310К МДК 01.03. Судовые энергетические установки и электрооборудование судов.
Преподаватель; В. П. Шкитенков. Электронный адрес почты schkitenkoff@yandex.ru. Задание на https://multiurok.ru/id40526144/files/?act=addfile
Задание выдано 22.05.2020г. Задание выполнить до 25.05.2020г
Практическое занятие № 9 Система пуска судового дизеля (2)
I. Изучить: Практическая занятие №5. Система охлаждения дизеля [2]
II. Письменно ответить на вопросы.
Чем производится пуск судового дизеля?
Что входит в систему сжатого воздуха?
Какое устройство управляет открытием пусковых клапанов?
В какие цилиндры в первую очередь должен поступить сжатый воздух, чтобы произошло раскручивание коленчатого вала в требуемом направлении?
Приведите статистические данные о количестве пусков главного двигателя на маневрах и в течение календарного года.
Какими мероприятиями обеспечивается надежный пуск судовых дизелей?
III. Выполнить cхему системы сжатого воздуха. (рис 2 стр. 38) Выполнить схему от руки с указанием элементов входящих в схему. «СКАНИРОВАТЬ или СНЯТЬ ПЕРЕСЛАТЬ НА schkitenkoff@yandex.ru
Практическое занятие № 5
СИСТЕМА СЖАТОГО ВОЗДУХА ДИЗЕЛЯ
Пуск любого дизеля осуществляется путем раскручивания коленчатого вала до частоты вращения, при которой происходит самовоспламенение топлива, впрыснутого в цилиндр, от температуры сжатия свежего воздушного заряда (630 – 850 оС).
Для раскручивания коленчатого вала применяют сжатый воздух, хранящийся в баллонах и поступающий в цилиндры через пусковые клапаны, установленные на крышках. Управляет пусковыми клапанами воздухораспределитель, который учитывает положение поршня в цилиндре (это не должно быть крайние положения – ВМТ и НМТ), а также то, как расположены шатун и кривошип коленчатого вала относительно друг друга (от этого зависит направление будущего вращения). Специальное блокирующее устройство системы должно исключить попадание сжатого воздуха в те цилиндры, где поршни, хотя и находятся в промежуточном между ВМТ и НМТ положении, но положение шатуна и кривошипа соответствует вращению в сторону, противоположную команде машинного телеграфа. Эта команда подается с мостика судна.
По статистике главные двигатели в среднем запускаются от 500 до 900 раз в год на транспортном судне и от 1200 до 1500 раз в год на пассажирском судне. Пуск дизелей на маневрах производится через небольшие промежутки времени (0,5 – 2 мин), а количество пусков за одну швартовку может достигать от 20 до 30. Ясно, что нужно иметь большой запас сжатого воздуха и соответствующую производительность компрессоров, подающих воздух в баллоны.
Надежный пуск дизелей обеспечивается:
- удалением воздуха из топливной системы, заполнением ее топливом и очисткой фильтров;
- подбором сорта топлива по параметрам, характеризующим его самовоспламенение, испаряемость и текучесть в соответствии с условиями эксплуатации;
- применением масла с допускаемым пределом вязкости и его подогревом, предварительным проворачиванием дизеля, заполнением системы маслом;
- установкой оптимального угла опережения подачи топлива в цилиндры;
- временным увеличением дозы топлива на цикл в период пуска;
- равномерностью подачи топлива в цилиндры при пусковой частоте вращения.
Требуемая скорость вращения вала малооборотного двигателя достигается уже через 2 с после пуска, а в среднеоборотных четырехтактных дизелях это время несколько больше – около 4 с.
Давление воздуха в баллонах чаще всего достигает 3 МПа. Однако пуск прогретого двигателя возможен и при более низких значениях давления – до 1 МПа.
Рис.2 Схема системы сжатого воздуха
На рис. 2 показана схема системы сжатого воздуха дизельной установки морского судна. В главный двигатель 1 пусковой воздух подается из баллонов 2, которые заполняются электрокомпрессорами 14 и 15. Эти же компрессоры служат для заполнения баллонов 12, воздух из которых для пуска вспомогательных двигателей 11, и баллонов 10, из которых воздух расходуется на тифоны 8, пневмоцистерны 4 питьевой и мытьевой воды, на хозяйственные нужды 6 и продувание кингстонов 7. Первоначальное заполнение баллонов при отсутствии на судне электроэнергии можно производить ручным компрессором 13.
На магистрали, идущей к тифонам, стоит редукционный клапан 9, а на магистрали к пневмоцистернам и магистрали, подводящей воздух к другим потребителям, установлен редукционный клапан 5; эти клапаны понижают давление воздуха до нужных значений. После электрокомпрессоров установлен влагомаслоотделитель 16, в котором сжатый воздух очищается от примесей воды и масла. На магистралях и баллонах установлены предохранительные клапаны 3, обеспечивающие безопасность их эксплуатации. Эти клапаны отрегулированы на максимальное давление, допускаемое в данной магистрали или емкостях. При превышении этого давления избыток воздуха будет выпущен в атмосферу.
Баллоны сжатого воздуха рекомендуется устанавливать в машинном отделении вертикально. При расположении баллонов вдоль машинного отделения их ставят с уклоном в корму 10 – 20о. В нижней части баллонов предусматривается
клапан для продувания конденсата, который постепенно в них накапливается ввиду неполной очистки воздуха во влагомаслоотделителях.
Удельный расход К пускового воздуха, по опытным данным, составляет 6 – 8 л свободного воздуха на 1 л рабочего объема цилиндра двигателя.
В современных установках осуществляются автоматический пуск компрессоров при падении давления воздуха в баллонах ниже допустимого значения и их автоматическая остановка при достижении максимального давления. На всех баллонах и компрессорах установлены контрольные манометры, показывающие давление воздуха.
Правила Регистра СССР требует хранения всего запаса пускового воздуха главных двигателей не менее чем в двух баллонах равной емкости. Запас воздуха определяется по его параметрам, размерам двигателя, его оборотности и числу пусков подряд (для вспомогательных двигателей – не менее 6, для главных – не менее 12 попеременно на передний и задний ход). Правила Регистра СССР также не допускают хранение запаса воздуха вспомогательных двигателей в одном баллоне.
Количество компрессоров должно быть не менее двух, один из которых должен быть независимым от главного двигателя. Производительность каждого компрессора должна быть достаточной для заполнения всех воздухохранителей в течение 1 часа, начиная от давления 0,5 МПа до давления, необходимо для выполнения числа маневров, указанного ранее. Если запас воздуха в одном баллоне достаточен для выполнения этого числа маневров, то производительность компрессора должна быть достаточной для его заполнения в течение 1 часа.
Литература:
1.Г.И. Сенков Судовые энергетические установки их эксплуатация и ремонт Л «Судостроение» 1983
2. Методические указания к практическим заданиям работам для студентов специальности 260203 БППТ