摘 要

本文的题目是1800箱集装箱船主机选型及动装设计。文章中对船舶进行了主机初步选型、优化选型，动力装置的设计，动力辅助机械的计算与选型、船舶管路系统主要设备的估算与选型。

本文主要阐述了，主推进动力装置的设计，主机优化选型以及其他辅助机械的计算与选型、船舶管路系统主要设备的估算与选型。其中动装设计与主机选型是设计的根本，动装设计和主机选型中机浆匹配是最为关键的。阻力计算采用的是艾尔法，螺旋桨计算采用经验公式，主机选型依托国际船舶网和沪东重机，各种辅助机械用经验公式和国际船舶网以及中国船舶网进行计算和选型，接着完成设备明细表，机舱的设备布置和轮机说明书等。

关键词：主推机动力装置 动装设计 主机选型 机舱设备布置

Abstract

The topic of this paper is the main engine selection and dynamic loading design of 1800 container ships. In this paper, the preliminary selection of main engine, optimal selection, design of power plant, calculation and selection of power auxiliary machinery, estimation and selection of main equipment of marine pipeline system are carried out.

This paper mainly elaborates the design of the main propulsion power plant, the optimization selection of the main engine and the calculation and selection of other auxiliary machinery, and the estimation and selection of the main equipment of the marine pipeline system. Among them, the design of the movable assembly and the selection of the main engine are the fundamentals of the design, and the matching of the pulp in the design of the movable assembly and the selection of the main engine is the most critical. The resistance calculation is based on Al method, the propeller calculation is based on empirical formula, the main engine selection relies on the international ship network and Shanghai East Heavy Machinery, various auxiliary machinery is calculated and selected by empirical formula, international ship network and Chinese ship network, and then the detailed list of equipment, the equipment layout of engine room and the instructions of engine are completed.

Key Words: container ship；power plant design；Shipping busin

目录

第1章 绪论 1

1.1研究的背景、目的和意义 1

1.2国内外研究现状 1

1.2.1国外研究现状分析 1

1.2.2国内研究现状分析 1

1.3课题研究内容、预期目标 1

1.3.1研究目标 1

1.3.2研究内容 1

1.3.3研究方案 2

第2章 船体阻力计算 3

2.1给定技术参数 3

2.2 摩擦阻力计算 3

2.3 船体剩余阻力计算 4

2.4 船舶附体阻力和空气阻力计算 5

2.5 总阻力 5

2.6船舶有效功率计算 5

第3章 机桨匹配计算设计 6

3.1 螺旋桨估算 6

3.2 进速计算 6

3.3 船身效率计算 6

3.4初级匹配计算 7

3.5主机的选型 8

第4章 船舶电站及锅炉 12

4.1船舶电站 12

4.1.1本船柴油发电机组基本参数 12

4.2废气/燃油组合锅炉 13

第5章 船舶管路系统主要设备的估算与选型 14

5.1 燃油系统计算与选型 14

5.1.1 主机的燃油消耗量计算 14

5.1.2辅机的燃油消耗量 14

5.1.3 锅炉的燃油消耗量 14

5.1.4 油舱的总容积 15

5.1.5 主机日用油柜容积 15

5.1.6 辅机日用油柜容积 15

5.1.7 锅炉日用油柜容积 15

5.1.8油渣柜容积 16

5.1.9 污油柜容积 16

5.1.10 沉淀柜容积 16

5.1.11燃油的供给泵排量与压头计算选型 16

5.1.12 燃油输送泵的排量与压头计算选型 17

5.1.13 燃油分油机 18

5.2 滑油系统 18

5.2.1 储油舱 18

5.2.2 滑油循环装置选型 20

5.2.3主机滑油循环柜容积计算 20

5.2.4 各类油柜 21

5.2.5 滑油分油机 21

5.3 冷却系统的计算与选型 21

5.3.1 膨胀水箱 21

5.3.2 冷却水泵计算与选型 21

5.3.3温度调节器 22

5.4 压缩空气系统 22

5.4.1 空气瓶计算选型 22

5.4.2空气压缩机计算选型 23

5.5 舱底水系统计算与选型 23

5.5.1 舱底水总管内径计算 23

5.5.2 舱底水支管内径计算 24

5.5.3 每台舱底泵的排量计算 24

5.5.4 舱底油水分离器 24

5.6压载水系统计算与选型 24

5.7防系统计算与选型 25

5.7.1 消防泵计算选型 25

5.7.2 消防总管 25

5.8 供水系统计算与选型 26

5.8.1 淡水压力水柜 26

5.8.2淡水压力水柜的供水泵 27

5.8.3 辅锅炉给水泵 27

5.8.4 海水压力水柜 27

5.8.5海水压力水柜的供水泵 28

5.8.6生活污水处理装置 28

第6章 轮机说明书 29

6.1设备明细表 29

6.2 机舱 35

6.3轴系 36

6.4 船舶燃油系统 36

6.4.1概述 36

6.4.2燃油供应系统 36

6.4.3燃油净油系统 36

6.4.4燃油驳运系统 37

6.4.5燃油泄放系统 37

6.4.6燃油日用系统 37

6.5滑油系统 37

6.5.1概述 37

6.5.2滑油日用系统 37

6.5.3滑油净油、驳运系统 37

6.6压缩空气系统 37

6.6.1起动空气系统 37

6.6.2控制空气系统 38

6.7冷却水系统 38

6.8消防系统 38

6.9船舶系统 38

6.9.1舱底水系统 38

6.9.2压载水系统 39

6.9.3疏排水系统及生活污水系统 39

6.9.4空气管、测量管及注入管系统 39

结束语 40

参考文献 41

致谢词 42

绪论

1.1研究的背景、目的和意义

船舶业与海洋经济的快速发展息息相关，其中，船舶运输业已经占到相当一部分。现在，散货船、集装箱船和油船作为运输业中的三大主流船型，而具有节约装卸劳动力，减少运输费和货物的损耗等优点的集装箱船迎来了迅速发展，得到了新的发展机遇^[1]。

集装箱船显然已经是世界上三大运输船之一，对经济的发展有很大的促进作用。世界的贸易主要依靠时集装箱船舶运输。集装箱船不但推动国际经济与航运事业的发展，而且在促进经济全球化过程中扮演了不可缺少的角色。

通过本次设计，掌握动装设计的流程和设计方法，提高自己的专业能力，培养自己查阅文献、解决问题以及思维逻辑能力。

1.2国内外研究现状

1.2.1国外研究现状分析

   欧美等内河航运资源非常丰富的国家和地区，相比较于我国集装箱船舶的发展，起步较早，已将处于领先地位。它们在发展船舶航运的过程中，基本上已经实现了规范化、船型标准化以及营运管理的现代化。目前，世界各国的集装箱船舶的主尺度已经基本实现了标准化，尽管局部有些差别，但船型总体上比较统一。与此同时，新型燃料主机（如核动力、双燃料等等）的使用也处于蓬勃发展的时期。除此之外，在计算机技术方面的引用已经成为目前的研究方向。

1.2.2国内研究现状分析

  我国集装箱船研制虽然起步较晚，但发展速度却很快。对集装箱船的发展以及未来的趋势研究，促使我国的集装箱运输朝着具有更便捷、更高效、更安全的方向发展，有很大的研究意义。 

  当前国内外动力系统的发展趋势也紧扣绿色环保的主题，立足于长远发展战略目标，不断创新船舶动装系统，以提升船舶动力系统的性能。

1.3课题研究内容、预期目标

1.3.1研究目标

本课题以集装箱船为研究对象，参考前人设计资料及国内外船舶设计法律法规，通过对动力装置设备参数进行计算，选出最优的主推进装置及主要设备型号。

1.3.2研究内容

（1）主推进装置选型分析
（2）动力装置设备计算
（3）主要设备选型
（4）绘制船舶机舱平面布置图、俯视图
（5）绘制船舶管系原理图

1.3.3研究方案

      根据任务书的要求，首先要对主推进装置进行分析和选型，要通过对集装箱船在长江上的航速、工况、天气等等的影响计算出船体阻力（参考书籍：船舶原理），然后根据主机选型与论证的知识，在考虑经济性、可靠性、可维修性、设备尺寸和使用寿命等等因素的情况下，通过初级匹配和终极匹配来选择合适的主机、螺旋桨等推进装置（参考书籍：船舶动力装置）。然后根据船舶类型、推进装置型号和机舱的位置等等因素来确定各个辅机如发电机、空压机、分油机和各种泵的型号。并找出各个主机辅机的生产厂家和型号，列出机械设备明细表，使用CAD绘图工具绘制出船舶机舱平面布置图、俯视图和船舶管系原理图，然后写出轮机说明书，具体指出各个设备是如何布置、如何使用的。