Судовая котельная установка - Курсовая работа

Разработаны и внедрены в практику судостроения средства и схемы регулирования рабочих процессов отдельных элементов. Эффективность от внедрения судовых автоматических средств и систем обусловлена: · повышением коэффициента полезного действия СЭУ при выполнении операций, так как автоматическая система позволяет более оперативно и точно, чем оператор при ручном управлении, поддерживать заданные параметры установки; · повышением надежности установки благодаря внедрению средств, обеспечивающих своевременный контроль и остановку при аварийных ситуациях; судовой котельная температура Весьма актуальными для современного судостроения и перспективных судов становятся новые задачи управления - автоматическая оптимизация стационарных режимов работы установки в связи с изменением условий ее эксплуатации и характеристик входящего в ее состав энергетического оборудования, диагностический контроль состояния энергетического оборудования с представлением оператору обобщенных параметров, характеризующих ухудшение этого состояния, и др.Судовая котельная установка представляет собою котлы с обслуживающими их вспомогательными механизмами (питательными и топливными насосами и вентиляторами), теплообменными аппаратами (подогревателем воды и топлива), топливными фильтрами и трубопроводами, по которым в котлы поступают топливо, воздух и вода. Границей котельной установки на стороне отвода пара от котлов являются клапаны, управляющие впуском пара в турбину переднего или заднего хода и называемые маневровым устройством главного турбозубчатого агрегата (ГТЗА), а на стороне подвода к ним всех видов рабочей среды - всасывающие патрубки соответствующих вспомогательных механизмов. Котельная установка может состоять из одного или нескольких (двух-трех) котлов, пар от которых поступает в общий паропровод. Параллельная работа нескольких котлов на стороне подвода рабочей среды применяется только для воды и топлива. В водотрубных паровых котлах газы омывают трубы снаружи, а вода и пар движутся внутри труб, в газотрубных паровых котлах наоборот - газы движутся внутри труб, а вода и пар омывают их снаружи.Рассмотрим паровой однопроточный подогреватель, в котором нагреваемая среда (топливо) течет по трубкам, а греющая среда (пар) - между трубок. Одну из них образуют аккумуляторы тепла, а другую - аккумуляторы рабочей среды: греющего пара и его конденсата. Аккумуляторами тепла служат пар в паровом пространстве (П), металл трубок (М) и топливо внутри трубок (Т), аккумуляторами рабочей среды - паровое пространство (П) и водяное пространство подогревателя (К). Отсюда в виде конденсата, образующегося из пара в результате отдачи им тепла металлу трубок подогревателя, он поступает в водяное пространство, а затем отводится самотеком в цистерну грязных конденсатов. Для регулирования температуры топлива, учитывая динамические свойства подогревателя и требования к показателям качества регулирования, в судовой практике используются пропорциональные, двухимпульсные либо пропорционально-инрегральные регуляторы непрямого действия.Составим уравнение динамики парового подогревателя топлива как объекта регулирования температуры топлива. В топливном подогревателе тепловая энергия Q в виде потенциальной энергии пара поступает во внутреннее пространство корпуса подогревателя, затем передается металлу топливных трубок и от них - топливу. При составлении уравнения динамики примем следующие допущения: а) тепловая емкость парового пространства подогревателя мала в сравнении с тепловыми емкостями металла трубок и массы топлива; г) топливо подогревается только за счет скрытой теплоты пара; В соответствии с допущением «а» инерционностью аккумулятора в паровом пространстве пренебрегаем, т.е. его передаточная функция: Второй аккумулятор - металл трубок - с учетом допущения «е» представляет одноемкостное апериодическое звено, передаточная функция которогоВ установившихся режимах АСР вспомогательных котлов должна гарантировать устойчивое подержание параметров с отклонениями не более: давление пара ±2%, но не менее ±0,02 МПА, от значения, определяемого статической характеристикой регулятора давления пара; уровень воды ±15 мм от значения, определяемого статического характеристикой регулятора уровня; вязкость топлива ± от значения, определяемого статической характеристикой регулятора; давления распыливания ±0,01 МПА; перепад давления топлива на исполнительном органе регулятора давления пара ±0,02 МПА; давление воздуха в коробке котла ± МПА от его значения на данном режиме.2.1 Принципиальная, структурная и функциональная схемы П-регулятора Функциональная схема П-регулятора ИУ - измерительное устройство, УУ - усилительное устройство, ИМ - исполнительный механизм, Рис 5. коэффициент усиления измерительного устройства (ИУ), - постоянная времени сервомотора (ИМ), - коэффициент усиления ЖОС.

Оглавление

Введение

1. Судовая котельная установка как объект регулирования

1.1 Судовая котельная установка. Устройство и принцип действия

1.2 Свойства подогревателя топлива как объекта регулирования температуры топлива. Описание объекта регулирования

1.3 Уравнение динамики подогревателя топлива как объекта регулирования температуры топлива

1.4 Требования к качеству регулирования

2. Гидравлический П-регулятор температуры топлива

2.1 Принципиальная, функциональная и структурная схемы П-регулятора

2.2 Уравнение динамики П-регулятора

2.3 Расчет сильфонного датчика давления

3. Эксплуатация гидравлического регулятора температуры топлива

3.1 Техническое использование

3.2 Техническое обслуживание

Вывод

Список использованной литературы