摘 要

本次设计针对7700DWT散货船动力装置进行设计，需要保证船舶在海上航行的安全并适当提高经济适用性。此次的散货船动力装置的选型设计为同类型的船舶设计提供一个参考，同时也是进一步提高自身的知识水平。

船舶运输业的发展需要更高的技术来推动,船舶的核心部件主要是船舶动力装置, 船舶的日常航行、停泊靠港时都需要主机和其他辅助机械的配合来完成。

船舶在航行时需要由主机提供一定的转矩来带动螺旋桨转动，从而克服海水产生的阻力来推动船舶前进。所以本次设计需要对主机进行选型设计、对螺旋桨和主机进行匹配计算和船舶其他辅助设备的计算选取。

主机选型拟采用艾尔法和其他方法辅助计算船舶所需要的有效功率，通过对比各备选机型和最大功率点的燃油消耗量及经济性，确定主机机型。并分析航速、主机功率、燃油消耗量的关系然后根据母型船模板估算螺旋桨的参数，再经过机浆匹配计算出实际选用的螺旋桨型号。最后通过终结匹配计算所选取的各设备是否满足此次设计的要求，如果不满足，还需要从新计算选择设备。之后还要对船舶电站、燃油系统、冷却水系统等辅助设备进行计算选择。对所选取的设备在船上进行合理的布置，方便日后的管理与维护。

故此次进行的7700DWT多用途货船动力装置设计具有实际用途意义。

关键字：船舶；动力装置；辅助设备；机浆匹配

Abstract

This design is aimed at the 7700DWT bulk carrier power plant design, need to ensure the safety of the ship in the sea navigation and appropriately improve the economic applicability. The type selection design of the bulk carrier power plant provides a reference for the same type of ship design, but also further improve their own knowledge level.

The development of the shipping industry needs higher technology to promote, the ship's core components are mainly the ship power plant, the ship's daily navigation, berthing port need the main engine and other auxiliary machinery to complete.

When the ship is sailing, the main engine needs to provide a certain torque to drive the propeller to rotate, so as to overcome the resistance caused by seawater to push the ship forward. So this design needs to carry on the selection design to the main engine, carries on the matching calculation to the propeller and the main engine and the ship other auxiliary equipment calculation selection.

Elfa and other methods will be used to calculate the effective power required by the ship, and the fuel consumption and economy of each alternative model and the maximum power point will be compared to determine the main model. The relationship among speed, main engine power and fuel consumption was analyzed. Then the parameters of propeller were estimated according to the template of the mother ship, and the actual propeller model was calculated through the matching of propeller. Finally, through the terminal matching calculation, whether the selected equipment meets the requirements of the design, if not, we still need to re-calculate the selection of equipment. After that, the auxiliary equipment such as ship power station, fuel oil system and cooling water system should be calculated and selected. Reasonable arrangement of the selected equipment on the ship for the convenience of future management and maintenance.

Therefore, the 7700DWT multi-purpose cargo ship power plant design has practical significance.

Key words: ship；power plant； auxiliary equipment； pulp matching

目录

摘要 I

Abstract II

第1章 主机选型 1

1.1 引言 1

1.2船舶有效功率估算 1

第2章 螺旋桨选型 6

2.1 引言 6

2.2 螺旋桨的初步选择 6

2.3 船舶初步机桨匹配 6

2.4终结机桨匹配 9

第3章 主要机械设备估算 12

3.1 船舶电站 12

3.2 船舶辅锅炉 13

3.3 燃油系统设备估算及选型 14

3.3.1燃油消耗量 14

3.3.3燃油分油机和燃油泵 18

3.4滑油系统 19

3.4.1滑油消耗量 19

3.4.2滑油舱柜容积计算 20

3.4.3滑油分油机 21

3.5冷却系统 21

3.6压载水系统 22

3.6.1压载泵排量的确定 22

3.6.2压载总管直径的确定 22

3.7消防水系统 23

3.7.1消防泵总排量 23

3.7.2应急消防泵排量 23

3.7.3消防泵总管内径 24

3.8防污染设备 24

3.8.1油水分离器 24

3.8.2生活污水 25

3.8.3垃圾收集装置 25

3.9压缩空气系统 25

3.9.1空气瓶容量计算 25

3.9.2空气压缩机排量计算 25

3.10生活水系统 26

3.11机舱通风系统 28

3.12其他设备 30

第4章 主要机械设备明细表 31

4.1主机 31

4.2螺旋桨 31

4.3船用减速齿轮箱 32

4.4主发电柴油机 32

4.5应急发电柴油机 33

4.6燃油废气组合锅炉 34

4.7油泵 34

4.8水泵 35

4.9油处理设备 35

4.10空压机和风机 36

4.11冷却器和压力容器 36

4.12起吊设备 36

4.13机修设备 37

4.14消防设备 37

4.15液压舵机 37

第5章 轮机说明书 38

5.1概述 38

5.2推进系统 38

5.2.1轴系 38

5.2.2齿轮箱 38

5.3管路系统 39

5.3.1总则 39

5.3.2燃油系统 39

5.3.3滑油系统 39

5.3.4冷却系统 40

5.3.5压缩空气系统 40

5.3.6排气系统 40

5.4海、淡水系统 40

6.4.1压载水系统 40

5.4.2舱底水系统 40

5.4.3日用海、淡水系统 40

5.4.4空气测量、注入系统 40

5.5防污染系统 41

5.5.1生活污水处理系统 41

5.5.2油污水分离系统 41

5.5.3防止船舶垃圾污染系统 41

5.6舱室通风系统 41

5.6.1机舱通风系统 41

5.6.2全船通风系统 42

5.7消防系统 42

5.7.1水消防系统 42

5.7.2二氧化碳灭火系统 42

参考文献 43

文献综述 44

结束语 45

致谢 46

第1章 主机选型

1.1 引言

主机选型是设计中的非常重要的步骤，需要根据设计任务书的要求来进行。通过船、机、桨匹配计算和分析，确定螺旋桨和其它辅助设备的技术数据的同时，得出满足船舶设计任务书中的船型、航速要求而需要的最小主机功率和最佳转速。然后在众多现有的机型中选取最适合此次设计的主机型号。

在满足设计要求的前提下，同时考虑到主机的可靠性、燃油滑油的消耗等一系列因素。如果满足以上条件，就达到本次设计的目的；反之，则需要从新进行计算，直至满足此次设计的要求。

本次设计的7700DWT散货船动力装置的主要参数包括船舶总长、垂线间长、型宽、型深等如表1.1所示

表1.1 7700DWT散货船主要参数

其中结构吃水是在比重为1.025t/m³的海水中。

1.2船舶有效功率估算

在7700DWT散货船动力装置设计中，选择合适的主机是船舶良好运行的关键。如果想要选取合适的选取主机，就必须对船舶的运行有效功率。来确保船速的稳定和船舶各项的要求。

由任务书所给出的数据不足以进行船舶的设计计算，需要另外选用其他办法辅助计算船舶的各项数据。常见的计算方法有艾尔法（Ayre）、海军系数法等。