船舶动力装置原理与设计_第1章

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1、动力装置原理与设计主讲：徐立1592749734709七月20212主要内容船船动力装置概论推进装置设计船舶后传动设备船舶管路系统船舶动力装置设计09七月20213第1章船舶动力装置概论船舶动力装置的含义及组成船舶动力装置的类型及特点船舶动力装置的基本特性指标对船舶动力装置的要求09七月20214船舶动力装置的含义及组成含义组成：推进装置辅助装置机舱自动化船舶系统甲板机械主发动机推进器传动设备船舶电站辅助锅炉装置保证船舶正常航行、作业、停泊以及船员、旅客正常工作和生活所必需的机械设备的综合体。Tips:船舶动力装置是一个复杂的能量综合体动

2、力管系船舶管系锚泊机械操舵机械起重机械09七月20215典型的柴油机动力装置能量转换系统重油柴油机械能热能电能余热燃油加热滑油加热制淡装置舱室取暖厨房加热驳动辅机船舶照明船舶通讯机舱自动化09七月20216船舶动力装置设计的特点和主要要求09七月20217设计的特点须符合船舶的特殊使用条件——船用条件，包括环境条件、空间条件。须设计成具有必要的目标任务条件和合适的保障条件，包括营运条件、作业条件、研究条件及工作条件、生活条件和生存条件。须全面综合地进行设计、进行通盘考虑，包括动力装置与总体性能、动力装置与其他专业、动力装置内部各子系统之间

3、的综合平衡和匹配，以实现预定的技术经济指标。须全面掌握动力装置所覆盖的各技术领域，如船舶推进技术、热能转换技术、电气技术、安全技术、消防技术、防污染技术、冷藏技术、通风和空调技术、仿真技术以及人员生活、生存技术等。受控于国际公约、规则、船级社规范、船旗国法规等要求和约束。须根据市场经济的特点，对设备的选用和配套应在目标成本的控制下进行。09七月20218原则要求1.营运经济性2.可靠性(冗余度)3．操纵性(操纵简单,管理方便)4．可维性(设备的结构形式系统与管路的布置应使维修方便简捷)5．建造经济性6．重量、尺寸指标7．振动、噪声指标0

4、9七月20219具体要求符合任务书或规格书或合同文本对动力装置的要求。符合船舶总体性能对动力装置的要求。符合该船所入船级的船级社规范的要求。符合该船登记国(船旗国)的有关法规。如挂中国旗，应符合“船舶和海上设施法定检验规范”，符合该船受控的国际公约、规则的要求(Solas公约、MARPOL公约)。符合该船营运中所涉水域或港口的有关规定（如进入美国水域或专属经济区则应符合美国海岸警卫队USCG的规则；巴拿马运河规则等）。符合设备厂规定或推荐的系统设计要求，或与其协调，以最终满足具体船舶的要求09七月202110船舶动力装置设计的主要内容09

5、七月202111主要内容(1)主推进系统设计。包括主机选型、主机及齿轮箱配套、主机及齿轮箱和调距桨配套等；(2)轴系设计；·(3)电站设计(主电站及应急电站)；(4)热源系统设计(蒸汽、热媒油等)；(5)动力系统设计(燃油、滑油、冷却水、压缩空气、进排气、加热蒸汽或热媒油等系统)和辅助设备选择；(6)船舶系统设计(疏排水系统，注入、测量、空气系统，供水系统，舱底水系统，压载水系统，消防系统等，以及油船、液化气船和化学品船的专用系统)；(7)自动控制、监测、报警系统设计；(8)防污染系统设计(机舱防油污系统、油船防油污系统、生活污水防污染系

6、统及防止有毒液体物质污染系统等)；(9)机舱通风系统设计。09七月202112船舶动力装置的基本类型及特点09七月202113基本类型柴油机推进动力装置汽轮机推进动力装置燃气轮机推进动力装置核动力推进动力装置联合动力推进动力装置052级驱逐舰“青岛”号053H3级导弹护卫舰０９３型攻击核动力潜艇09七月202114柴油机推进动力装置的特点优点:A.有较高的经济性，耗油率比蒸汽、燃气动力装置低得多；B.重量轻(单位重量的指标小)；C.具有良好的机动性，操作简单，启动方便，正倒车迅速；D.功率范围广。缺点:A.柴油机尺寸和重量按功率比例增长快

7、；B.柴油机工作中的噪声、振动较大；C.中、高速柴油机的运动部件磨损较厉害；D.柴油机低速稳定性差；E.柴油机的过载能力相当差。09七月202115我国船舶大功率柴油机现状船用低速柴油机技术大功率低速柴油机的机型大都是二冲程、单气门直流扫气、定压增压、长行程、高压缩比的十字头式机。当前,低速二冲程柴油机的平均有效压力为1.90~1.95MPa,最高燃烧压力15~15.5MPa,燃油消耗率165~171g/kWh,单缸功率达到6950kW,大修期达28000h以上。船用中速柴油机技术国外大功率中速柴油机绝大部分是四冲程机。缸径为160~64

8、0mm,转速375~1150r/min。平均有效压力为2.4~3.0MPa,最高燃烧压力16~21MPa,最高喷油压力160~180MPa,燃油消耗率170~180g/kWh,单缸功率2010