Министерство образования и науки Российской Федерации

Филиал Санкт-Петербургского государственного морского

технического университета

СЕВМАШВТУЗ

Кафедра Океанотехники и энергетических установок

Болдырев О.Н.

СУДОВЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ

Часть II. Котлотурбинные энергетические установки

Учебное пособие

Северодвинск

2004

Болдырев О.Н. Судовые энергетические установки.

Часть II. Котлотурбинные энергетические установки.

Учебное пособие. Северодвинск: Севмашвтуз, 2004. – 187 с.

Ответственный редактор: Лычаков А.И., к.т.н., профессор, зав. кафедрой

№ 7 Севмашвтуза

Рецензенты: Кондрашов Ю.В., Главный инженер ФГУП «ПО «Севмаш»;

Лычаков А.И., к.т.н., профессор, зав. кафедрой № 7

Севмашвтуза;

Учебное пособие представляет собой развернутый конспект лекций по курсу «Судовые энергетические установки» для студентов неэнергетических специальностей. В соответствии с программой курса рассмотрены различные типы энергетических установок, а также вспомогательные и электроэнергетические установки.

Пособие можно рекомендовать студентам энергетических специальностей с целью систематизации знаний и расширения кругозора в области энергетических установок

Лицензия на издательскую деятельность

Код 221. Серия ИД. №01734 от 11 мая 2000 г.

Isbn 5-7723-0403-8 © Севмашвтуз, 2004 г.

ПРЕДИСЛОВИЕ

В курсе «Судовые энергетические установки» в общей форме, доступной для понимания, изложены основные сведения из области энергетических установок, которые могут быть полезны студентам неэнергетических специальностей при написании дипломного проекта. Данный курс также можно рекомендовать студентам энергетических специальностей с целью расширения кругозора и систематизации знаний в области энергетических установок.

Во вводной части пособия рассмотрены классификация энергетических установок, состав и назначение основных составных частей СЭУ, основные показатели СЭУ, характеризующие ее работу. Для облегчения восприятия дальнейшего материала студентами, не изучавшими курс теплотехники, приведены основные понятия и законы термодинамики и теории тепловых двигателей.

Дальнейший курс состоит из глав, в каждой из которых рассматриваются различные типы энергетических установок. Глава 1 посвящена дизельным, глава 2 – газотурбинным, глава 3 – котлотурбинным энергетическим установкам. Глава 3 содержит самостоятельные разделы, в которых последовательно рассматриваются судовые котельные установки, паротурбинные установки и тепловые схемы котлотурбинных энергетических установок. В каждой главе рассмотрены назначение, классификация, принцип действия и устройство основных составных частей данного типа установки; основы теории рабочих процессов, тепловые балансы и характеристики потерь энергии, способы уменьшения потерь энергии и повышения КПД, наиболее часто встречающиеся компоновочные схемы, принципы построения систем, обслуживающих работу данного типа СЭУ. В главе 4, основываясь на полученных ранее сведениях об основных типах СЭУ, рассмотрены комбинированные энергетические установки, получившие широкое применение в гражданском и военно-морском флоте. Глава 5 посвящена ядерным энергетическим установкам. С целью лучшего восприятия материала по данной теме, кратко изложены физические основы работы ядерных реакторов, рассмотрены назначение и устройство основных составных частей ядерных реакторов и парогенераторов, принципы построения схем ядерных энергетических установок с различными типами реакторов и теплоносителей.

В последней главе рассмотрены электроэнергетические системы, вспомогательные энергетические установки, способы передачи мощности от главных двигателей на движитель судна, экологические аспекты применения энергетических установок.

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

БЗК – быстрозапорный клапан

БЗУ – быстрозапорное устройство

БК – байпасный клапан

ВГТ – воздушно-газовый тракт

ВКУ – вспомогательная конденсационная установка

ВМ – вспомогательные механизмы

ВНК – высоконапорный котел

ВНУ – воздухонаправляющее устройство

ВПП – водоподогреватель поверхностного типа

ВПС – водоподогреватель смесительного типа

ВПУ – валоповоротное устройство

ВРШ – винт регулируемого шага

ВСК – вспомогательный стопорный клапан

ВУП – водоуказательный прибор

ВЭЖ – вспомогательный эжектор системы уплотнений турбин

ГОУ – газоочистное устройство

ГСК – главный стопорный клапан

ГТД – газотурбинный двигатель

ГТЗА – главный турбозубчатый агрегат

ГТУ – газотурбинная установка

ГЭЖ – главный эжектор

ГЭУ – главная энергетическая установка

ДЗ – дроссельный золотник

ДПТ – добавительная паровая турбина ТНА

ДРП – двухимпульсный регулятор питания котла

ДЭУ – дизельная энергетическая установка

ЕЦ – естественная циркуляция

КИП – контрольно-измерительные приборы

КО – котельное отделение

КПД – коэффициент полезного действия

КПС – конденсатно-питательная система

КТЭУ – котлотурбинная энергетическая установка

МК – маневровый клапан

МКЗХ – маневровый клапан заднего хода

МКО – машинно-котельное отделение

МО – машинное отделение

МПН – маслоперекачивающий насос

МПЦ – многократная принудительная циркуляция

МУ – маневровое устройство

НМПЦ – насос многократной принудительной циркуляции

ОРП – одноимпульсный регулятор питания котла

ОСС – общесудовые системы

ПК – паровой котел

ПКБТ – питательный конденсатно-бустерный турбоагрегат

ППП – промежуточный перегрев пара

ПРДТ – программный регулятор давления топлива

ПСУ – паросиловая установка

ПТУ – паротурбинная установка

ПЦ – принудительная циркуляция

ПЦ МК – принудительная циркуляция малой кратности

РГ – регулятор горения

РДВ – регулятор давления воздуха

РДП – регулятор давления пара

РДТ – регулятор давления топлива

РПДТ – регулятор перепада давления топлива

РРВ – регулятор расхода воздуха

РТЗ – регулирующий топливный золотник

РТН – регулятор температуры нефти (топлива)

РТЦ – расходная топливная цистерна

РУК – регулятор уровня воды в главном конденсаторе

РУЗ ГТЗА – система регулирования, управления и защиты ГТЗА

РЦПВ – расходная цистерна питательной воды

РЧВ – регулятор частоты вращения

СК – сопловый клапан

СЭУ – судовая энергетическая установка

ТВД – турбина высокого давления

ТВК – турбовентилятор котельный

ТГ – турбогенератор

ТЗХ – турбина заднего хода

ТМН – турбомасляный насос

ТНА – турбонаддувочный агрегат

ТНД – турбина низкого давления

ТНН – турбонефтяной насос

ТОА – теплообменный аппарат

ТПН – турбопитательный насос

ТСД – турбина среднего давления

ТЦН – турбоциркуляционный насос

УК – утилизационный котел

ФГН – фильтр горячей нефти

ФХН – фильтр холодной нефти

ХМ – холодильная машина

ЦКТИ – центральный котлотурбинный институт

ЭВК – электровентилятор котельный

ЭМН – электромасляный насос

ЭНН – электронефтяной насос

ЭПН – электропитательный насос

ЭУ – энергетическая установка

ЯЭУ – ядерная энергетическая установка