ЭКСПЛУАТАЦИЯ СУДОВЫХ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ, СИСТЕМ, УСТРОЙСТВ

Камчатский государственный технический университет
Кафедра судовых энергетических установок
В.А. Ткаченко
ЭКСПЛУАТАЦИЯ СУДОВЫХ
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ,
СИСТЕМ, УСТРОЙСТВ
Методические указания к организации самостоятельной работы
для курсантов специальности 180403 «Эксплуатация судовых
энергетических установок» очной формы обучения
Петропавловск-Камчатский
2008
УДК 621.181.27:629.5.06(07)
ББК 39.459
Т48
Рецензент
С. Ю. Широносов,
доцент кафедры СЭУ КамчатГТУ
Ткаченко, Владимир Андреевич
Т48
Эксплуатация судовых вспомогательных механизмов,
систем, устройств: Методические указания к организации
самостоятельной работы для курсантов специальности
180403 «Эксплуатация судовых энергетических установок»
очной формы обучения / В.А. Ткаченко. – ПетропавловскКамчатский: КамчатГТУ, 2008.– 14 с.
Методические указания составлены в соответствии с требованиями
к обязательному минимуму содержания основной образовательной программы подготовки специалиста по специальности 180403 «Эксплуатация судовых энергетических установок» государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования.
Рекомендовано к изданию решением президиума учебнометодического совета КамчатГТУ (протокол № 2 от 20 декабря 2007 г.).
УДК 621.181.27:629.5.06(07)
ББК 39.459
© КамчатГТУ, 2008
© Ткаченко В.А., 2008
2
ВВЕДЕНИЕ
Самостоятельная работа курсанта (студента) по дисциплине
«Эксплуатация судовых вспомогательных механизмов, систем,
устройств» является обязательным элементом учебного процесса, установленным Государственным образовательным стандартом специальности 240500 «Эксплуатация судовых энергетических установок». На него отводится 50% времени, выделяемого
на изучение курса. Этот курс введен как дисциплина специализации кафедрой СЭУ КамчатГТУ. Самостоятельную работу следует рассматривать как целенаправленную систематическую
деятельность по определенному плану, ведущуюся в течение
целого семестра.
Целью настоящего методического указания является показ
рациональной последовательности действий при самостоятельном освоении дисциплины Эксплуатация СВМСУ, являющейся
достаточно сложной, так как все вопросы данной дисциплины
относятся в большей степени к компетенции судового механика
на его рабочем месте.
Курсант должен получить основные понятия эксплуатации,
хорошо разбираться в системе технического надзора Российского Морского Регистра Судоходства, получить навыки классификационных освидетельствований судов, и надзора за выполнением технических требований.
Объем часов в соответствии с рабочим учебным планом
специальности 180403 «Эксплуатация судовых энергетических
установок» составляет 120 часов. Из них – 60 часов отводится на
теоретический курс (30 – лекции, 10 – практические занятия, 20
– лабораторные работы) и 60 часов – на самостоятельную работу курсантов.
Самостоятельная работа складывается из следующих составляющих:
– подготовки к занятиям – 25 часов (изучении или восстановлении конспекта лекций, подготовки к выполнению практических работ, лабораторных работ);
– курсового проектирования – 35 часов, включающего в
себя расчетную и графическую части.
3
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Черепанов Б.Е. Судовые вспомогательные и промысловые механизмы, системы и их эксплуатация. - М: Агропромиздат, 1986.
2. Ермилов В.Г. Теплообменные аппараты и конденсационные установки. – Л: Судостроение, 1974.
3. Правила технической эксплуатации судовых технических средств РД 31.21.30.30-83. – М: В/О Мортехинформтеклама, 1984.
4. Ткаченко В.А. Судовые вспомогательные механизмы
системы, устройства. Методические указания по выполнению
курсового проекта для специальности 240500 «Эксплуатация
судовых энергетических установок».- Петропавловск- Камчатский: Изд-во КамчатГТУ, 2002.
5. Ткаченко В.А. Судовые вспомогательные механизмы,
системы, устройства. Методические указания по выполнению
практических работ для специальности 240500 «Эксплуатация
судовых энергетических установок». – ПетропавловскКамчатский: Изд–во КамчатГТУ, 2002.
6. Ткаченко В.А. Судовые вспомогательные механизмы,
системы, устройства. Методические указания по выполнению
лабораторных работ для специальности 240500 «Эксплуатация
судовых энергетических установок»: Изд-во КамчатГТУ, 2002.
7. Воронов В.Ф., Арцыков А.П. Судовые гидравлические
машины. – Л: Судостроение, 1976
8. Лукин Г.Я., Колесник Н.Н. Опреснительные установки
промыслового флота. – М: Пищевая промышленность, 1970.
9. Валдаев М.М. Гидравлические приводы судовых палубных механизмов. – Л: Судостроение, 1973.
10. Богомольный А.Е. Судовые вспомогательные и рыбопромысловые механизмы. – Л: Судостроение, 1980.
11. Черкасский Б.М. Насосы, вентиляторы, компрессоры. –
М: Энергия, 1984.
12. Камнев Г.Ф., Кипарский Г.Р., Банин В.М. Подъемные
транспортные машины и палубные механизмы. – Л: Судостроение, 1976.
13. Завиша В.В., Декин Б.Г. Судовые вспомогательные
механизмы. – М: Транспорт, 1984.
14. Будов В.М. Судовые насосы. – Л: Судостроение, 1988.
4
15. Черепанов Б.Е. Судовые промысловые механизмы. – М:
Пищевая промышленность, 1976.
16. Правила классификации и постройки морских судов. Морской регистр судоходства, 2000.
17. Регистр РФ. Руководство по техническому надзору за
судами, находящимися в эксплуатации. Регистр РФ.2000.
ВОПРОСЫ ЛЕКЦИОННОГО КУРСА
Объем лекционного курса составляет 30 часов. Основные вопросы, рассматриваемые на лекциях, литература для самостоятельного изучения тем и объем времени, отводимый на самостоятельное освоение лекционного курса, приведены в табл. 1.
Таблица 1
Недели
1
1
2
3
Вопросы, изучаемые на лекциях
2
Самостоятельная
работа
Литера
Часы
тура
3
Судовые объемные насосы.
Особенности регулирования.
Техническая эксплуатация. Надзор.
[1]
Регулирования подачи объемных насосов всех
типов, их характеристики. Совместная работа [11]
насоса и трубопровода. Испытания объемных
насосов. Определение неисправностей в работе.
Судовые компрессоры. Особенности работы
и техническая эксплуатация.
Основные понятия. Типы компрессоров. Термодинамика компрессорного цикла. КПД компрес- [1],
сора. Ступенчатое сжатие. Поршневые компрес- [11]
соры. Индикаторная диаграмма. Мощность и
КПД. Мертвое пространство. Конструктивные
типы компрессоров. Испытания компрессоров.
Судовые компрессоры. Особенности работы
и техническая эксплуатация.
Основные понятия. Типы компрессоров. Термодинамика компрессорного цикла. КПД компрес- [1],
сора. Ступенчатое сжатие. Поршневые компрес- [11]
соры. Индикаторная диаграмма. Мощность и
КПД. Мертвое пространство. Конструктивные
типы компрессоров. Испытания компрессоров.
5
Фор
ма
контроля
4
5
1
Э-к
ПК
1
Э-к
ПК
1
Э-к
ПК
Продолжение табл. 1
1
4
5
6
7
8
9
2
Правила технической эксплуатации СВМСУ.
Требования Регистра РФ.
Правила технической эксплуатации СВМСУ.
Требования Регистра РФ. Технический надзор.
Рулевые машины и телепередачи.
Рулевые машины и телепередачи. Конструкция.
Техническая эксплуатация. Технический надзор.
Механизмы тралового лова. Траловые комплексы. Лебедки новейших траулеров.
Определение основных параметров.
Общие сведения. Особенности работы. Траловые комплексы. Ваерные, кабельные, гиньталевые и кабельно-вытяжные лебедки. Конструкция траловых лебедок. Основы расчета траловых лебедок: выбор длины ваеров и оптимальной скорости их выбирания, определение
тягового усилия лебедки, диаметра ваера и типа
каната для него. Методика определения основных характерных размеров деталей траловой
лебедки и мощности ее привода.
Автоматизация траловых лебедок.
Дистанционное управление. Техническая
эксплуатация. Технический надзор.
Вспомогательные устройства и элементы автоматизации траловых лебедок. Системы дистанционного управления муфтами и тормозами.
Устройство для замера натяжения ваера, ограничения предельного натяжения ваера и его
стравливания. Техническая эксплуатация. Технический надзор.
Грузоподъемные устройства.
Особенности эксплуатации. Требования
Регистра РФ. Технический надзор
Особенности эксплуатации грузоподъемных
устройств на промысловых судах. Основы
эксплуатации судовых подъемных механизмов
и техника безопасности при их обслуживании.
Испытания и освидетельствования судовых
подъемных механизмов.
Грузовые краны. Особенности конструкции.
Техническая эксплуатация. Технический надзор.
Судовые поворотные краны. Их преимущества, недостатки и область применения на судах.
Типы подъемных кранов. Конструкция. Эксплуатация. Надзор. Испытания.
6
3
4
5
[3],
[16],
[17]
1
Э-к
ПК
[1],
[11]
1
Э-к
Ат
[1],
[15]
2
Э-к
ПК
[1],
[15]
1
Э-к
ПК
[1],
[12],
[13]
1
Э-к
ПК
[1],
[12],
[13]
1
Э-к
ПК
Окончание табл. 1
1
10
11
12
13
2
Теплообменные аппараты и сосуды
под давлением.
Теплообменные аппараты и их роль в обеспечении экономичности и надежности судовой
энергетической установки. Конструкция и расчет конденсаторов. Подогреватели и охладители воды и масла. Расчет и компоновка. Техническая эксплуатация и надзор.
Водоопреснительные установки. Техническая
эксплуатация. Технический надзор.
Современные типы водоопреснительных установок на судах. Условия получения дистилята
высокого качества в различных типах опреснителей. Повышение экономичности опреснительных установок. Техническая эксплуатация.
Сепараторы для очистки топлива и масла.
Принцип действия центробежных сепараторов
для очистки топлива и масла. Основные режимы
работы сепараторов. Теоретические основы
работы центробежных сепараторов. Типы центробежных сепараторов, применяемых на судах.
Эксплуатация сепараторов топлива и масла, и
уход за ними. Основные неисправности в работе
сепараторов и способы их устранения. Техника
безопасности при эксплуатации сепараторов и
уходе за ними.
Современные средства очистки трюмнобалластных, льяльных вод, фекальных
и сточных вод.
МАРПОЛ 73/78. Правила откачки балластных и
льяльных вод Сепараторы трюмно-балластных
и льяльных вод. Конструкция сепараторов
льяльных вод и правила их обслуживания. Фановая и сточная системы. Требования Регистра
РФ к санитарным системам и требования по
охране моря от загрязнения с судов. Средства
очистки фекальных и сточных вод.
ИТОГО
3
4
5
[2]
1
Э-к
ПК
[1],
[8]
1
Э-к
ПК
[1]
1
Э-к
ПК
[1]
1
Э-к
ПК
14
Опыт показывает, что хорошее усвоение дисциплины достигается в том случае, если курсант регулярно обращается
к собственному конспекту лекций. Его наиболее целесообразно
изучать перед следующей лекцией. Это позволяет вспомнить
7
основные положения предыдущих лекций и таким образом подготовить почву для новых сведений, которые будут сообщены
на следующей лекции. Таким образом можно установить связь
между различными темами и достигнуть наибольшего эффекта
в усвоении материала.
В том случае, если курсант пропустил какое-либо лекционное занятие, он должен восстановить конспект самостоятельно,
используя записи товарищей или рекомендованную для изучения данной темы литературу (см. приведенный список).
В процессе изучения дисциплины ведущий преподаватель
регулярно контролирует выполнение курсантом заданий, выносимых на самостоятельную проработку и понимание пройденного лекционного материала. Контроль ведется в форме экспресс-контроля (Э-К) и проверки конспектов (ПК). Кроме того,
конспект предъявляется в ходе итоговой аттестации.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ
Практические занятия обеспечивают закрепление и усвоение теоретических вопросов курса и приобретение навыков технической эксплуатации СВМСУ на действующих объектах
в лаборатории
В соответствии с учебным планом специальности 180403
объем практических занятий по дисциплине Эксплуатация
СВМСУ составляет 10 часов. Распределение времени, отводимого на самостоятельное выполнение практических работ, приведено в табл .2.
Таблица 2
Наименование и содержание
практического занятия (ПР)
1. Рулевая телепередача электрогидравлической рулевой машины с насосами постоянной производительности.
2. Рулевая телепередача электрогидравлической рулевой машины с насосами переменной производительности. -3
3. Подвесная машина выборки кошелька
ПМВК-4.
4. Компрессор 2ОК-1.
5. Сепаратор СЦ-1,5.
ИТОГО
8
Литература
Час
Контроль
1
Защита П.р.
1
Защита П.р.
1
Защита П.р.
1
1
5
Защита П.р.
Защита П.р.
Защита
Формой контроля этого вида работы является защита практической работы, которая происходит на практическом занятии,
следующем после выполнения работы.
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ
Лабораторные работы обеспечивают закрепление теоретического материала курса и возможность получения практических знаний и навыков в пределах задач, поставленных программой дисциплины. Выполнение лабораторных работ
предусматривается на действующих объектах в лаборатории
судовых вспомогательных механизмов. Распределение времени
на это приведено в табл. 3.
Таблица 3
Наименование
и
содержание
лабораторной работы (ЛР)
1. Построение характеристики трубопровода
2. Исследование работы поршневого
насоса.
3. Исследование работы центробежного насоса.
4. Исследование параллельной и последовательной работы центробежных
насосов.
5. Снятие кавитационной характеристики центробежного насоса
6. Исследование работы судового
компрессора.
7. Исследование работы струйного
насоса
8. Исследование работы водокольцевого насоса
9. Исследование работы водоопреснительной установки
10. Исследование работы вихревой
тепловой трубы
ИТОГО
9
Литература
Час
Контроль
0,5
Защита Л. Р.
0,5
Защита Л. Р.
0,5
Защита Л. Р.
0,5
Защита Л. Р.
0,5
Защита Л. Р.
0,5
Защита Л. Р.
0,5
Защита Л. Р.
0,5
Защита Л. Р.
0,5
Защита Л. Р.
0,5
Защита Л. Р.
5
Защита
КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Курсовой проект представляет собой самостоятельную инженерную работу, состоящую из расчетно-пояснительной записки и графической части.
Проект выполняется самостоятельно в часы самоподготовки
и выделенные для этого дни курсового проектирования.
Перед началом проектирования руководитель проекта беседует с курсантом, конкретизируя поставленные задачи и методы
их решения. Ответственность за качество выполнения и правильность принимаемых решений несет автор проекта- курсант
или студент.
В методическом пособии по курсовому проектированию
представлено задание, куда входит перечень расчетных вопросов и графическая часть Вариант задания выдается курсантам на
первой неделе семестра. Календарный план в процентах проекта
и по неделям семестра представлен в табл.4.
Таблица 4
Этап
(недели)
1 (1)
2 (2)
3 (3)
4 (4)
5 (5)
6 (6)
7 (7)
8 (10)
9 (12)
10 (14)
11 (19)
12 (20)
Содержание этапа
Расчет момента на баллере и выбор элементов рулевого привода
Определение мощности, основных размеров и параметров рулевой машины с электромеханическим приводом
Определение мощности и параметров рулевой машины с электрогидравлическим рулевым приводом
Расчет ручного запасного привода
Расчет якорно-швартовного устройства
Расчет грузового устройства
Расчет шлюпочных лебедок
Тепловой расчет водоопреснительной установки
Расчет противопожарной водяной системы
Расчет центробежного пожарного насоса
Графическая часть
Защита проекта
ИТОГО
10
% выполнения
5
5
3
2
5
5
5
10
15
15
25
5
100
В соответствии с указанным графиком курсант составляет
индивидуальный план работы над курсовым проектом и представляет преподавателю выполненные разделы работы. Невыполнение индивидуального плана считается нарушением учебного процесса и является основанием для рассмотрения
выпускающей кафедрой вопроса о целесообразности дальнейшего обучения данного курсанта.
Указания по разработке разделов проекта курсант получает
в часы консультаций руководителя, утвержденные на кафедре.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ИТОГОВОЙ АТТЕСТАЦИИ
ПРИ ЗАЩИТЕ ПРОЕКТА
1. Характеристики объемных насосов.
2. Способы регулирования объемных насосов. Показать
графически.
3. Правила технической эксплуатации объемных насосов.
4. Технический надзор, освидетельствование объемных насосов.
5. Индикаторная диаграмма поршневого многоступенчатого
компрессора.
6. Характеристики поршневого компрессора.
7. Правила технической эксплуатации поршневых компрессоров.
8. Технический надзор, освидетельствование поршневых
компрессоров.
9. Характеристики центробежных насосов.
10. Способы регулирования центробежных насосов: частотой вращения; дросселированием на выпуске.
11. Особенности работы гидравлической системы при параллельном включении центробежных насосов.
12. Особенности работы гидравлической системы при последовательном включении центробежных насосов.
13. Правила технической эксплуатации центробежных насосов.
14. Технический надзор. Освидетельствование центробежных насосов.
15. Общие положения Правил технической эксплуатации
вспомогательных механизмов.
11
16. Требования Регистра РФ и технический надзор за вспомогательными механизмами.
17. Принципиальная схема рулевой телепередачи электрической рулевой машины.
18. Принципиальная схема рулевой гидравлической телепередачи с насосами постоянной производительности.
19. Принципиальная схема рулевой гидравлической телепередачи с насосами переменной производительности.
20. Гидравлические элементы системы управления рулевой
машины.
21. Конструкция насосов переменной производительности.
22. Конструкция траловых лебедок.
23. Принцип расчета траловых лебедок.
24. Особенности эксплуатации траловых лебедок.
25. Автоматизация управления траловыми лебедками. Системы управления муфтами и тормозами.
26. Технический надзор за траловыми лебедками.
27. Особенности эксплуатации грузовых лебедок.
28. Конструкция грузовых кранов.
29. Гидравлические схемы управления кранами.
30. Буксирные лебедки. Автоматы поддержания постоянного натяжения троса. Техническое обслуживание.
31. Люковые закрытия Конструкция механизмов и принципиальные схемы.
32. Требования Регистра РФ к грузовым устройствам. Освидетельствование. Технический надзор.
33. Принципиальные схемы судовых систем (балластная,
осушительная, мытьевая, питьевая, забортной воды, сточная, фекальная, противопожарные, вентиляции, кондиционирования).
34. Требования Регистра РФ к судовым системам.
35. Технический надзор за судовыми системами. Освидетельствование.
36. Теплообменные аппараты. Конструкция (подогреватели, конденсаторы, испарители).
37. Сосуды под давлением. Конструкция.
38. Освидетельствование теплообменных аппаратов. Технический надзор.
39. Освидетельствование сосудов под давлением. Технический надзор.
12
40. Мероприятия по повышению качества дистиллята в опреснительных установках.
41. Повышение экономичности водоопреснительных установок.
42. Топливные и масляные сепараторы. Пурификация и кларификация.
43. Принцип самоочищения сепаратора.
44. Техническая эксплуатация сепараторов топлива и масла
45. Современные схемы и устройства очистки льяльных вод.
46. Современные конструкции и устройства очистки фекальных и сточных вод.
13
СОДЕРЖАНИЕ
Введение .................................................................................... 3
Рекомендуемая литература ...................................................... 4
Вопросы лекционного курса .................................................... 5
Практические занятия............................................................... 8
Лабораторные работы ............................................................... 9
Курсовое проектирование ...................................................... 10
Вопросы для итоговой аттестации при защите проекта...... 11
14
Ткаченко Владимир Андреевич
СУДОВЫЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ,
СИСТЕМЫ, УСТРОЙСТВА
Методические указания к организации самостоятельной работы
для курсантов специальности 180403 «Эксплуатация судовых энергетических
установок» очной формы обучения
В авторской редакции
Технический редактор Е.Е. Бабух
Набор текста В.А. Ткаченко
Верстка, оригинал-макет В.А. Ткаченко, Е.В. Черноусова
Подписано в печать 10.03.2008 г.
Формат 61*86/16. Печать цифровая. Гарнитура Times New Roman
Авт. л. 0,56. Уч.-изд. л. 0,7. Усл. печ. л. 0,97
Тираж 50 экз. Заказ № 37
Издательство
Камчатского государственного технического университета
Отпечатано полиграфическим участком издательства КамчатГТУ
683003, г. Петропавловск-Камчатский, ул. Ключевская, 35
15