Топливоперекачивающие насосы

Для перекачивания каждого сорта топлива из танков основного запаса в отстойные и далее в расходные цистерны на суд

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

19

КП ЭСЭУс17о.26.05.06.

не предусматривается уста­новка топливоперекачивающих насосов. Подача (в м³/ч) каждого из насосов должна быть равна:

;     .

Где

 G_mах - максимальный часовой расход топлива соответствующего сорта, кг/ч;

= 4 ч - принимают не менее времени, необходимого для отстоя маловязкого топлива;

 – 20 ч - принимают не менее времени, необходимого для отстоя высоковязкого топлива;

τ= 1,0 ч - продолжительность работы насоса за один пуск;

= 860 кг/м³ - плотность топлива;

= 960 кг/м³ -  плотность топлива.

Максимальный массовый расход дизельного топлива при условии работы вспомогательных дизель-генераторов на дизельном топливе(кг/ч) будет равен:

=2* * =2*500*0,206=206 кг/ч;

Где =500 кВт – мощность ВДГ;

=0,206 кг/(кВт/ч) – удельный эффективный расход ВДГ.

Производительность перекачивающего (дизельное топливо) насоса:

Q  =  =  = 0,958 /ч.

 

Максимальный расход топлива (мазута) главного двигателя:

Максимальный ра

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

20

КП ЭСЭУс17о.26.05.06.

сход топлива (мазута) вспомогательного парового котла:

Максимальный часовой массовый расход мазута (кг/ч) будет равен:

* = 754,8 + 900 = 1654,8 кг/ч

Производительность перекачивающего (мазут) насоса:

Топливоперекачивающий насос также должен обеспечивать перекачку суточного расхода соответствующего топлива за τ.=2 часа и перекачку топлива из наибольшей по объему цистерны не более чем за τ.=4 часа. При этом подразумевается, что объем наибольшей цистерны дизельного топлива соотносится с указанном в задании объемом наибольшей цистерны тяжелого топлива так же, как и соответствующие объемные расходы.

Производительность насоса для перекачки суточного расхода дизельного топлива:

Производительность насоса для перекачки суточного расхода мазута:

Производительность насоса для перекачки дизельного топлива из наибольшей по объему цистерны:

 

 

Кроме того, топливоперекачивающие насосы судов флота рыбной промышленности д

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

21

КП ЭСЭУс17о.26.05.06.

олжны обеспечивать передачу топлива другим судам с интенсивностью 50, 70 и 100 при водоизмещении судна соответственно до 1200-1900 и более 1900 т.

Напор топливоперекачивающих насосов обычно составляет 0,2 0,5 МПа. Необходимо выбрать насосы по наибольшим значениям требуемой производительности.

Для перекачки дизельного топлива выбираем два насоса НМШФ 5-25-4,0/4Б-13 с параметрами, указанными в таблице ниже:

Тип насоса	Количество насосов, шт.	Подача,	КПД, %	Частота вращения, об/мин.
НМШФ 5-25-4,0/4Б-13	2	4	50	1450

 

Для перекачки мазута выбираем два насоса 4НК-5х1 (192)

с параметрами, указанными в таблице ниже:

Тип насоса	Количество, шт.	Подача,			Частота вращения, об/мин.
4НК-5х1 (192)	2	Min	Ном.	Max	2900
		25	45	55

 

Для перекачки топлива на другие суда выбираем насос 5НК-5х1 (275) с параметрами, указанными в таблице ниже:

 

Тип насоса	Количество, шт.	Подача,			Мощность, кВт	Частота вращения, об/мин.
		Min	Ном.	Max
5НК-5х1 (275)	1	40	70	100	55	2950

в скобках указан диаметр рабочего колеса, мм.

 

Топливоподкачивающие насосы

Топливоподкачивающие насосы предназначены для подачи топлива от расходных цистерн

к ТНВД двигателей и форсункам котлов. Подача топлива для соответствующих объектов:

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

22

КП ЭСЭУс17о.26.05.06.

 

 

 

Где  = 1,15 – коэффициент запаса.

Напор, создаваемый топливоподкачивающими насосами, составляет обычно 0,25-0,50 МПа, в некоторых установках - до 1,2 МПа.

В многомашинных СЭУ на несколько двигателей или котлов может быть установлено два насоса (один подкачивающий насос соответствующей подачи и резервный).

Для топливоподачи дизельного топлива для дизель-генератора выбираем два (основной и резервный) насоса НМШФ 0,6-25-0,40/25Ю с параметрами, указанными в таблице ниже:

 

 

Тип насоса	Количество, шт.	Подача,	Мощность, кВт	Частота вращения, об/мин
НМШФ 0,6-25-0,40/25Ю	2	0,4	1,1	1450

 

Для топливоподачи мазута в главный двигатель выбираем два (основной и резервный) насоса НМШФ 2-40-1,6/16Б-13 с параметрами, указанными в таблице ниже:

 

 

Тип насоса	Количество, шт.	Подача,	Мощность, кВт	Частота вращения, об/мин
НМШФ 2-40-1,6/16Б-13	2	1,6	1,5	1450

 

Для топливоподачи мазута в котлоагрегат выбираем два (основной и резервный) насоса НМШФ 2-40-1,6/16Б-3 с параметрами, указанными в таблице

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

23

КП ЭСЭУс17о.26.05.06.

 ниже:

 

Тип насоса	Количество, шт.	Подача,	Мощность, кВт	Частота вращения, об/мин
НМШФ 2-40-1,6/16Б-13	2	1,6	1,5	1450

 

Сепараторы топлива

При использовании двух видов топлива (дизельного и мазута) устанавливают три сепаратора: один в системе дизельного и два в системе тяжелого топлива (один резервный).

Производительность сепараторов топлива (в м3/ч) определяется по выражению:

 

 

 

 

 

Где  = 10 ч – время сепарации в течении суток

= 1 – коэффициент сепарации для дизельного топлива;

= 0,444 – коэффициент сепарации для мазута Ф5.

Выбираем центробежный сепаратор для дизельного топлива СЦ-1,5 с параметрами, указанными в таблице ниже:

 

Тип сепаратора	Количество, шт.	Подача,	Частота вращения барабана, об/мин
СЦ-1,5	1	1,5	6800

 

Тип сепаратора	Количество, шт.	Подача,
МAРХ-207	2	5,8

Выбираем сепаратор для мазута МAРХ-207 с параметрами, указанными в таблице ниже:

 

Подогреватели топлива

Количество тепла, необходимого для подогрева мазута для ГД и ВПК соответственно:

 

Где = 2 кДж/(кг*К) – теплоемкость мазута;

= 20°C – температура мазута до подогревателя;

= 80°C – температура мазута после нагревателя.

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

24

КП ЭСЭУс17о.26.05.06.

Температурный напор в подогревателях:

Δ = Δ - ( t + )/2 = 150 - (20 + 80)/2 = 100 °C;

Где Δ = 150°C – температура насыщения греющего пара.

Площадь поверхности нагрева

 

 

Где  = 0,15кВт/( *К) – коэффициент от теплопередачи от конденсирующ

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

25

КП ЭСЭУс17о.26.05.06.

егося пара к мазуту.

Выбираем подогреватели мазута типа ПМ для ГД ПМ-2,25 с параметрами, указанными в таблице ниже:

 

Тип подогревателя	Количество, шт.	Площадь нагрева,	Производительность, т/ч
ПМ-2,25	2	1,41	2,25

 

Для КУ выбираем подогреватель ПМ-1,5 с параметрами, указанными в таблице ниже:

 

Тип подогревателя	Количество, шт.	Площадь нагрева,	Производительность, т/ч
ПМ-1,5	2	0,94	1,5

Отстойные цистерны

Ёмкость отстойных цистерн выбирают исходя из среднечасового расхода топлива и необходимого времени отстоя:

Для дизельного топлива:

Для мазута:

 

где = 4 ч - время отстоя дизельного топлива;

= 20 ч - время отстоя мазута;

 = 1,065 - коэффициент, учитывающий загромождение цистерны набором и арматурой.

Для дизельного топл

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

26

КП ЭСЭУс17о.26.05.06.

ива, т. е. топлива ВДГ отстойные цистерны не устанавливаем.

Для мазута Ф5 используем цистерну на 37 .

Расходные цистерны

Для каждого сорта топлива на судне устанавливают сдвоенные расходные цистерны.

Емкость каждой из них должна быть достаточной для обеспечения СЭУ соответствующим сортом топлива не менее чем на четырехчасовую вахту.

При этом предусматривается, что для вспомогательного парового котла устанавливается отдельная расходная цистерна для возможности сжигания в его топке нефтеостатков, отсепарированных от льяльных вод.

Для дизельного топлива:

Для мазута ГД:

где  ≈  = 1,065 - коэффициент, учитывающий загромождение расходной цистерны.

Для дизельного (дистиллятного) топлива отстойные цистерны не предусматриваются;

В подобных случаях емкость расходных цистерн должна быть увеличена до расчетной емкости отстойных цистерн. Однако видно, что расчетная емкость расходных цистерн дистиллятного топлива оказывается выше, чем отстойных.

Емкость расходных цистерн котельной установки определяется из условия обеспечения работы котла в течение времени, необходимого для отстоя топлива, а для судов с классом автоматизации А1 или А2 емкость расходной цистерны ВКУ должна быть достаточной для работы котла в течении 20 часов. Как указывалось, время отстоя мазута составляет 20 часов;

тогда выполнение обоих требований обеспечивается при емкости РЦ:

Принимаем объем расходных цистерн:

для ВДГ V  = 1,2 ;

для ГД V  = 4 ;

для КУ V  = 20 .

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

27

КП ЭСЭУс17о.26.05.06.

 

Расчет системы смазки СЭУ

На судне должен быть один маслоперекачивающий насос, подача которого не регламентируется. В зависимости от мощности СЭУ и запасов масла на борту подача маслоперекачивающего насоса составляет 3-15 /ч.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

28

КП ЭСЭУс17о.26.05.06.

Циркуляционные системы смазки ГД должны быть оборудованы двумя насосами (один из них резервный). В двухмашинных установках резервный насос может быть один на два ГД, если его подача достаточна для нормальной работы каждого из двигателей.

Подача циркуляционного насоса оговаривается заводом-изготовителем двигателя. Если таких данных нет, то ее определяют из условий отвода теплоты трения (в кДж/ч):

 

Где  = 0,45 – доля теплоты трения ГД, отводимая маслом;

 

  0,88 – принимаем механический КПД ГД.

 

Теплота охлаждения поршней для одного двигателя:

Где  = 0,05 – доля теплоты сгорания топлива, отводимая маслом от поршней ГД;

= 42700 кДж/ч –низшая теплота сгорания топлива.

Отвода тепла ГД:

Подача циркуляционного насоса:

Где = 1,5 – коэффициент запаса подачи;

= 2,4 кДж/(кг*К) – теплоемкость масла;

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

29

КП ЭСЭУс17о.26.05.06.

= 850 кг/  – плотность топлива;

= температура масла на выходе маслоохладителя;

= температура масла после двигателя;

= 10°C;

Выбираем три (по 2 на каждый ГД + 1 резервный) циркуляционных насоса типа А1 2ВВ 125/25-100/20 с параметрами, указанными в таблице ниже:

Тип насоса	Количество, шт.	Подача, (масло/вода)	КПД, %	Мощность, кВт/ч	Частота вращения, об/мин
А1 2ВВ 125/25-100/20	3	125/100	55	200	1450

 

Количество тепла, отводимого от главной передачи:

Где = 0,4 – доля теплоты трения главной передачи, отводимая маслом;

= 0,97 – принимаем механический КПД главной передачи.

Производительность насоса смазки главной судовой передачи:

Где = 1,5 – коэффициент запаса подачи.

Для смазки главной передачи выбираем два (основной и резервный) масловинтовых насоса типа МВН-6 с параметрами, указанными в таблице ниже:

Тип насоса	Количество, шт.	Подача,	КПД, %	Мощность, кВт	Частота вращения, об/мин
МВН-6	2	21,6	71	30	1450

 

Охладители масла

Охладители масла обычно не резервируются, хотя имеются рекомендации к установке на судне двух охладителей масла, каждый из которых может обеспечить работу ГД при нагрузке до . При этом на малых нагрузках используется один, а на больших – два маслоохладителя.

Температурный напор определяется температурами масла и забортной воды на входе и выходе из охладителей:

Где = 60 - температура масла до маслоохладителя;

= 70 - температура масла после маслоохладителя;

= 32 - температура забортной воды на входе маслоохладителя;

= 44 - температура забортной воды на выходе маслоохладителя.

Площадь поверхности теплообмена маслоохладителя должна быть достаточной для отвода теплоты трения и теплоты масла, воспринятой при охлаждении поршней:

Где = 0,8 кВт/( - коэффициент запаса подачи.

 

Подогреватели масла

Для подогрева масла перед запуском ГД и перед сепарацией можно использовать один подогреватель. Температурный напор в подогревателе:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

30

КП ЭСЭУс17о.26.05.06.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

29

КП ЭСЭУс17о.26.05.06.

Где = 150 - температура насыщения греющего пара;

 – начальная температура масла ГД;

 – конечная температура масла ГД.

Необходимая передача тепла (в кДж/ч) одного подогревателя масла:

Где = 4,32 кг/ч – коэффициент запаса подачи.

 Площадь поверхности нагрева:

Где = 0,15 кВт/(.