Классификация и краткая характеристика

Попов В.В

 

 

ОСНОВЫ СУДОВОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

 

Методические указания

по выполнению самостоятельной работы курсантов

специальности 26.05.06 «Эксплуатация судовых энергетических установок» очной и заочной форм обучения

 

Керчь, 20016

УДК 629.5: 620.9

 

Составитель: Попов В.В., преподаватель кафедры судовых энергетических установок ФГБОУ ВО «КГМТУ»

____________

 

Рецензент: Горбенко А.Н., канд. техн. наук, доцент кафедры судовых энергетических установок ФГБОУ ВО «КГМТУ»

____________

 

Методические указания рассмотрены и одобрено на заседании кафедры судовых энергетических установок ФГБОУ ВО «КГМТУ»,

протокол № 1 от 31.08.2016 г.

 

Зав. кафедрой СЭУ___________________ В.Л. Конюков

 

 

Методические указания утверждены и рекомендованы к публикации на заседании методической комиссии морского факультета ФГБОУ ВО «КГМТУ»,

протокол № ___от_________20___ г.

 

 

© ФГБОУ ВО «КГМТУ», 2016

Содержание

Введение……………………………………………………………………...............4

1. Цель и задачи дисциплины, её место в учебном процессе…………………....4

2 Ориентировочный тематический план дисциплины…………………………….5

3 Содержание дисциплины …………………………………………………………6

4. Литература………………..…………………………………………………..……11

 

.

 

 

Введение

 

Развитие науки и техники, постоянное усовершенствование технического уровня морского и речного флотов требуют высококачественной подготовки специалистов по эксплуатации судовых энергетических установок с учетом требований Международной конвенции ПДНВ-78 с поправками на уровне эксплуатации и рекомендаций IMO-модели подготовки вахтенного механика. Первоочередные задачи морского транспорта связаны с повышением безопасности мореплавания, снижением затрат на эксплуатацию судна, максимальной экономией топлива и масла путем совершенствования эксплуатационных характеристик пропульсивного комплекса, использования менее дорогих и дефицитных топлив. В связи с этим судовой механик обязан хорошо знать назначение и состав судовой энергетической установки в целом и ее составных частей, устройство и принцип действия каждой единицы оборудования, их энергетическую связь от других элементов энергетической установки.

В связи с этим в образовательно-профессиональной программе (ОПП) подготовки специалистов специальности «Эксплуатация судовых энергетических установок» предусмотрена дисциплина «Основы судовой энергетики», с формой контроля - экзамен.

 

1 Цель и задачи дисциплины, её место в учебном процессе

 

Программа дисциплины предусматривает изучение состава судовой энергетической установки – сложного комплекса функционально взаимосвязанных элементов энергетического оборудования, машин и механизмов, с помощью которых на судне производится выработка, преобразование, передача и использование различных видов энергии для безопасного и эффективного функционирования судна в соответствии с его типом, назначением и нормальных условий жизнедеятельности экипажа.

В результате изучения курса студент должен хорошо усвоить состав судовой энергетической установки современных промысловых судов, знать, что единственным источником получения всех форм энергии на судне с дизельной СЭУ является органическое жидкое топливо, которое используется в общем случае в главном и вспомогательном дизелях, а также в котельной установке.

Целью изучения дисциплины является формирование устойчивых понятий об устройстве судового энергетического комплекса, характер взаимодействия его элементов и особенностей их технической эксплуатации с учетом реальных условий плавания.

В результате изучения дисциплины студент должен:

ЗНАТЬ: принцип действия элементов СЭУ – главных и вспомогательных, теоретические основы их функционирования, конструктивные характеристики судовых паровых котлов, паро- и газотурбинных установок, двигателей внутреннего сгорания, рулевых машин; характеристики судового пропульсивного комплекса, характеристики взаимодействия гребных винтов с главным двигателем и маневровые качества комплекса.

УМЕТЬ: использовать характеристики судового энергетического комплекса для выбора режимов его работы с учетом эксплуатационных особенностей относительно различных технических служб судна.

2. Ориентировочный тематический план дисциплины

Таблица 1 – Распределение программного материала по блокам содержательных модулей и формах учебной работы, в %

Сем/ четв	Тема	Общее количество часов	Количест-во аудитор-ных часов	Часов по видам занятий
Лекции	Лабора-торные работы	Практи-ческие занятия	Самостоя-тельная работа
Зачетный кредит
4/1	Зачетный модуль 1
Содержательный модуль 1. Классификация и краткая характеристика судов флота рыбной промышленности				-	-
Содержательный модуль 2. Назначение, состав, показатели и классификация СЭУ.				-
4/1	Зачетный модуль 2
Содержательный модуль 3. Судовые дизельные энергетические установки (СДЭУ).
Содержательный модуль 4. Судовые паротурбинные (СПТУ), газотурбинные (СГТУ) и ядерные (ЯСЭУ) энергетические установки. Особенности СЭУ промсудов.				-
Расчетно-графическая работа (10 бал.)
	Модульный контроль 1: Контрольная работа 1 (15 бал)
4/2	Зачетный модуль 3
Содержательный модуль 5. Вспомогательные СЭУ.				-
Содержательный модуль 6. Общесудовые системы и устройства					-

 

4/2	Зачетный модуль 4
Содержательный модуль 7. Масла, топлива и смазки, применяемые в СЭУ				-	-
Содержательный модуль 8. Управление СЭУ. Факторы воздействия СЭУ на окружающую среду.				-	-
Модульный контроль 2: Контрольная работа 2(15 бал)
Семестровый контроль (экзамен 40 баллов)
В процентах

2. Содержание дисциплины

 

3.1 Характеристика курса

Характеристика курса «Основы судовой энергетики», методика изучения и связь с другими дисциплинами. Рекомендуемая литература. Краткий исторический обзор развития энергетических установок судов флота рыбной промышленности.

Литература: [6, с. 2…7].

Вопросы для самопроверки:

1. Цель изучения предмета.

2. Что должен знать студент после изучения предмета.

3. Что должен уметь студент после изучения предмета.

 

Системы СЭУ с СДУ

Топливная, масляная, воздушная, газоотвода, системы охлаждения – назначение, состав, принцип работы.

Литература: [3, с. 154…182], [4, с. 80…165].

Вопросы для самопроверки:

1. Назначение и состав системы охлаждения ДВС.

2. Назначение и состав топливной системы ДВС.

3. Назначение и состав масляной системы ДВС.

 

3.9 Ядерные судовые энергетические установки (ЯСЭУ)

Одно и двух контурные схемы и основные показатели ЯСЭУ. Область применения ЯСЭУ. Преимущества и недостатки ЯСЭУ.

Литература: [7, с. 15…48].

Вопросы для самопроверки:

1. Атомные судовые энергетические установки, принцип действия.

2. Атомные судовые энергетические установки, принципиальные схемы.

3. Преимущества и недостатки ЯСЭУ.

 

3.10 Особенности СЭУ промсудов

Характеристики режимов их работы в зависимости от способов добычи рыбопродукции различными продукциями лова – режим работы СЭУ при работе с тралом, кошельковым неводом, дрифтерными орудиями лова, ловле рыбы на свет и ярусными орудиями лова.

Литература: [6, с. 21…39].

Вопросы для самопроверки:

1. Особенности энергетических установок промысловых судов.

2. Характеристика режима работы СЭУ при работе с тралом.

 

3.11 Вспомогательные СЭУ

Вспомогательные и утилизационные парокотельные установки, состав, назначение, область применения, системы котельных установок, тепловой баланс, КПД. Судовые электростанции – состав, назначение, загрузка на промысле и переходе, КПД.

Литература: [3, с. 293…339], [6, с. 126…183].

Вопросы для самопроверки:

1. Вспомогательная ЭУ, состав, назначение.

2. Судовые паровые котлы и котельные установки. Назначение, состав, классификация.

3. Тепловой баланс вспомогательного парового котла, основные характеристики парового котла.

4. Назначение и состав судовой электростанции.

 

3.12 Судовые холодильные установки

Способы получения холода на судах и области его применения. Схема машинной холодильной установки. Хладоагенты и хладоносители, их свойства, области применения. Скороморозильные аппараты, ванны предварительного охлаждения рыбы.

Литература: [5, с. 9…117].

Вопросы для самопроверки:

1. Способы получения холода на судах.

2. Судовые холодильные установки, хладагенты и хладоносители.

3. Судовые холодильные установки. Принципиальная схема и принцип действия холодильной установки.

 

3.13 Опреснительные установки. Судовые насосы

Классификация, область применения, назначение, принцип действия, устройство, роль судовых насосов и опреснительных установок в нормальном функционировании СЭУ.

Литература: [5, с. 5…43], [3, с.326…339].

Вопросы для самопроверки:

1. Принцип действия роторных, лопастных и струйных насосов.

2. Судовая опреснительная установка. Назначение, устройство, принцип действия.

3. Воздушные компрессоры. Назначение, устройство.

Общесудовые системы

Назначение, классификация, состав. Требования морского регистра судоходства к системам.

Литература: [9, с. 6…12].

Вопросы для самопроверки:

1. Основные группы общесудовых систем.

2. Назовите перечень систем входящих в группу противопожарных систем.

 

3.15 Судовые устройства

Назначение и состав рулевого, якорно-швартовного, грузового, спасательного, промыслового устройств, требования предъявляемые к ним, схемы расположения, сроки освидетельствования, требования морского регистра судоходства.

Литература: [1, с. 10…12, 54…78, 98..105,150…154, 230…244, 281, 282, 304…309].

Вопросы для самопроверки:

1. Рулевое устройство. Назначение, состав, устройство, требования Морского Регистра судоходства.

2. Якорно-швартовое устройство. Назначение, состав, устройство, требования Морского Регистра судоходства.

3. Грузовое устройство. Назначение, состав, элементы грузового устройства, требования Морского Регистра судоходства.

4. Назначение, состав, элементы спасательного устройства, требования Морского Регистра судоходства.

 

3.16 Масла, топлива и смазки применяемые в СЭУ

Классификация топлив, масел и смазок, области применения, маркировки отечественных ГСМ и зарубежных аналогов, контроль качества. Пути и методы экономии ГСМ на работающих судах, а также при создании экономичных СЭУ. перспективы применения новых источников энергии и двигателей в СЭУ.

Литература: [3, с. 137…153].

Вопросы для самопроверки:

1. Что такое вязкость топлив и масел? Виды вязкостей, их обозначение.

2. Топлива, применяемые в СЭУ.

3. Масла, применяемые в СЭУ.

 

3.17 Управление СЭУ

Управление и автоматизация СЭУ, назначение и типы систем управления, особенности управления главной СЭУ, автоматизированные системы управления судовой электростанцией и ВПКУ.

Литература: [3, с. 361…377].

Вопросы для самопроверки:

1. Управление и автоматизация СЭУ, назначение и типы систем управления,

2. Особенности управления главной СЭУ, автоматизированные системы управления судовой электростанцией и ВПКУ.

3. Степени (знаки) автоматизации судна.

 

3.18 Факторы воздействия СЭУ на окружающую среду

Шум, вибрация, вредные выбросы судовых ЭУ в атмосферу, факторы воздействия на человека. Требования конвенции МАРПОЛ 73/78.

Литература: [3, с. 340…360], [6, с. 333…335].

Вопросы для самопроверки:

1. Факторы воздействия СЭУ на окружающую среду.

2. Требования конвенции МАРПОЛ 73/78.

 

Литература

Основная

1. Александров М. Н. Судовые устройства / М. Н. Александров. - Л.: Судостроение, 1968. - 372 с.

2. Алексеев Г. Д. Энергетические установки промысловых судов / Г. Д. Алексеев, В. А. Карпович. – Львов: Судостроение, 1972. - 296 с.

3. Артемов Г. А. Судовые энергетические установки / Г. А. Артемов, Д. П. Волошин. – Львов: Судостроение, 1987. - 480 с.

4. Гогин А. Ф. Судовые двигатели внутреннего сгорания / А. Ф. Гогин, А. А. Богданов. - М.: Транспорт, 1983. - 280 с.

5. Захаров Ю. В. Судовые холодильные установки / Ю. В. Захаров - М.: Транспорт, 1967. - 272 с.

6. Коршунов Л. П. Энергетические установки промысловых судов / Л. П. Коршунов - Л.: Судостроение, 1991. – 360 с.

7. Лысенко В. К. Судовые атомные установки / В. К. Лысенко - М.: Морской транспорт, 1963. - 278 с.

8. Лубянко В. Н., Методические указания по выполнению расчетно-графической работы «Анализ теплового баланса дизельной судовой энергетической установки» / В. Н. Лубянко, К. И. Петренко. – Керчь.: КМТИ, 1997.

9. Овчинников И. Н. Судовые системы и трубопроводы / И. Н. Овчинников, Е. И. Овчинников. - Л.: Судостроение, 1983. - 344 с.

10. Шиняев Е. Н. и др. Судовые вспомогательные механизмы / Е. Н. Шиняев. - М.: Транспорт, 1984. - 309 с.

 

Дополнительная

11. Акимов Н. П. Судовые силовые установки / Н. П. Акимов. - М.: Транспорт, 1987. – 436 с.

12. Аксельбанд A. M. Судовые энергетические установки / A. M. Аксельбанд. - Л.: Судостроение, 1970. - 472 с.

13. Добровольский А. П. Судовые холодильные машины и установки / А. П. Добровольский - Л.: Судостроение, 1969. - 255 с.

14. Кацман Ф. М. Эксплуатация пропульсивного комплекса морского судна / Ф. М. Кацман. - М.: Транспорт, 1987. - 223 с.

15. Козлов В. И. и др. Судовые энергетические установки / В. И. Козлов. - Л.: Судостроение, 1969. - 496 с.

16. Кулагин В. Д. Теория и устройство морских промысловых судов / В. Д. Кулагин. - Л.:

Судостроение, 1974. - 440 с.

17. Миклос А. Г. Судовые двигатели внутреннего сгорания / А. Г. Миклос, Н. Г. Чернявская. - Л.: Судостроение, 1971. - 400 с.

18. Соловьев Е.М. Судовые энергетические установки, вспомогательные и промысловые механизмы / Е. М. Соловьев. - М.: Агропромиздат, 1986. – 184 с19. Хряпченков А. С. Судовые вспомогательные и утилизационные котлы / А. С. Хряпченков. – Л.: Судостроение, 1988. - 296 с.

20. Морской регистр судоходства Правила классификации и постройки морских судов. 2 тома. - М.: Транспорт, 1990.

 

 

 

Владимир Владимирович Попов

 

Судовая энергетика

Методические указания

по выполнению самостоятельной работы курсантов

специальности 26.05.06 «Эксплуатация судовых энергетических установок» очной и заочной форм обучения

 

Тираж ____ экз. Подписано к печати ________

Заказ № _______ Объем 0,44 п.л.

Изд-во «Керченский государственный морской технологический университет»

298309 г. Керчь, Орджоникидзе, 82

Попов В.В

 

 

ОСНОВЫ СУДОВОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

 

Методические указания

по выполнению самостоятельной работы курсантов

специальности 26.05.06 «Эксплуатация судовых энергетических установок» очной и заочной форм обучения

 

Керчь, 20016

УДК 629.5: 620.9

 

Составитель: Попов В.В., преподаватель кафедры судовых энергетических установок ФГБОУ ВО «КГМТУ»

____________

 

Рецензент: Горбенко А.Н., канд. техн. наук, доцент кафедры судовых энергетических установок ФГБОУ ВО «КГМТУ»

____________

 

Методические указания рассмотрены и одобрено на заседании кафедры судовых энергетических установок ФГБОУ ВО «КГМТУ»,

протокол № 1 от 31.08.2016 г.

 

Зав. кафедрой СЭУ___________________ В.Л. Конюков

 

 

Методические указания утверждены и рекомендованы к публикации на заседании методической комиссии морского факультета ФГБОУ ВО «КГМТУ»,

протокол № ___от_________20___ г.

 

 

© ФГБОУ ВО «КГМТУ», 2016

Содержание

Введение……………………………………………………………………...............4

1. Цель и задачи дисциплины, её место в учебном процессе…………………....4

2 Ориентировочный тематический план дисциплины…………………………….5

3 Содержание дисциплины …………………………………………………………6

4. Литература………………..…………………………………………………..……11

 

.

 

 

Введение

 

Развитие науки и техники, постоянное усовершенствование технического уровня морского и речного флотов требуют высококачественной подготовки специалистов по эксплуатации судовых энергетических установок с учетом требований Международной конвенции ПДНВ-78 с поправками на уровне эксплуатации и рекомендаций IMO-модели подготовки вахтенного механика. Первоочередные задачи морского транспорта связаны с повышением безопасности мореплавания, снижением затрат на эксплуатацию судна, максимальной экономией топлива и масла путем совершенствования эксплуатационных характеристик пропульсивного комплекса, использования менее дорогих и дефицитных топлив. В связи с этим судовой механик обязан хорошо знать назначение и состав судовой энергетической установки в целом и ее составных частей, устройство и принцип действия каждой единицы оборудования, их энергетическую связь от других элементов энергетической установки.

В связи с этим в образовательно-профессиональной программе (ОПП) подготовки специалистов специальности «Эксплуатация судовых энергетических установок» предусмотрена дисциплина «Основы судовой энергетики», с формой контроля - экзамен.

 

1 Цель и задачи дисциплины, её место в учебном процессе

 

Программа дисциплины предусматривает изучение состава судовой энергетической установки – сложного комплекса функционально взаимосвязанных элементов энергетического оборудования, машин и механизмов, с помощью которых на судне производится выработка, преобразование, передача и использование различных видов энергии для безопасного и эффективного функционирования судна в соответствии с его типом, назначением и нормальных условий жизнедеятельности экипажа.

В результате изучения курса студент должен хорошо усвоить состав судовой энергетической установки современных промысловых судов, знать, что единственным источником получения всех форм энергии на судне с дизельной СЭУ является органическое жидкое топливо, которое используется в общем случае в главном и вспомогательном дизелях, а также в котельной установке.

Целью изучения дисциплины является формирование устойчивых понятий об устройстве судового энергетического комплекса, характер взаимодействия его элементов и особенностей их технической эксплуатации с учетом реальных условий плавания.

В результате изучения дисциплины студент должен:

ЗНАТЬ: принцип действия элементов СЭУ – главных и вспомогательных, теоретические основы их функционирования, конструктивные характеристики судовых паровых котлов, паро- и газотурбинных установок, двигателей внутреннего сгорания, рулевых машин; характеристики судового пропульсивного комплекса, характеристики взаимодействия гребных винтов с главным двигателем и маневровые качества комплекса.

УМЕТЬ: использовать характеристики судового энергетического комплекса для выбора режимов его работы с учетом эксплуатационных особенностей относительно различных технических служб судна.

2. Ориентировочный тематический план дисциплины

Таблица 1 – Распределение программного материала по блокам содержательных модулей и формах учебной работы, в %

Сем/ четв	Тема	Общее количество часов	Количест-во аудитор-ных часов	Часов по видам занятий
Лекции	Лабора-торные работы	Практи-ческие занятия	Самостоя-тельная работа
Зачетный кредит
4/1	Зачетный модуль 1
Содержательный модуль 1. Классификация и краткая характеристика судов флота рыбной промышленности				-	-
Содержательный модуль 2. Назначение, состав, показатели и классификация СЭУ.				-
4/1	Зачетный модуль 2
Содержательный модуль 3. Судовые дизельные энергетические установки (СДЭУ).
Содержательный модуль 4. Судовые паротурбинные (СПТУ), газотурбинные (СГТУ) и ядерные (ЯСЭУ) энергетические установки. Особенности СЭУ промсудов.				-
Расчетно-графическая работа (10 бал.)
	Модульный контроль 1: Контрольная работа 1 (15 бал)
4/2	Зачетный модуль 3
Содержательный модуль 5. Вспомогательные СЭУ.				-
Содержательный модуль 6. Общесудовые системы и устройства					-

 

4/2	Зачетный модуль 4
Содержательный модуль 7. Масла, топлива и смазки, применяемые в СЭУ				-	-
Содержательный модуль 8. Управление СЭУ. Факторы воздействия СЭУ на окружающую среду.				-	-
Модульный контроль 2: Контрольная работа 2(15 бал)
Семестровый контроль (экзамен 40 баллов)
В процентах

2. Содержание дисциплины

 

3.1 Характеристика курса

Характеристика курса «Основы судовой энергетики», методика изучения и связь с другими дисциплинами. Рекомендуемая литература. Краткий исторический обзор развития энергетических установок судов флота рыбной промышленности.

Литература: [6, с. 2…7].

Вопросы для самопроверки:

1. Цель изучения предмета.

2. Что должен знать студент после изучения предмета.

3. Что должен уметь студент после изучения предмета.

 

Классификация и краткая характеристика