Федеральное агенство морского и речного транспорта

Федеральное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Волжская государственная академия водного транспорта»

Кафедра эксплуатации судовых энергетических установок

Ю. В. Варечкин, м.Ю.Храмов

ЭКСПЛУАТАЦИЯ СУДОВЫХ ТУРБОМАШИН

Нижний Новгород

2012

Федеральное агенство морского и речного транспорта

Федеральное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Волжская государственная академия водного транспорта»

Кафедра эксплуатации судовых энергетических установок

Ю. В. Варечкин, М.Ю.Храмов

ЭКСПЛУАТАЦИЯ СУДОВЫХ ТУРБОМАШИН

Учебное пособие для студентов очного и заочного обучения специальности 180403 «Эксплуатация судовых энергетических установок»

Нижний Новгород

Издательство ФБОУ ВПО «ВГАВТ»

2012

УДК 629.12-135

В18

Варечкин, Ю. В.

Эксплуатация судовых турбомашин: учеб. пособие /Ю.В. Варечкин, М.Ю. Храмов. - Н.Новгород : Изд-во ФБОУ ВПО «ВГАВТ», 2012. – 104с.

Рассмотрены различные схемы паровых и газовых установок. Приведено описание принципа их действия и конструкции, а также устройство основных деталей турбин и компрессоров. Описаны системы: топливная, смазывания, охлаждения, управления и защиты. Даны основы технической эксплуатации судовых паровых и газовых установок.

Для студентов очного и заочного обучения специальности 180403 «Эксплуатация судовых энергетических установок».

Рецензент - доц., к.т.н. В.И. Беспалов.

Работа рекомендована к изданию кафедрой эксплуатации судовых энергетических установок (протокол № 13 от 5.05.2011г.).

Введение

На современных судах мирового флота в качестве главных двигателей преимущественно устанавливаются двигатели внутреннего сгорания, но наряду с ними устанавливаются паровые и газовые турбины, отвечающие требованиям новой техники и экономичности для больших мощностей.

Турбина (от латинского turbo «вихрь») представляет собой ротационный тепловой двигатель лопаточного типа. Действие турбины основано на преобразовании тепловой (потенциальной) энергии пара (газа) в кинетическую, с последующим преобразованием энергии в механическую энергию вращающего вала.

Лопаточные двигатели по сравнению с поршневыми двигателями внутреннего сгорания обладают рядом существенных преимуществ. К их числу относятся: непрерывность и устойчивость рабочего процесса, уравновешенность, практически неограниченная мощность, высокая надежность, простота обслуживания, более низкий удельный вес и малые габариты, по сравнению с дизелями аналогичной мощности.

Рабочий процесс турбин характерен постоянством тепловых явлений - теплопередачи и теплового режима в рабочих органах и полостях, что способствует долговечности работы турбин без вскрытия.

Судовой механик работающий на судне с главными двигателями, паровыми или газовыми турбинами, должен разбираться в вопросах рабочего процесса, конструкциях турбин и знать особенности их технической эксплуатации.

1. Судовые паротурбинные установки (пту)

1.1. Классификация пту

Судовые паротурбинные установки классифицируются по нескольким признакам.

1. По назначению:

- главные турбины, обеспечивающие судну движение на передний и задний ход;

-турбины вспомогательных механизмов - электрогенераторов, насосов.

2. По числу корпусов: одно- и многокорпусные;

3. По давлению пара, подводимого к турбине: турбины высокого (7,85 МПа), среднего (не более 4,1 МПа), и низкого (ниже 2,8 МПа) давления.

4. По давлению пара на выходе из турбины:

- конденсационные, в которых пар расширяется до давлении ниже атмосферного,

- с противодавлением, давление отработавшего пара которых выше атмосферного.

5. По способу преобразования энергии пара:

- активные, если расширения пара происходит только в сопловых аппаратах турбины;

- реактивные, если располагаемый теплоперепад преобразуется в кинетическую энергию примерно поровну в сопловых и рабочих аппаратах;

- комбинированные активно-реактивные турбины;

6.По числу потоков пара;

- однопроточные;

- двухпроточные, когда поток пара после входа в турбину идет в двух противоположных направлениях.

7. По направлению движения пара:

- осевые, если движение пара направлено вдоль оси турбины;

- радиальные, если он движется в плоскости перпендикулярной к оси турбины.

8. По расположению оси турбины:

- горизонтальные (главные и вспомогательные);

- вертикальные (вспомогательные).

9. По способу передачи мощности:

- прямодействующие (с прямой передачей на дополнительный механизм);

- с передачей мощности через зубчатую, гидравлическую или электрическую передачи.

10. По направлению вращения:

- реверсивные турбоагрегаты, используемые в качестве главных, обратное направление вращения обеспечивается специальной турбиной заднего хода (ТЗХ);

- нереверсивные турбины для главных двигателей, когда реверс судна обеспечивается электрической передачей или винтом регулируемого шага (ВРЩ), а также для вспомогательных механизмов.