Проектирование дизельной судовой установки рефрижератора дедвейтом 9852 тонны и скоростью хода 20 узлов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Октября 2012 в 07:13, дипломная работа

Краткое описание

Уже к 90-м годам XX в. были предложены в качестве хладагентов вещества, не содержащие разрушителей озона. Первым промышленным хладагентом нового типа явился R134a (SUVA 134а) для замены R12.
Значительно сложнее было найти хладагент для замены R502 и R22, т. к. для получения нужных теплофизических свойств требовались смеси горючих и негорючих веществ. В настоящее время подобные хладагенты созданы почти во всех областях холодильной техники.

Содержание

Введение………………………………………………….……………..................2
Условные обозначения………………………………………………………........3
1. Расчёт ходкости судна..……………………………….…………………….....4
1.1. Расчёт сопротивления воды движению судна и буксировочной мощности…………………..…….…………………………..…...………...4
1.2. Расчёт элементов гребного винта и потребной мощности силовой установки при заданной скорости судна……….……………...………....6
2. Главный двигатель……………………………………………………………16
2.1 Обоснование выбора типа главного двигателя…………………………16
2.2 Описание двигателя………………………………………………………17
2.3 Выбор и обоснование рабочих параметров……………………………..23
3. Электростанция………………………………………………...……………..26
3.1Выбор типа судовой электростанции……………….………...................26
3.2 Расчёт нагрузки судовой электростанции.……………………….……..26
3.3 Определение мощности на различных режимах…..…………….……..30
4. Модернизация холодильной установки провизионных кладовых…….…..31
4.1 Введение………………………………………………………….……….31
4.2 Монреальский протокол………………………………………….……...34
4.3 Калорический расчёт…………………………………………….……….35
4.4 Выбор хладагента………………………………………………….……..40
4.5 Вывод……………………………………………………………….……..42
4.6 Установка сбора хладагента……………………………………….…….43
4.7 Замена R22 на R422D…………………………………………….………47
5. Автоматизация СЭУ………………………………………………….……….49
5.1Описание общего раздела автоматизации…...………………………….49
5.2 Автоматизация главного двигателя……………………………...……...50
5.3 Автоматизация систем…………………………………………………...50
5.4 Автоматизация судовой холодильной установки………………….…..52
6. Техническое обслуживание и ремонт теплообменных аппаратов,
входящих в судовую холодильную установку…………………….…..…..60
6.1 Описание воздухоохладителя…………………………...………………60
6.2 Требования российского морского регистра судоходства……..……...61
6.3 Техническое обслуживание………………………..…………………….63
6.4 Проблемы, связанные с теплообменными аппаратами…………..…….66
6.5 Определение наличия утечек фреона и их устранение…….………….67
6.6 Испытания………………………………………………….……………..68
7. Безопасность жизнедеятельности…………………..………..………………70
7.1 Техника безопасности при работе с оборудованием холодильной установки………………………………………………………………….70
7.2 Общее описание системы водяного пожаротушения…………………..72
7.3 Требования по охране морской среды…………………………………...73
7.4 Обеспечение пожарной безопасности на судах………………………...76
Заключение…………………………………………………………………..…...81
Список литературы…………………………………………………………..…..82

Вложенные файлы: 1 файл

Диплом сборка1.doc

— 2.87 Мб (Скачать файл)

-Повышенная температура или давление конденсации приводит к снижению холодопроизводительности компрессора, увеличению расхода энергии и повышению температуры в нагнетательной магистрали. Основными причинами повышения температуры конденсации (непропорционально повышению температуры забортной воды) являются: недостаточный расход воды на прокачку конденсатора, уменьшение коэффициента теплопередачи, скапливание воздуха в конденсаторе и уменьшение теплопередающей поверхности конденсатора.

Сопровождающий признак недостаточного охлаждения конденсатора:

- увеличение разности между температурами забортной воды на выходе из конденсатора и входе в конденсатор tw2—tw

-Уменьшение коэффициента теплопередачи конденсатора может произойти вследствие загрязнения внутренней поверхности теплообменных трубок, замасливания поверхности труб со стороны холодильного агента; при этом разность tw2—twi уменьшается. Теплопередающая поверхность уменьшается при переполнении конденсатора в процессе работы установки (избыток хладона в системе) или при использовании части его объема для сбора жидкости.

Следует произвести следующие действия:

- Удалить воздух из конденсатора и  увеличить подачу охлаждающей воды, если это не поможет. То следует перейти на запасной конденсатор, и почистить тот, который находился в эксплуатации. 

- Пониженное давление конденсации может быть вызвано слишком большим количеством воды, прокачиваемой через конденсатор. В данном случае следует отрегулировать ее подачу.

- Высокая температура в нагнетательной магистрали является  следствием следующих факторов: недостаточной нагрузки испарителя или малого количества в нем фреона. Следует пополнить систему хладагентом.

- Повышенное давление (температура) кипения в испарителе соответствует избыточной подаче холодильного агента в испаритель. Следует прикрыть ТРВ или выпустить некоторое количество хладагента из системы в баллон.

 

6.5 Определение наличия утечек фреона и их устранение.

 

Герметичность системы, заполненной хладоном, проверяют обмыливанием, галоидной лампой или электронным галоидным течеискателем.

Принцип действия галоидных ламп (спиртовых, бензиновых и пропановых) основан на изменении цвета пламени, получающегося при сгорании топлива, которым заправлена лампа. При отсутствии в воздухе пара хладона пламя оказывается бесцветным. Если в воздухе, который подсасывается к горелке, имеется хладон, то при температуре 600—700°С происходит разложение хладона и образование хлористого и фтористого водорода, которые в присутствии раскаленной меди увеличивают пламя и окрашивают его в зеленоватый цвет. При более высокой концентрации хладона в воздухе цвет пламени делается темно-зеленым, а затем зелено-синим. При больших концентрациях хладона лампа  может погаснуть.

Значительно большей чувствительностью обладают электронные галоидные течеискатели. Через платиновые электроды датчика, нагретые до температуры 800-900°С, вентилятором прогоняется воздух, всасываемый через щуп или гибкий шланг. При наличии в воздухе пара хладона возрастает ионная эмиссия с поверхности платины, в результате чего возрастает ток, проходящий через электроды. Токовый сигнал датчика увеличивается в усилителе и поступает на индикатор, который обеспечивает подачу световых сигналов посредством неоновой лампы, расположенной в датчике, и подачу звуковых сигналов — щелчки в телефоне, расположенном в регистрирующем блоке. В этом блоке имеется также стрелочный индикатор. Если утечка хладона велика, щелчки в телефоне переходят в непрерывный зуммер одного тона, а стрелка выходит за шкалу прибора.

При работе с галоидными течеискателями всех видов следует иметь в виду, что неплотности во фреоновой установке определяют сверху вниз, так как пар хладона опускается вниз из-за большей, чем у воздуха плотности.

Основными видами работ при ремонте теплообменных аппаратов являются: устранение неплотностей в соединениях и сварных швах; устранение утечек в трубных досках.

Пропуски хладагента в сварных соединениях устраняют вырубкой дефектного места с последующей заваркой. Как крайнюю меру для временного устранения течи применяют установку хомутов.

Рисунок 6.1 Хомут;

1-труба; 2-свищ; 3-резиновая прокладка;

4,5-вехняя и нижняя половины хомута; 6-болт с гайкой.

 

Пропуски агента в трубных досках кожохотрубных аппаратов устраняют, 

установкой заглушек на поврежденных трубках. Количество заглушенных труб должно быть менее 10% от всех имеющихся.

 

Рисунок 6.2 Заглушка для штуцеров и концов труб;

1-специальный болт; 2-гайка; 3-разжимной конус; 4-разжимной сухарь;

5-резиновые кольца; 6-труба.

 

При заводском ремонте заглушенные трубки заменяют новыми с развальцовкой их в трубных досках. Также трубки следует заменять при 30% износе толщины трубки. Трубные доски заменяют в случае значительного износа их по толщине или увеличения диаметра посадочных гнезд.

 

6.6 Испытания

 

Испытания судовой холодильной установки проводят в два этапа.

С начала систему испытывают на плотность. Для этого в системе по ступенчато повышают давление до1,6 МПа. На каждой ступени поднятия давления(0,4МПа) проверяют плотность соединений. При достижении конечного давления система выдерживается в течении 18 часов. Допускается снижение давления в первые 6 часов на 2%, с последующей стабилизацией.

Дальше проводим испытания на герметичность. Выкачиваем из системы воздух до давления 1,33кПа. Система выдерживается в течение 12часов. Допускается повышение давления на 50% в первые 6 часов. Дальше оно должно стабилизироваться. 

После испытания системы холодильного агента приступают к испытанию системы забортной воды. Трубопровод охлаждающей воды, водяная часть конденсаторов испытывают гидравлическим давлением не менее 1,25 рабочего давления. Для этого системы заполняют водой и поднимают в ней давление с помощью ручного гидравлического насоса. Если в течение 5 мин давление остается постоянным, система считается выдержавшей испытание на герметичность. После испытания необходимо тщательно промыть систему, прокачивая ее рабочим насосом до выхода из нее совершенно чистой воды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

 

7.1 Техника безопасности при работе с оборудованием судовой холодильной системы.

 

Наряду с  общими требованиями техники безопасности при обслуживании механизмов, аппаратов  и устройств, необходимо учитывать и специфические, обусловленные свойствами применяемых хладагентов. Персоналу, обслуживающему холодильные установку, приходится эксплуатировать сосуды и аппараты, находящиеся под давлением, а при использовании аммиака - иметь дело с токсичным и взрывоопасным хладагентом. Нарушение правил технической безопасности может привести к отравлениям и тяжёлым травмам обслуживающего персонала, а также к авариям установи. Так, ввиду автоматизированного пуска компрессоров запрещается прикасаться рукам к движущимся частям механизма как при работе, так и при остановки до тех пор, пока не будет устранена возможность их автоматического включения.

Перед вскрытием  и ремонтом компрессоров, аппаратов  и трубопроводов, чисткой фильтров и сменой абсорбента в осушителях необходимо предварительно очистить от хладагента разбираемый участок. Это будет подтверждать снижение давления в магистрали до атмосферного. После чего отключить участок от общей магистрали плотным закрытием клапанов. Запрещено производить чеканку швов, обстукивать сварные швы молотком у систем, находящихся под давлением. После снятия ремонтируемого узла рекомендуется свободные концы труб заглушить деревянными или резиновыми заглушками.

Производить сварочные  работы на аппаратах и трубопроводах  до полного их освобождения от хладагента и продувки воздухом запрещено. При проведении сварочных работ необходимо соблюдать Правила пожарной безопасности.

При внутреннем осмотре частей механизмов и аппаратов  разрешается использование переносных ламп во взрывобезопасном исполнении напряжением не выше 12 В. Категорически запрещается использование для освещения открытого пламени, так как при температуре свыше 430 °С хладон разлагается с выделением фосгена. По этой же причине не допускается курение в рефрижераторном помещении.

При возникновении пожара в рефрижераторном отделении или в соседних с ним помещениях работа холодильной установки должна быть немедленно остановлена. При угрозе распространения пожара хладагент необходимо выпустить за борт.

Для исключения возможности удушья или отравления в случае высокой концентрации паров хладагента в воздухе помещения во время вскрытия холодильного оборудования и при выпуске воздуха из конденсатора, а также при прорыве больших количеств хладагента необходимо включить орошающее устройство для поглощения паров аммиака, выключить электродвигатели всех работающих механизмов в помещении. Следует помнить, что фреон тяжелее воздуха и будет накапливаться внизу, а аммиак, который легче воздуха,— вверху.

Для защиты кожи рук от обмораживания при непосредственном попадании жидкого хладагента необходимо надевать резиновые перчатки. Нельзя приближать лицо вплотную к местам возможных пропусков хладагента, а для защиты глаз при вскрытие оборудования следует пользоваться защитными очками.

При попадании  фреона в глаза их промывают водой комнатной температуры, 2%-ным раствором поваренной соли или 2—4%-ным раствором борной кислоты и закапывают в глаза стерильное вазелиновое масло. При поражении глаз аммиаком необходимо их обильно промыть струей чистой воды. В обоих случаях до прибытия врача надевают темные очки, не забинтовывая и не накладывая на них повязку.

При поражении  кожи жидким хладагентом рекомендуется  теплая ванна на 5—10 мин температурой 35—40 °С. После ванны кожу следует  не растирать, а сушить ватным тампоном или стерильной салфеткой. Затем смазать поврежденный участок кожи мазью Вишневского или пенициллиновой мазью. При появлении пузырей, не вскрывая их, наложить мазевую повязку.

При удушье, вызванном  недостатком кислорода из-за большой  концентрации паров фреона в воздухе помещений, или отравлении аммиаком нужно немедленно вывести пострадавшего на свежий воздух. Желательно дать вдыхать кислород, а при общей слабости рекомендуется пить чай или кофе. В случае прекращения дыхания необходимо производить искусственное дыхание до прибытия врача.

При любом случае поражения хладагентом необходимо обязательно вызвать врача.

На случай оказания первой медицинской помощи в помещении  холодильной установки должна быть аптечка, содержащая йод, вату, бинт, марлевые повязки, нашатырный спирт, мазь Вишневского или пенициллиновую мазь, борную кислоту, темные защитные очки и кислородную подушку с кислородом. В месте расположения аптечки, желательно в шкафу, должны также храниться противогаз, резиновые перчатки, защитные очки.

В рефрижераторном отделении разрешается хранить не более одного баллона с хладоном, причем вдали от источников теплоты. При заполнении системы хладоном ни в коем случае нельзя нагревать баллон. В соответствии с Правилами Регистра основные запасы хладона должны храниться в помещении, оборудованном огнестойкими дверьми, с естественной или искусственной вентиляцией и с температурой не выше 45 °С. Баллоны с насаженными на них башмаками должны устанавливаться в вертикальном положении и надежно крепиться. В кладовых запрещается хранение баллонов с иными газами, за исключением углекислого газа и азота. Каждый баллон должен иметь два резиновых кольца толщиной не менее 25 мм, предохраняющих от ударов. Для облегчения эксплуатации трубопроводы должны иметь отличительные отметки. Так, всасывающие трубопроводы фреоновой системы маркируют синими кольцами шириной 25 мм; нагнетательные обозначают кольцами красно-коричневого цвета с дополнительным кольцом серебристого цвета через 25 мм. Жидкостные трубопроводы обозначаются серебристыми кольцами, рассольные — кольцами коричневого цвета, а водяные — зеленого. Все трубопроводы окрашиваются под цвет помещения. Отличительные кольца наносятся с интервалом не более 5 м. 

Правилами технической  эксплуатации фреоновых холодильных  установок запрещен выпуск фреонов в атмосферу при зарядке установок и их ремонте, в процессе которых он происходит в наибольших размерах. Фреон следует удалять в ресиверы или технологические емкости для регенерации и очистки с целью повторного использования.

 

7.2 Общее описание системы водяного пожаротушения.

 

Противопожарная водяная система предназначена  для тушения на судне пожара забортной  водой.

Система обслуживается:

  • Двумя центробежными электронасосами НЦВ 120/100, установленными в МО;
  • Одним центробежным электронасосом НЦВ 80/100, предназначенным для работы в аварийном режиме. Насос установлен в помещении рулевой машины.

Система выполнена  из стальных бесшовных оцинкованных труб, приёмные трубы к насосам  медно-никелевые. Соединения труб фланцевые, прокладки паронитовые, арматура бронзовая.

Трубы, проходящие в отапливаемых помещениях, покрыты изоляцией против отпотевания. Для питания системы водой с берега или другого судна используется один из пожарных рожков, установленных на открытой палубе.

Наблюдение  и уход:

Пожарная система  всегда должна быть готова к действию. Для чего необходимо систематически проверять:

Информация о работе Проектирование дизельной судовой установки рефрижератора дедвейтом 9852 тонны и скоростью хода 20 узлов