2015年“船舶动力装置设计”复习讲义--第1章
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第一章船舶动力装置系统现代船舶动力装置,按推进装置的形式,可分为5大类:(1)·柴油机推进动力装置;(2)·汽油机推进动力装置;(3)·燃气轮机推进动力装置;(4)·核动力推进动力装置;(5)·联合动力推进装置。
现代民用船舶中,所采用的动力装置系统绝大多数是柴油机动力装置,因此,本书主要介绍以柴油机为动力装置的船舶,图1-1为船舶柴油机动力装置系统燃油供应系统原理图。
图1-1 柴油机动力装置系统燃油供应系统原理图柴油机燃油系统包括三大功能系统,分别是输送、日用和净化。
1)油输送系统燃油输送系统是为了实现船上各燃油舱柜间驳运及注入排出而设计的,所以,系统应包括燃油舱柜、输送泵、通岸接头和相应的管子和阀件。
通过管路的正确连接和阀件的正确设置,实现规格书所要求的注入、调拨和溢流等功能。
设计前,要认真阅读规格书和规范的有关章节,落实本系统所涉及的舱柜和设备所要求的输送功能。
设计时,应注意如下几个方面:a.规格书无特殊要求,注入管应直接注入至各储油舱,再通过输送泵送至各日用柜和沉淀柜,各种油类的注入总管应设有安全阀,泄油至溢流舱,泄油管配液流视察器;b.所有用泵注入的燃油舱柜都要有不小于注入管直径的溢流管,溢流至相应的溢流舱或储油舱,具体规定见各船级社规范,溢流管要配液流视察器;c.从日用柜至沉淀柜的溢流,在日用柜哪的管子上都要开透气孔以防止虹吸作用,两柜的连接管处要有液流视察器。
d.装在日用柜和沉淀壁上低于液面的阀,有的船级社规范对其材料有具体的规定,选阀时应予以注意。
e.一般情况下输送系统的介质,温度和压力都是较低的,所以系统的管材选用III级管即可。
f.通岸接头处要配有温度计、压力表和取样考克。
g.燃油输送泵和柴油输送泵互为备用时,两泵进口与出口的连通管中,双联盲板法兰要设在截止阀柴油侧。
2)燃油日用系统燃油日用系统是为主机、辅机、锅炉等烧油设备能正常服务而设计的系统,主要内容是根据设备的要求,配置适当的油柜、油泵、加热器、滤器和阀件、管子等,保证所供给的燃油在数量、质量、温度和压力等各方面都能满足设备正常运行的要求。
《船舶动力装置概论》各章的重要知识点总结第一章绪论1.船舶动力装置的定义及其组成2.船舶动力装置的技术性能指标:拖曳功率、推进功率3.船舶动力装置的经济性能指标:动力装置燃料消耗率、动力装置有效热效率4.动力装置运行性能指标主要包括那几个方面?5.船舶动力装置优缺点:柴油机、汽轮机、燃气轮机、联合动力循环、核动力装置、特种动力装置第三章船舶燃气轮机装置1.燃气轮机装置的定义2.船舶主推进燃气轮机动力装置的定义,它有哪几部分组成?3.画出燃气轮机的简单开式热力循环的p-v图和T-S图,并说明在理想循环中各部件内工质的状态变化及做功情况4.结合简单开式循环T-S图,推导出循环比功Wip,循环热效率ηip的表达式。
5.改善燃气轮机热循环的措施主要有哪两种途径?每种途径又包括哪些循环?6.画出等中径压气机中动叶栅(基元级)的进出口速度三角形,并标明其中的各速度参数7.压气机喘振的产生机理是什么?防喘措施有哪些?8.燃气轮机的燃烧室主要由哪几部分组成?并简单描述燃烧室的工作原理。
9.在燃气轮机装置中,燃烧室的火焰管为什么要冷却?一般有哪些冷却方案?10.在燃气轮机装置中,燃气涡轮的动叶顶部与静子内表面之间存在径向间隙,请问该间隙过小和过大分别对燃气涡轮的性能产生什么影响?一般采取什么措施来消除这种影响?第四章船舶蒸汽锅炉与汽轮机1.简略描述船舶蒸汽动力装置中,汽、水的循环过程。
2.锅炉的说明书上必须注明的三个基本参数是什么?请写出锅炉效率的表达式并解释其中各参数的含义。
3.锅炉的辅助受热面——过热器、经济器和空气预热器的作用时什么?4.锅炉自然循环的流动压头与哪些因素有关?常见的自然水循环故障有哪几种?5.汽轮机的保安系统主要具有哪些功能?6.汽轮机的功率调节方式主要有哪些方法?7.为什么说汽轮机的启动过程非常重要?汽轮机启动过程主要包括哪些步骤?第五章核动力装置1.反应堆的定义,它主要是由哪六部分组成的?反应堆的功率是如何实现可控的?2.什么是压水堆?一体化的压水堆有什么特点?3.核动力船舶中的主动力装置主要由哪三部分组成?并说明各部分的功能。
第一节船舶动力装置的组成和类型•一、船舶动力装置的含义•是为了满足船舶航行、各种作业、人员的生活、财产和人员的安全需要所设置的全部机械、设备和系统的总称。
•二、船舶动力装置的组成•根据组成船舶动力装置的各种机械、设备和系统的作用不同,整个动力装置可分为:• 1.推进装置•推动船舶航行的装置。
它包括主机、传动设备、轴系和推进器。
主机发出动力,通过传动设备及轴系驱动推进器产生推力,使船舶克服阻力以某一航速航行。
• 2.辅助装置•除推进装置以外的其他产生能量的装置。
包括船舶电站、辅锅炉、液压泵站和压缩空气系统,它们分别产生电能、蒸汽热能、液压能和压缩空气供全船使用。
• 3.管路系统•用以输送流体的管系。
由各种阀件、管路、泵、滤器、热交换器等组成。
•(1)动力系统•(2)辅助系统• 4.甲板机械•为保证船舶航向、停泊、装卸货物及起落重物所设置的机械设备。
包括舵机、锚机、绞缆机、起货机、尾门尾跳系统、吊艇机及舷梯升降机等。
• 5.防污染设备•用来处理船上污油水、油泥、生活污水及各种垃圾的设备。
其中有油水分离装置、焚烧炉及生活污水处理装置等。
• 6.自动化设备•为改善船员工作条件、减轻劳动强度和维护工作量、提高工作效率以及减少人为操作错误所设置的设备。
主要由遥控、自动调节、监视、报警和打印等设备组成。
•三、船舶动力装置的类型船舶动力装置往往按推进装置的类型进行分类。
• 1.蒸汽动力装置•蒸汽动力装置有往复式蒸汽机和汽轮机2.燃气动力装置•燃气动力装置有柴油机动力装置和燃气轮机动力装置• 3.核动力装置•柴油机动力装置柴油机不仅是热效率最高的一种热机,而且还具有起动迅速、部分负荷运转性能好、安全可靠、装置的重量较轻、功率范围大(从几千瓦至数万千瓦)等一系列优点.•核动力装置的优点是所用燃料的重量极轻,船舶续航力很大。
核燃料燃烧不用空气助燃,不需设进、排气系统。
但造价高,核分裂反应释放出大量放射性物质需要严加防护,操纵、管理、检查系统复杂,在商船上应用甚少。