Судовые энергетические установки реферат

Обновлено: 05.07.2024

На современных судах существуют энергетические установки трех основных типов. К ним относятся: установки с малооборотными дизелями и с прямой передачей мощности на винт; установки со среднеоборотными дизелями и редуктором; паротурбинные установки с передачей мощности на винт через редуктор. Достоинства и недостатки этих установок постоянно меняются с развитием техники и с изменением различных экономических факторов, например колебанием цен на нефть. Поэтому будет дано общее описание установок этих типов с точки зрения их конструкции.

Установки с малооборотными дизелями. В энергетической установке танкера, предназначенного для одновременной перевозки различных нефтепродуктов, в качестве главного двигателя часто применяется шестицилиндровый дизель с непосредственной передачей мощности на гребной вал. Винт фиксированного шага вращается с частотой 122 об/мин. Обычно три дизель-генератора, а также ряд насосов различного назначения располагаются на уровне настила машинного отделения над флорами. На нижней платформе машинного отделения помещены воздушный компрессор с баллонами, сепаратор трюмных вод, установки по обработке топлива и смазочного масла и различные охладители. На этой же платформе расположены водоопреснительная установка, установка по обработке сточных вод и четыре турбины для привода грузовых насосов. В кормовой части верхней платформы находятся котел для подогрева жидкого груза и небольшой вспомогательный котел. На остальной части верхней платформы располагаются различные мастерские и кладовые, центральный пост управления установкой, станция водоподготовки и конденсатор турбин грузовых насосов.

В корпусе надстройки помещаются утилизационный котел, искрогасители и глушители различных выпускных систем, а также установка инертного газа.

Установки со среднеоборотными дизелями и редуктором

Машинную установку, например, одного из танкеров составляют два среднеоборотных дизеля (500 об/мин), которые через редуктор вращают гребной вал с частотой 115 об/мин. Через этот же редуктор осуществляется вращение двух приводных генераторов переменного тока, с помощью которых обеспечиваются работа насосов при погрузке и выгрузке нефти на стоянке судна или все необходимые грузовые операции на ходу судна.

Вокруг дизелей на уровне плит машинного отделения располагаются различные насосы для обслуживания как дизелей, так и различных судовых систем. На небольшом возвышении в носовой части отсека установлены электродвигатели для привода грузовых насосов, расположенных в смежном отсеке.

На нижней платформе расположены охладители системы смазки и систем охлаждения рубашек цилиндров и форсунок главных двигателей, два дизель-генератора переменного тока и установка по подготовке топлива.

На верхней платформе по периферии располагаются ряд цистерн, кладовая и мастерская. В носовой части платформы расположен центральный пост управления установкой, включающий пульт управления главными двигателями, панель с мнемонической схемой энергетической установки и групповые щиты пуска электродвигателей. В кормовой части платформы находятся вспомогательный котел и два котлоагрегата для подогрева нефти в танках (цистернах). Кроме того, на верхней платформе имеются сепаратор трюмных вод, воздушные компрессоры и баллоны.

В кожухе трубы расположены глушители шума выпускных систем главных двигателей и дизель-генераторов.

Паротурбинные установки

В энергетической установке контейнеровоза, в качестве главных двигателей используются две двухкорпусные паровые турбины. Так как оборудование располагается в основном симметрично. Каждая турбина через двухступенчатый редуктор и автономный упорный подшипник передает вращение на свой гребной винт фиксированного шага. Главные конденсаторы располагаются под турбинами низкого давления. На ходу судна вода к конденсаторам подается через водозаборник, а при маневрировании судна — от циркуляционного насоса.

На настиле машинного отделения вокруг главных турбин расположено много насосов для их обслуживания и для различных судовых систем, вспомогательный котел, работающий на жидком топливе, и установка по обработке сточяых вод. В кормовой части-за акустическим экраном помещены три дизель-генератора переменного тока.

На платформах, расположенных на высоте 8,5 м, с каждого борта стоит по одному турбогенератору переменного тока и воздуходувка для главных паровых котлов. Здесь же размещены питательные насосы и другие элементы питательной системы котлов. Сами котлы располагаются в кормовых частях этих помещений. В носовых частях платформ помещаются две опреснительные установки, а в кормовых — две установки системы питьевой воды.

На платформе, расположенной на высоте 16,2 м, размещается аппаратура управления процессом горения в топках котлов с местного пульта управления, хотя обычно управление горением осуществляется из ЦПУ. На этой же платформе расположен агрегат топливоподготовки для котлов, включающий насосы и подогреватели. Выше в кожухе котла имеется деаэратор, а в кожухе трубы— глушители шума дизель-генераторов.

Обслуживание за механизмами установки

В очень редких случаях судовой механик несет ответственность лишь за те механизмы и системы, которые расположены в машинном отделении. В разных фирмах и компаниях поступают по-разному, но обычно все механизмы на судне, за исключением радиоаппаратуры, находятся в ведении судовых механиков. В ряде случаев на судне может быть электромеханик, но если его должность не предусмотрена штатным расписанием, то все обслуживание за электрооборудованием тоже входит в обязанности судовых механиков.

Вот почему подготовка судовых механиков должна основываться на широкой теоретической и практической базе. При необходимости в разных обстоятельствах судовой механик должен быть и электриком, а также специалистом по холодильным и вентиляционным установкам, по установкам кондиционирования. В отличие от коллег, работающих на берегу, судовой механик действует в условиях плавания, когда механизмы работают при наибольшей коррозионной активности окружающей среды. Более того, судовой механик должен быть в состоянии принимать самостоятельные решения и выполнять работы при помощи лишь тех средств, которые имеются в его распоряжении.

На современном судне имеется много сложных механизмов, работающих автоматически в заданных режимах, чтобы в течение длительного плавания были обеспечены хорошие условия для работы и отдыха немногочисленного экипажа судна. Цель настоящей книги состоит в том, чтобы помочь изучению принципа работы и действия судовых механизмов. Оборудование, с которым имеет дело механик,— это или системы, включающие ряд мелких элементов, или отдельные крупные агрегаты. Для эффективной эксплуатации механизмов необходимо знать их устройство.

Используемая литература: "Основы судовой техники" Автор: Д.А. Тейлор


ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

Кафедра теплотехники, судовых котлов и вспомогательных

Установок

по дисциплине «Судовые энергетические установки и

Комплексная автоматизация управления СЭУ

Курсант гр. Имя/Фамилия

Руководитель Коняев Д. В. канд. техн. наук, доцент

1.Цели автоматизации СЭУ 4

2.Виды автоматизации СЭУ 5

3.Подходы к автоматизации судна 6

4.Классификация комплексной автоматизации СЭУ 7

5.Классификация судов по степени автоматизации 14

Заключение 16

Список литературы 17

Введение

Комплексная автоматизация – это автоматизация всего комплекса операций по управлению технологическим или производственным процессом СЭУ, его защите и контролю. При такой автоматизации за человеком (механиком) сохраняются функции наблюдения, изменения уставок, выбора и переключения программ, определения очередности включения резерва.

Иными словами, это процесс, при котором функции управления судном и его оборудованием, ранее выполнявшиеся человеком, передаются приборам и техническим устройствам.

Автоматизация судовождения – это залог безопасности рейсов судов. Процесс автоматизации судовых энергетических установок спомобствует повышению надежности и экономичности работы судового оборудования, увеличению производительности и улучшению условиий руда плавсостава, но как следствие вызывает сокращение численности кадров.

Цели автоматизации СЭУ

Сложно представить эксплуатацию современного судна без автоматизации процессов управления с помощью разнообразного технического и технологического оборудования, судовых систем и судна в целом. Возрастают мощности судовых устройств и механизмов, повышаются требования к точности, надежности, быстродействию и другим показателям качества процессов управления, повышаются эксплуатационные требования, связанные с экономичностью и эффективностью работы судовых систем и оборудования. Причем эти требования касаются работы не только отдельных систем управления, но и систем управления комплексами технических средств.

Поэтому в настоящее время основным требованием при постройке нового судна является наличие на нем комплексной системы автоматизации.

А в случае модернизации эксплуатируемого судна в обязательном порядке производится переход от автоматизации отдельных устройств и систем к комплексной автоматизации процессов управления на судне.


  1. Повышение уровня надежности функционирования СЭУ.

  1. Улучшение безопасности экипажа при работе с СЭУ.

  1. Повышение эффективности функционирования СЭУ.

а) заработную плату команде – за счет повышения степени

автоматизации снижается численность машинной команды;

б) потери за счет простоев, вследствие поломок ( надежность

в) устранение поломок, в том числе аварийных – за счет обнаружения их своевременно.

Виды автоматизации СЭУ

Различают частичную и комплексную автоматизацию.

В 1940—1950-х гг. началась автоматизация отдельных механизмов на судах. Иными словами, в то время производилась частичная автоматизация, комплекс операций по усовершенствованию СЭУ, в рамках которого происходит машинизация одного объекта.

Надзору на судне подлежат системы автоматизации главных двигателей, котельной установки, судовой электростанции, системы компрессоров сжатого воздуха, осушительной системы, вспомогательных механизмов и др.

Межремонтный ресурс автоматизированного оборудования должен составтавлять не менее 25 тысяч часов, ежегодная наработка оборудования без подрегулировок и наладок должна быть не менее 5 тысяч часов.

Подходы к автоматизации судна

Изначально основной целью внедрения автоматизации на судах было сокращение численности команды машинного отделения, а экономическая целесообразность применения автоматизации заключалась в возможности ее окупаемости в результате экономии средств за счёт снижения трудозатрат, но со временем, на первый план встала задача повышения безопасности эксплуатации судов.

Практика эксплуатации современных автоматизированных судов выявила ряд конкретных преимуществ, получаемых от применения автоматизации. Например, численность машинной вахты сокращается с 3-5 чел. до 1 чел., а общая численность судового экипажа снижается с 55-60 чел. до 30-36 чел.

Ряд основных принципов автоматизации из мировой практики, которыми в настоящее время руководствуются в процессе автоматизации:

— объем автоматизации должен быть достаточным для обеспечения

нормальной эксплуатации установки экипажем заявленной численности;

— автоматизации должны подлежать наиболее важные с точки зрения безопасности эксплуатации процессы, а также наиболее трудоемкие и циклически повторяющиеся операции;

— должна быть обеспечена автоматическая защита от любой неисправности, которая повышает риск возникновения аварийной ситуации;

— комплектация ЦПУ приборами управления и контроля должна исключать необходимость ухода вахтенного из центрального поста управления непосредственно в машинное отделение для совершения операций управления и контроля;

Классификация комплексной автоматизации СЭУ

В 1970- х годах ведущий научно-исследовательский институт морского флота (ЦНИИМФ) разработал классификацию средств автоматизации судна, в основу которой легли комплексы средств автоматизации (КСА) основных объектов судового управления и их процессов.


  • КСА1 – комплекс средств автоматизации процессов навигации и управления движением судна.

Он включает следующие подсистемы автоматизации:

КСА1.1- процессов навигации;

КСА1.2 – радиолокационной прокладки;

КСА1.3 –управления движением судна;

КСА1.4 – процессов регистрации и документирования навигационной информации.

КСА2 – комплекс средств автоматизации процессов и оборудования, обеспечивающих движение и маневрирование судна.


  • КСА2 включает следующие подсистемы автоматизации:

    • система ДАУ главным двигателем (ГД);

    • система ДАУ ГД и ВРШ;

    • система ДАУ дизель- редукторным агрегатом и ВРШ;

    • система дистанционного управления ГД;

    • система дистанционного управления ВРШ;

    • автономные (локальные ) средства автоматизации ГД И ВРШ в т. ч.:

    • регулятор частоты вращения ГД;

    • средства защиты ГД;

    • автоматические программные устройства ограничения нагрузок ГД;

    • устройства автоматического распределения нагрузки между дизелями.

      • авторулевой;

      • система управления рулевой машиной;

      • система управления подруливающего устройства.

        • систем автоматического регулирования температуры смазочного масла;

        • воды охлаждения цилиндров;

        • воды (топлива)охлаждения форсунок;

        • воды (или масла)охлаждения поршней;

        • система автоматизации процессов подготовки топлива (фильтров, сепараторов);

        • система автоматического регулирования вязкости тяжелого топлива;

        • система управления насосами, обслуживающими ГД;

        • система управления опреснительной установкой;

        • средства автоматизации систем вентиляции.

          • система обобщенной аварийно- предупредительной сигнализации

            • система централизованного контроля (СЦК с индикацией и регистрацией);

            • система технического диагностирования ГД и связанного с ним оборудования;

            • информационно- измерительная система (диагностирования, прогнозирования и регистрации маневров);

            • автономные средства дистанционного контроля.

            • КСА 3 - Комплекс средств автоматизации процессов и оборудования энергообеспечения судна.

              • система управления электростанцией;

              • система ДАУ дизель-генераторами (ДГ);

              • система автоматического регулирования температурой системы охлаждения ДГ;

              • система автоматического регулирования температурой смазочного масла;

              • регулятор частоты вращения;

              • средства защиты ДГ.

                • система управления главным парогенератором;

                • система управления вспомогательным котлом;

                • система управления утилизационным котлом.

                КСА 3.4 – системы комплексной автоматизации энергообеспечения

                (электро, пневмо, гидравлического питания).


                • КСА 4 включает следующие подсистемы автоматизации:

                  • средства управления грузовыми системами; - средства управления грузовыми устройствами; - средства автоматизации зачистки и мойки танков.

                    • средства автоматизации холодильных установок трюмов;

                    • средства автоматизации системы подогрева груза;

                    • средства автоматизации систем вентиляции и кондиционирования воздуха в трюмах;

                    • средства автоматизации систем инертных газов;

                    КСА 4.4 – средства автоматизации промыслового оборудования.


                      • систем управления морозильным аппаратом; - систем управления глазуровочным аппаратом;

                      • средства автоматизации рыбомучной установки.

                        • средства управления дистанционной отдачей якоря;

                        • система поддержания якорной цепи;

                        • система поддержания швартовых канатов.

                          • средства автоматического управления насосами;

                          • системы автоматического контроля уровня в цистернах;

                          • средства автоматизации управления сепарацией льяльных вод.

                            • средства автоматического управления насосами и арматурой;

                            • система дистанционного контроля уровня в цистернах.

                            • КСА 6 - Комплекс средств автоматизации процессов и оборудования, обеспечивающих нормальные условия жизнедеятельности экипажа и санитарных норм. КСА 6включает следующие подсистемы автоматизации:

                              • бытового водоснабжения;

                              • системы сточных вод.

                              КСА 6.3 – средства автоматизации холодильной установки, провизионных камер и прочего бытового оборудования.

                              Классификация судов по степени автоматизации

                              В зависимости от степени участия человека в операциях контроля и управления энергетической установкой Регистр присваивает судну определенный знак автоматизации.

                              Суда со знаком автоматизации AUT3 (AUT – сокращение от automation) в символе класса, имеющие суммарную мощность главных механизмов до 2250 кВт, должны быть оборудованы системами автоматизации в объеме, обеспечивающих их безопасность и управляемость без постоянного присутствия обслуживающего персонала в машинных помещениях и в центральном посту управления (ЦПУ).

                              Суда класса AUT2 обязаны быть оборудованы системами автоматизации в объеме, позволяющем производить дистанционное автоматизированное управление с мостика главными механизмами и движителями, которые обеспечивают требуемое маневрирование судном.

                              Предусматриваемое оборудование автоматизации при всех условиях плавания, включая маневрирование, должно обеспечивать такой же уровень безопасности судна, как и на судах с вахтой в машинных помещениях. Должно быть предусмотрено дистанционное управление из ЦПУ главными и вспомогательными механизмами.

                              Все оборудование, устанавливаемое в машинных помещениях, должно быть приспособленным к работе в условиях без вахтенного обслуживания.

                              Согласно Регистру, выполнение отдельных операций (пополнение цистерн, очистка фильтров и т.п.) является допустимым с местных постов управления, но не чаще 1 раза за 12 ч.

                              Суда со знаком автоматизации AUT1 должны быть оборудованы такими системами и устройствами автоматизаци, чтобы в случае потери знака AUT1 эти суда могли нормально эксплуатироваться со знаком автоматизации AUT2.

                              Машинные помещения должны быть оборудованы механизмами и системами, способными бесперебойно работать без местного обслуживания и без дистанционного контроля за их работой из ЦПУ, рулевой рубки или других мест с применением контроля по обобщенной сигнализации.

                              Таким образом, знак автоматизации AUT1 присваивается судну, если энергетическая установка может быть нормально эксплуатирована без постоянного контроля членом экипажа, как в машинном отделении, так и на Центральном посте управления. При эксплуатации судна со знаком AUT1 изменение режима работы энергетической установки задается с мостика общей командой.

                              Если автоматизация механической установки выполнена на базе программного обеспечения на компьютере или с помощью программируемых логических контроллеров, то судну присваивается один из следующих знаков автоматизации: AUT1-C, AUT2-C или AUT3-C (C – сокращение от computer).

                              Если компьютерные системы объедены сетью в единую интегрированную систему, то могут быть присвоены знаки AUT1-ICS, AUT2-ICS или AUT3-ICS (ICS – сокращение от integrated computer system).

                              Это сравнительно новая система обозначения классификационных символов Регистра, она действует с 2007 года.

                              Заключение

                              В заключении можно сказать, что эксплуатация современного судна немыслима без автоматизации процессов управления разнообразным техническим и технологическим оборудованием, судовыми системами и судном в целом. Возрастают мощности судовых устройств и механизмов, повышаются требования к точности, надежности, быстродействию и другим показателям качества процессов управления, повышаются эксплуатационные требования, связанные с экономичностью и эффективностью работы судовых систем и оборудования.

                              Поэтому переход от автоматизации отдельных устройств и систем к комплексной автоматизации процессов управления на судне крайне важен для повышения надежности и экономичности работы оборудования, увеличения производительности и улучшения условий труда плавсостава, ведь в первую очередь, первоочередной является задача повышения безопасности эксплуатации судов.

                              Список литературы

                              text=Комплексная%20автоматизация%20– %20это%20автоматизация,программ%2C%20определения%20оче редности%20включения%20резерва

                              Судовая энергетическая установка представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных механизмов, теплообменных аппара­тов, устройств и трубопроводов, предназначенных для обеспече­ния движения судна с заданной скоростью, а также для снабже­ния энергией различных механизмов, систем, устройств и т. п.
                              Основная частьвырабатываемой судовой энергетической уста­новкой энергии расходуется на перемещение судна по воде под действием упора, создаваемого работой судового движителя (греб­ного винта, гребного колеса, крыльчатого движителя и т. д.), который приводится в движение главным судовым двигателем.
                              На судах применяют в основном двигатели, в которых меха­ническая энергия вырабатывается в результате преобразования тепловой энергии,образующейся при сжигании топлива. В зави­симости от используемой рабочей среды такие двигатели, называе­мые тепловыми, подразделяют на две основные группы — паровые и двигатели внутреннего сгорания.
                              Паровые двигатели — паровые турбины и машины (на старых судах) — используют энергию пара, который образуется в паро­вых котлах при сжигании топлива в их топках.
                              Двигатели внутреннего сгорания используют энергиюгазов, эбразующихся при сгорании топлива в самих двигателях. К этой группе относятся также газовые турбины, которые используют энергию газов, образующихся при сгорании топлива в специаль­ных камерах или генераторах газа.
                              В зависимости от способа превращения тепловой энергии в ме­ханическую в двигателях последние подразделяют на следующие гипы: поршневые, у которых возвратно-поступательноедвижение юршней под давлением рабочей силы преобразуется во враща-гельное движение вала; турбинные — вал вращается под дей­ствием скоростного потока частиц пара или газа, воздействую-цего на лопатки насаженного на вал рабочего колеса; реактивные, у которых тяга создается под влиянием реакции струи газов, вытекающей из сопла двигателя.
                              На современных судах устанавливают следующие типы глав­ных двигателей:двигатели внутреннего сгорания, паровые турбины, газовые турбины. Каждому типу соответствует свой способ передачи крутящего момента от главного двигателя к греб-юму валу.
                              Прямая передача от главного двигателя к гребному валу осуществляется при использовании малооборотных судовых дизелей. При средне- и высокооборотных дизелях вращение греб­ному валу передается с помощью зубчатой передачи —редук­тора. Редукторную передачу применяют также в паротурбинных установках (ПТУ) (при этом турбина делает 5000—6000 об/мин, а гребной вал — 80—200 об/мин), а также в установках из не­скольких любых двигателей, работающих на один гребной вал (рис. 9.1).

                              Рис. 9.1. Дизель-редукторная установка (два двигателя внутреннего сгорания работают через редуктор на один вал)

                              На гражданских судахнаибольшее распространение полу­чили дизельные и паротурбинные установки. Первые применяют почти на всех новых судах с мощностью энергетической установки до 20 000—30 000 кВт. Паротурбинные установки целесообразно использовать при мощностях от 15 000—18 000 до 30 000— 38 000 кВт на один вал, однако в связи с созданием мощных экономичных дизелей, а также резким ростом цен на топливо, число паровых турбин дажена крупных морских судах суще­ственно сократилось. В 1986 г. в составе мирового торгового флота около 98 %. судов имели дизельные установки. Применение газотурбинных установок (ГТУ) на больших судах носит пока экспериментальный характер, зато на малых быстроходных судах, например на судах на подводных крыльях, они получили широкое распространение. На судах, имеющих по условиям эксплуатации дваходовых режима, отличающихся по потребляемой мощности и продолжительности, применяют комбинированные установки. Они состоят из двигателей двух типов — основного (дизеля или паровой турбины), обеспечивающего длительный экономический ход, и так называемого форсажного двигателя, предназначенного для резкого кратковременного увеличения мощности с.

                              Судовая энергетическая установка (СЭУ) – назначение, классификация

                              Судовой энергетической установкой называется комплекс технических средств для обеспечения движения судна с необходимой скоростью, выработки механической, тепловой, электрической энергии, и обеспечения этими видами энергии всех потребителей для безопасного и эффективного функционирования судна в соответствии с его типом и назначением.

                              В состав СЭУ входят (рис. 1):

                              • главная энергетическая установка (ГЭУ) – комплекс технических средств для обеспечения поступательного движения судна и его маневрирования, а также обеспечения всеми видами энергии потребителей судна на ходу;
                              • вспомогательная энергетическая установка (ВЭУ) – комплекс технических средств для обеспечения судна всеми необходимыми видами сред и энергий, обеспечения заданного функционирования ГЭУ и общесудовых потребителей, не связанных с движением судна;
                              • электроэнергетическая система (ЭЭС) – комплекс источников электроэнергии и распределительных устройств, обеспечивающих все потребности судна электроэнергией.

                              Судовые главные энергетические установки могут быть классифицированы по следующим признакам:

                              • по роду топлива:
                                • -работающие на природном органическом топливе;
                                • -использующие ядерную энергию;
                                • - на паровые – в качестве рабочего тела используется водяной пар;
                                • - газовые – в качестве рабочего тела используются продукты сгорания органического топлива или нагретый газ;
                                • - на дизельные;
                                • - газотурбинные;
                                • - паротурбинные;
                                • - комбинированные;
                                • - с прямой (непосредственной) передачей;
                                • - с механической (редукторной) передачей;
                                • - с гидравлической передачей;
                                • - с электрической передачей;
                                • - с комбинированной передачей;
                                • -на одновальные;
                                • -многовальные;
                                • - на одномашинные;
                                • - многомашинные;
                                • - с реверсивными главными двигателями;
                                • - с реверсивными главными передачами;
                                • - с реверсивным движителем (ВРШ и др.);
                                • - на неавтоматизированные;
                                • - частично автоматизированные – с местным постом управления (ПУ) и постоянной вахтой в машинном отделении (МО);
                                • - автоматизированные с дистанционным автоматическим управлением (ДАУ), с постоянной вахтой в центральном посту управления (ЦПУ) и периодическим обслуживанием МО (степень автоматизации А2);
                                • автоматизированные с ДАУ, без постоянной вахты в ЦПУ и МО и с периодическим обслуживанием (степень автоматизации А1).

                                Общая структурная схема судовой энергетической установки показана на рис. 1.

                                Элементы СЭУ, входящие в состав главной энергетической установки, называют главными: главные двигатели, главные электрогенераторы, главные передачи, главные насосные агрегаты и т.д.

                                В качестве генераторной части в различных типах установок могут использоваться:

                                • свободнопоршневые генераторы газа – СПГГ;
                                • ядерные газотурбинные установки – ЯГТУ;
                                • ядерные паропроизводящие установки – ЯППУ;
                                • главные паровые котлы;

                                В качестве исполнительной части могут использоваться:

                                • газовая турбина – в совокупности с СПГГ или ЯГТУ;
                                • паровая турбина – в совокупности с ЯППУ или главными паровыми котлами;
                                • паровая машина – в совокупности с главными паровыми котлами.

                                Помимо рассмотренных выше основных элементов ГЭУ в ее состав также входят:

                                • системы и вспомогательные механизмы, обслуживающие работу главных двигателей, механизмов и теплообменных аппаратов;
                                • системы дистанционного и автоматического управления ГЭУ;
                                • системы аварийно-предупредительной сигнализации и защиты элементов ГЭУ.

                                Механическая энергия, вырабатываемая главным двигателем, через главную передачу и валопровод передается на движитель. Совокупность главного двигателя, главной передачи, валопровода, движителя и корпуса судна называют пропульсивным комплексом.

                                В состав вспомогательной энергетической установки, в зависимости от типа и основного назначения судна, могут входить:

                                • вспомогательная паропроизводящая (котельная) установка;
                                • водоопреснительная установка;
                                • холодильная установка;
                                • установка кондиционирования воздуха;
                                • компрессорная установка;
                                • гидравлическая установка;

                                В состав электроэнергетической системы судна обычно входят:

                                • источники электроэнергии (первичные двигатели, электрогенераторы, аккумуляторные батареи);
                                • устройства преобразования электроэнергии (статические и машинные преобразователи, трансформаторы);
                                • устройства распределения электроэнергии;
                                • силовые сети;
                                • потребители электроэнергии;
                                • системы регулирования и защиты элект

                                Литература

                                Судовые энергетические установки. Дизельные и газотурбинные установки. Болдырев О.Н. [2003]

                                Гост

                                ГОСТ

                                Назначение судовых энергетических установок и требования к ним

                                Судовая энергетическая установка – это совокупность технических средств, которые необходимы для обеспечения движения судна с нужной скоростью, выработки энергии различного вида (тепловая, механическая, электрическая), а также обеспечения данными видами энергии всех судовых потребителей для организации эффективного и безопасного функционирования судна в соответствии с его назначением и типом.

                                Назначение судовой энергетической установки заключается в преобразовании энергии для обеспечения движения с установленной скоростью, связи и борьбы за живучесть, создания приемлемых условий для экипажа и пассажиров, бесперебойной работы средств управления, решения специальных задач (в зависимости от назначения судна), а также механизации различных операций, которые связаны с эксплуатацией судна. Как правило, расход энергии на движение судна составляет более 90 % от всей потребляемой. На большинстве судов в качестве топлива используется жидкое углеводородное топливо, в некоторых случаях ядерное.

                                Условия эксплуатации энергетических установок на судах определяют ряд их особенностей, которыми они отличаются от стационарных. К данным особенностям относятся ограниченный диапазон агрегатных мощностей, приспособленность работы на крене, приспособленность работы в быстро изменяющихся условиях, ограниченные габариты и другие. К требованиям к судовым энергетическим установкам можно отнести:

                                • автоматизация процессов регулирования и управления,
                                • высокая экономичность,
                                • высокий уровень безопасности эксплуатации,
                                • низкая стоимость,
                                • долговечность,
                                • надежность.

                                На суднах энергетическая установка может быть размещена в котельном отделении, машинном отделении, реакторном отсеке или в отделении для вспомогательных механизмов (аккумуляторное, дизельгенераторное, компрессорное, холодильное и т.п.).

                                Машинное отделение – это судовое помещение, которое предназначено для размещения механизмов и машин, обеспечивающих перемещение судна.

                                Готовые работы на аналогичную тему

                                Ядерные судовые энергетические установки являются отдельным видом паросиловых установок. Перегретый высокотемпературный пар вырабатывается ядерным реактором (или несколькими), затем направляется в паровые турбины или же приводит в движение генератор. Отличие такой установки от других паросиловых заключается в том, что в ней предъявляются повышенные требования надежности, резервирования, радиационной защиты и т.п.

                                Классификация и состав судовых энергетических установок

                                Судовые энергетические установки классифицируются по следующим признакам:

                                1. Род топлива. Согласно данному признаку судовые энергетические установки делятся на установки, которые работают на природном органическом топливе и установки, которые используют ядерную энергию.
                                2. Род рабочего тела. Согласно данному признаку судовые энергетические установки делятся на паровые (в качестве рабочего тела используется водяной пар) и газовые (в качестве рабочего тела используется нагретый газ или продукты сгорания органического топлива).
                                3. Тип главного двигателя. Согласно данному признаку судовые энергетические установки делятся на газотурбинные, паротурбинные, дизельные и комбинированные.
                                4. Способ передачи мощности к движителям. Согласно данному признаку судовые энергетические установки делятся на установки с электрической передачей, с непосредственной передачей, с гидравлической передачей, с редукторной передачей, а также с комбинированной передачей.
                                5. Число валопроводов. Согласно данному признаку судовые энергетические установки делятся на одновальные и многовальные.
                                6. Способ передачи реверса. Согласно данному признаку судовые энергетические установки делятся на установки с реверсивными движителями, с реверсивными главными двигателями, с реверсивными главными передачами.

                                Степень автоматизации. Согласно данному признаку судовые энергетические установки делятся на неавтоматизированные, частично автоматизированные с местным постом управления, автоматизированные с дистанционным автоматическим управлением, а также автоматизированные. В состав судовой энергетической установки входят следующие основные элементы:

                                1. Главная энергетическая установка, которая представляет собой совокупность технических средств необходимых для обеспечения поступательного движения судна, а также его маневрирования и обеспечения всеми видами энергии потребителей судна. Данная установка состоит из генераторной исполнительной частей. В состав генераторной, в зависимости от назначения и условий эксплуатации судна, могут входить главные паровые котлы, а также ядерные паропроизводящие и газотурбинные установки или свободопоршневые генераторы газа. В качестве исполнительной части могут быть использованы паровая машина, а также газовая или паровая турбина.
                                2. Вспомогательная энергетическая установка, которая представляет собой совокупность технических средств необходимых для обеспечения судна всеми нужными видами энергии и сред, а также обеспечения установленного режима функционирования главной энергетической установки и судовых потребителей энергии, не связанных с движением судна. В состав вспомогательной установки, в зависимости от назначения судна могут входить котельная, холодильная, водоопреснительная, компрессорная или гидравлическая установки.
                                3. Электроэнергетическая система, которая представляет собой совокупность источников электрической энергии и распределительных устройств, обеспечивающих все потребности судна электрической энергией. В состав данной системы входят силовые сети, источники электрической энергии, потребители электрической энергии, распределительные устройства, устройства преобразования электрической энергии и т.п.

                                Кроме вышеперечисленных элементов в состав главной энергетической установки могут входить система аварийно-предупредительной сигнализации, система защиты элементов установки, системы автоматического и дистанционного управления, а также системы и вспомогательные механизмы, которые обслуживают работу главных механизмов, двигателей и теплообменных аппаратов.

                                Читайте также: