Судовые котельные установки: Методические указания по выполнению курсовой работы

Камчатский государственный технический университет

Колледж

СУДОВЫЕ КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ Методические указания по выполнению курсовой работы для студентов специальности 2409 "Эксплуатация транспортных энергетических установок (на водном транспорте)"

Петропавловск-Камчатский 2003

УДК 621.181.27:629.12 ББК 39.455.1 Г12 Рецензент: С.А. Жуков, доцент кафедры судовых энергетических установок КамчатГТУ Гаврилов С.В. Г12

Судовые котельные установки. Методические указания по выполнению лабораторных работ для курсантов специальности 240500 «Эксплуатация транспортных энергетических установок». – Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2003. – 36 с. Методические указания предназначены для курсантов КамчатГТУ, изучающих дисциплину "Судовые котельные установки" (СКУ). Методические указания написаны в соответствии с государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности 240500 "Эксплуатация транспортных энергетических установок" государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования. Методические указания содержат рекомендации, необходимые для выполнения лабораторных работ. В них рассмотрены цели и задачи курсового проектирования, объем и структура курсовой работы. Приведено примерное содержание основных разделов курсовой работы, список литературных источников, указания по оформлению расчетнопояснительной записки и графической части. Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании кафедры судовых энергетических установок КамчатГТУ (протокол № 7 от 6 февраля 2003 г.).

УДК 621.181.27:629.12 ББК 39.455.1

© КамчатГТУ, 2003 © Гаврилов С.В., 2003

2

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КУРСОВОЙ РАБОТЫ Целями курсовой работы являются: — закрепление теоретических знаний, полученных студентами в процессе обучения; — подготовка к итоговой Государственной аттестации; — приобретение навыков самостоятельной работы с технической и нормативной литературой, судовой документацией, выполнения расчетов протекающих в судовых котлах процессов; — изучение особенностей эксплуатации котлов и обслуживающих их систем, методов повышения их экономичности и надежности. Задачами курсовой работы являются: — изучение конструкции котла, его узлов и систем; — определение основных технико-экономических показателей вспомогательного или утилизационного котла на одном из режимов работы; — изучение характерных неисправностей и отказов котлов, мероприятий по повышению надежности и экономичности; Эти задачи решаются следующими методами: — обзором литературных источников и технической документации; — выполнением поверочных расчетов протекающих в котлах процессов в соответствии с рекомендованными методиками; — обобщением эксплуатационной информации, накопленной в документации первичного учета и судовой отчетности (мероприятия по техническому обслуживанию, возникавшие отказы и неисправности, аварийные происшествия). 2. ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ В течение предшествующей выполнению работы практики студент собирает информацию о работе судовой котельной установки и ее конструктивных и эксплуатационных особенностях, фиксируя ее в отчете по практике.

Отчет по практике является первичным источником информации, на основании которой выполняется курсовая работа. Курсовая работа разрабатывается на тему "Вспомогательный (утилизационный) паровой котел типа..." и является заключительным этапом изучения дисциплины СКУ. Она представляет собой самостоятельную работу, состоящую из пояснительной записки и графической части. Расчетно-пояснительная записка включает следующие разделы: Введение. 1. Судовая котельная установка. 2. Конструкция котла. 3. Характеристики применяемого топлива. Схема топливной системы вспомогательного котла.

4. Материальный баланс процесса сгорания, диаграмма «Энтальпия —температура» продуктов сгорания. 5. Тепловой баланс. 6. Определение мощности вентилятора. 7. Расчет прочности конструктивных элементов. 8. Водный режим. Система питания котла. 9. Техническое использование и обслуживание котла. Документация котельной установки. 10. Основные отказы и неисправности. 11. Эксплуатационные и конструктивные мероприятия, направленные на увеличение экономичности. Заключение. Список использованной литературы.

Графическая часть работы состоит из двух листов: — первый лист представляет собой чертеж общего вида котла с необходимыми для понимания его устройства разрезами. На нем изображают один или два выносных элемента, записывают технические характеристики изделия, приводят таблицу или линии-выноски с названием составных частей котла. Этот лист имеет формат А1; — второй лист содержит изображение одной из систем, обслуживающих котел, сборочный чертеж одного из узлов или рабочий чертеж какой-либо детали. Содержание второго листа определяется студентом самостоятельно

и согласуется с преподавателем. Второй лист имеет произвольный формат (от А1 до А4), в зависимости от размеров и сложности изображения; Перед началом выполнения работы преподаватель беседует со студентом, уточняя поставленные задачи и методы их решения. Курсовая работа выполняется самостоятельно в соответствии с графиком, табл. 1. Таблица 1 Этап 1 2 3 4 5 6 7

Содержание этапа Получение задания, подбор литературы и документации, написание введение Изучение СКУ, конструкции котла, выбор топлива, составление схемы топливной системы Составление материального баланс процесса сгорания, диаграмма "Энтальпия — температура" Составление теплового баланса и определение расхода топлива. Подбор вентилятора Расчеты прочности Выбор водного режима, составление схемы системы питания Пуск, управление, остановка, охлаждение, вскрытие, осмотр, техническое обслуживание. Перечень документов на котел

% выполнения 5 20 30 45 55 65 75 Продолжение табл. 1

Этап 8 10 11

Содержание этапа Краткая характеристика основных отказов, их проявлений, способов обнаружения и устранения Способы снижения расхода топлива и повышения надежности Графическая часть

% выполнения 85 90 100

Не реже одного раза в неделю студент обязан отчитаться перед руководителем о выполнении им графика проектирования. Его нарушение считается нарушением учебного процесса.

Работа начинается со сбора и обобщения материала по разделу, связанному с изучением конструкции котла. Приступать к выполнению следующих разделов следует только после детального знакомства с устройством и принципом действия котла, а также внимательного изучения его чертежей! Опыт показывает, что выполнение расчетов при непонимании устройства и принципа действия котла оказывается бессмысленным занятием, сопровождающимся бесполезной тратой времени. В процессе изучения конструкции котла, его узлов и систем можно использовать документацию заводовстроителей, атласы, чертежи, техническую литературу, собственный отчет по практике. В случае отсутствия какихлибо сведений о конструкции отдельных элементов, следует найти в указанных источниках описания и чертежи аналогичных узлов подобных котлов. В качестве источников информации можно использовать старые регистровые книги котлов и главных паропроводов, формуляры, журналы технического состояния по заведованию механика, ответственного за СКУ, машинный журнал теплохода или котельный журнал, инструкции по эксплуатации, рейсовые отчеты и т. д). При работе с судовой документацией следует обратить внимание на случаи возникновения отказов котлов и их элементов, их причины и последствия, мероприятия, проводимые обслуживающим персоналом по поддержанию агрегатов в исправном техническом состоянии, периодичность проведения котлочисток, осмотров, организацию ведения водного режима. Особенно тщательно необходимо анализировать аварии, возможно имевшиеся в данной установке. При этом следует обратить внимание на ситуации, предшествовавшие их развитию, правильность действий обслуживающего персонала до и во время развития аварии. 3. ЗАЩИТА КУРСОВОЙ РАБОТЫ Выполненная работа сдается на проверку. Преподаватель проверяет ее и дает рекомендации по устранению ошибок и неточностей. Готовая работа подписывается преподавателем и назначается дата ее защиты. Защита проводится в срок не позднее, чем за неделю до окончания текущего семестра. На нее выносится расчетно-пояснительная записка и чертежи. Студент должен уметь обосновать принятые исходные данные, объяснить методики проводимых расчетов, причины возможных расхождений полученных и паспортных параметров котла. Он должен понимать влияние различных эксплуатационных и конструктивных факторов на

показатели работы котлов, знать основные положения Правил их технической эксплуатации, меры безопасности при обслуживании и ремонте. Защита включает в себя доклад о содержании выполненной работе и ответы на вопросы. В докладе студент сообщает о результатах проведенных расчетов, приводит выводы, сделанные на их основе, дает практические рекомендации, повышающие надежность и экономичность рассматриваемого котла. Продолжительность доклада не должна превышать 8—10 минут. Оценка за работу выставляется с учетом качества выполнения графической части, правильности и полноты раскрытия основных разделов, содержания доклада и правильности ответов на вопросы. 4. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА Подробный перечень ли тературы, которую можно использовать для написания курсовой работы, содержится в библиографическом сборнике, рекомендованном для изучающих дисциплину «Судовые котельные установки»: Гаврилов С. В. Судовые котельные установки. Библиографический обзор для студентов и курсантов специальностей 240500 и 240900 «Эксплуатация судовых энергетических установок. — ПетропавловскКамчатский: Изд-во КГАРФ, 1998. — 22 с. 4.1. ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА 1. Фильченко В. П., Шабанов А. А. Судовые котельные установки флота рыбной промышленности СССР. — М.: Пищевая промышленность, 1980. — 280 с. 2. Ильин А. К., Иконников-Ципулин Е. С. Паровые котлы рыбопромысловых судов. — М.: Пищевая промышленность, 1975. — 232 с. 3. Шиняев Е. Н. Судовые паровые котлы и их эксплуатация. — М.: Транспорт, 1979. — 240 с. 4. Манькова А. М. Судовые пароэнергетические установки: Учебное пособие для СПТУ. — М.: Транспорт, 1989. — 240 с. 5. Волков Д. И., Сударев Б. И. Судовые паровые котлы: Учебник. — Л.: Судостроение, 1988. — 136 с. 6. Гаврилов С. В. Судовые котельные установки. Лабораторные работы и практические занятия для специальности 240900 "Эксплуатация судовых энергетических установок". — Петропавловск-Камчатский, 1999. — 91 с.

4.2. ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА 7. Денисенко Н. И., Харченко В. Г. Безопасность и надежность судовых котлов. — М.: Транспорт, 1978. — 188 с. 8. Орехов И. Г. Предотвращение аварий судовых котельных установок. — М.: Транспорт, 1982. — 160 с. 9. Гаврилов С. В. Учебные работы. Разработка и оформление. Методическое пособие для курсантов и студентов инженерно-технических специальностей. — Петропавловск-Камчатский: Изд-во КГТУ, 2000. — 72 с. 10. Правила классификации и постройки морских судов. Морской Регистр Судоходства. — СПб., 2000. 11. Хряпченков А. С. Судовые вспомогательные и утилизационные котлы. — Л.: Судостроение, 1988. — 296 с.

5. СОДЕРЖАНИЕ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ Пояснительная записка курсовой работы должна включать: — титульный лист; — введение; — основную часть работы; — заключение; — список использованной литературы; — приложения. Первым листом пояснительной записки является титульный. Этот лист не нумеруется, но включается в общий объем записки. Образец титульного листа приведен в приложении 3. Вторым листом записки является задание на выполнение курсовой работы. Задание содержит номер варианта, перечень подлежащих разработке вопросов и исходные данные для расчетов. Исходными данными в общем случае являются: — марка (тип) котла; — паропроизводительность Dк, кг/с; — рабочее давление пара, Рк, МПа; — температура питательной воды tпв, оС; — КПД (для вспомогательного котла), ηк, %;

— эффективная мощность двигателя Ne, кВт, средний удельный эффективный расход топлива ge кг/(кВт·ч) (для утилизационного котла); — марка топлива. Третий лист, на котором размещается содержание, следует за заданием и должен содержать основную надпись по форме 2 (ГОСТ 2.104-68) для текстовых документов. Основная надпись на этом листе должна включать тему работы. В содержании перечисляются все составные части пояснительной записки с указанием страниц, на которых они расположены. Названия разделов работы должны полностью соответствовать приведенным в содержании. Содержание не нумеруется. Последующие листы содержат введение, которое оформляется на листах с основной надписью по форме 2а по ГОСТ 2.104-68. Введение формулирует и раскрывает общую идею, положенную в основу работы. Оно должно содержать: — цели работы, их связь с вопросами повышения эффективности использования рыбопромыслового флота и улучшением качества производимой рыбной продукции; — задачи, решаемые в ходе достижения целей работы, и методы их решения (виды проводимых расчетов и исследований, способы получения результатов); — роль судовой котельной установки на рыбопромысловом судне, основные потребители пара. Заключение, наряду с введением, представляет собой "лицо" курсовой работы. Оно дает представление о качестве разработки темы. В ходе беглого ознакомления с работой, посторонний читатель обращает внимание, в первую очередь, на эти два раздела. Заключение должно быть четким и лаконичным. Оно должно содержать краткие выводы по разделам работы и рекомендации, разработанные в ходе разработки темы. Заключение должно отвечать на вопрос, достигнута ли цель работы или нет. В нем перечисляются предлагаемые технические решения, производится оценка полученных или ожидаемых технико-экономических результатов. Основные рекомендации и положения заключения следует представлять в виде отдельных абзацев. Это облегчает понимание текста. Список использованной литературы составляется в алфавитном порядке или в порядке упоминания. В список включаются только те источники, на которые в тексте пояснительной записки имеются ссылки. Ниже приводятся образцы оформления списка использованной литературы.

Описание нормативной документации: 1. Правила технической эксплуатации паровых котлов на судах рыбопромыслового флота. — СПб., 2000. 2. Тепловой расчет котельных агрегатов (нормативный метод) / Под ред. В. В. Митора, И. Е. Дубровского, Э. С. Красина, Н. В. Кузнецова. — М.: Энергия, 1973. — 354 с. Описание книг, методических указаний, брошюр: 3. Беляев И. Г. Автоматизация судовых пароэнергетических установок: Учебник для вузов. — М.: Транспорт, 1991. — 368 с. Описание стандартов и технических условий: 4. ОСТ 5.4265-78. Котлы утилизационные судовые автоматизированные. Технические условия. Изд-во стандартов, 1980. — 42 с. 5. Котлы судовые водотрубные. Общие технические условия на ремонт. Часть III. Ремонт коллекторов и камер. УО31-415575-82. — М.: В/О "Мортехинформреклама", 1983. — 112 с. Описание журнальной статьи: 6. Аксельбанд А. М. Влияние схемы подогрева воздуха на экономичность судовых котлов // Судостроение, 1975. — № 8. — С. 28—30. Описание статей из сериальных и периодических изданий: 7. Денисенко Н. И., Костылев И. И. Безопасность и надежность вспомогательных котлов дизельных танкеров. — Научнотехн. сб. Регистра СССР, 1981. — Вып. 11. — С. 64—72. 8. Поляков А. А., Костенко Б. И., Никитов В. Б. Защита поверхностей нагрева парогенераторов систем глубокой утилизации тепла // Морской транспорт. Сер. Техн. эксп. флота. — Экспресс-информация. — М.: В/О "Мортехинформреклама", 1983. — Вып. 21 (569). — С. 2—11.

6. СОДЕРЖАНИЕ ОСНОВНОЙ ЧАСТИ КУРСОВОЙ РАБОТЫ 6.1. СУДОВАЯ КОТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА (СОСТАВ, НАЗНАЧЕНИЕ, ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ) В этом разделе необходимо привести следующие данные: — перечень оборудования, входящего в состав котельной установки, его назначение; — основные потребители пара на судне;

— тип котла по существующей классификации, его маркировку; — основные технико-экономические показатели котла; Настоящий раздел должен включать принципиальную схему котельной установки, в которой применен рассматриваемый в работе котел. 6.2. КОНСТРУКЦИЯ КОТЛА В настоящий раздел следует включить описания: — конструктивных мер, обеспечивающих надежность циркуляции воды и качества производимого пара; — способов защиты каркаса и кожуха от перегрева, используемых теплоизоляционных материалов, способов крепления теплоизоляции; — способов защиты котла от разрушения при повышении давления пара, снижения уровня воды, взрыва в топке; — организации подачи в топку вспомогательного котла топлива и воздуха и регулирования их количества; — способа изменения производительности утилизационного котла; — конструкции сепараторов пара утилизационного котла; — способов уменьшения тепловых и механических нагрузок элементов корпуса котла и его трубной части. При выполнении этого раздела необходимо использовать документацию завода-изготовителя (техническое описание и чертежи), альбомы чертежей, справочную литературу. Описания можно сопроводить эскизами, чертежами и схемами. 6.3. ТОПЛИВО И ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКИ. ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА В этом разделе необходимо охарактеризовать марку топлива, используемого для котла, привести его физикохимические показатели (плотность, вязкость, температуры вспышки и застывания (помутнения), содержание серы и золы, коксуемость).

Изобразить схему топливной системы вспомогательного котла и указать способы подготовки топлива к сжиганию, давление топлива перед форсункой и его температуры на различных участках системы (в цистернах основного запаса, отстойных, расходных цистернах, перед форсунками). Изложить основные мероприятия, проводимые обслуживающим персоналом в процессе работы системы (периодичность контроля параметров, очистки фильтров, замены распылителей и т. д.). 6.4. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА СГОРАНИЯ Расчет составляющих материального баланса процесса сгорания производится в соответствии с методикой, изложенной в работе [6, с. 49—55]. Химический состав горючей массы и низшая теплота сгорания различных видов топлива указаны в табл. 2. Таблица 2 Состав горючей массы

р

Сг

Hг

Nг+0г

Sг

Он , кДж/кг

Дизельное

0,863

0,133

0,001

0,003

42 500

Дизельное (условное)

0,870

0,126

0,004

0

42 350

Моторное

0,865

0,126

0,005

0,004

40 800

Мазут 40 малосернистый

0,879

0,109

0,007

0,005

39 800

Мазут 40 сернистый

0,865

0,108

0,007

0,020

39 400

Мазут 40 высокосернистый

0,851

0,107

0,007

0,035

39 200

Мазут 40В малосернистый

0,875

0,112

0,008

0,005

40 740

Мазут 100В сернистый

0,865

0,105

0,010

0,020

40 530

Мазут флотский Ф5

0,853

0,124

0,003

0,020

40 900

Мазут флотский Ф12

0,865

0,122

0,005

0,008

40 900

Марка топлива

Влажность рабочей массы топлива Wр составляет 0—0,025; зольность рабочей массы Ар лежит в пределах 0— 0,005. Величины этих параметров увеличиваются при утяжелении фракционного состава топлива. Исходными данными для расчета материального баланса являются: — химический состав горючей массы топлива Сг, Hг, Nг, Oг, Sг (принимается по табл. 2); — влажность и зольность рабочей массы топлива Wр, Aр; — коэффициент избытка воздуха при сгорании α (для вспомогательного котла) или αΣ (для ДВС, работающим с утилизационным котлом) —принимается по данным изготовителя, по справочнику или задается; — Влагосодержание воздуха d — принимается равным 8—12 г/кг; — расход распыливающего пара через форсунки (для котлов, оборудованных паромеханическими форсунками) Gp, кг/кг. Диаграмма I—t продуктов сгорания топлива строится на миллиметровой бумаге в интервале температур 0— 2 000 оС. Масштаб диаграммы принимается равным 250 кДж/(кг·мм). 6.5. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО КОТЛА Тепловой баланс составляется с целью определения величин тепловых потерь, температуры уходящих газов и расхода топлива. Методика составления теплового баланса вспомогательного котла изложена в методических указаниях [6, с. 57—61]. Исходные данные: — давление пара Рк, МПа (задается); — паропроизводительность котла Dк, кг/с (задается); — температура насыщения ts, оC (определяется по таблицам состояния воды и водяного пара по Рк, приложение 1); — энтальпия сухого насыщенного пара i'', кДж/кг (приложение 1); — энтальпия воды в состоянии насыщения i', кДж/кг (приложение 1); — температура питательной воды tпв, оС (задается); — влажность пара у, % (принимается по данным завода-изготовителя или справочнику);

— норма продувки Р, % (принимается не более 5 % для газотрубных котлов, у которых в качестве добавочной воды используется береговая; не более 2 % для водотрубных, питающихся смесью конденсата с умягченной водой; не более 0,5 % для водотрубных котлов, питающихся смесью конденсата с дистиллятом); — КПД котла ηк, % (задается); — низшая рабочая теплота сгорания топлива Qнр, кДж/кг (табл. 2); — потеря тепла от неполноты сгорания q5 (принимается 0,5 %). 6.6. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС УТИЛИЗАЦИОННОГО КОТЛА Целью составления предварительного теплового баланса утилизационного котла является определение величин тепловых потерь и оценка эффективности использования тепла выпускных газов главных и вспомогательных дизелей. Методика составления теплового баланса приведена в методических указаниях [6, с. 64—68]. Исходные данные приведены в табл. 3. Таблица 3 Параметр, обозначение Мощность ДВС Ne Температура выпускных газов ДВС tд Средний удельный эффективный расход топлива через ДВС ge Состав топлива Низшая рабочая теплота сгорания топлива Qнр Давление пара Рк Кратность циркуляции k Норма продувки Р Влажность пара у Температуры:

Размерность кВт о C

Способ определения Задана Задана

кг/(кВт⋅ч)

Задан

— кДж/кг

Принимается Принимается

МПа

Задано Принимается Принимается Принимается

% %

− насыщения ts − питательной воды tпв Энтальпии: − питательной воды iпв − кипящей воды i' − сухого насыщ. пара i'' Относительная потеря тепла в окружающую cреду q5

о

C С

Приложение 1 по Рк Задана или принимается

кДж/кг кДж/кг кДж/кг %

4,19tпв Приложение 1 по Рк Приложение 1 по Рк Принимается

о

Коэффициент кратности циркуляции k в утилизационных котлах с принудительной циркуляцией принимается равным 3—8. Рекомендации по выбору нормы продувки Р приведены в п. 6.5. Влажность насыщенного пара у может достигать 5 %. Относительная потеря тепла в окружающую среду q5 равна 3—5 %. 6.7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ ВЕНТИЛЯТОРА Мощность вентилятора, подающего воздух в топку вспомогательного котла, зависит от полного аэродинамического сопротивления газовоздушного тракта. Способ определения мощности приведен в методических указаниях [6, с. 76—80]. 6.8. РАСЧЕТЫ ПРОЧНОСТИ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОТЛОВ Для изготовления судовых котлов применяют цельнотянутые трубы из углеродистых сталей марок 10 и 20. Они хорошо работают при температурах не выше 500 °С. При более высоких рабочих температурах предпочтение отдается хромомолибденовым сталям марок 12ХМ и 15ХМ. Коллекторы изготавливают из стали марок 15К, 20К, 22К. Барабаны, трубные доски, днища выполняют ковкой или штамповкой. Из низколегированных сталей широкое применение находит сталь 2ХГ2, имеющая повышенные характеристики при температурах до 350 °С. Расчеты прочности элементов котла производятся в соответствии с требованиями «Правил классификации и постройки морских судов» Морского Регистра Судоходства. Полученные в результате расчета толщины стенок являются минимально допустимыми для нормальных условий эксплуатации. Расчет ведут в следующем порядке:

— оценивают условия работы узла, выбирают марку стали; — составляют расчетную схему, определяют нагрузки; — используя данные табл. 4, определяют рабочую температуру рассчитываемого элемента tр, оС;

Таблица 4

tр, °C* ts ts+30

Рассчитываемый элемент Необогреваемые коллекторы, камеры и трубы Защищенные от непосредственного воздействия тепла, обогреваемые коллекторы, камеры, трубные решетки и трубы Трубы, подверженные воздействию лучистого тепла Подверженные воздействию лучистого тепла коллекторы, камеры, жаровые трубы и огневые камеры

ts+50 ts+90

*

В любом случае, расчетная температура tр должна быть не ниже 250 °С.

— по найденной рабочей температуре при помощи табл. 5 определяют предел текучести материала σт, МПа;

Таблица 5

Марка

Рабочая температура tр, °С

стали

20

100

200

250

300

350

400

450

10 12К, 15К 20, 20К, 16К

200 210 240

190 200 230

180 185 210

165 170 190

150 145 160

130 120 140

110 100 120

80 80 100

22ГК

340

330

310

290

280

260

250

250

12Х1МФ

260

260

255

250

240

260

220

210

15ХМ

230

230

225

220

220

210

200

195

— рассчитывают допустимые напряжения σд, МПа, по выражению

σд = σт/n или σд = σдп/n,

где n — коэффициент запаса прочности, равный 1,7 для труб, коллекторов и днищ; 2,2 для газоходов и стенок, омываемых газами и находящихся под давлением; 2,5 для жаровых труб. Расчет прочности труб сводится к определению толщины их стенок. Толщина стенки трубы, подверженной внутреннему давлению δт, мм, должна быть не менее найденной по формуле

δт = [Pd/(2σд + Р)] + 1, где

Р — расчетное давление, МПа, принимаемое равным 1,05Рк; d — наружный диаметр труб, м. Толщина стенки дымогарной трубы газотрубного котла, находящейся под наружным давлением, мм, равна не менее

δт = [Pdвн/(2σд – Р)] + 1, где dвн — внутренний диаметр труб, м. Расчетная толщина стенки трубы округляется до ближайшего большего размера, выбранного из стандартного ряда 2,5; 2,8; 3,0; 4,0; 4,4 мм. Толщина цилиндрической стенки коллектора δк, мм, рассчитывается по формуле

δк = [PD/(2σдϕ + Р)] + С, где

D — наружный диаметр коллектора, мм;

ϕ — коэффициент прочности, учитывающий снижение прочности обечайки или трубной доски коллектора при наличии на них

отверстий и сварных швов.

Величина коэффициента прочности ϕ принимается равной ϕ = (S1 – d)/S1, где d — наружный диаметр трубы, м. S1 — шаг труб, равный (1,4÷1,6)d, м. 6.9. РАСЧЕТ ПРОЧНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ ГАЗОТРУБНЫХ КОТЛОВ

Толщина гладких жаровых труб должна быть не менее определенной по формуле, мм:

где

)

(

50 B + B 2 + 0,04 AC + C1 , A σ ⎛ D ⎞⎛ 5 Dт ⎞ A = 200 д ⎜1 + т ⎟⎜1 + ⎟; Dт ⎝ 101 ⎠⎝ l ⎠ ⎛ 5D ⎞ B = P ⎜1 + т ⎟ ; l ⎠ ⎝

δ=

C = 0,04PDт, D — средний диаметр, мм; С1— прибавка к расчетной толщине, мм; l — расчетная длина цилиндрической части между жесткими элементами, мм. Толщина гладкой жаровой трубы должна быть не менее 7 и не более 20 мм. Жаровые трубы длиной до 1400 мм, как правило, выполняются без колец жесткости. Площадь поперечного сечения связей и связных труб должна быть, не менее определенной по формуле, мм2:

f =

Pf s , σ д cos α

fs — наибольшая площадь поверхности подкрепляемой стенки, приходящаяся на одну связь и ограничиваемая линиями, проходящими под прямым углом через середины линий, соединяющие центр связи с соседними укрепленными точками (связями), мм2; α — угол между связью и стенкой ее закрепления, градусов. Толщина плоских стенок, подкрепленных связями или связными трубами, мм, должна быть не менее определенной по формуле:

где

δ = kDс где

P + C, σд

k — коэффициент, величина которого для котлов типа КВА (КГВ) равна 0,42; Dс — условный расчетный диаметр (диаметр наибольшей окружности, которую можно провести через центры трех связей или которая пройдет через центры связей и коснется окружности начала отбортовки днища), мм. 6.9 ВОДНЫЙ РЕЖИМ. СИСТЕМА ПИТАНИЯ КОТЛА

В этом разделе нужно рассмотреть состав, назначение и взаимодействие элементов системы питания, продувания и ввода реагентов для внутрикотловой обработки воды. Раздел включает описание и схему системы, входящего в ее состав оборудования и его основных показателей. В нем рассчитывают количество вводимых в котел реагентов и оптимальную величину продувки. Методика расчета приведена в работе [6, с. 82—87]. Выбор способа докотловой или внутрикотловой водоподготовки (водного режима) производится с учетом типа котла, его рабочего давления и качества добавочной воды. Во многих типах вспомогательных и утилизационных котлов, установленных на промысловых и транспортных судах, в качестве основного способа ведения водного режима применяется докотловая водоподготовка с использованием ионообменных фильтров. При этом внутрикотловая водоподготовка является резервной. При разработке раздела необходимо охарактеризовать: — способы обработки питательной воды перед подачей ее в котел; — температуру питательной воды; — вид водного режима, его организацию, особенности используемых реагентов и способы их ввода; — показатели качества питательной и котловой воды и способы их регулирования; — периодичность и методы контроля качества воды; — периодичность продувания котлов.

Как правило, иллюстрацией к этому разделу является принципиальная схема системы питания котла, входящая в состав графической части. На ней следует привести основные технические характеристики: напор, развиваемый питательным насосом, его производительность, температуру воды, указать направление ее движения. При составлении схемы следует использовать стандартизованные обозначения. В процессе разработки раздела необходимо использовать документацию завода-изготовителя и судовую документацию, в частности, судовой журнал водоконтроля, инструкции по ведению водного режима. При выборе реагентов для внутрикотловой водообработки необходимо ориентироваться на современные высокоэффективные препараты ведущих мировых и отечественных производителей. Одним из них является норвежская фирма Unitor Сhemicals. Перечень некоторых ее реагентов приведен в табл. 6. Таблица 6 Назначение реагента Комбинированные присадки для внутрикотловой водообработки Снижение жесткости Поддержание щелочности Препараты для чистки котлов и теплообменников (удаление накипи)

Название реагента Combitreat, Liquitreat, Coordinated Hardness Control Alkalinity Control Descalex, Descaling Liquid

Combined,

Описание реагентов и рекомендации по выбору их дозировок приводятся в фирменных материалах, имеющихся в распоряжении технического архива кафедры и установленных на компьютерных сетях. 6.10. ТЕХНИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ОБСЛУЖИВАНИЕ. ДОКУМЕНТАЦИЯ КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ В этом разделе следует описать основные мероприятия по техническому использованию котла. Он должен содержать ответы на следующие вопросы: — особенности управления котлами на различных режимах (подъем давления пара, включение в работу, управление котлом в действии, вывод из действия, остановка и охлаждение, вскрытие);

— периодичность контроля технического состояния котла, основные контролируемые показатели, КИП и средства контроля; — сроки и содержание основных профилактических мероприятий, проводимых при плановопредупредительных осмотрах и ремонтах (ППО и ППР); — периодичность и способы проведения котлочисток по газовой и пароводяной сторонам поверхности, используемые для этого материалы, препараты и оборудование. При работе над разделом можно использовать судовую документацию: машинный журнал теплохода (котельный вахтенный журнал), рейсовые донесения, теплотехнические отчеты, отчеты по топливу и маслу, личные наблюдения за время практики, информацию, полученную от судовых механиков. В разделе следует привести должен включать в себя перечень основной документации СКУ (нормативной, завода-строителя, первичного учета) и кратко охарактеризовать ее. 6.11 ОСНОВНЫЕ ОТКАЗЫ И НЕИСПРАВНОСТИ СУДОВЫХ КОТЛОВ В этом разделе следует рассмотреть наиболее характерные для рассматриваемого типа котла отказы и неисправности: — корпуса и арматуры; — поверхности нагрева и внутриколлекторных устройств; — кладки и теплоизоляции; — средств автоматизации, сигнализации и защиты; — каркаса, кожуха, опор; — топочных устройств; — оборудования и трубопроводов систем, обслуживающих котлы. Для работы над разделом можно использовать рекомендации по поиску и устранению неисправностей и отказов, содержащиеся в инструкции завода-изготовителя, справочной и учебной литературе.

6.12. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ И КОНСТРУКТИВНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ, НАПРАВЛЕННЫЕ НА ПОВЫШЕНИЕ ЭКОНОМИЧНОСТИ И НАДЕЖНОСТИ КОТЛА В разделе следует кратко охарактеризовать влияние различных конструктивных, эксплуатационных и организационных факторов на КПД и надежность котла, таких как: — температура подогрева топлива, воздуха и питательной воды; — поддержание оптимального коэффициента избытка воздуха; — применение дополнительных поверхностей нагрева; — своевременное проведение технического обслуживания и котлочисток по газовой и водяной сторонам; — состояние поверхности нагрева; — правильность ведения водного режима, своевременного продувания и выполнения анализов котловой и питательной воды; — прочие. 7. ОФОРМЛЕНИЕ ГРАФИЧЕСКОЙ И ТЕКСТОВОЙ ЧАСТИ

Чертеж общего вида представляет собой изображение (разрез) котла. На нем должны содержаться: основная надпись по ГОСТ 2.104-68 (форма 1); текстовая часть (технические требования); таблица технико-экономических параметров (основных характеристик), рис. 1. На чертеже общего вида изображают два выносных элемента (узлы креплений, элементы арматуры и т. д.). Чертеж выполняется с максимальными упрощениями, допускаемыми ГОСТ 2.109-73. При этом должны быть понятны устройство и принцип работы котла. На чертеже должны быть нанесены его габаритные и присоеди-

Рис. 1. Оформления чертежа общего вида: 1 — изображение котла; 2 — основная надпись; 3 — перечень составных частей котла; 4 — таблица основных характеристик; 5 — текстовая часть (при необходимости)

нительные размеры. Наименование и обозначение составных частей котла могут быть указаны одним из следующих способов: — на полках линий-выносок, проведенных от его узлов; — в таблице перечня составных частей, рис. 2, размещенной выше основной надписи непосредственно на чертеже;

— в таблице перечня составных частей изделия, выполненной отдельно на листах формата А4 в качестве второго и последующих листов чертежа общего вида. В этом случае основная надпись на листе таблицы выполняется в соответствии с ГОСТ 2.104-68 (форма 2а). При необходимости графа «Обозначение» в таблице перечня составных частей котла может быть опущена.

Рис. 2. Таблица перечня составных частей

Сборочный чертеж выполняется в соответствии с ГОСТ 2.109-73. «ЕСКД. Основные требования к чертежам». Он может выполняться упрощенно и должен содержать: — изображение сборочной единицы, дающее представление о расположении и взаимодействии составных частей, соединяемых по данному чертежу и обеспечивающих возможность сборки и контроля; — размеры, предельные отклонения, которые должны быть выполнены и проконтролированы; — указания о способе соединения деталей; — номера позиций составных частей, входящих в изделие; — габаритные, установочные и присоединительные размеры (как справочные, если они перенесены с чертежей изделий).

Номера позиций сборочных единиц и деталей в соответствии с номерами позиций, указанными в спецификации, наносят на полках линий-выносок, проведенных от каждой составной части изделия. Номера позиций указываются шрифтом размером на 1—2 номера большим, чем размерных чисел. Они располагаются параллельно основной надписи вне контура изображения. Их группируют в колонки или строки на одной линии. Линии-выноски не должны быть параллельны линиям штриховки, пересекаться между собой и, по возможности, — с размерными линиями. Допускается проводить их с одним изломом. Состав сборочной единицы определяет спецификация, выполняемая в соответствии с требованиями ГОСТ 2.108-68 «ЕСКД. Спецификация». Спецификация составляется на отдельных листах формата А4. Ее первый лист содержит основную надпись по ГОСТ 2.104-68 (форма 2), последующие —по форме 2а. Допускается размещать спецификацию на сборочном чертеже формата А4 или на чертежах другого формата для изделий единичного производства разового исполнения. Рабочий чертеж детали выполняется в соответствии с требованиями ГОСТ 2.109-73. «ЕСКД. Основные требования к чертежам». Он содержит изображение одной детали, входящей в состав изделия. На чертеже могут размещаться указания по технологии изготовления и контроля детали, размеры, предельные отклонения, шероховатость и другие данные, которым она должна соответствовать перед сборкой. На рабочем чертеже должна быть проставлена масса детали в кг без указания единицы измерения. Наименование детали в основной надписи записывается в именительном падеже единственного числа. В наименовании, состоящем из нескольких слов, на первом месте помещают слово существительное. На чертеже указывают обозначение материала, установленное на него стандартом или техническими условиями. На рабочем чертеже может также изображаться группа деталей, обладающих общими конструктивными признаками. Схемы — конструкторские документы, условно изображающие составные части изделия или установки со связями между ними. Классификация схем осуществляется по ГОСТ 2.701-84 и изложена в п. 2.2. Схемы выполняются на одном или более листах основного формата, рис. 3. При этом схема может быть изображена на первом и последующем чертежах или каждый ее лист оформляется как самостоятельный документ. Основная надпись на первом листе схемы выполняется по форме 1, ГОСТ 2.104-68, последующие — по форме 2а. На первом листе схемы над основной надписью размещается таблица перечня элементов, расстояние между которой и основной надписью должно быть не менее 12 мм.

Рис. 3. Оформление схем: 1 — основная надпись; 2 — схема; 3 — таблица перечня элементов; 4 — продолжение таблицы

Таблица перечня элементов, рис. 4, заполняется сверху вниз. Перечень элементов может быть также выполнен отдельно на листах формата А4. Основные надписи на этих листах выполняются в соответствии с ГОСТ 2.104-68 (формы 2 и 2а).

Каждый элемент схемы должен иметь буквенное, буквенно-цифровое или цифровое обозначение. Буквенное обозначение представляет собой сокращенное наименование элемента, в буквенно-цифровом обозначении после букв проставляется порядковый номер элемента. На схемах допускается помещать различные технические данные, которые указываются возле графических

Рис. 4. Таблица перечня элементов

обозначений: справа или сверху (значение параметров) или на свободном поле (диаграммы, таблицы, текстовые указания). Допускается размещать технические указания над основной надписью первого листа схемы. Текст пояснительной записки пишется от руки на одной стороне листа формата А4 черным цветом. Расстояние между строками текста должно составлять 10 мм. Расстояние от нижней или верхней строки текста до соответствующих рамок должно быть не менее 10 мм, а от начала и конца строк текста до рамок — 5 мм. Текст должен быть написан чертежным шрифтом высотой букв и цифр не менее 2,5 мм. Подчеркивание заголовков, отдельных слов, использование римской нумерации разделов пояснительной записки не допускается.

Номер раздела обозначается арабскими цифрами. Нумеруют разделы в пределах всей работы. Заголовок раздела записывается в середине строки после окончания текста предыдущего раздела с пропуском двух строк. Подразделы должны иметь нумерацию в пределах каждого раздела. Их номер должен состоять из номера раздела и подраздела, разделенных точкой. Между заголовком и текстом подраздела должен быть пропуск одной-двух строк. Заголовки пунктов и подпунктов нумеруют арабскими цифрами, записываемыми в начале заголовков. Подчеркивание, переносы и сокращения слов в заголовках не допускаются. Точку в конце заголовка не ставят. Если заголовок состоит из двух предложений, то их разделяют точкой. Пункты и подпункты могут не иметь заголовка. Их номер состоит из цифр, последовательно обозначающих номера раздела, подраздела и пункта (подпункта), например, «3.2.2.», «3.2.5.1.». Если внутри пункта или подпункта приводятся перечисления, то перед каждой их позицией необходимо ставить дефис или строчную букву, после которой ставится скобка. Для дальнейшей детализации перечисления используются арабские цифры, после которых также ставится скобка, а запись производится после абзацного отступа, например а) топочное устройство; б) паровой коллектор: 1) питательная труба; 2) сепаратор пара; 3) воронка верхнего продувания; в) экранный коллектор.

Если документ не имеет подразделов, то нумерация пунктов в нем должна производиться в пределах каждого раздела. В этом случае номер пункта должен состоять из номеров раздела и пункта, разделенных точкой. В конце номера точка не ставится. Если раздел или подраздел состоит только из одного пункта, то он также нумеруется. Пункт без заголовка начинают с абзацного отступа от начала строки и без пропуска строк после предшествующего текста. Пример оформления заголовков: 5 ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ КОТЛА

5.1 ОСНОВНЫЕ РЕЖИМЫ РАБОТЫ Текст первого подраздела 5.1.1 Показатели использования вспомогательного котла Текст первого пункта первого подраздела 5.1.1.1 Коэффициент нагрузки Текст первого подпункта первого пункта 5.1.2 Нормы расхода условного топлива Текст второго пункта первого подраздела 5.1.2.1 Топочный мазут Текст первого подпункта второго пункта

Таблицы представляют собой цифровой и текстовый материал, сгруппированный в определенном порядке в горизонтальные сроки и вертикальные графы (столбцы), разделенные линейками. Верхняя часть таблицы называется головкой, левая графа — боковиком. Таблицы, приведенные в работе, могут быть выполнены как в тексте, так и на отдельных листах. Таблицы, за исключением приведенных в приложениях, должны иметь сквозную нумерацию, выполненную арабскими цифрами: «Таблица 1». Допускается нумеровать таблицы в пределах раздела. В этом случае их номер должен состоять из номера раздела и порядкового номера таблицы в разделе, например «Таблица 3.5». Таблицы следует размещать сразу после ссылки на них в тексте. Номер таблицы размещается в ее верхнем правом углу. Если таблица имеет заголовок, то он записывается ниже ее номера (необходимо придерживаться единообразия — или все таблицы с наименованиями, или все без них). На все имеющиеся в тексте таблицы должны быть сделаны ссылки по типу «Характеристики питательного насоса приведены в табл. 4». При необходимости сделать ссылку на несколько таблиц слово «таблица» пишется только один раз, например «В приведенных ниже табл. 2, 3 и 4 указаны технические характеристики данных систем». Таблицы должны иметь головку, состоящую из граф, и строки высотою не менее 8 мм. Заголовки граф и строк таблицы следует писать с прописной буквы, а подзаголовки граф — со строчной в том случае, если они составляют одно предложение с заголовком, или с прописной буквы, если они имеют самостоятельное значение. В конце заголовков и подзаголовков таблиц точки не ставят. Заголовки и подзаголовки граф указывают в единственном числе.

При переносе таблицы на следующую страницу ее головку повторяют. В этом случае над продолжением указывают «Продолжение табл. 5». Заголовок указывают один раз и при переносе не повторяют.

Размерности численных данных записывают в каждой графе головки. Допускается заменять заголовки и подзаголовки граф буквенными обозначениями с соответствующими пояснениями в тексте или в примечании к таблице. При отсутствии в столбцах таблиц данных пропуски заполняют знаком тире. Числа, имеющие более пяти знаков, должны подразделяться на классы по три цифры в каждом (за исключением номеров и дат). Цифры в столбцах должны располагаться так, чтобы классы чисел во всем столбце были расположены точно один под другим: единицы под единицами, десятки под десятками и т. д. Таблицы ограничивают линиями. Горизонтальные и вертикальные линии, разграничивающие строки, допускается не проводить, если их отсутствие не затрудняет пользование таблицей. Головка таблицы отделяется от остальной ее части линией. Графу «Номер по порядку» в таблицу включать не допускается. При необходимости нумеруются заголовки, размещенные в боковике. Текст, повторяющийся в строках одной и той же графы и состоящий из одиночных слов, чередующихся с цифрами, заменяют кавычками ("). Если повторяющийся текст состоит из двух и более слов, то при первом повторении его заменяют словами «То же», при последующих — кавычками. Примеры оформления и переноса таблиц на другую страницу приведены ниже. Таблица 5.3 Объем контроля показателей качества воды Наименование вида воды 1 Вода для котлов во всех цистернах

Показатель качества Содержание хлоридов

Примечание Сравнить с предыдущим результатом

Наименование вида воды 2 Дистиллат и химически обработанная вода

Показатель качества Содержание хлоридов Общая жесткость

Примечание Определять в ходе приготовления

Продолжение табл. 5.3

Таблица 10 Давление, МПа 0,1 0,2

Вязкость, сСт 10 12

Давление, МПа 0,3 0,4

Вязкость, сСт 15 18

Иллюстрации размещаются в тексте или на отдельных листах формата А4. В тексте работы они должны, как правило, располагаться сразу после ссылки на них. Ссылки выполняются по типу «...см. рис. 4», «...в соответствии с рис. 2.7». Иллюстрации выполняются вручную черными чернилами или простым карандашом. Иллюстрации, как правило, нумеруются в пределах всей работы арабскими цифрами. Допускается их нумерация в пределах раздела, в этом случае номер состоит из номера раздела и порядкового номера, разделенных точкой, например «Рис. 2.1». Если иллюстрация одна, то она обозначается «Рис. 1». При необходимости иллюстрации могут быть снабжены наименованием и пояснительными данными (подрисуночным текстом).

Рис. 5. Приспособление для защиты сильфона: 1 — нажимной винт; 2 — сильфон; 3 — стакан; 4 — направляющая; 5 — фланец Примеры оформления иллюстраций приведены на рис. 5.

Формулы следует записывать в текст буквенными символами и затем сопровождать числовыми значениями и размерностью. Размерность указывается только в тех формулах, в которых присутствуют вычисления и их результат. Размерность также должна сопровождать численные значения исходных данных. После написания формул следует приводить пояснения (наименования) впервые используемых символов в той последовательности, в которой они использованы в формуле, их численные значения или указывать источник информации об их величинах. Формулы, на которые в тексте имеются ссылки, следует нумеровать в пределах раздела цифрами в скобках, указывая сначала номер раздела, а затем порядковый номер формулы (например, «... в формуле (8.6)...»). Прочие формулы нумеровать не следует. Одна строка над формулой и одна строка под ней должны быть свободными от записей. Написание формулы должно быть единообразным: или машинописным способом, или вручную. Комбинация указанных способов в одной формуле недопустима.

Ниже приведены различные варианты написания формул. Пример 1. Шатунный болт компрессора рассчитывается только на растяжение от усилия его затяжки, МН, Т = λшбРjmax/iшб, где

(11.3)

λшб — коэффициент затяжки, (λшб = 1,5—2,0); Рjmax — максимальная сила инерции, МН; iшб — количество шатунных болтов. Пример 2. Шатунный болт вспомогательного двигателя рассчитывается только на растяжение от усилия его затяжки, равного Т = λшбРjmax/iшб,

(11.3)

где Т — усилие затяжки, МН; λшб — коэффициент затяжки, (λшб = 1,5—2,0); Рjmax — максимальная сила инерции, МН; iшб — количество шатунных болтов, принимаемое по рекомендациям источника [3]. Пример 3. Шатунный болт рассчитывается на растяжение от усилия затяжки: Т = λшбРjmax/iшб = 1,75⋅2,24/4 = 0,98 МН, где λшб — коэффициент затяжки, 1,5—2,0; Рjmax — максимальная сила инерции, МН; iшб — количество шатунных болтов.

Пример 4. Шатунные болты рассчитывают на растяжение от усилия их затяжки, равного Т = λшбРjmax/iшб, где

λшб — коэффициент затяжки, равный 1,75; Рjmax — максимальная сила инерции, МН, найдена по формуле (11.2); iшб — количество шатунных болтов в мотылевой головке. В рассматриваемом примере, в соответствии с выражением (11.4), усилие затяжки болта составляет Т = 1,75⋅2,24/4 = 0,98 МН.

8. ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ Вспомогательные котлы Вариант 1 2 4 5 7 9 11 12 13 16 17 18 19 22 23 24 26 27 29 30 31

Прототип КВВА 2,5/5 КВВА 2,5/5 КВВА 4/5 КАВ 4/7 КАВ 6,3/7 КГВ 0,63/5 КГВ 0,63/5 КВА 0,5/5 КВА 0,5/5 VX-125 VX-125 VX-125 КВВА 4/5 КАВ 6,3/7 КГВ 0,63/5 Парат Парат КАВ 4/7 КВВА 4/5 КВВА 4/5 VX-125

Рк, МПа 0,5 0,6 0,7 0,5 1,0 0,5 0,6 0,7 0,5 1,0 1,0 1,0 0,5 1,5 0,7 1,0 0,5 1,0 1,5 1,0 1,50

Dк, кг/с 0,65 0,70 1,11 1,05 1,75 0,17 0,15 0,13 0,14 1,40 1,30 1,39 1,0 1,77 0,17 0,40 0,35 1,05 0,95 1,2 1,35

η к, % 80,5 80,0 80,0 79,5 80,2 80,0 80,2 80,5 77,5 78,0 79,0 78,0 80,5 78,5 78,4 78,5 80,0 80,0 80,0 80,5 78,5

tпв, оС 55 60 57 55 60 57 60 55 57 55 58 56 63 55 58 60 55 60 56 60 58

Топливо Мазут топочный Дизельное Мазут флотский Дизельное Мазут топочный Моторное Мазут флотский Дизельное Дизельное Мазут топочный Мазут топочный Мазут флотский Мазут топочный Мазут флотский Моторное Мазут флотский Дизельное Мазут топочный Моторное Моторное Мазут флотский

Вспомогательные котлы Вариант 33 34 35 37 40 41 42 43 47 48 50 51 52 54 55 57 59 60 62 64 65

Прототип Парат КВВА 2,5/5 КАВ 4/7 VX-125 КВА 0,63/5 КВВА 2,5/5 КАВ 6,3/7 КАВ 4/7 КВВА 2,5/5 КВВА 2,5/5 КВА 0,4/3 КАВ 2,5/7 Парат КАВ 4/7 КВВА 2,5/5 VX−125 КВВА 2,5/5 КАВ 4/7 КВВА 2,5/5 КВВА 2,5/5 КАВ 6,3/7

Рк, МПа 0,5 1,0 0,7 1,0 0,5 1,0 0,7 0,7 0,5 1,0 0,3 0,7 1,0 0,7 1,0 1,0 0,5 0,7 1,0 0,8 1,0

Dк, кг/с 0,37 1,74 1,95 1,33 0,15 0,65 1,70 1,28 0,69 0,65 0,12 0,90 0,35 1,05 0,95 1,40 0,70 1,08 0,96 0,93 1,72

η к, % 80,5 80,0 80,5 80,2 81,0 80,5 79,5 81,0 80,0 80,0 80,1 79,5 81,0 80,0 78,0 78,0 78,0 79,0 79,0 79,0 78,5

tпв, оС 57 55 59 55 60 55 56 55 55 56 55 62 55 60 55 58 65 55 60 58 56

Топливо Дизельное Мазут флотский Моторное Мазут флотский Дизельное Мазут топочный Моторное Мазут топочный Мазут флотский Мазут топочный Дизельное Мазут флотский Моторное Мазут топочный Мазут топочный Мазут флотский Мазут топочный Мазут топочный Мазут флотский Мазут топочный Моторное

Утилизационные котлы Вариант

Прототип

Ne, кВт

tд, оС

ge, кг/(кВт.ч)

αΣ

Pк, МПа

Dк, кг/с

tпв, оС

Топливо

3 6 8 10 14 15 20 21 25 28 32 36 38 39 44 45 46 49 53 56 58 61 63

КУП-40 Парат КУП-40 Парат Парат КУП-40 КУП-40 КУП-40 Парат Парат КУП-40 Парат Парат Парат Парат КУП-40 Парат КУП-40 Парат КУП-40 КУП-40 Парат Парат

2500 2200 2800 3000 2350 2200 2500 2850 2350 3200 2280 3000 2000 3350 1890 1500 2500 2720 3000 2000 3200 2950 2650

385 370 375 355 350 355 370 345 400 370 376 355 345 350 378 380 365 352 360 365 360 370 365

0,205 0,202 0,198 0,200 0,195 0,212 0,205 0,212 0,205 0,208 0,199 0,203 0,212 0,195 0,203 0,203 0,205 0,205 0,195 0,203 0,202 0,200 0,203

2,2 2,2 2,4 2,1 2,1 2,1 2,3 2,2 2,3 2,4 2,3 2,3 2,2 2,0 2,0 2,1 2,4 2,1 2,2 2,1 2,1 2,3 2,3

0,7 1,0 1,0 0,5 0,5 0,5 0,5 1,0 0,5 1,0 0,7 0,5 0,5 1,0 0,5 0,5 0,7 0,5 1,0 0,5 0,7 0,8 1,0

— — — 0,35 — 0,21 0,19 — 0,42 0,29 — — 0,14 — — 0,12 0,22 0,20 — 0,20 0,30 — —

52 60 55 61 55 62 60 55 55 58 60 57 53 55 53 56 57 62 55 58 56 55 62

Дизельное Дизельное Моторное Дизельное Дизельное Моторное Мазут флотский Дизельное Моторное Мазут флотский Моторное Мазут флотский Дизельное Мазут флотский Моторное Дизельное Моторное Моторное Мазут флотский Мазут топочный Моторное Мазут топочный Мазут флотский

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Термодинамические свойства воды и водяного пара в состоянии насыщения Рк, МПа 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2

t s, С 151,8 158,8 164,9 170,4 175,4 179,9 184,1 187,9 о

i', кДж/кг 640,1 670,4 697,1 720,9 774,6 762,6 781,1 798,4

i'', кДж/кг 2 748,5 2 756,4 2 762,9 2 768,4 2 773,0 2 777,0 2 780,4 2 783,4

Р к, МПа 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0

t s, С 191,6 195,0 198,3 201,4 204,3 207,1 209,8 212,4 о

i', кДж/кг 814,7 830,1 844,7 858,6 871,8 884,6 896,8 908,6

i'', кДж/кг

2 786,0 2 788,4 2 790,4 2 792,2 2 793,8 2 795,1 2 796,4

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Зависимость вязкости топлива от температуры

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 ПРИЛОЖЕНИЕ Б Пример оформления титульного листа пояснительной записки курсовых проектов и работ КОЛЛЕДЖ КАМЧАТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА КАФЕДРА СУДОВЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

СУДОВЫЕ КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЙ КОТЕЛ ТИПА КАВ 4/7 Курсовая работа 2409.00СК00.014.КРПЗ

Руководитель: должность _____________________ Ф.И.О.

подпись

_____ _______________ 200_ г. Разработчик: курсант гр. __СМт _______________ Ф.И.О. подпись

_____ ________________ 200_ г. Работа защищена ____ ___________ 200_ г. с оценкой ___________

ПЕТРОПАВЛОВСК-КАМЧАТСКИЙ 200_ ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Выбор шифра для пояснительной записки и чертежей Шифр пояснительно записки: 2409.00СК00.014.КРПЗ 2409 — номер специальности; 00СК00 — шифр дисциплины; 014 — номер варианта; КРПЗ — курсовая работа, пояснительная записка Шифр чертежа общего вида:

2409.00СК00.014.КРВО Шифр принципиальной схемы системы СКУ: 2409.00СК00.014.КРГ3 Шифр сборочного чертежа: 2409.00СК00.014.КРСБ Шифр рабочего чертежа детали: 2409.00СК00.014

СОДЕРЖАНИЕ 1. Цели и задачи курсового проектирования. Объем пояснительной записки 2. Общие методические указания 3.Защита курсовой работы 4. Рекомендуемая литература 5. Содержание пояснительной записки 6. Содержание основной части курсовой работы 7. Оформление графический и текстовой части 8. Варианты заданий на курсовое проектирование Приложения

3 3 5 6 7 9 18 27 30