4500标箱集装箱船舶动力装置设计毕业论文
2021-08-02 21:04:16
摘 要
本文对4500标箱集装箱船动力装置设计,包括主推进装置设计、辅助供能装置设计、管路系统与设备设计及机舱布置总体设计作了详细的论述和分析, 为同类型中小型集装箱船的动力装置的选型设计提供了一个参考。
主推进动力装置的设计:首先运用爱尔法进行船舶阻力的计算,得出船舶有效功率。机桨匹配计算,根据初步匹配计算和终结匹配计算进行主机选型。
根据经验公式,主机参数及母型船资料等,对燃油系统,滑油系统,冷却水系统,压缩空气系统,舱底水系统,压载水系统,消防系统,生活水系统和机舱通风系统等机舱设备及管路系统进行选型计算。
机舱的布置,将选择出来的机电设备在机舱内进行布置。并完成轮机说明书及管系布置图。
关键字:集装箱船;动力装置设计;机舱设备;管路系统
Abstract
This paper has made the detailed discussion and analysis on the power plant design, including the main propulsion plant design, auxiliary power supply device design, pipeline system and equipment design and arrangement of engine room overall design 。It provides a reference for the selection of the design of the power device of the same type of small container ship.
The main propulsion power plant design,:we first calculate the ship resistance by Ayre law and get the ship effective power number.Engine propeller matching calculation:according to the matching calculation of the initial matching calculation and the final matching calculation, the selection of the main engine is carried out.
According to the empirical formula,parameters of main engine and other same ship data,engine room equipment and piping system which including fuel system, lubricating system, cooling water system, compressed air system, bilge water system, the ballast water system, fire protection system, life water system and engine room ventilation system are designed and calculated。
The arrangement of the engine room will be selected out of the mechanical and electrical equipment in the cabin layout.At last we complete the engine specification and piping layout.
Keywords: Container Ship;Power Plant Desig;Cabin Equipment;Piping System
目录
1 设计已知单元 1
2主机选型论证 2
2.1 概述 2
2.2 船舶有效功率计算 2
2.3 主机功率计算及选型 2
3.机电设备估算选型 6
3.1 主机(1台) 6
3.2 全船电力负载估算级发电机选型(4组) 6
3.3 全船蒸汽耗量与锅炉选型 8
3.4 燃油系统 8
3.4 燃油系统 8
3.5 滑油系统 14
3.6 冷却系统 17
3.7 压缩空气系统 18
3.8 舱底水系统 19
3.9 压载水系统 20
3.10 消防系统 21
3.11 供水系统 22
3.12 机舱通风机计算 24
4. 轮机说明书 27
4.1 概述 27
4.2 主柴油机及推进系统 28
4.3 其他主要机械设备 29
4.4 管路系统 39
4.5 管系 44
4.6 其他 44
5. 轮机设备明细表 46
6. 结束语 48
7 参考文献 49
8 文献综述 50
9 致谢 61
1设定已知条件
1.船型
本船为集装箱船, 单机单桨尾机舱布置。
2.船舶主要尺度
总 长:248m
水线长Lm:242m
垂线长Lpp:240m
型宽B:40.3m
设计吃水T:14.2m
排水量Δ:89675t
船员人数:设定25人
设计航速:22Kn
续航Σl:15000海里
3.燃油种类
主机在海上航行时使用600cst/50℃燃料油, 进出港时使用8cst轻柴油。
柴油发电机组使用8cst轻柴油。
燃油锅炉燃油则使用600cst的燃料油, 仅在点火时使用8cst轻柴油。
4.环境参数
环境气压: 0.1013MPa(760mmHg)
相对湿度:65%
环境温度:42℃
海水温度:30℃
2 主机选型论证
2.1 概述
主机是一艘船舶的“心脏”,是船舶动力的来源,因此主机选型是整个动力装置设计过程中的核心内容。主机的性能直接影响到传播的其他各项参数,如船舶的操纵性,营运经济性,可靠性,振动及噪声以及机舱布置等等。表征主机的主要性能参数包括:额定功率,额定转速,平均有效压力,燃油和滑油消耗率,输出扭矩等。
在主机的选择过程中,要在保证动力的前提下,主机尽量轻,尺寸尽量小,以
增加船舶载重量;对滑油和燃油的要求尽量低:要求主机的造价较低,使用寿命
长,维修保养方便: 振动和噪声要尽量小:热效率高, 燃油消耗率要尽量低。
2.2 船舶有效功率计算
用爱尔法估算船舶有效功率,保留一定的裕量,算出船舶主机最大持续功率MCR,根据L1进行主机选型。
2.3 主机功率计算与选型