摘 要

船舶动力装置作为船舶的“心脏”，它用来保证船舶正常航行、作业、停泊以及船员、旅客正常。因此，船舶动力装置是各种能量、设备和系统的有机组合体。它主要包括动力机械、传动设备、滤清和储存设备、动力管系及机舱自动化设备等。作为船舶动力之源的主机，却是船舶上最大的噪声产生源和污染源。为了降噪和减少排放，主机选型和辅助设备估算就显得尤为重要。

本文是在给定船舶基本参数及其航行海况条件下，首先对93.6m集装箱船主主机进行选型论证，然后选定主机和螺旋桨，进而对船上主要机械设备估算和选型。接着把所选设备及其参数绘制成一个机械设备明细表，进而根据各大系统要求和配置，对船上机舱主要机械设备进行合理规范布置，并就其布置情况和各自功能进行说明以形成轮机。最后利用绘制出了和的燃油管系原理图。

通过本次集装箱船动力装置的设计，对船舶上各系统及机械设备间协调工作有了更深入一步的了解，对船舶利用有效能源有了基本把握。

关键词：集装箱船；动力装置设计；主机；机舱布置。

Abstract

The marine power plant as the heart of the ship, which is used to ensure that the ship is properly sailed, homework, parked and crew, and the passenger works and lives normally.Therefore, the marine power plant is an organic combination of all machinery, equipment and systems for energy generation, transmission and consumption. It mainly includes power machinery, transmission equipment, filtration and storage equipment, power lines and cabin automation equipment etc. As the main source of ship power, the main engine is the biggest noise source and pollution source. In order to reduce noise and reduce emissions, it is to the selection of.

In this paper, the basic parameters of the ship and the navigational conditions of the ship are selected, and then the host and the propeller are selected, and then the main machinery and equipment on board are estimated and selected.And then draw the selected equipment and its parameters into a mechanical equipment schedule, and then according to the major system requirements and configuration, the main machinery and equipment on board the ship reasonable arrangement, and its arrangement and their functions to illustrate the formation of the turbine manual. The finally, the main mechanical equipment arrangement of the engine room and the schematic diagram of the ship fuel oil service and transfer system are drawn by using AutoCAD drawing software.

Through the design of the power plant for container ships, I have a better understanding of the coordination between the various systems and mechanical equipment on the ship, and have a basic grasp of the utilization of effective energy resources by the ship.

Key words:Container ship;power plant design;main engine;engine room arrangement.

目 录

1绪 论 1

2主机选型论证 2

2.1概述 2

2.2设计依据 2

2.2.1船型 2

2.2.2船舶主要尺寸 3

2.2.3航速、续航力 3

2.3船舶阻力计算 3

2.3.1摩擦阻力R_f 4

2.3.2剩余阻力R_R（形状阻力R_E和兴波阻力R_W） 5

2.3.3附加阻力 5

2.4求功率曲线（爱尔法） 6

2.5机桨匹配设计 7

2.5.1初步匹配设计 7

2.5.2终结匹配设计 10

3主要机械设备估算 12

3.1减速齿轮箱 12

3.2船舶电站 12

3.2.1主柴油发电机组 12

3.2.2停泊柴油发电机组 13

3.3燃油系统设备估算及选型 14

3.3.1耗油量的计算 14

3.3.2燃油舱容积计算 15

3.4滑油系统设备估算及选型 17

3.4.1耗油量计算 17

3.4.2滑油舱容积计算 18

3.5舱底水系统估算及选型 19

3.5.1舱底水总管计算 19

3.5.2货舱舱底水支管计算 19

3.5.3机舱舱底水支管计算 20

3.5.4 NO.4空舱舱底水支管计算 20

3.5.5舱底泵排量计算 20

3.6防污染设备估算及选型 21

3.6.1残油柜容积计算 21

3.6.2舱底油污水系统 22

3.6.3污油驳运泵 22

3.7消防水系统估算及选型 22

3.7.1消防泵总排量计算 22

3.7.2应急舱底消防泵排量确定 23

3.7.3消防泵总管内径计算 23

3.7.4消防泵压头校核计算 23

3.7.5应急消防泵压头校核计算 24

3.8压载水系统估算及选型 25

3.8.1压载泵排量的确定 25

3.8.2压载总管直径的确定 25

3.9 机舱通风系统估算及选型 26

3.9.1按主辅机余热散发量、燃烧需要空气量计算 26

3.9.2按机舱换气次数计算 27

3.10蓄电池通风系统 27

3.11机舱海水总管直径计算 28

3.12生活水系统 28

3.12.1主、辅机淡水补充量 28

3.12.2船员淡水总耗量 29

3.12.3淡水总耗量 29

4主要机械设备明细表 30

4.1主机 30

4.2船用减速齿轮箱 30

4.3主机遥控装置 31

4.4发电机组 31

4.5水泵 32

4.5.1舱底消防总用泵 32

4.5.2压载泵 33

4.5.3应急舱底消防总用泵 33

4.5.4辅机海水泵 34

4.5.5日用淡水泵 34

4.6油泵 35

4.6.1柴油输送泵 35

4.6.2污油驳运泵 35

4.6.3艉轴油箱手摇泵 36

4.7油污水分离器 36

4.8生活污水处理装置 36

4.9空气瓶、空压机及风机 37

4.9.1汽笛及杂用空气瓶 37

4.9.2空气压缩机 37

4.9.3机舱通风机（轴流） 38

4.9.4舵机舱通风机 38

4.9.5 CO2室通风机、厨房抽风机 39

4.10货舱舱底水高位报警 39

4.11消防设备 39

4.12机修设备 40

4.13消音器 41

4.14其他 41

5轮机说明书 43

5.1概述 43

5.2机舱布置 43

5.3主柴油机及推进系统 44

5.3.1主机 44

5.3.2齿轮箱 44

5.3.3推进轴系 44

5.4柴油发电机组 45

5.5管路系统 45

5.5.1总则 45

5.5.2燃油管系 45

5.5.3滑油系统 45

5.5.4冷却水管系 46

5.5.5排气管系 46

5.5.6压缩空气管系 46

5.5.7机舱通风系统 47

5.5.8舱底、压载、消防管系 47

5.5.9二氧化碳灭火管系 48

5.5.10日用海、淡水管系 48

5.5.11注入、测量、空气管系 48

5.5.12油污水分离系统 48

5.5.13生活污水处理系统 49

5. 5.14疏排水管系 49

5.6主推进装置的操纵 49

5.7操舵系统 49

5.8其它 50

5.8.1热工仪表 50

5.8.2绝热包覆 50

5.8.3机舱箱柜 50

5.9机修和起重设备 50

5.9.1机修设备 50

5.9.2起重设备 50

结束语 52

参考文献 53

致谢 54

1绪 论

现如今，我国的经济实力和科技水平都有所空前提高，制造业一直在稳步地上升，作为全球造船大国之一，至今还没有达到造船业强国的程度。

自1957年美国由一艘货船改装成集装船后，因它的装卸效率高、停港时间短和货损明显减少的优点，自此得以迅猛发展，于上世纪70年代成熟定型。被称世界第七代集装船的“郑和”号轮在前年9月12日于上海命名交付，它是我国建造的最大载箱量的集装箱船，可装载18000标准箱。它标志着我国造船业已跨入超大型集装箱船设计、开发和建造行列^[1]。

近些年来，集装箱逐渐成为了货运主力军，就美国、日本、英国等国进出口的杂货有大约70%至90%都采用了集装箱运输这一方式。据统计，截至去年11月，全球范围内共有18000TEU以上集装箱船舶多达44艘，其中最大船型为19870TEU。今年元旦，全球集装箱运力总规模已达20679785TEU,营运中的集装箱船舶总数为6007艘，而总计将有240艘新建集装箱船在今年陆续交付运营，去年“积压”的集装箱船订单将集中释放，今年将迎来集装箱船交付潮。虽然在全球经济危机影响下，航运业免不了受到了一些冲击，但集装箱运势就目前来看还是一片大好的。