武汉理工大学毕业设计答辩.pptx
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1、主要内容主要内容1.研究背景及意义研究背景及意义2.技术路线技术路线3.研究内容研究内容4.总结总结第1页/共21页1.研究背景及意义研究背景及意义:研究背景及意义:随着石油化学工业的发展,原油和成品油的运输趋向专业化,出现专用的原油运输船和成品油船。化学品,包括沥青和硫磺等货物,需要大量的进行长途运输。在这些繁重的运输任务中,成品油船起到了主力军的作用。由于油船行业的这种经济性和前瞻性,所以我国拥有自主设计,制造油船的能力对于我国经济发展尤其是远洋航运业来说有重要意义。第2页/共21页2.技术路线技术路线编写设备明细表、轮机说明书绘制机舱布置图 动装设计技术路线动装设计技术路线船舶管路系统计
2、算机浆匹配计算船舶阻力计算第3页/共21页3.研究内容研究内容1.主机选型论证2.机电设备估算选型 2.1 燃油系统 2.2 滑油系统 2.3 冷却水系统 2.4 压缩空气系统 2.5 机舱舱底水系统 2.6 压载水系统 2.7 消防系统 2.8 生活水系统 2.9 通风系统3.编写轮机说明书及设备明细表4.撰写专题小论文浅谈轴系合理校中工艺在船舶中的应用第4页/共21页3.1 主机选型论证 首先,同时用阻力系数法和爱尔法估算船舶有效功率,然后进行比较,最后取一个合理的值。通过通过爱尔法和阻力系数法的计算得出船舶有效功率分别是:2856kW 和 2480kW。爱尔法对中低速传估算结果与船模试验
3、的吻合程度尚好。阻力系数法是根据傅汝德阻力分类法(即:将船舶阻力分为摩擦阻力和剩余阻力)得来的,在保证傅汝德数相等的情况下进行研究,因此阻力系数法主要适用于低速船舶,对于高速船舶,实船和模型船的雷诺数Re相差较大,而本文研究的成品油船属于中速船,所以误差较大。最后根据母型船的取值经验,综合考虑下,最终船舶有效功率取2856Kw。然后,进行机浆匹配计算计算结果如下表3.1所示第5页/共21页序号序号名称名称代号代号单位单位计算公式及来计算公式及来源源数数 据据1 1螺旋桨直径螺旋桨直径D Dm m给定给定4.354.352 2船身效率船身效率h h 1.1861.1863 3进速进速VaVaKn
4、Kn9.969.964 4船体有效功率船体有效功率PePeKwKw给定给定285628565 5转速转速n nr/minr/min假定假定1001001501502002002502506 6直径系数直径系数 43.6743.6765.5165.5187.3587.35109.19109.197 7螺距比螺距比p/Dp/D 查查 图图谱,由谱,由等值线等值线与最佳效率曲与最佳效率曲线的交点得到线的交点得到0.980.980.740.740.640.640.590.598 8敞水效率敞水效率0 0 0.6550.6550.5550.5550.4750.4750.4050.4059 9功率系数平方
5、根功率系数平方根 3.553.555.655.657.907.9010.4510.451010收到功率收到功率PdPdKwKw1144.11144.19 93263.63263.63 37017.887017.8813750.6413750.641111主机功率主机功率PsPsKwKw1249.01249.05 53562.73562.72 27661.027661.0215010.8015010.801212螺旋桨克服的有螺旋桨克服的有效退功率效退功率PtPtKwKw888.84888.842148.22148.22 23953.523953.526604.846604.84表3.1 初步匹
6、配设计计算(直径D给定)第6页/共21页 根据上表数据,用Excel画图,得到下图,其中Pe是船身有效功率,Pt是螺旋桨克服的有效推进功率,Ps是主机功率,P/D是螺距比。根据Excel图得到:转速n=170r/min,0=0.533,p/D=0.70,pe=2856kw,主机功率 为5200kw。第7页/共21页 最后,进行主机选型 经过选择,有三款比较合适的柴油机。接下来我们从功率、机桨匹配、燃油消耗率和经济性等方面进行比较,然后从中选一款最适合的主机:1.16RK270 功率5500Kw,转速1000r/min,燃油消耗率201g/kwh;2.X16V320ZC3B 功率5588Kw,转
7、速580r/min,燃油消耗率200g/kwh;3.8L38 功率5800Kw,转速600r/min,燃油消耗率176g/kwh。根据上面计算最佳功率是5200Kw,最佳转速是170r/min,从经济性和动力性来说瓦锡兰的8L38最合适,另选取一个齿轮箱,减速比为3.5185:1。第8页/共21页 3.2 机电设备估算选型3.2.1 燃油系统 向船舶柴油机和燃油锅炉供应足够数量的合格燃油,以确保营运需要。主要计算了主机续航力用油量Q1,主机每小时耗油量Q2,燃油锅炉耗油量Q3,柴油发电机组柴油消耗量Q4,应急发电机组耗油量Q5。然后根据计算的耗油量估算燃油沉淀舱、燃油日用舱、柴油沉淀舱、柴油日
8、用舱、油渣舱以及柴油输送泵、燃油输送泵和燃油分油机选型。3.2.2 滑油系统 向船舶的主机辅机等需要润滑的设备提供足够的合格的润滑油,以保证润滑需要。这部分主要计算主机滑油泵排量及选型,滑油分油机选型,主辅机滑油消耗量和滑油舱的计算。这部分主要根据民用船舶动力装置设计和船舶设计手册轮机分册以及船舶原理进行计算。第9页/共21页3.2.3 冷却水系统 为保证受热部件温度不致过高而影响正常工作,或者不致因热负荷过大而损坏,必须及时有效地散发出这些热量,这就是冷却水系统的功能。本部分主要计算了膨胀水箱,淡水冷却泵排量及选型,海水冷却泵排量及选型。3.2.4 压缩空气系统 主要用于主、辅机的起动、汽笛
9、、控制和杂用等,是确保正常航行的基础。本部分主要计算了主机启动空气瓶和主空压机的选型计算,并参照母型船以及设计手册选取了辅机空气瓶、应急发电机组空气瓶、杂用空气瓶。3.2.5 机舱舱底水系统 船内万一侵入海水时舱底水管能有效排除海水,因此它对船舶安全有重用作用。当然,在船舶正常情况下,积存在船上自然产生的污水也由该系统排出。在这一部分,主要计算了机泵舱舱底水总管内径、机舱舱底水支管通径、舱底水泵排量及选型、舱底水油水分离器选型计算。第10页/共21页3.2.6 压载水系统船舶在正常营运条件下为了调整船舶的正浮或者倾斜位置,均以吸入、排出或者调驳压载水来完成,故船上应设置压载水舱和压载管系。压载
10、水系统主要计算了压载水泵排量及选型以及对于大型船舶,往往设有扫舱泵,以利于排出压载水舱内的剩余水量的扫舱泵的选型。3.2.7 消防系统 船舶消防系统是各种固定式灭火系统的总称,目的是迅速将火势控制和扑灭。在消防系统的计算中主要计算了主消防泵排量及选型、应急消防泵排量及选型和消防总管通径。并且计算了CO2灭火系统。如下表3.2。第11页/共21页序号序号计算名称计算名称代号代号单位单位公式及数据来源公式及数据来源数值数值1 1机舱长机舱长L L1 1m m船体总图船体总图18.918.92 2机舱宽机舱宽B Bm m船体总图船体总图15.515.53 3型深型深D Dm m船体总图船体总图11.
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