Практическое занятие №4

Контрольные вопросы

1. Как производиться экономия затрат на освещение.

5. Литература:

1. Беляев И.Г. Эксплуатация судовых утилизационных установок. - 2-е издание перераб. и доп.- М.: Транспорт 1987г.

2. Овсянников М.К., Петухов В.А. Судовые дизельные установки. Справочник. - Л.: Судостроение, 1986г.

3. Касаткин А.С., Немцов М.В. Электротехника.- М.:Энергоатомсудат, 1983.

Оптимизация режимов работы комплекса: Дизель - винт регулируемого шага

1. Цель занятия:

Изучить способы оптимизации режимов работы комплекса: Дизель - винт регулируемого шага.

2. Перечень необходимых документов, оборудования:

1. Плакаты

2. Методическое пособие

3. Содержание работы:

Для судов промыслового флота основным видом движителей является винт регулируемого шага (ВРШ), обеспечивающий высокую маневренность и хорошие тяговые характеристики главной установки в сложных условиях работы судов на промысле с орудиями лова.

Производственный цикл работы добывающего судна на промысле определяет конкретный характер изменения, как скорости движения, так и его тяги. Это обстоятельство объясняет весьма широкий диапазон нагрузочных режимов главных дизелей.

Известно, что определенная скорость (тяга) судна может быть достигнута при определенном сочетании частоты вращения вала "n" и шагового отношения винта Н/Д. Это обстоятельство позволяет оптимизировать нагрузочный режим комплекса "Дизель - передача - винт - корпус судна" по минимуму расхода топлива (см. рис.). Ту же скорость 14 узлов можно получить при 214 об/мин. и 25° ВРШ, расходуя 450 кг/час топлива и при 182 об/мин. и 28° ВРШ, расходуя 380 кг/час топлива.

Рис. 4.1.

На промысловых судах старой постройки устанавливались винты фиксированного шага. Переход с одного режима работы в другой (изменение скорости тяги) осуществлялся только путем регулирования частоты вращения вала (дизеля), что приводило к работе в неоптимальных режимах по расходу топлива. С появлением и установкой на большинстве промысловых судов ВРШ этот недостаток практически устранен благодаря возможности выбора оптимального сочетания частоты вращения вала и шагового отношения ВРШ.

Учитывая наличие резерва мощности главного двигателя в определенных режимах работы судна, а также с целью экономии моторесурса вспомогательных дизель-генераторов и изменения их мощности или количества на судах стали применять валогенераторы.

Однако применение синхронных валогенераторов потребовало постоянства частоты вращения вала главного двигателя. Изменяя с помощью ВРШ скорость (тягу) судна при постоянной частоте вращения вала мы снова пришли к неоптимальному режиму по расходу топлива. Т.е. встала задача, чтобы при наличии ВРШ обеспечить возможность изменения частоты вращения вала но при этом, чтобы синхронный валогенератор и электропотребители работали бы в пределах допустимых параметров.

Рис. 4.2.

При изменении оборотов валогенератора меняется напряжение Е = спФ и частота f=n. С тем чтобы не уменьшалось напряжение нам пришлось увеличить магнитный поток "Ф", увеличив ток возбуждения i не превышая допустимого. Это дало возможность снижать обороты до 180 о6/мин, но частота при снижении, оборотов также снижается прямо пропорционально.

Поэтому дальнейшая оптимизация разделилась на два варианта. На судах (типа РТМС "Прометей"), где от валогенератора питаются не регистровые механизмы (промысловые, технологические) этим механизмам подавалось номинальное напряжение с пониженной на 10-15% частотой. В результате механизмы, имеющие АД вращались медленнее n=, не перегружаясь, хотя реактивная составляющая тока увеличилась, но уменьшилась активная составляющая. Уменьшение же скорости на 10-15% на промысловых и технологических механизмах на этих судах вполне допустимо. Трал будет выбираться 22-23 минуты вместо 20 минут. Также и другие технологические процессы.

Внедрение этого мероприятия дало экономию на РТМС за рейс 5 месяцев 300 тонн дизельного топлива и 10% масла (300 т *200 ус.ед.=60000ус.ед.).

На судах, где от валогенератора питаются регистровые потребители необходимо ставить преобразователь частоты чтобы и частоту поддерживать близкой к номинальной. Экономический эффект конечно снизится из-за достаточно высокой стоимости ТПЧ и его монтажа.

На вновь строящихся судах эта проблема может быть решена и другими путями. Например, применение асинхронного ВГ или ВГ постоянного тока с инвертором.

Дата добавления: 2015-06-27