Сумарний вплив експлуатаційних факторів на витрату палива дизеля типу 6S46MC

1

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ХЕРСОНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МОРСЬКИЙ ІНСТИТУТ

КАФЕДРА «ЕКСПЛУАТАЦІЇ СУДНОВИХ ЕНЕРГЕТИЧНИХ УСТАНОВОК ТА ЗАГАЛЬНОІНЖЕНЕРНОЇ ПІДГОТОВКИ»

 

ЗАТВЕРДЖУЮ

до захисту ДЕК

Завідувач кафедри

д.т.н., проф. Малигін Б.В.

«___»  __________  2010 р.

 

 

Миронюк Олексій Петрович             _____________

 

 

«Сумарний вплив  експлуатаційних факторів 
на витрату палива дизеля типу 6S46MC»

 

Спеціальність 7.100302 «Експлуатація  суднових енергетичних установок»

Дипломний проект освітньо-кваліфікаційного рівня

"Спеціаліст"

 

ПОГОДЖЕНО

 

Консультант по розділу: економіки _______ к.т.н., доц. Настасенко В.О.	Керівник дипломного проекту доцент кафедри  СЕУ механік 1-го розряду ____________ Кобяков М.Н.
«__»  _________  2010 р.	«__»  _________  2010 р.
охорони праці  та навколишнього середовища _______к.с.-г.н., доц. Чабан В.О.	Рецензент к.т.н., проф. ОНМУ   ______________Єрмошкін М.Г.
Нормоконтролер  _______  асист. Бабій М.В.

Херсон – 2010 

 

МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ХЕРСОНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МОРСЬКИЙ ІНСТИТУТ

КАФЕДРА ЕКСПЛУАТАЦІЇ СУДНОВИХ ЕНЕРГЕТИЧНИХ УСТАНОВОК  ТА ЗАГАЛЬНОІНЖЕНЕРНОЇ ПІДГОТОВКИ

 

ЗАТВЕРДЖУЮ Завідувач кафедри д.т.н., проф. Малигін Б.В. ____.____. 2010 р.

 

З А В Д А  Н Н Я

на виконання дипломного проекту

освітньо-кваліфікаційного рівня спеціаліст

 

Спеціальність:  7.100302 "Експлуатація суднових  енергетичних установок"		Студент: гр. 262з

_                                       Миронюк Олексій Петрович                                       _

 

1. Тема дипломного  проекту: "Сумарний вплив експлуатаційних факторів на витрату палива дизеля типу 6S46MC".

2. Затверджена наказом  по ХМІ  № __ від __.__.2010 р.

3. Обґрунтувати вибір теми дослідження, розкрити її актуальність та новизну.

4. Визначити об'єкт, предмет,  мету і завдання дослідження.

5. Вихідні дані до проекту: судно – балкер водовиміщенням 38000 т з головним двигуном виробництва фірми MAN B&W марки 6S46MC-С.

6.Обсяг пояснювальної  записки: 106 друкованих сторінок формату А4 - пояснювальна записка. Графічна частина – 6 аркушів формату А1.

7. Структура пояснювальної  записки дипломного проекту:

1) титульний аркуш; 2) зміст; 3) вступ; 4) основна частина; 5) висновки; 
6) список використаних джерел; 7) додатки.

8. Зміст основної частини  пояснювальної записки (перелік  питань, що підлягають розробці):

- Відомості про судно, його енергетичну установку та головний двигун.

- Особливості експлуатації паливної апаратури дизеля.

- Вибір експлуатаційного режиму роботи головного двигуна.

- Техніко-економічне обґрунтування.

- Заходи щодо охорони праці й навколишнього середовища.

 

 

9. Перелік графічного  матеріалу: розміщення механізмів та устаткування у МКВ судна (вид на лівий борт), поперечний переріз головного двигуна, характеристики роботи двигуна.

 

10. Консультанти дипломного  проекту за розділами:

Розділ	Консультант	Підпис, дата
		Завдання видав	Завдання прийняв
Техніко-економічне обґрунтування  дипломного проекту	к.т.н., доцент Настасенко В.А.
Охорона праці і навколишнього  середовища	к.с.-г.н., доцент Чабан В.О.

 

11 Дата видачі завдання :   ____. _____.2010 р.

 

Керівник дипломного проекту             _________     доцент Кобяков М.Н.

 

Виконавець дипломного проекту         _________      студент Миронюк О.П.

 

12 Календарний план виконання  роботи

 

Назва етапу виконання  дипломного проекту	Термін виконання	Відмітка про виконання
1. Характеристики головного  двигуна та об’єкту де він  встановлений	10.10.2010 р.	Виконав
2. Охорона праці й навколишнього  середовища	19.10.2010 р.	Виконав
3. Вибір експлуатаційного режиму роботи ГД	02.11.2010 р.	Виконав
4. Технічна експлуатація та діагностування паливної апаратури дизеля	06.11.2010 р.	Виконав
5. Техніко-економічні розрахунки	07.11.2010 р.	Виконав
6. Оформлення пояснювальної  записки	16.11.2010 р.	Виконав

 

 

Керівник дипломного проекту             _________     доцент Кобяков М.Н.

 

Виконавець дипломного проекту         _________      студент Миронюк О.П.

 

 

РЕФЕРАТ

Дипломний проект містить 115 сторінок тексту, 5 рисунків, 3 додатки, при підготовці проекту використано 16 джерел інформації.

У дипломному проекті розглядалися питання впливи експлуатаційних  факторів на роботу дизеля 6S46MC балкера водотоннажністю 38000 т. За рахунок експлуатації судна зі швидкістю економічного ходу, а також додаткового проведення моточищень ГД отриманий позитивний економічний ефект, що підтверджують проведені розрахунки.

 

КЛЮЧОВІ СЛОВА: СУДНОВА ЕНЕРГЕТИЧНА УСТАНОВКА, ЕКСПЛУАТАЦІЯ, ГОЛОВНИЙ ДВИГУН, МОТОЧИЩЕННЯ

 

РЕФЕРАТ

 

Дипломный проект содержит 115 страниц текста, 5 рисунков, 3 приложения, при подготовке проекта использовано 16 источников информации.

В дипломном проекте рассматривались  вопросы влияния эксплуатационных факторов на работу дизеля 6S46MC балкера  водоизмещением 38000 т. За счет эксплуатации судна со скоростью экономичного хода, а также дополнительного  проведения моточисток ГД получен положительный экономический эффект, что подтверждают проведенные расчеты.

 

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: СУДОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА, ЭКСПЛУАТАЦИЯ, ГЛАВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, МОТОЧИСТКА

 

THE ABSTRACT

 

The degree design includes 115 text pages, 5 drawings, 3 applications, at design preparation 16 information sources have been used.

In the degree design the observed questions influenced of operating factors were examined to work of diesel 6S46MC by bulker. Due to exploitation of ship at a speed of economical motion, and also additional realization of motocleaning main engine a positive economic effect is got, that is confirmed by the conducted calculations.

 

KEYWORDS: SHIP POWER PLANT, EXPLOITATION, MAIN ENGINE, MOTOCLEANING

 

 

ЗМІСТ

 

ВСТУП 5

РОЗДІЛ 1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА СУДНА І ЙОГО ЕНЕРГЕТИЧНОЇ УСТАНОВКИ ТА ГОЛОВНОГО ДВИГУНА 7

1.1 Призначення  і конструктивний тип судна 7

1.2 Стислий опис енергетичної установки судна, загальносуднових пристроїв та систем 10

1.3 Опис головного двигуна 14

РОЗДІЛ 2. ТЕХНІЧНА ЕКСПЛУАТАЦІЯ ПАЛИВНОЇ  
ПАРАТУРИ ДИЗЕЛЯ 22

2.1 Операції при  експлуатації паливної апаратури  дизеля 22

2.2 Перевірка  і регулювання форсунок 23

2.3 Зношення прецизійних  вузлів 32

РОЗДІЛ 3. ВИБІР ОПТИМАЛЬНОГО РЕЖИМУ РОБОТИ ГОЛОВНОГО ДВИГУНА 36

3.1 Основні потужності  головного двигуна 36

3.2 Діаграми вибору  навантажень головного двигуна 42

3.3 Експлуатаційні  режими головного двигуна 44

РОЗДІЛ 4. ЕКСПЛУАТАЦІЇ ГОЛОВНОГО СУДНОВОГО ДИЗЕЛЯ З ВИКОРИСТАННЯМ МЕТОДІВ ДІАГНОСТИКИ ТА РЕГУЛЮВАННЯ ПАЛИВНОЇ АПАРАТУРИ 47

РОЗДІЛ 5. МОТОЧИЩЕННЯ ДИЗЕЛЯ. ОЧИЩЕННЯ ПОВЕРХОНЬ ПРОДУВАЛЬНО-ПРОПУСКНОГО ТРАКТУ 59

РОЗДІЛ  6. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА 71

6.1 Охорона праці 71

6.1.1 Нормативно-правова та  законодавча база охорони праці  на суднах 72

6.1.2 Аналіз шкідливих та  небезпечних факторів на суднах 81

6.1.3 Заходи  з забезпечення безпечних та  нешкідливих умов 
праці на суднах 83

6.1.4 Розрахунок  освітлення машинного відділення 88

6.2 Охорона навколишнього  середовища 89

6.2.1 Нормативно-правова та законодавча база охорони навколишнього, морського середовища 89

6.2.2 Вплив  судна на навколишнє, морське  середовище 96

6.2.2.1 Теплове забруднення атмосфери 97

6.2.2.2 Забруднення стічними водами 98

6.2.2.3 Забруднення сміттям 99

6.2.3 Розробка  заходів зі зниження соціально-економічного 
та екологічного збитку наколишньому, морському 
середовищу 100

6.2.4 Розрахунок ємностей  для збирання та зберігання 
сміття на судні 103

РОЗДІЛ 7. ВИЗНАЧЕННЯ ЕКОНОМІЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ ЕКСПЛУАТАЦІЇ 104

7.1. Основні види  економічних обґрунтувань 104

7.2. Розрахунок  експлуатаційних витрат судна  і чистого прибутку 
від експлуатації судна 106

7.3 Визначення  економії палива в результаті  моточищення 110

ВИСНОВКИ 114

СПИСОК  ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 115

ДОДАТКИ

Додаток А. Завдання на виконання дипломного проекту

Додаток Б. Відомість  дипломного проекту

Додаток В. Загальне розташування механізмів у МКВ (вид на лівий борт)

Додаток Г. Поперечний переріз головного двигуна 6S46MC-C

 

ВСТУП

 

Сучасне судно, незалежно  від його призначення (перевезення  вантажів по морях і океанах або  у внутрішніх водних шляхах, вилов  і переробка морепродуктів, здобич вуглеводнів або інших корисних копалини, проведення науково-дослідних робіт), є складною інженерною спорудою, призначеною для тривалої (автономної) роботи, у тому числі, в екстремальних гідрометеорологічних і льодових умовах.

На жаль, перехід на ринкову  економіку мав і негативні  наслідки: судна і їх технічні засоби почали експлуатуватися на "знос" при не завжди виправданому скороченні чисельності суднових екіпажів; украй  скоротився вступ нових сучасних суден; більшість судів, що знаходяться  в експлуатації, мають граничний  вік.

Технічна експлуатація суден  зі зношеними корпусними конструкціями  і технічними засобами вимагає особливої  відповідальності і уваги для  запобігання аварійним виходам  з ладу технічних засобів і  забезпечення безпеки мореплавання. У зв'язку з цим, значну увага слід приділяти оцінці теплової і механічної напруженості двигунів, питанням технічного використання, обмежувальним характеристикам головних двигунів різних конструкцій, як найважливішому розділу технічної експлуатації, спрямованих, в першу чергу, на запобігання аваріям суднових дизелів.

За останні 20 років у  світовому дизелебудуванні сталися  різкі якісні зміни, основні з  них:

- подальше форсування  дизелів з підвищенням середнього  ефективного тиску до 3 МПа, максимального тиску згорання до 19 МПа, підвищення ефективного ККД двигунів до 50 % і вище;

- використання в дизелях,  у тому числі швидкохідних, на  усіх робочих режимах тільки  важкого палива (виключення - прогулочні судна і яхти);

- впровадження систем  електронного управління і діагностики  двигунів;

- значне скорочення розриву  надійності, моторесурсу і економічності  між малообертовими, середньо- і високообертовими дизелями.

Сучасна суднова енергетична  установка (СЕУ) представляє складний комплекс технічних засобів. Вона не лише забезпечує рух судна, але і  забезпечує необхідною енергією усі  споживачі, забезпечує функціонування механізмів і пристроїв, створює  умови населеності в службових  і житлових приміщеннях судна  і т.д.

Механізми і устаткування СЕУ, призначені для забезпечення руху судна, складають головну енергетичну  установку (ГЕУ). Основними елементами ГЕУ є головний двигун, передача, валопровід і рушій.

Джерела електроенергії з  первинними двигунами, перетворювачами  і передавальними трасами складають  допоміжну електроенергетичну установку (суднову електростанцію).

Технічні комплекси, забезпечуючі суднові споживачі парою і гарячою водою, складають допоміжну котельну установку. Крім того, є допоміжні установки, що забезпечують опріснення води, кондиціювання повітря, охолодження продуктів і так далі

Функціонування головної, допоміжної котельної і електроенергетичною  установок, що складають енергетичну  установку судна, забезпечується різними  системами, що включають трубопроводи, теплообмінні апарати, арматуру і т.д. Основними є системи паливні, масляні, охолодження, стисненого повітря, газовідвідні, управління і захисту.

Аналіз складу світового  комерційного флоту показує: як СЕУ  на транспортних суднах в основному  використовуються дизельні установки  з мало- і середньообертовими дизелями. Паротурбінні установки знаходять застосування на великотоннажних суднах з потужною енергетичною установкою. Використання газотурбінних установок все ще носить одиничний характер.

 

РОЗДІЛ 1 
 
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА СУДНА І ЙОГО ЕНЕРГЕТИЧНОЇ УСТАНОВКИ ТА ГОЛОВНОГО ДВИГУНА

1.1 Призначення і конструктивний тип судна

 

Балкер призначений для транспортування навалювальних і насипних вантажів, зокрема різних руд, вугілля, зерна, апатиту з питомо-вантажним об'ємом від 0,36 м³/т і вище, а також залізорудних концентратів, що розріджуються, з вологістю до 15 % і питомо-вантажним об'ємом від 0,36 до 0,45 м³/т.