Изучение состава, конструкции,
Принципа действия, ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ элементов СЭУ
Общие сведения о СЭУ
Современное судно оборудовано разнообразными машинами и механизмами, которые в совокупности и во взаимосвязи с устройствами и аппаратами образуют судовую энергетическую установку. С помощью СЭУ обеспечиваются движение судна и его маневры; выработка различных видов энергии; нормальные условия для работы, отдыха экипажа и другие функции в соответствии с назначением судна.
СЭУ состоит из главной энергетической установки, электроэнергетической установки и вспомогательной энергетической установки, [1].
Главной энергетической установкой называют ту часть СЭУ, которая обеспечивает движение судна (главный двигатель, главная передача, валопровод, движитель).
Электроэнергетическая установка (судовая электростанция) обеспечивает производство электроэнергии определенных параметров, ее передачу и распределение по судовым потребителям. В состав СЭС входят: вспомогательные двигатели, электрические генераторы (основные, резервные, аварийные), главный и местные распределительные щиты, специальные устройства (трансформаторы, преобразователи и др.), кабели для подвода питания к потребителям, системы ДАУ, аварийно-предупредительной сигнализации и защиты.
Вспомогательная энергетическая установка представляет собой комплексы, предназначенные для удовлетворения энергетических потребителей (в энергии любого вида, за исключением электрической) и обеспечения функционирования ГЭУ и общесудовых потребителей, связанных и не связанных с движением судна (рулевые и др. устройства; холодильные установки, общесудовые системы и др.).
|
|
|
В качестве главных судовых двигателей используются ДВС, ГТД и паровые турбины.
В качестве первичных двигателей для привода электроэнергетической установки используются различные вспомогательные двигатели (ДВС, ГТД, паровые турбины), а также ГД, от которых часть мощности отбирается с помощью различных передач. Вспомогательные двигатели совместно с генераторами представляют собой единый агрегат, который монтируется на общей фундаментной раме. В зависимости от типа первичного двигателя все электрогенераторные агрегаты разделяются на следующие виды:
- дизельгенераторы, для которых в качестве привода применяются средне- и высокооборотные ДВС;
- газотурбогенераторы, для которых в качестве привода используют ГТД;
- паротурбогенераторы, приводом которых служат паровые турбины.
Порядок выполнения и оформления задания
Исходные данные для выполнения задания принимаются из таблицы 2.1 по вариантам. Номер варианта темы соответствует последней цифре номера зачетной книжки. Номер варианта предлагаемого для рассмотрения вопроса в рамках выбранной темы соответствует предпоследней цифре номера зачетной книжки. Содержание вопроса излагается в реферативной форме согласно указанной последовательности: кратко, с использованием основных определений и понятий. В отчете указать номера вариантов темы и вопроса и соответствующие им название и содержание.
|
|
|
Таблица 2.1
Темы и содержание контрольного задания
| Номер варианта вопроса | Содержание вопроса |
| 1 | 2 |
| 0 - Судовые ДВС, конструкция, техническая эксплуатация и обслуживание | |
| 0 | Понятия – ДВС, рабочее тело. Требования к судовым ДВС. Принципиальная схема. Основные определения (НМТ. ВМТ, ход поршня, объем камеры сгорания, рабочий объем цилиндра, рабочий цикл, такт, индикаторная диаграмма). Классификация. Маркировка. ДВС. Подготовка дизеля к пуску и пуск после кратковременной стоянки. |
| 1 | Циклы ДВС (Отто, Дизеля, Тринклера). Принцип действия четырехтактного ДВС. Индикаторная диаграмма. Организация службы машинной команды. Ведение технической документации. Техника безопасности при эксплуатации судовых дизельных установок. |
| 2 | Принцип действия двухтактного ДВС. Индикаторная диаграмма. Сравнительная характеристика 2 и 4-х тактных ДВС. Прогрев дизеля после пуска и прием нагрузки. Уход и наблюдение во время работы. Реверсирование и остановка дизеля. |
| 3 | Конструктивное исполнение судовых ДВС. Детали остова. Выявление и предотвращение неисправностей в работе дизеля. Неисправности при пуске дизеля: при включении пускового устройства коленчатый вал ДВС остается неподвижным (изложить в табличной форме причины и способы устранения). Порядок определения неисправности. |
|
|
|
| 1 | 2 | |||
| 4 | Конструктивное исполнение ДВС. Детали КШМ. Неисправности при пуске дизеля: коленчатый вал качается, не совершая полного оборота или вращается с частотой, недостаточной для пуска (изложить в табличной форме причины и способы устранения). Порядок определения неисправности. | |||
| 5 | Газораспределительный механизм: назначение; элементы. Проверка и регулировка механизма газораспределения . | |||
| 6 | Наддув судовых ДВС: классификация, турбокомпрессоры, схемы с импульсной турбиной и турбиной постоянного давления. Неисправности во время работы дизеля: при работе слышится стук (изложить в табличной форме причины и способы устранения). Порядок определения неисправности.
| |||
| 7 | Сущность процесса реверсирования дизеля. Принципы реверсирования 2-х и 4-х тактных ДВС. Неисправности во время работы дизеля: один или несколько цилиндров дымят (изложить в табличной форме причины и способы устранения). Порядок определения неисправности. | |||
| 8 | Регулирование скорости вращения судового ДВС. Процесс регулирования. Типы регуляторов скорости вращения. Неисправности во время работы дизеля: у большинства или у всех цилиндров выпускные газы темные, температура из повышенная, расход топлива увеличенный (изложить в табличной форме причины и способы устранения). Порядок определения неисправности. | |||
| 9 | Система контроля и сигнализации судовых ДВС. Штатные контрольно-измерительные приборы. Неисправности во время работы дизеля: у большинства или у всех цилиндров выпускные газы темные, температура из повышенная, расход топлива увеличенный (изложить в табличной форме причины и способы устранения). Порядок определения неисправности. | |||
| 1 - Судовые ДВС, основы теории, дистанционное и автоматическое управление, техническая эксплуатация и обслуживание | ||||
| 0 | Автоматизация контроля и обслуживания двигателя. Степени автоматизации. Системы автоматического контроля ДВС. Неисправности во время работы дизеля: повышенная дымность белого цвета (изложить в табличной форме причины и способы устранения). Порядок определения неисправности. | |||
| 1 | Виды и состав постов управления судовых ДВС. Классификация устройств управления. Типы и характеристики дистанционных цепей управления. Неисправности во время работы дизеля: повышенная дымность синего или голубого оттенка (изложить в табличной форме причины и способы устранения). Порядок определения неисправности. | |||
| 2 | Элементы устройств дистанционного и автоматического управления ДВС. Задающие, исполнительные, следящие и блокировочные устройства. Корректирующие устройства. Неисправности во время работы дизеля: дизель уменьшает частоту вращения или совсем останавливается (изложить в табличной форме причины и способы устранения). Порядок определения неисправности. | |||
| 1 | 2 | |||
| 3 | Мощность и экономичность двигателя. Виды мощности. КПД. Удельный расход топлива. Тепловой баланс двигателя. Неисправности во время работы дизеля: дизель не реверсируется (изложить в табличной форме причины и способы устранения). Порядок определения неисправности. | |||
| 4 | Силы действующие на КШМ судового ДВС. Понятия об уравновешенности двигателя. Крутильные колебания коленчатых валов. Неисправности во время работы дизеля: попадание воды или топлива в масло (изложить в табличной форме причины и способы устранения). Порядок определения неисправности. | |||
| 5 | Характеристики и режимы работы судовых ДВС. Общие понятия о характеристиках дизеля. Нагрузочные и винтовые характеристики. Режимы работы главных двигателей. Неисправности во время работы дизеля: масляный насос не создает требуемого в системе давления (изложить в табличной форме причины и способы устранения). Порядок определения неисправности. | |||
| 6 | Топливоподготовка. Подогрев топлива. Отстаивание. Сепарирование. Нетрадиционные способы обработки топлива. Неисправности во время работы дизеля: высокая температура масла на выходе из дизеля при нормальном давлении его после фильтра (изложить в табличной форме причины и способы устранения). Порядок определения неисправности. | |||
| 7 | Топливоподготовка. Фильтрация топлива. Автоматизированные фильтрующие установки (АФУ). Гомогенизация. Водо-топливные эмульсии. Топливные смеси. Общий порядок устранения неисправностей. Неисправности, при которых запрещается работа главных и вспомогательных двигателей. | |||
| 8 | Износы деталей судовых дизелей. Виды и закономерности изнашивания. Влияние эксплуатационных факторов на износ деталей. Обкатка дизеля. Условия возникновения взрывов в картере дизеля. Меры предупреждения. Работа двигателя «вразнос». | |||
| 9 | Регулировка двигателя. Определение положения мертвых точек. Контроль плотности клапанов газораспределительного механизма. Проверка высоты камеры сжатия. Проверка и регулировка форсунки. Признаки пожара в подпоршневом пространстве дизеля. Необходимые действия по ликвидации. | |||
| 2 - Судовые газотурбинные установки, главные и вспомогательные | ||||
| 0 | Определение ГТД как теплового двигателя. Этапы преобразования энергии в составе главной и вспомогательной СЭУ. Основные конструктивные элементы ГТД, их назначение. Подготовка ГТД к действию. Запуск. | |||
| 1 | Понятие ступени компрессора и турбины. Конструкция элементов ступени. Неисправности, при которых запуск ГТД запрещен. Возможные причины. Способы устранения (изложить в табличной форме). | |||
| 1 | 2 |
| 2 | Камеры сгорания (классификация, назначение, конструктивные элементы). Аварийные неисправности при запуске ГТД, внешние проявления, возможные последствия и способы предупреждения отказов ГТД: нет воспламенения топлива в КС; заброс температуры газа выше допустимого (изложить в табличной форме возможные последствия указанных проявлений неисправностей и способы их предупреждения). |
| 3 | ГТД простого открытого цикла. Термодинамический цикл ГТД в Т-S координатах. Основные параметры цикла. Аварийные неисправности при запуске ГТД, внешние проявления, возможные последствия и способы предупреждения отказов ГТД: не отключается электростартер; посторонний шум или вибрация двигателя (изложить в табличной форме возможные последствия указанных проявлений неисправностей и способы их предупреждения). |
| 4 | Влияние параметров цикла на КПД ГТД. Структурные схемы ГТД простого открытого цикла. Сравнительная характеристика ГТД с др.судовыми двигателями. Работа ГТД на эксплуатационных режимах. Методы оценки надежности судовых ГТД в эксплуатации. |
| 5 | Способы повышения экономичности ГТД. ГТД сложного цикла. Структурные схемы ГТУ с регенерацией, ТУК. Принцип действия. Коэффициент регенерации. Вывод ГТД из действия. Контролируемые параметры. |
| 6 | Понятие и сущность помпажа. Признаки. Конструктивные и технические меры профилактики и предотвращения. Неисправности элементов и узлов ГТД, при которых дальнейшая эксплуатация запрещена или ограничена. Возможные последствия. Действия по предупреждению. |
| 7 | Конструктивные способы предупреждения поломок и образования трещин в деталях ГТД. Техническая диагностика в эксплуатации судовых ГТД. Диагностирование по контрольным значениям параметров и по изменению значений параметров ГТД. |
| 8 | Влияние факторов внешней среды на работу судовых ГТД. Техническая диагностика в эксплуатации судовых ГТД. Диагностирование по вибрационным характеристикам; по накоплению продуктов изнашивания в масле. |
| 9 | Топлива для судовых газотурбинных двигателей. Топливоподготовка и повышение ее эффективности. Техническая диагностика в эксплуатации судовых ГТД. Диагностирование по дымности и составу выхлопных газов. Экспериментальные методы диагностирования ГТД. |
| 3 - Судовые паротурбинные установки, главные и вспомогательные | |
| 0 | Общая характеристика ПТУ как теплового двигателя. Классификация ПТУ. Конструктивные элементы паровых турбин. Аварийные режимы ПТУ |
| 1 | 2 |
| 1 | Структурная схема ПТУ. Принцип действия. Активные и реактивные турбины, конструктивные особенности. Характерные неисправности судовых ПТУ и мероприятия по их предотвращению. |
| 2 | Основной цикл ПТУ (Ренкина) в Р-V координатах. Основные характеристики ПТУ. Вывод ПТУ из действия. |
| 3 | Механические потери, КПД, расход пара. Способы регулирования мощности. Качественное (дроссельное) регулирование. |
| 4 | Основные элементы ПТУ - конденсационные установки, эжекторы, водоподогреватели. Назначение, принцип действия. Способы регулирования мощности. Количественное (сопловое) регулирование. Смешанное регулирование. |
| 5 | Критическая частота вращения ротора. Жесткие и гибкие валы. Режимы работы турбоагрегата и судна. Подготовка паротурбинного агрегата к действию. |
| 6 | Вибрация рабочих лопаток. Возмущающие силы. Виды и формы колебаний. Пуск и обслуживание паротурбоагрегата во время работы. Уход за турбиной во время ее бездействия. |
| 7 | Преимущества многоступенчатой конструкции турбин. Сравнение ступеней, используемых в многоступенчатых турбинах. Неисправности паротурбинного агрегата: при пуске в ход; при проворачивании турбин валоповоротным устройством. |
| 8 | Уплотнения турбомашин. Классификация. Конструкция. Система укупорки и отсоса пара от наружных уплотнений. Работа паровых турбин в аварийных случаях: при выходе из строя одной из турбин; с удаленными деталями проточной части. |
| 9 | Конденсационные устройства. Назначение. Конструкция. Система управления, регулирования и защиты парового турбоагрегата. Освидетельствование паровых турбин. Подготовка к ревизии; последовательность ревизии; испытание после ревизии. Консервация. |
| 4 - Судовые паровые котлы, главные и вспомогательные | |
| 0 | Классификация судовых котлов. Назначение главных судовых котлов. Конструкция главных судовых паровых котлов. Принцип работы. Подготовка питательной воды. |
| 1 | Дополнительные поверхности нагрева котла. Экономайзеры. Водоподогреватели. Подготовка котла к действию. Повреждения судовых паровых котлов и их предупреждение. |
| 2 | Назначение вспомогательных судовых котлов. Вспомогательные котлы водотрубные и огнетрубные. Конструкция. Принцип работы. Обслуживание котла в действии. |
| 3 | Конструкция судовых термомаслянных котлов. Принцип работы. Рабочее тело. Очистка и освидетельствование котлов. |
| 1 | 2 |
| 4 | Судовые утилизационные котлы – назначение, принцип работы. Техническая и отчетная документация по котельной установке. |
| 5 | Основные параметры.судовых паровых котлов. Арматура котельных установок. Повреждения судовых паровых котлов и их предупреждение. |
| 6 | Топливо для судовых паровых котлов. Тепловой баланс котельного агрегата. Обслуживание работающего котла. |
| 7 | Топочные устройства судовых котлов. Принцип действия. Элементы. Осмотры. Освидетельствования и испытания котла. |
| 8 | Водный режим котла. Используемая вода. Водообработка. Контрольно-измерительные приборы судовых котлов. Очистка поверхностей нагрева. |
| 9 | Системы сигнализации и защиты судовых котлов. Основные неисправности котла. Меры безопасности при обслуживании котла. |
| 5 - Комбинированные СЭУ. Вспомогательные установки | |
| 0 | Особенности комбинированных СЭУ. Комбинированные СЭУ с маршевой и форсажной частью. Двигатели, применяемые в качестве маршевых и форсажных частей. Степень форсажа. Очистка проточной части ГТД и меры против обледенения. |
| 1 | Комбинированные дизель-газотурбинные установки. Комбинированные установки, работающие по единому термодинамическому циклу с разнотипными двигателями. Типовые неисправности ГТД. |
| 2 | Комбинированные дизель-газотурбинные установки. Комбинированные установки, работающие по единому термодинамическому циклу с разнотипными двигателями. Парогазотурбинные установки. ГТУ с теплоутилизационным контуром. Экономичность таких установок. Цель и виды испытаний дизельных установок. |
| 3 | Вспомогательные установки. Назначение судовых водоопреснительных установок. Поверхностные ВОУ. Адиабатные ВОУ. Сравнительная характеристика. Основные неисправности. |
| 4 | Вспомогательные установки. Назначение судовых водоопреснительных установок. Принцип работы вакуумной опреснительной установки. Возможные ненормальности в работе установки, их причины. |
| 5 | Назначение судовых холодильных установок. Принцип действия паровой компрессионной холодильной машины с регулирующим вентилем. Порядок подготовки холодильной установки к эксплуатации. Пуск автоматической фреоновой установки. |
| 6 | Холодильные агенты современных судовых холодильных установок. Судовые системы охлаждения. Неисправности в работе судовых холодильных установок. |
| 7 | Компрессоры судовых холодильных машин. Классификация и принцип действия поршневых компрессоров. Спиральные компрессоры. Правила техники безопасности при эксплуатации фреоновых холодильных установок. |
| 1 | 2 |
| 8 | Конденсаторы судовых холодильных машин. Испарители. Терморегулирующие вентили. Назначение. Конструкция. Остановка холодильной машины. Удаление фреона из системы. |
| 9 | Способы удаления «снеговой шубы». Классификация судовых систем кондиционирования. Обслуживание компрессора судовой холодильной установки. |
| 6 - Судовой электроэнергетический комплекс | |
| 0 | Классификация судовых потребителей электроэнергии по назначению; характеру и длительности работы. Основные режимы работы судовой электростанции. Ввод в эксплуатацию щелочных аккумуляторов. |
| 1 | Виды СЭС. Элементы, входящие в состав электроэнергетического комплекса. Требования к основным источникам электроэнергии согласно Правила 41 SOLAS-74. Ввод в действие генераторов для автономной работы. |
| 2 | Паротурбогенераторы. Валогенераторы. Назначение. Первичные двигатели. Порядок обслуживания дизельгенераторов во время работы. |
| 3 | Дизельгенераторы. Назначение. Первичные двигатели. Ввод генератора в параллельную работу. Необходимые условия включения генератора в параллель. Точная синхронизация. |
| 4 | Газотурбогенераторы. Назначение. Первичные двигатели. Характерные неисправности элементов первичного двигателя, причины, возможные последствия, мероприятия по предотвращению (лопатки, диски, роторы, камеры сгорания, подшипники). |
| 5 | Характеристика аварийной электростанция. Размещение. Эксплуатация аккумуляторных батарей. |
| 6 | Требования по комплектации СЭС. Основные методы расчета. Эксплуатация щелочных аккумуляторов. Смена электролита. |
| 7 | Основные режимы работы судовой электростанции. Способы защиты генераторов при возникновении аварийных режимов.. |
| 8 | Элементы, входящие в состав электроэнергетического комплекса. Виды СЭС. Распределение активной и реактивной мощности при параллельной работе синхронных генераторов. |
| 9 | Классификация судовых потребителей электроэнергии по назначению; характеру и длительности работы. Основные режимы работы судовой электростанции. Ввод генератора в параллельную работу. Необходимые условия включения генератора в параллель. Грубая синхронизация. |
| 7 - Судовые передачи, главные и вспомогательные | |
| 0 | Понятие судовой передачи. Назначение. Классификация. Показатели. Особенности работы судового дизеля с выключенными цилиндрами. |
| 1 | Прямые передачи. Схемы СЭУ с прямой передачей. Способы соединения валов. Работа двигателя с демонтированными деталями механизма движения |
| 1 | 2 |
| 2 | Непрямые передачи. Механические. Классификация зубчатых передач. Определение судового редуктора. Переборные и планетарные редукторы. Конструктивные элементы. Преимущества и недостатки. Влияние технического состояния корпуса судна на режимы работы дизеля. |
| 3 | Гидравлические передачи. Гидродинамические, принцип действия. Гидромуфты. Гидротрансформаторы. Свойства. Основные характеристики. Режимы минимального числа оборотов дизеля и холостого хода. |
| 4 | Электрические передачи. Классификация по роду тока. Общие достоинства. Электропередачи на постоянном токе. Достоинства и недостатки. Наиболее неблагоприятные режимы работы судового дизеля: работа двигателя на швартовах; при снятии с мели. |
| 5 | Комбинированные передачи. Электроприводные винторулевые комплексы типа Azipod, Schottel. Типовые действия при возникновении нештатных ситуаций в МО. Пожар в машинном отделении, меры по его недопущению. |
| 6 | Судовые муфты. Назначение. Классификация муфт. Выбор передач и муфт. Действия вахтенного при пожаре в районе цилиндровых крышек.ГД. |
| 7 | Электрические передачи. Классификация по роду тока. Общие достоинства. Электропередачи на переменном токе. Достоинства и недостатки. Действия вахтенного механика при пожаре в подпоршневом пространстве ГД |
| 8 | Гидравлические передачи. Гидростатические, принцип действия. Свойства. Основные характеристики. Действия вахтенного механика при пожаре в газовыхлопном тракте ГД и ВДГ. |
| 9 | Понятие судовой передачи. Назначение. Классификация. Показатели. Прямые передачи. Схемы СЭУ с прямой передачей. Способы соединения валов. Повышение надежности СЭУ в сложных условиях плавания. |
| 8 - Судовой валопровод | |
| 0 | Назначение, состав и основные элементы судового валопровода. Расположение на судне. Схема валопровода. Подготовка к работе валорпровода. Параметры, которые необходимо контролировать от упорного подшипника до дейдвудных подшипников в процессе эксплуатации. |
| 1 | Основные элементы валопровода. Назначение. Конструкция. Проверка равномерности цикловой подачи топлива по цилиндрам дизеля. |
| 1 | 2 |
| 2 | Главный упорный подшипник. Назначение. Конструкция. Неисправности при пуске дизеля: коленчатый вал вращается с частотой, достаточной для пуска, но вспышек в цилиндре нет или они происходят с перебоями и дизель останавливается (изложить в табличной форме причины и способы устранения). Порядок определения неисправности. |
| 3 | Дейдвудное устройство. Назначение. Элементы. Проверка и регулировка форсунок топливной системы ДВС. |
| 4 | Вспомогательные устройства в составе валопровода. Назначение. Конструкция. Подготовка дизеля к пуску после монтажа, ремонта или длительной стоянки |
| 5 | Специальные устройства в составе судового валопровода. Назначение. Конструкция. Особенности пускового режима дизеля. Процесс пуска. |
| 6 | Нагрузки, действующие на судовой валопровод. Облицовка валов. Повышение надежности СЭУ в сложных условиях плавания. |
| 7 | Подшипники судового валопровода. Условия возникновения взрывов в картере дизеля. Меры предупреждения. Работа двигателя «вразнос». |
| 8 | Условия работы судового валопровода и его КПД. Определение основных размеров валов. Прогрев дизеля после пуска и прием нагрузки. Уход и наблюдение во время работы. Реверсирование и остановка дизеля. |
| 9 | Вспомогательные и специальные устройства в составе судового валопровода. Признаки пожара в подпоршневом пространстве дизеля. Необходимые действия по ликвидации. |
| 9 - Направления совершенствования СЭУ | |
| 0 | Новые технические решения в системе наддува судовых дизелей. Системы наддува 4-х тактных дизелей. Особенности наддува 2-х тактных судовых дизелей. Способы очистки проточной части турбонагнетателя. |
| 1 | Нормированные выбросы экологически вредных компонентов. Методы снижения вредных выбросов в соответствии с национальными и международными (МАРПОЛ) требованиями. |
| 2 | Классификация топлив для СЭУ. Физико-химические свойства топлив. Присадки к топливам. Водотопливные эмульсии. Устройства для создания водотопливных эмульсий. Влияние вида топлива на токсичность выпускных газов. |
| 3 | Влияние конструктивных факторов топливной аппаратуры судовых ДВС и циркуляции газов на содержание окислов азота и экономичность двигателя. |
| 4 | Основные направления решения экологических проблем судовых дизелей. Первичные и вторичные методы борьбы с выбросами. |
| 5 | Масла, применяемые в СЭУ. Характеристики, определяющие качество масел. Обработка топлив и масел с целью предотвращения выбросов экологически опасных веществ. |
| 1 | 2 |
| 6 | Перспективы применения новых источников энергии и двигателей в СЭУ. Совершенствование камер сгорания ГТД. Малоэмиссионные камеры сгорания. |
| 7 | Судовые главные двигатели с электронным управлением. Электронная система управления рабочими процессами дизеля. |
| 8 | Методы технической диагностики судовых дизелей. Системы технического диагностирования (NK-5 Норвегия). |
| 9 | Принцип действия и назначение детектора масляного тумана в картере двигателя. Детектор масляного тумана «Гравинер МАРК 5». Принцип действия. Структурная функциональная схема детектора. Действия механика после срабатывания АПС детектора. |
Контрольное задание № 2
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 903; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!