Направления совершенствования СЭУ и их технико-экономическое обоснование

В направлении совершенствования СЭУ мною предлагается заменить старый компрессор из-за полного износа трущихся деталей и отсутствия возможности заменить их из-за отсутствия новых деталей (компрессор морально устарел).

Наряду с прекрасно зарекомендовавшими себя за годы надёжной и энергоэффективной эксплуатации в конструкции спиральных компрессоров фирмы BITZER EuroScroll передовыми техническими решениями являются [12]:

- специальная система маслоотделения, обеспечивающая минимальный унос масла в систему не более 0,2%,

- отсутствие осевого согласования спиралей и их взаимное уплотнение продольными PTFE- элементами, позволяющее регулировать производительность спирального компрессора, изменяя частоту вращения ротора электродвигателя, подключенного через частотный инвертор,

- использование подшипников с тефлоновым покрытием рабочих поверхностей.

В конструкцию ORBIT 8 были добавлены такие запатентованные инновации, как:

- специальная конструкция муфты Олдхэма, позволившая уменьшить габариты компрессоров и существенно повысить надежность их работы,

- специальная конструкция подшипников, обеспечивающих радиальное согласование,

- различные элементы, недопускающие повреждение спиралей компрессоров при аварийном вращении ротора мотора в обратном направлении,

- различные элементы, обеспечивающие сбалансированное вращение ротора и отсутствие вибрации компрессора при работе,

- специально разработанные электродвигатели высокой эффективности, обеспечивающие максимальные значения CosFI и энергетического к.п.д., а значит, низкие расходы на электроподключение и текущие энергозатраты при работе компрессоров.

- функциональная опорная монтажная поверхность, позволяющая встраивать компрессоры в чиллеры любой конструкции.

Благодаря внедрённым инновациям новые спиральные компрессоры Битцер ORBIT 8 выгодно отличаются от своих аналогов более тихой работой, меньшим весом, а также большей производительностью и эффективностью. У них:

а) Низкий уровень шума при работе. Причём не только на номинальных режимах, но и во всей области допустимой эксплуатации. Спиральный компрессоры ORBIT 8 в зависимости от модели и режима работы демонстрируют более тихую работу на 2…4 дБ по сравнению с аналогичными компрессорами других производителей. Это существенное ощутимое преимущество, особенно для систем кондиционирования, предназначенных для установки в жилых и общественных зданиях.

б) Низкая скорость циркуляции масла может показаться второстепенной особенностью этих компрессоров, но на самом деле это не так. Низкая скорость циркуляции масла, реализуемая в конструкции ORBIT 8, повышает эффективность теплообменников и гарантирует ещё более высокую надёжность, так как масло остаётся там, где ему положено быть – внутри компрессора. Оптимальная конструкция компрессоров обеспечивает минимальный унос масла – меньше 1% даже при значительном подъёме уровня масла в работающем компрессоре – на 75 мм выше уровня смотрового стекла. Эти данные были получены во время опытной эксплуатации реальных агрегатов.

Расширенная область допустимой эксплуатации спиральных компрессоров ORBIT 8 позволяет использовать их в таком интенсивно развивающемся сегменте рынка кондиционирования, как производство реверсивных чиллеров, работающих в двух режимах: кондиционер – тепловой насос.

Благодаря применению в компрессорах уникальной конструкции муфты Олдхэма удалось значительно снизить их вес и габариты по сравнению с аналогичными компрессорами других производителей и обеспечить наивысший уровень надежности конструкции компрессора в целом. Это только некоторые из многих отличительных особенностей спиральных компрессоров ORBIT 8, которые делают их уникальными.

На сегодняшний день на производстве BITZER Scroll в Сиракузах, США серийно изготавливается 6 моделей спиральных компрессоров серии ORBIT 8. Этот модельный ряд охватывает холодопроизводительность от 37 до 101 кВт при 50Гц, и от 50 до 140 кВт при 60Гц. Мощности электродвигателей спиральных компрессоров этого модельного ряда - от 15 до 40л.с.

Таким образом можно сделать заключение, что применение спиральных компрессоров позволит усовершенствовать СЕУ и повысит КПД использования вспомогательных механизмов.

ВЫВОДЫ

Высокая экономичность компрессоров, широкий диапазон агрегатных мощностей, большой ресурс и возможность комплексной автоматизации управления позволяют с достаточной степенью достоверности предсказать и на ближайшие десятилетия их широкое использование на судах всех назначений.

Развитие компрессоров продолжается по повышению топливной экономичности и внедрению технических решений, повышающих эффективность компрессорных установок в целом, а также по улучшению массогабаритных показателей и снижению металлоемкости.

Из анализа эффективности компрессоров можно заключить, что спиральные компрессоры имеют существенные преимущества по габаритам и экономичности перед другими типами компрессоров.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполненной выпускной квалификационной работы определены как основные показатели ГЭУ так и требования предъявляемые к судам данного типа и поставленным перед ними задач.

На спроектированном судне типа «Мирзага Халилов» дедвейт – 6350 т, судовая дизельная энергетическая установка Wartsila 6L32 мощностью 2450 кВт.

Описанные и принятые элементы судового оборудования соответствуют требованиям морского регистра, которые предъявляются к данному типу судов. Главная и вспомогательная установки обеспечивают выполнение судном поставленных задач.

Описанные системы обеспечивает в полной мере потребности всех элементов ГЭУ. Рабочие жидкости (дизельное топливо марки ДМZ, масло М16Е-30) применяемые в системах ГЭУ приняты сходными с примененными на СДЭУ судна-прототипа. Данные технические жидкости удовлетворяют требованиям морского регистра. Организация эксплуатации ГД, как элемента СДЭУ, производится согласно руководящих документов и документации заводов-изготовителей.

Для обеспечения судна электроэнергией применены главные (8T23 HH, S.8560.D) и аварийные (6ЧН20/22 и S.8560.D) дизель-генераторы соответствующие прототипным. В качестве основного тока в сети принят 3-х фазный переменный ток частотой 50 Гц. Разработанная электростанция отвечает всем требованием обеспечения потребителей судна установленными видами электроэнергии на режимах эксплуатации судна. В аварийных ситуациях подача электроэнергии на аварийные потребители производится без перебоев. Прием электроэнергии с берега организован.

Рассмотренные мероприятия по технической диагностике элемента СЭУ позволяют выполнить ремонт в полном объёме. При судоремонте выбран цикл полной замены вала воздушного компрессора при выходе из строя элемента. Разработанный ремонтный цикл вала воздушного компрессора позволяет выполнить в полном объеме ремонт элемента судового оборудования в судовых условиях.

Рассмотренные эксплуатационные мероприятия по обеспечению остойчивости судна, обеспечению безопасной жизнедеятельности на судне согласно СОЛАС – 74 и охрана труда и окружающей среды, проведённый анализ опасных и вредных факторов в машинном отделении позволяют сделать заключение о пригодности спроектированного судна к выполняемым задачам судна-прототипа. Судно также спроектировано по Международной конвенции по предотвращению загрязнения с судна МАР-ПОЛ 73/78. На судне предусмотрен комплекс мероприятий по уменьшению загрязнения морского среды.

Развитие компрессоров продолжается по повышению топливной экономичности и внедрению технических решений, повышающих эффективность компрессорных установок в целом, а также по улучшению массогабаритных показателей и снижению металлоемкости.

Из анализа эффективности компрессоров следует что, спиральные компрессоры имеют существенные преимущества по габаритам и экономичности перед другими типами компрессоров.

По выполненной выпускной квалификационной работе возможно применение рассмотренных ремонтных циклов судовых элементов при производстве текущего и среднего ремонта на судне во время нахождения его в море.

Дата добавления: 2015-07-20