Змінення навантаження на суднову енергетичну установку на газовозі дедвейтом 25000 регістрових тон

Реферат

Розглянути питання змінення навантаження на суднову енергетичну установку на газовозі дедвейтом 25000 регістрових тон.

Надані загальні характеристики суднового пропульсивного комплексу, комплектації суднової енергетичної установки.

Виконано розрахунок робочого процесу головного двигуна «Бурмейстер і Вайн» типу Mitsui Engineering & Shipbuilding Co.Ltd - MAN B&W, 6S60MC-C.

Розглянуто питання вимоги до енергоефективності транспортних суден.Розрахована паспортна діаграма данного концепту газовоза, та розрахован коефіцієнт корисної енергоефективності при перевезенні грузу та у баласті.

Розроблені питання що до безпеки життєдіяльності при експлуатації суднових енергетичних установок і захисту навколишнього середовища при експлуатації суднових енергетичних установок, охоронних заходів та цивільної оборони на судні. Виконано техніко-економічне обґрунтування проекту.

Зміст

Перелік прийнятих скорочень

Вступ

1.      Короткий технічний опис судна

1.1 Вимоги до судна по перевезенню зрідженних газів

1.2 Технічний опис судна і головні розміри

.3 обґрунтування потужності головного двигуна

2. Енергетична установка

.1 Основні характеристики головного двигуна

. Вибір типу та розрахунок енергетичної установки

.1 Обґрунтування вибору типу головного двигуна

3.2 Розрахунок суднового дизеля MAN B&W 6S60MC-C

3.3 Розрахунок параметрів індикаторної діаграми

. Повірочний розрахунок допоміжних механізмів

4.1 Паливна система

.2 Масляна система

4.3 Система охолодження

.4 Система пускового повітря

. Паспортна діаграма судна

.1 Розрахунок і побудова діаграми судна

.2 Побудова характеристики на паспортній діаграмі судна

. Вимоги до енергоефективності транспортних суден

.1 Розрахунок коефіцієнта енергоефективності для газовоза при різній осадці

.2 Оцінка коефіцієнта енергоефективності судна з ГД «Бурмейстер і Вайн» 6S60MC-C

.3 Удосконалення енергетичної ефективності СЄУ

. Безпека життєдіяльності

.1 Аналіз функції « Управління операціями судна, піклування о людя на судні на рівні експлуатації» (Конвенція ПДНВ/78 з Манільським доповненням від 2010р.)

.2 Вентиляція і кондиціювання повітря на судні

. Охоронні заходи і цивільна оборона на судні

.1 Огляд і сертифікація суден згідно з кодексом ОСПЗ

8.2 Основні документи і записи по охороні

.3 Основні положення по виживанню у піратському полоні для моряків

9. Техніко-економічне обгрунтування удосконалення експлуатації за рахунок удосконалення системи

Висновки

Перелік літератури

Додатки

Перелік прийнятих скороченнь

ВМТ -        верхня мертва точка

ГД     -        головний двигун

ГРЩ -        головний розподільний щит

ДВЗ  -        двигун внутрішнього згорання

ККД  -        коефіцієнт корисної дії

МОД -        малообертовий дизель

НМТ -        нижня мертва точка

ПНВТ-       паливний насос високого тиску

СДУ  -        суднова дизельна установка

СЕУ  -        суднова енергетична установка

СМП -        суднове мало в’язке паливо

СОД -        середньообертовий дизель

ЦПГ  -        циліндропоршнева група

ЦПУ -        центральний пост управління

ККЕ - коефіцієнт енергоефективності

Вступ

Морскі суда є одним з найбільш экономічно вигідних засобів для транспортування газа до потрібника. Основний вплив на умови эксплуатації танкеров - газовозів мають їх эксплуатаційна эффективність, а також якості грузу і той вплив, котрий вони можуть причинити навколишньому середовищу і людині, при аварії.

1. Короткий технічний опис судна

1.1 Вимоги до суден для перевезення зріджених газів

Основний вплив на умови експлуатації танкерів - газовозів мають властивості вантажу і той збиток, який вони можуть заподіяти при аварії навколишньому середовищу і людині.

В даний час конструктивні характеристики танкерів - газовозів мають спільну особливість - "екологічний" тип суднового корпусу і внутрішнього обладнання, що запобігає забруднення моря, що відповідає європейському стандарту "ЕЕЕ" (екологічний, економічний, європейський) танкер.

Для аналізу прийнято концептуальний проект однопалубного судна, призначеного для транспортування зрідженого газу (LNG).

Тип судна - одногвинтових, з транцевой кормою, бульбообразним носом, чотирьох трюмних з машинним відділенням і рульової рубкою в кормі.

.2 Технічний опис судна і головні розміри

Головні розміри:

Довжина найбільша..............................................................174 м.

Довжина між перпендикулярами........................................164 м.

Ширина найбільша.............................................................. 28 м.

Висота борту на міделі..........................................................26.0 м.

Осадка специфікаційна.........................................................14.5 м.

Обсяг вантажних танків:......................................................33000 м³

Розрахункова швидкість:......................................................20.0 вузлів

Специфікаційна дальність плавання при швидкості судна 20 вузлів, дорівнює 20000 миль. Ємність паливних цистерн забезпечує можливість збільшення дальності плавання до 25000 миль за рахунок відповідного зниження вантажопідйомності.

Автономність плавання по запасах прісної води складе 40 діб, за запасами провізії - 60 діб.

Місткість вантажних танків

танк № 1 8760 м³

танк № 2 8760 м³

танк № 3 8140 м³

танк № 4 8140 м³

Всього: 33800 м³

Швидкість судна, зі свіжопофарбованих корпусом, в баласті морською водою до осадки 14,5 м з посадкою на рівний кіль при хвилюванні не більше 2 балів і швидкості вітру не більше 3 балів за шкалою Бофорта судно повинно мати швидкість не менш ніж 20 вузл.

.3 Обґрунтування потужності головного двигуна

У загальному випадку ефективна потужність пропульсивної установки залежить від опору середовища рухові судна R (кН) і швидкості ходу n_s (м/с):

N_e  = (R n_s)/ (h h_вл h_пер )

де з = 0,65ч0,70 - пропульсивний коефіцієнт,

з _вл = 0,96ч0,98 - ККД валопроводу;

з _пер= 0,97ч0,99 - ККД передачі.

На практиці звичайно потужність пропульсивної установки визначають по емпіричним формулам, з яких найбільш зручна формула адміралтейських коефіцієнтів (кВт)

 N_e =(DW^2/3 · n³ )/ ( C_a · h _DW ) ;

де DW - дедвейт судна-газовоза, т;_a - адміралтейський коефіцієнт, визначений по відповідних таблицях;

n - швидкість ходу судна, вуз.

Відповідно до концептуального проекту дедвейт судна складає DW = 25000 тон.

Адміралтейський коефіцієнт С_a для такого типу суден лежить у межах С_a = 390ч625.

Для заданого типу танкеру С_a = 550; з _DW = 0,7; з_пер = 1,0 отримаємо_e = (25000^2/3 *18³)/(550 *0,7) = 12951 кВт.

Отримане значення ефективної потужності можливо забезпечити, установивши на судні головний двигун судновий дизель 6S60MC-С фірми “МАН - Бурмейстер і Вайн”, що має ефективну потужність N_e= 13560 кВт.

2. Енергетична установка

2.1 Основні характристики головного двигуна MAN B&W 6S60МС-С     

Тип двигуна - двотактний, крейцкопфний, реверсивний, з газотурбінним наддуванням, з прямоточно-клапанною системою газообміну, розташування циліндрів рядне, вертикальне. Двигун призначений для роботи в якості головного з прямою передачею на гребний гвинт. Завдяки перевагам прямоточно-клапанної системи газообміну в організації робочого процесу двигун зарекомендував себе досить економічним, з високою мірою використання об'єму циліндрів в робочому процесі. Газотурбінний надув з імпульсним підведенням газів до газової турбіни, з вбудованим упорним підшипником.

Таблиця 2.1 Основні характеристики головного двигуна:

Для провертання головного двигуна передбачено валоповоротний пристрій, що має дистанційний привід.

Головний двигун забезпечений двома газотурбонагнітачами.

Система змащення підшипників газотурбонагнітачів самостійна від напірної масляної цистерни.

Дизель має один розподільний вал для приводу випускних клапанів і паливних насосів.

Дизель має автономну систему змащення приводів паливних насосів і випускних клапанів, а також подачі масла до гідравлічних демпфера штовхачів випускних клапанів.

Охолодження кришок і блоку циліндрів дизеля - прісною водою, охолодження повітря наддуву в холодильниках - забортної водою, поршні двигуна - маслом від циркуляційної системи змащення двигуна. Передбачена можливість охолодження кришок і блоку циліндрів забортної водою на випадок аварії холодильника прісної води.

Дизель може працювати на цій потужності протягом однієї години з перервою не менше 12 годин.

Розріз двигуна по робочому циліндру надано на рисунку 2.1.

Фундаментна рама коробчастої форми складається з високих подовжніх балок, зварених із зварно-литими поперечними балками, в яких розміщені постели рамових підшипників із сталевого литва. Станина зварна і має високу жорсткість; блок циліндра чавунний. Фундаментна рама, станина і циліндровий блок стягнуті між собою довгими анкерними зв'язками.

Втулка циліндра спирається на блок циліндрів, причому верхня її частина виведена з блоку і охоплюється тонкою сорочкою, що створює порожнину охолодження водою, що підводиться по свердленим тангенціальних каналах, завдяки чому температура дзеркала циліндра на верхньому рівні кільця при положенні поршня у верхній мертвий точці (ВМТ) не перевищує 160-180°C, що забезпечує надійність роботи і збільшує термін служби поршневих кілець. Втулка має просту симетричну конструкцію, в нижній частині якої розташовані продувальні вікна, рівномірно розподілені по усьому колу. Осі каналів, що утворює продувальні вікна, спрямовані по дотичній до кола циліндра, що створює закручування потоку повітря при його вступі в циліндр.

Штуцера для підведення циліндрового масла розташовані у верхній частині втулки (дещо вищий за верхню полицю блоку циліндрів) втулки циліндра. Кришка відрізняється легкістю демонтажу.

Рисунок 2.1 Розріз двигуна Man B&W 6S60MC-C

У кришці розташовано корпус випускного клапана з клапаном, три форсунки, а також пусковий і запобіжні клапани. Випускний клапан має гідропневматичний привод. Гідропривід передає зусилля поршневого штовхальника, що приводиться ось кулачкової шайби розподільного валу, через гідросистему на поршень серводвигуна, діючого на шпиндель випускного клапана. Для провертання клапана застосована крилатка, що підвищує надійність їх сполучення з охолоджуваними сідлами. Клапанне гніздо охолоджується водою. Форсунки не охолоджуваного типу, їх температура регулюється циркулюючим паливом. Сопла виконані стелітовими і мають досить великий термін служби.

Суцільний відлитий з чавуну ресивер продувального повітря разом з діафрагмою охолоджується водою.

Поршень розрахований на підвищення тиску згорання, виконаний з хромомолибденової сталі, і охолоджується маслом, яке підводиться по телескопічному пристрою до штока поршня в районі з'єднання крейцкопфа. У зв'язку з периферійним розташуванням форсунок днище поршня має півсферичну форму.

Шатун має порівняно короткий стержень, що сприяє зниженню загальної висоти двигуна.

Колінчатий вал зварного типу, складає одне ціле з колінчатим валом, що зменшує загальну довжину двигуна з підшипником.

Розподільний вал приводиться в обертання від колінчатого валу ланцюговою передачею, яка добре себе зарекомендувала в експлуатації.

Розподільний вал приводить в рух паливні насоси високого тиску і гідравлічні приводи випускних клапанів. Паливні насоси золотникового типу із змішаним регулюванням подачі забезпечують низькі витрати палива.

Наддув здійснюється турбокомпресорами з не охолоджуваними корпусами. Реверсування двигуна здійснюється без реверсування розподільного валу.

Економічність двигуна підвищується за рахунок утилізації тепла випускних газів в стандартизованій турбо компаундної системі, яка пропонується в двох варіантах: газотурбонагнітач (ГТН), або утилізаційний турбогенератор. При цьому додаткова енергія може віддаватися гвинту або в суднову електромережу.

Остов підтримує і направляє деталі, що рухаються, сприймає усі зусилля при роботі двигуна; є сукупністю нерухомих деталей - фундаментної рами, картера, циліндрів зі встановленими в них циліндровими втулками і кришок циліндрів, а також анкерних зв'язків, шпильок і болтів, що стягують ці деталі. Для зручності монтажу остов виконують з трьома горизонтальними роз'ємами і з колінчастим валом, укладеним в підшипники фундаментної рами. Жорсткість його забезпечується за рахунок збільшення перерізу подовжніх і поперечних зв'язків рами, застосування картера коробчастої конструкції, з'єднання деталей довгими анкерними зв'язками.

Кривошипно-шатуновий механізм (КШМ) сприймає зусилля від тиску газів і перетворить зворотно-поступальний рух поршня у обертальний рух колінчастого валу. Основними деталями КШМ є: поршень, шток поршня, крейцкопф, шатун, колінчастий вал. Поршень сприймає силу від тиску газів і передає її через шатун на колінчастий вал. Днище поршня сприймає тиск і теплоту гарячих газів, обмежує і формує камеру згорання. Поршневий шток, що виконується з вуглецевої сталі, служить для сполучення поршня з крейцкопфом, передачі КШМ зусилля від тиску газів на поршень.

Шатун перетворить зворотно-поступальний рух поршня з штоком в обертальне колінчастого валу, передає зусилля від поршня колінчастому валу; сполучається мотилевою шийкою колінчастого валу за допомогою мотилевого підшипника і з поперечиною крейцкопфа. Шатун піддається дії сили від тиску газів, сил інерції поступально мас, що рухаються, і сил інерції, що виникають при гойданні шатуна. Колінчастий вал - одна з найбільш відповідальних, дорогих і важких у виготовленні деталей. Ефективна потужність, що розвивається дизелем, знімається з фланця колінчастого валу. Момент, що крутить, через лінію валопроводу передається гребному гвинту. Крутень на вихідному кормовому кінці колінчастого валу, що має велику розрахункову масу для підтримки заданої міри нерівномірності обертання колінчастого валу і лінії валопроводу, акумулює надлишню енергію під час робочого ходу поршнів і віддає її в систему при інших допоміжних ходах поршня.

Механізм газорозподілу призначений для управління процесами впускання і випуску відповідно до прийнятих фаз газообміну; складається з робочих клапанів і деталей, передавальних рух від колінчастого валу до клапанів, розподільного валу, роликових штовхальників, гідроприводів випускних клапанів. Випуск газів здійснюється через клапани, керовані механізмом газорозподіли, відкриття і закриття продувальних вікон - верхньою кромкою днища поршня. Моменти відкриття і закриття клапанів і продувальних вікон, що виражені в градусах кута повороту колінчастого валу (ПКВ), називають фазами газорозподілу. Процеси газообміну здійснюються на частини ходів розширення і стискування до і після нижньої мертвої точки (НМТ). Діаграма має відносно симетричний вигляд по відношенню до НМТ за рахунок наддування при постійному тиску і тривалого продування.

Паливна система забезпечує подачу палива в робочі циліндри, вона складається з систем високого і низького тиску.

Система низького тиску призначена для підготовки і подачі палива до системи високого тиску і включає цистерни, фільтри, насоси, сепаратори, підігрівачі і паливо проводи. Паралельно з витратною цистерною важкого палива система низького тиску включає, також здвоєну цистерну дизельного палива, на якому двигун працює в період пусків, маневрів, перед зупинкою і нерідко на малих навантаженнях.

Система високого тиску здійснює уприскування палива в камері згорання двигуна і включає паливний насос високого тиску і форсунку, сполучені паливо дротом високого тиску. Форсунки призначені для вприску палива в циліндр і розпилювання його на найдрібніші краплі. Система високого тиску забезпечує: уприскування точно дозованій циклової подачі палива; задані фази подачі палива (початок і кінець) і характеристику уприскування, що сприяють робочому процесу дизеля на будь-якому його експлуатаційному режимі; якісне розпилювання палива, тобто високий його тиск перед отворами на усіх експлуатаційних режимах дизеля, включаючи малі навантаження і холостий хід. Система високого тиску виконана розділено розгалуженого типу. Регулювання системи високого тиску полягає в зміні її циклової подачі, а також почала і закінчення процесу уприскування.

Система змащення забезпечує подачу масла до поверхонь для зменшення їх тертя, відведення теплоти, яка виділяється при терті, а також для очищення поверхонь тертя від продуктів зносу, нагару і інших сторонніх часток. Масло подається по втулці циліндрів, підшипників колінчастого валу, і розподільних валів, турбокомпресорів, насосів, що направляють клапанів, штовхальники паливних насосів і механізму газорозподілу, приводів клапанів. Система змазщення включає масляні насоси, фільтри, кожухотрубні водо-масляні охолоджувачі, напірні, циркуляційні, запасні масляні цистерни), маслопроводи. Масляні насоси служать для безперервної подачі заданої кількості масла в нагнітальний трубопровід; масляні фільтри - для очищення масла від сторонніх включень (нагару, відкладень металевих часток). У охолоджувачах масло віддає теплоту, відведену їм від гарячих поверхонь деталей двигуна.

Система охолодження служить для охолодження двигунів, що нагріваються від згорання палива і від тертя, для відведення теплоти від робочих рідин і наддувочного повітря. Вона складається з водяних насосів, охолоджувачів, розширювальної цистерни, терморегуляторів, трубопроводів. Водяні насоси забезпечують безперервний рух (циркуляцію) води в системі. Охолоджувачі призначені для відведення у воду надмірної теплоти від охолоджуваних рідин і наддувочного повітря. Розширювальна цистерна (бачок) служить для компенсації змін об'єму води в системі внаслідок зміни її температури, для заповнення втрат води в системі із-за витоків і випарювання, а також видалення з системи повітря і водяної пари. Одноступінчата, багато компресорна, ізобарна, з охолоджувачами повітря, регульована система забезпечення повітрям призначена для подачі повітря, необхідного для згорання палива і продування циліндра.

Система забезпечення повітрям складається з газотурбокомпресорів, теплообмінників, сепараторів вологи, ресиверів, повітроводів, глушників. Компресори призначені для збільшення маси заряду повітря.

У теплообмінниках щільність повітря міняється зміною його температури. Зниження температури продувального повітря в рекуперативному охолоджувачі повітря сприяє зниженню витрати палива. Сепаратори вологи призначені для відведення з охолодженого повітря конденсату водяної пари. Однотрубний колектор служить для розподілу повітря по циліндрах двигуна.

Газовипускна система з утилізацією теплоти забезпечує раціональне відведення газів, що відпрацювали в циліндрі. Система газовідводу складається з випускних колекторів, газових турбін, газоходів (трубопроводів). Випускний колектор призначений для відведення з циліндрів газів, що відпрацювали, з максимально можливим збереженням їх енергії, сприяє відчистці циліндрів від залишкових газів. Газові турбіни перетворюють механічну енергію газів для приводу повітряного компресору. Система управління з керованими пусковими клапанами, заміною кулачкових шайб переднього ходу шайбами заднього ходу, командним зв'язком і змішаного типу призначена для пуску і зупинки двигуна, зміни напряму і частоти обертання колінчастого валу. Пристрій запуску призначений для приведення двигуна в дію. Механізм реверсування забезпечує чергування і зміни фаз розподілу органів пуску, газорозподіли, подачі палива.

3. вибір типу та розрахунок енергетичної установки

.1 Обґрунтування вибору типу головного двигуна

Робочий цикл ГД внутрішнього згорання характеризується послідовністю процесів, що протікають у циліндрі, якими є: наповнення, стиснення, згорання, розширення, випуск, продування.

Процес наповнення забезпечує надходження в циліндр свіжого повітря. В результаті процесу газообміну (що складається з випуску, продування і наповнення) циліндр очищається від продуктів згорання і наповнюється повітрям, яке використовується як окислювач при згоранні палива в черговому циклі. Основним кількісним критерієм для оцінки ефективності наповнення циліндра повітрям є коефіцієнт наповнення _н - відношення маси повітря, що залишилося в циліндрі на початок стиснення, до такої його теоретичній масі, яка могла б поміститься в робочому об'ємі циліндра при параметрах, що характеризують стан повітря перед циліндром. Для сучасних суднових МОД ця величина лежить в межах _н=0,850,91. Кінець процесу наповнення характеризується крапкою а на індикаторній діаграмі.

Завданням процесу стиснення в циклі є підвищення температури заряду до значення, достатнього для забезпечення надійного самозапалювання палива, що упоркснутє в циліндр. Параметрами процесу стиснення є ступінь стиснення , а також показники робочого тіла в кінці стиснення - температура T_c і тиск p_c. Ступенем стиснення є відношення об'ємів на початку і в кінці процесу стиснення. Її величина для довгоходових дизелів досягає величина =1717,5. Кінець процесу стиснення оцінюється крапкою с на індикаторній діаграмі.

В процесі згорання палива в циліндрі різко підвищуються тиск і температура, досягаючи своїх максимальних величин - p_z і Т_z. Ці величини є основними для визначення теплової і механічної напруженості роботи дизеля. Кінець процесу згорання характеризується точкою z на індикаторній діаграмі.

Продукти згорання в циліндрі розширюється при русі поршня від верхньої мертвої точки (ВМТ) до ніжній (НМТ) в перебігу такту, званого робочим ходом (розширенням). Основними параметрами процесу розширення є тиск р_в і температура T_в в кінці розширення, що характеризуються точкою b на індикаторній діаграмі.

Процес випуску продуктів згорання з циліндра і продування циліндра для двотактного дизеля відбувається за невеликий часовий інтервал, що характеризується відкриттям випускного клапана і продувальних вікон. Основним параметром процесу випуску є кут передування газовипуску _в- положення радіусу кривошипа відносно НМТ, коли відкривається випускний клапан. За допомогою кута передування газовипуску _в можливо регулювати параметри відходящих газів (температуру і тиск) для їх ефективнішого використання як в циліндрі дизеля, так і в газотурбокомпресорі.

У цілому робочий процес у циліндрі дизеля оцінюється енергетичними та економічними показниками роботи двигуна. До першої групи відносяться ефективний тиск у циліндрі р_е і ефективна потужність циліндра N_ец (чи дизеля взагалі N_е). До другої - питома витрати палива b_е і ефективний коефіцієнт корисної дії _е.

Послідовність розрахунку робочого процесу дизеля 6S60МС-С8 і параметрів розрахункової індикаторної діаграми приведені в таблиці 3.2, вихідні дані для розрахунку беруться по технічним характеристикам дизеля.

.2 Розрахунок суднового дизеля MAN B&W 6S60MC-C

Таблиця 3.1- Розрахунок робочого процесу суднового дизеля

3.3 Розрахунок параметрів індикаторної діаграми

Таблиця 3.2 - Розрахунок параметрів індикаторної діаграми

Значення середнього індикаторного тиску, певного по індикаторній діаграмі:_iд = 1,975 МПа.

Розбіжність значень середнього індикаторного тиску, розрахованого аналітично й певного по індикаторній діаграмі:

4. Повірочний розрахунок допоміжних механізмів

.1 Паливна система

Згідно з Правилами на суднах передбачається не менше двох витратних цистерн важкого палива. Кожна з цих цистерн повинна забезпечити роботу обслуговуючих механізмів або споживачів на максимальному режимі не менше 20 годин. Обсяг систем розраховуємо за формулою:

,

де g_e = 0,17 кг/кВт×г - питома ефективна витрата палива;

N_e = 14280 кВт - номінальна потужність ГД;

g_r = 1010 кг/м³ - щільність палива;

t годин - час роботи двигуна від однієї цистерни.

 м³

 м³ - об’єм однієї цистерни.

На судні встановлено дві витратні цистерни важкого палива. Об’єм кожної цистерни 51.1 м³. Передбачена робота будь-якого головного двигуна від будь-якої цистерни. Продуктивність паливних сепараторів визначається з умови сепарації добової витрати палива за 8 -12 годин.

 м³/г

_c - обороти ГД, об / хв.

На судні встановлено два сепаратора важкого палива продуктивністю 3,9 м3/г.

4.2 Масляна система

Об’єм цистерн масла вибрано з розрахунку витрати 0.136 м³ на 1000 кВт потужності СЕУ.

 м³

Продуктивність кожного масляного насоса ГД:

где Q_т - тепло, що відводиться від поверхонь змащення маслом;

g_м = 920 кг/м³ - питома вага масла;

G_м = 1,88 кДж/кг×град - питома теплоємність масла;

Dt = 5°С - перепад температури масла.

где  - частка теплоти тертя, сприймається маслом;

 - механічний ККД двигуна.

5

Звідси

На судні встановлено два масляних насоси продуктивністю по 285 м³/г на ГД. Кількість масла в даній циркуляційної системи:

где k = 1,3 - коефіцієнт спінювання;

m = 20 - кратність циркуляції

Продуктивність масляного сепаратора вибираємо з розрахунку пропускання через нього за 1-3 години всього масла циркуляційної системи.

На судні встановлено два сепаратора масла продуктивністю 5 м³/г.

.3 Система охолодження

Продуктивність насоса прісної води охолодження ГД визначається за формулою:

,

где k = 1,2 - коефіцієнт запасу подачі;

 - частка тепла, що відводиться прісною водою від усієї кількості теплоти, що виділяється при згорянні палива;

 кДж/кг - нижча теплотворна здатність палива;

 - різниця температур;

 кг/м³ - щільність прісної води;

 - питома теплоємність води.

,

Продуктивність насосів встановлених на судні 680 м3/г. Продуктивність насоса забортної води розраховуємо за формулою:

где a_зв = 0,2 - частка тепла відведеного забортної водою від усієї кількості теплоти, що виділяється при згорянні палива;

 - питома теплоємність забортної води;

 кг/м³ - щільність забортної води.

.4 Система пускового повітря

Для пуску головних і допоміжних двигунів транспортних суден до складу системи включаються балони стиснутого повітря, тиск яких становить 2,5-5 МПа.

Згідно Правил Регістра, повітря повинно зберігатися у двох балонах, кожний з яких містить не менш половини необхідного запасу повітря.

Запас повітря повинен бути достатнім для шести послідовних пусків ГД.

Сумарна місткість балонів пускового повітря:

де  - питома витрата пускового повітря; м = 6 - число необхідних пусків; Р_а = 0,1 МПа - атмосферний тиск; p_н = 3,0 МПа - початковий тиск повітря в балоні; p_к = 0,1-1 МПа - кінцевий тиск повітря в балоні, при якому ще можливий пуск ГД;  - сумарний об’єм циліндрів.

де n - число циліндрів ГД;

D - діаметр циліндра, м;

S - хід поршня, м.

На судні встановлено два балони пускового повітря по 13,5 м³ кожний.

судно енергетичний двигун груз

5. Паспортна діаграма судна

.1 Розрахунок і побудова паспортної діаграми судна

Розрахунок і побудова паспортної діаграми зв'язано з використанням значної кількості показників і залежностей, які можуть бути отримані за результатами натурних іспитів судна і його енергетичної установки або за допомогою розрахунків на підставі величин, що характеризують елементи гребного гвинта, корпуса судна і ГД. Побудова паспортної діаграми за результатами натурних іспитів являється практично не здійсненною, тому що вимагає значної кількості іспитів для різних умов плавання судна (при різних посадках, швидкостях, частотах обертання гребного гвинта і т.п.). Ця задача надзвичайно трудомістка. З іншого боку, побудова паспортної діаграми, ґрунтуючись тільки на результатах розрахунків, може привести до істотних неточностей, тому найбільше доцільно будувати паспортну діаграму за даними розрахунку, у якому використовуються наявні матеріали іспитів судна.

Основні дані судна і гідродинамічні характеристики гребного гвинта для розрахунку візьмемо з другого розділу даного проекту.

Гідродинамічні характеристики гребного гвинта:

Діаметр гребного гвинта Дв  6,3 м

Крок гвинта Н   5,2м

Число лопастей Z   4

Крокове відношення Н/Д_в   0,72

ККД лінії валопроводу з_в  0,98

Коефіцієнт повноти корпуса судна визначається по формулі:

=0,75,

де V = ∆/с = 12000 / 1,025 = 11707 м³ - об'ємна водотоннажність судна у вантажу; =165 м - довжина судна між перпендикулярами;= 28 м - ширина судна по міделю;

Т_Г = 10 м - осадка судна по вантажну марку;

с = 1,025 т/м³ - густота морської води.

Приймаємо за базовий - номінальний режим роботи пропульсивного комплексу по вихідним паспортним даним. Визначаємо коефіцієнт побіжного потоку щ і засмоктування t по формулах:

0,325;      0,228.

Обчислюємо величину відносного ходу гребного гвинта на прийнятому номінальному режимі:

0,42.

Вибираємо кілька значень л_р, при цьому одне значення л_р беремо більше визначеного, а два значення л_р менше його, з обліком того, щоб охопити весь можливий діапазон режимів роботи пропульсивного комплексу:

По кривих дії гребного гвинта визначаємо безрозмірні коефіцієнти упора К₁ і моменту К₂ для кожної обраної величини л_р.

Задаємося поруч значень частоти обертання гребного гвинта n_c, починаючи з величини n_с = 0,7...0,8 n_cн до повного ходу n_cп.х= n_сн, з охопленням усього поля можливих навантажених режимів роботи ГД, n_сн - частота обертання гребного гвинта на номінальному режимі ГД.

Для всіх обраних значень відносної ходи й частоти обертання гребного гвинта (головного двигуна) розраховуємо швидкість судна н в вузлах по формулі:

, вуз.

А також величину корисної тяги гвинта, використовуючись рівнянням теорії руху:

, кН.

І ефективну потужність головного двигуна, з огляду на втрати потужності у валопроводу через з_вл:

, кВт.

Усі обчислення зводимо в таблицю 5.1.

Таблиця 5.1 - Розрахунок для побудови паспортної діаграми

Таблиця 5.2 Залежність швидкості і ефективної потужності ГД згідно с паспортної діаграми

За результатами розрахунку будуємо графіки зміни ефективної потужності ГД N_e=ѓ₃(х, n_c) і корисної тяги гребного гвинта Ре =ѓ₂(х, n_c) у залежності від швидкості судна при обраних постійних частотах обертання гребного гвинта (рис 7.1, рис 7.2).

Вибираємо осі координат. На осі абсцис відкладаємо швидкість судна у вузлах, починаючи з першого меншого значення визначеної розрахунком швидкості, до швидкості повного ходу у вантажу.

На осі ординат вище осі абсцис відкладаємо величину ефективної потужності, починаючи з меншого розрахункового значення, до N_e = 1.1N_eн.

Нижче осі абсцис відкладаємо на осі ординат величину корисної тяги від мінімального до максимального розрахункових значень.

Графіки зміни N_e=ѓ₃(х, n_c) і Ре=ѓ₂(х, n_c) строїмо для прийнятих постійних значень n_c=const і для постійних значень л_р=const. Для чого по прийнятих постійних значеннях n_c=const на осі абсцис відкладаємо величину швидкості х для кожної заданої л_р, а на осі ординат відповідну величину потужності. По точках перетинання ординат N_e і абсцис х будуємо криві зміни потужності, при n_c=const для різних прийнятих значень л_р. З'єднуючи точки, що відповідають значенням потужності для постійних величин відносного ходу л_р=const, одержуємо залежності зміни потужності по гвинтових характеристиках.

Методика для побудови кривих Ре=ѓ₂(х, n_c) при n_c=const і л_р=const аналогічна вище приведеної. У результаті виходить сітка кривих, що охоплює основний діапазон навантажених режимів роботи ГД.

5.2 Побудова характеристики на паспортній діаграмі судна

Для визначення області припустимих режимів роботи ГД і пропульсивного комплексу в цілому на паспортну діаграму наносяться обмежувальні характеристики по моменту, що крутить, М_е і частоті обертання гребного валу n_c.

Двигун вважається перевантаженим, якщо він працює в режимі, що перевищує номінальну ефективну потужність N_ен коли момент, який крутить М_е або частота обертання вала n_с виходить за межі номінальних значень.

Визначимо припустимий номінальний момент, що крутить:

423 кН·м.

Для нанесення на паспортну діаграму обмежувальної характеристики для N_e при M_ен=const, виходячи з лінійної залежності зміни потужності, потрібно визначити дві точки на діаграмі. Одна точка відповідає номінальному режимові, а друга точка може бути визначена для будь-якої частоти обертання по формулі:

, кВт.

Для побудови обмежувальної характеристики на діаграмі N_e = f(н;n_c) потрібно визначити два значення N_e при M_eн = const пряма лінія АВ.

Першу точку А беремо для номінального режиму N_eн = 6550 кВт і n_сн= 2,47 об/с.

Знаходимо наступну точку В при n_c = 2,22 об/с, для чого обчислюємо N_eв при M_eн = const: 5897 кВт.

При роботі двигуна в режимі так званого "легкого" гвинта (наприклад, при менших осадках судна), коли л_р > л_рн = 0,42, обмежувальною характеристикою служить залежність зміни N_е при постійній номінальній частоті обертання n_сн = const (на діаграмі лінія n_сн = 2,47 об/с правіше точки А).

З графіка N_e = f(н;n_c) положення обмежувальних характеристик (точки А і В) переносимо на діаграму зміни Р_e = f(н;n_c), одержуємо точки Аґ і Вґ відповідно, через які проходить межа досяжної корисної тяги, а також межею служить лінія зміни Р_e при досягненні n_cн.

6. Вимоги до енергоефективності транспортних суден

.1 Додаток до Конвенції МАРПОЛ. Розрахунок коефіцієнта енергоефективності для газовоза при різній осадці

У 2000 р. в міжнародну конвенцію МАРПОЛ додано Додаток VI "Правила запобігання забруднення атмосфери з суден", у якому містяться вимоги, що обмежують викиди NOx, SOx, летких органічних сполук та ін. При цьому залишався відкритим питання, як обмежити викиди вуглекислого газу, який є одним з парникових газів (у 2007 р. частка викидів СО2 від світового судноплавства становила 3,3 % від усіх світових викідів [1]).

Рис.6.1 Прогноз збільшення рівня викидів СО₂

За прогнозами до 2050 року викиди СО₂ можуть збільшиться в 3 - 5 разів. Викиди СО₂ не вдається регулювати шляхом зміни умов згоряння палива в циліндрах дизеля, як це робиться для зменшення викидів NO_х, і попередньої очистки палива, як це робиться для зменшення викидів SOx. При спалюванні палива викидається певна кількість СО₂, що постійно для кожного типу палива. При спалюванні палива менше забруднювати атмосферу буде те судно, яке для виконання тієї ж транспортної роботи спалює менше палива, так як має пряму більшою енергетичною ефективністю. Енергетична ефективність оцінюється за допомогою спеціально введеного конструктивного коефіцієнта енергоефективності (ККЭЭ) - Energy Efficiency DesignIndex (EEDI).

1 липня 2012 р. були прийняті поправки до Додатка VI до МАРПОЛ щодо правил запобігання забрудненню повітряного середовища з суден (MEPC.203(62)): додано нову главу 4 "Правила енергоефективності для суднів". Згідно з цими правилами для кожного нового судна обчислюється досяжний ККЕЕ ("Attained EEDI"). Він повинен бути менше або дорівнює необхідному ККЕЕ ("Required EEDI"). Необхідний ККЕЕ обчислюється в залежності від типу судна идедвейта з урахуванням редукційного коефіцієнта, який поступово посилюється аж до 2025 р. [2].

Досяжний ККЭЭ необхідно обчислювати для судна, контракт на будування якого заключено 1 січня 2013 р., або кіль якого закладений 1 липня 2013 р., або поставка якого здійснюється 1 июля2015 р. або після цих дат відповідно. Для суден середніх розмірів ККЕЕ, до яких відносяться і судна змішаного плавання (СЗП),наприклад, для танкерів дедвейтом від 4000 до 20000 т і для судів дляперевозки генеральних вантажів дедвейтом від 3000 до 15000 т будетприменяться з 1 січня 2015 р. Досяжний ККЕЕ обчислюється згідно методики, наведеної в резолюції MEPC.212(63) [3]. Аналіз ККЕЕ виконується для навалочних суден, танкерів, газовозів, контейнеровозів, буксирів c 2005р. Класифікаційні суспільства впроваджують вимоги по енергоэффективності у свої правила, у вітчизняному суднобудуванні увагу цьому питанню уділяється явно недостатньо. Важливим для судновласників є аналіз ККЕЕ для вантажних суден, щоб відповісти на питання, наскільки ці судна соответствуютвводимым вимогам МАРПОЛ з енергоефективності.

Для аналізу енергоэффективності суден нового покоління застосовується формула для ККЕЕ згідно [4], г/(т•миля)

Таблиця 6.1 Розрахунок ЕЕDІ для судна у баласті і з максимально заповненими трюмами

,

де P - потужність головного двигуна (ГД), кВт; - питома витрата палива, г/(кВт·ч); _F- коефіцієнт викідів СО₂ (див. табл. 1 [4]);- дедвейт для грузових суден, валова місткість для пасажирских суден), т; - швидкість судна, вузли.

Чисельник в цій формулі представляє собою викиди СО₂, г, а знаменник - транспортну роботу, т·миля.

Розрахунок досяжного ККЕЕ суворо регламентовано. Основний вплив на результат надають наступні вихідні дані: швидкість судна, дедвейт, потужність ГД і питома витрата палива ГД.

Також враховується витрата палива на дизель-генератори (потужність яких приймається в розмірі 5 % потужності ГД), наявність валогенератора і льодових посилень, застосування інноваційних технологій підвищення енергетичної ефективності, кубічна місткість для хімовозів і газовозів і т.п. Швидкість і питома витрата палива для ГД повинні визначатися при 75 % максимальної тривалої потужності (МТП), а дедвейт і швидкість при осадкі в воді щільністю 1025 кг/м³ по літню вантажну ватерлінію (ЛГВЛ). Згідно резолюції MEPC.214(63), огляд і сертифікація ККЕЕ повинна здійснюватися у два етапи.

Рисунок 6.2 Стратегія зменшення викидів ККЕЕ

1. Попередня перевірка - розрахунок технічної документації досяжного значення ККЕЕ. В документації повинна бути діаграма залежності швидкості судна від потужності ГД при осіданні по ЛГВЛ. При цьому для суднів, до яких застосовується правило 21 Додатка VI до МАРПОЛ (тобто необхідно обчислювати ККЕЕ), діаграма швидкості судна ґрунтується на результатах модельних випробувань - буксирувальних, самохідних і випробуваннях гребного гвинта у вільній воді, проводяться в присутності представника Адміністрації. Числові розрахунки застосовуються замість випробувань гребного гвинта у вільній воді.

2. Перевірка на ходових випробуваннях. Потужність ГД визначатися на валу за методом, рекомендованим виробником ГД і схваленим Адміністрацією. Інші методи можуть бути застосовані за умови згоди судновласника, суднобудівника і Адміністрації. За результатами вимірювання швидкості і потужності будується діаграма залежності швидкості від потужності ГД. Якщо вона відрізняється від діаграми швидкості судна, отриманої при проектування судна, то досяжний ККЕЕ повинен бути перерахований. Також при перерахунку повинен бути врахований реальний дедвейт.

Рисунок 6.3 Залежнысть EEDI(V) у баласті

Рисунок 6.4 Залежність EEDI(V), при заповнених трюмах

6.2 Оцінка коефіцієнта енергоефективності судна з ГД «Бурмейстер і Вайн» 6S60MC-C

Оцінка проектного коефіцієнта енергоэфективності судна

Відповідно до вимог правила 21 Доповнення VI МАРПОЛ повинна виконуватись умова. По данним регістру:

досяжний ККЕЕ ≤ необхідний ККЕЕ = (1- X/100) ·a·b^-c,

где X - редукційний коэффицієнт для періоду експлуатації 2013-2014 відповідає значенню X=0, а параметри a=174, b=12 240, с =0,201, що дозволяє визначити значенння необхідного ККЕЕ =(1- X/100) ·a·b^-c= 26.

Значення досяжного ККЕЕ розрахуємо по формулам:

где C_F - коэффіцієнт перетворення між витратою палива двигуна, г, і викидами СО₂, г, приймаємий по табл. 3.1, індекси ME і AE віносяться до головних і допоміжних двигунів відповідно.

Таблиця 6.2 - Данні по викидам СО₂

Для дизельної установки C_F = 3,114 при роботі ГД на важкому паливі;_ref - швидкість судна на глибокій воді, при максимальній проектній осадці и потужності на валу, V_ref = 20 вузлів; - для суден перевозки генеральных грузов це дедвейт ( dwt), т; P_ME - максимальна довга потужність ГД;_PTOmad - максимально допустима потужність, меньша з P_PTOи P_АЕ, кВт;_ME - потужність ГД, P_ME =0,75(MCR_ME - P_PTOmad)= 0,75·12240 = 9180 кВт;_ME - максимально довга потужність ГД 10000 кВт; _ME - кількість ГД, один; _PTO - потужність валогенератору, кВт, P_PTO= 0,75P_PTOnom, кВт;_PTOnom - номінальна потужність валогенератору, кВт; _PTOmad - максимально допустиме віднімання потужності ГД, рівне меньшому из P_PTO та P_AE, кВт; _PTI - потужність ГД на валу, кВт; _eff - потужність інноваційнної механічної енергоефективної технології для приведення в рух при 75 % потужністі ГД, кВт;_AEeff - зменьшення потужності внаслідок інноваційнної електричної енергоефективної технології при P_ME, кВт; _AE - потужність допоміжних двигунів в ходовому режимі, кВт, для суден з підсумковою потужністю ГД меньше 10000 кВт

_ME - питома витрата палива ГД при 75% МДМ (із затвердженого технічного файла по NO_х), 3641000/12240·2 = 171 г/(кВт*ч); _AE - питома витрата палива ДГ при 50 % МДМ (із затвердженого файла по NO_х), г/(кВт*ч); _j - поправочний коефіциєнт, що враховує конструктивні особливості судна;_W - безразмірний коефицієнт, що враховує зменшення швидкості в звичайних погодних умовах (при розрахунку Досяжного ККЕЕ f_W =1);

f_eff - коефіцієнт готовності інноваційної енергоефективної технології (для систем утилізації енергії приймається рівним 1,0); - коефіцієнт вантажовмісткості, що враховує необходність виконання яких-небуть технічних або нормативних обмежень вантажомісткості судна (приймається рівным 1,0, якщо не доказана необходність введення іншого значения цього коефіцієнта;_c - поправочний коефіциєнт на кубчну місткість, приймаєтся рівным 1,0, якщо не доказана необхідність введення цього коефіцієнту.

Таблиця 6.3 - Поправочні коефіцієнти

Таблиця 6.4 - Визначення поправочного коефіцієнту

Значення f _j,min и f _j0 вычисляются в соответствии с табл. 1.2 и табл. 1.3 (п.2.5.8 МEPC.212(63)) в залежності від типу судна и льодового класу, де k1= 0,308, k2 = 1,92.

При роботі ГД на мазуті значення коефіцієнта енергоефективності (ККЕЕ) - Energy Efficiency Design Index складає

=9,34

Як видно отримане значення розглянутого в роботі судна задовільняє вимогам по ККЕЕ по проектному значеню цього параметра, що відповіддає вимогам класифікаційних документів по цьому показнику. Все це повино бути враховано при подальшому серійного будівництва суднів такого типу.

Однак, є ряд невирішених питань по енергоефективності судна такого типу. Наприклад, можливе підвищення ККЕЕ шляхом зниження потужності ГД при умові збереження безпеки судноплавства, при несприятливих кліматичних умовах. Для цього необхідно забезпечити ефективну потужність відповідно до умов по управлінню судновою енергетичною установкою.

.3 Удосконалення енергетичної ефективності СЕУ

Основними шляхами підвищення ККЭЭ є наступні:

збільшення дедвейту судна. Хоча збільшення дедвейту вимагає збільшення потужності ГД, але остання збільшується приблизно пропорційно дедвейту в ступені 2/3, що призводить до зменшення ККЕЕ. При цьому слід враховувати, що для суден з більшим дедвейтом застосовуються більш суворі вимоги в відношені ККЕЕ;

- зниження швидкості. Це значно знижує необхідну потужність ГД, яка знаходиться у кубічної залежності від швидкості. Для даного типу суден знаходиться в межах 20 - 25 (зазвичай 20 вузлів);

застосування нових технологій для підвищення енергоефективності силової установки без зміни дедвейту і швидкості судна.

Приклад такого рішення - розробка ситеми управлінням СЕУ судна з гранично високим значення коефіцієнта. У ході таких досліджень необхідна спеціально розроблена модель СЕУ з системою контролю потужності ГД на валу. Для дослідження характеристик СЭУ судна також необхідна модель корпусу судна з урахуванням характеристик контуру потужності ГД з урахуванням зміни оборотів на валу двигуна. Це дозволить, крім виконання традиційних функцій управління - стабілізації, виведення ГД на заданий режим і корекції параметрів управління під дією вітру і хвилювання, пристосувати системи управління СЕУ до вирішення наступного завдання:

підтримка постійної швидкості, яка встановлюється в залежності від навантаження;

установка обертів гвинта з найменшою витратою палива для заданої швидкості судна;

підтримання постійної витрати палива.

Алгоритм розв'язання завдань з економії палива є інтелектуальною власністю корпорацій і фірм, які не продаються і не розголошуються. Залишаються відкритими системні питання зменшення питомої витрати палива на суднах з енергетическими установками. Аналіз технічних рішень показує, що зниження витрати палива за спеціально введеного конструктивного коефіцієнту енергоефективності формує два основних напрямки:

- скорочення витрат енергії (отже, витрата палива в цілому по судну);

підвищення економічності енергетичної установки.

Перший напрямок пов'язаний з оптимізацією проектних рішень по судну в цілому (на проектному рівні - відпрацювання форм обводів корпусу, раціональний вибір проектної швидкості руху, поліпшення пропульсивного КПД рушіїв та ін). Другим напрямом є підвищення ефективності управління ГД. А як наслідок, як і раніше, актуальним завданням другого напрямку залишається контроль потужності.

Для досягнення поставленої мети, у роботі вирішується завдання по управленню потужності на валу двигуна, яка базується на єдності оцінки економії палива і збереженні необхідної потужності для режимів СЭУ за критерієм мінімуму коефіцієнта енергоефективності.

Результати дослідження представляються діаграмами, що відображають основні режими експлуатації СЭУ

7. Охорона праці

.1 Аналіз функції: « Управління операціями судна,піклування о людях на судні на рівні експлуатації» (Конвенція ПДНВ/78 з Манільським доповненням від2010р)

Для компетентного виконання механіком функції: «Управління операціями судна,піклування о людях на судні на рівні експлуатації» з питань: «Забезпечення виконання вимог по запобіганню забруднення» механік повинен мати наступні знання: Знання мір запобігання, котрі необхідно приймати для запобігання забрудненню морського середовища, знати міри по боротьбі с забрудненням та все обладнання, що зв’язане с цим. Також повинен знати важність запобігчих заходів по захисту морського середовища.

Для компетентного виконання функції з питань: «Підтримка судна у морехідному стані» повинен знати: Робоче знання та приймання інформації об стійкості, посадці і напруженнях, діаграм пристроїв для розрахунку напруг у корпусі. Розуміти основи водонепроникності. Розуміти основні дії, котрі повинні прийматись у випадку частинної втрати плавучості у знешкодженому стані. Розуміти конструкцію судна. Мати загальні знання основних конструкційних елементів судна та правильних іменувань їх різних розділів.   Для компетентного виконання обов’язків з питань: « Запобіганню пожеж та боротьби с пожежами на судах» повинен знати наступне: Вміти організувати навчання по боротьбі с пожежею. Знати види хімічної природи спалаху. Знати системи пожеже гасіння. Знати дії, котрі повинні прийматись у випадку пожежі включаючи пожежі у паливних системах.

Для компетентного виконання обов’язків з питань: «Використання рятувальних пристроїв» повинен знати наступне: Вміти організувати навчання з покидання судна та вміти звертатися з рятувальними шлюпками і плотами і черговими шлюпками, їх спусковими приладами й приладами а також їх обладнанням,включаючи радіообладнання рятувальних засобів, супутникових АРБ, пошуко-рятувальні транспондери,гідрокостюми й теплозахисні засоби.

Для компетентного виконання обов’язків з питань: «Застосування засобів першої медичної допомоги на судах» повинен вміти і знати: Практичне застосування медичних керівництв та медичних консультацій, переданих по радіо, включаючи вміння приймати на їх основі ефективні міри у випадку несчастних випадків при захворюваннях,типічних ждля судових умов. Для компетентного виконання обов’язків з питань: «застосування навиків керівника та вміння працювати у команді» повинен знати і вміти наступне:

Робоче знання питань управління персоналом на судні та його підготовки. Знати міжнародні морські конвенції та рекомендації а також національного законодавства. Вміти застосовувати методи управління задачами і робочого навантаження включаючи: планування і координацію, назначення персоналу, недолік часу та ресурсів, встановлення по черговості. Також повинен знати методи ефективного управління ресурсами та вміння їх застосовувати: Виділення, розподіл, та встановлення черговості використання ресурсів, ефективний зв’язок на судні і на берегу, рішення приймаються з рахунком досвіду роботи у команді. Також повинен мати: Впевненість та керівництво включаючи мотивацію, досяг та підтримку інформованості про ситуацію, знати методи прийняття рішень та вміння їх застосовувати: оцінка ситуації та риску, виявлення наявних варіантів, вибір курсу дій, оцінка ефективності результатів.

Для компетентного виконання обов’язків з питань: «Вклад у безпечність персоналу і судна» повинен вміти і знати: Знання способів особистого виживання, знання способів запобігання пожежі та вміння боротися з вогнем та гасити пожежі, знання приємів елементарної першої допомоги, знання особистої безпеки та громадських обов’язків.

7.2 Вентиляція і кондиціювання повітря

Для життєдіяльності людини велике значення має якість повітря. Від нього залежить самопочуття, працездатність і в кінцевому підсумку здоров'я людини. Якість повітря визначається його хімічним складом, фізичними властивостями, а так само наявністю в ньому сторонніх часток. Сучасні умови життя людини <#"801911.files/image073.gif">                                                    (9.2)

де ДП _чп - річний приріст чистої прибулі підприємства;

Л - ліквідаційна вартість нової техніки.

Строк окупності додаткових витрат споживача на нову техніку визначається по формулі:

                                                                               (9.3)

де ДК - додаткові капітальні вкладення споживача нової техніки

ДПчп - річний приріст чистого прибутку підприємства.

При виборі найбільш ефективного варіанта необхідно враховувати не тільки прямі витрати в створенні об'єкта нової техніки, його виробництво й уведення в експлуатацію, але й можливі витрати на усунення негативного впливу уведення в експлуатацію об'єкта нової техніки на екологічне середовище, соціальний стан працівників й ін.

Найбільш ефективним є варіант, здійснення якого забезпечує найменший строк окупності зроблених на його здійснення витрат.

У техніко-економічному обґрунтуванні (ТЕО) обґрунтовується: прогресивність створюваної техніки, визначаються необхідні додаткові витрати для її виробництва, розраховується оптова ціна підприємства, на основі якої розраховується економічний ефект (приріст чистого прибутку), що може бути отриманий за прогнозований строк виробництва нової техніки, і економічна ефективність, як приріст чистого прибутку на 1 буд. од. витрат. У ТЕО визначається строк окупності додаткових витрат як виробника нової техніки, так й її споживача.

Порівняльний економічний ефект у виробника від заміни техніки, що знімає з виробництва, нової визначається по формулі:

П_чп = [ (Ц_н - С_н) - (Ц_б - С_б) ] А_нп - Н,                                        (9.4)

де Ц_н і Ц_б - ціна нової й базової техніки, буд. од. часу;

С_н і Сб - собівартість нової й базової техніки.

В умовах ринкових відносин основним замовником нової техніки стає її споживач. Виробництво нової техніки, як і будь-якого іншого товару, буде визначатися попитом на нього з боку споживача. Тому в економічних обґрунтуваннях створення, виробництва й використання нової техніки головним стає забезпечити її вигідність (ефективність) для споживача, тобто визначення госпрозрахункового ефекту від використання нової техніки споживачем.

Економія витрат за рахунок впровадження заходів нової техніки (НТ), спрямованих на підвищення надійності (безвідмовності) роботи машин і механізмів, визначається по формулі:

                                                          (9.5)

де п1, п2 - кількість випадків порушень нормальної роботи машин і механізмів протягом року до й після впровадження заходу;

С_лн - середні витрати, пов'язані з порушенням нормальної експлуатації машин і механізмів і ліквідації наслідків порушення надійності їхньої роботи гр./1 випадок.

Економія витрат за рахунок впровадження заходів нової техніки, спрямованих на зниження (ліквідацію) втрат вантажів у процесі транспортування й підвищення схоронності вантажів у процесі перевезення флотом і переробки вантажів у портах, визначається по формулі:

                                 (9.6)

де ДПнг - приріст прибили за рахунок зниження (ліквідації) втрат вантажів у процесі транспортування й підвищення збереження вантажу.

У даній роботі розглядається впровадження ультразвукового змішувача важкого і дизельного палива у типову паливну систему CIMAC. Застосування ультразвукового змішувача палива дає можливість скоротити витрати на паливо, збільшити експлуатаційний період судна, знизити витрати на ремонт, зменшити забруднення навколишнього середовища.

Економічний ефект в умовах ринкової економіки визначається приріст прибутку за рахунок введеня нової техніки та визначається по формулі:

                                             (9.7)

де ДЧП - приріст чистого прибутку,

П_н - прибуток при використанні сепаратора з гідроприводом, П_н = Е_заг,

П_б - прибуток при використанні базового сепаратора,

0,25 - налогові відчислення.

Вихідні дані рейсу газовоза «Nikolas » з порту Сан-Пиер в порт Бальбао Стонхевен зведені в таблицю 8.1.

Таблиця 9.1. - Рейсове завдання