно между канавками Отношение высоты верхних перемычек к диаметру цилиндра Отношение высоты верхних перемычек к высоте колец Оценка надежности перемычек между канавками СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ