Судовые энергетические установки

Репринтное издание

Для студентов специальности "Судостроение и судоремонт" и других специальностей кораблестроительных институтов, институтов морского флота и водного транспорта, инженерно-технических работников конструкторских бюро и предприятий судостроительной промышленности.
Основы теплотехники, принцип работы и состав главных и вспомогательных судовых энергетических установок различных типов и их основные показатели.
Различные типы передач, взаимодействие главных двигателей и движителей, примеры общего расположения установок в машинно-котельных отделениях и основы выбора энергетической установки в зависимости от типа и назначения судна. Основные сведения по испытанию и эксплуатации энергетических установок.

Содержание
Предисловие
Введение
Понятие энергетической установки и ее состав
Преобразование энергии в энергетических установках
Классификация судовых энергетических установок
Краткий исторический очерк развития судовых установок
Глава I. Основы технической термодинамики
1. Идеальные газы, основные понятия и свойства
Задача технической термодинамики. Жидкость, пар и газ. Параметры состояния газов и уравнение теплового состояния. Уравнение теплового состояния газовых смесей.
2. Теплоемкость газов, первый закон термодинамики
Теплота и ее измерение. Теплоемкость газа и смеси газов. Первый закон термодинамики. Энтальпия.
3. Процессы изменения состояния газов
Графическое изображение процессов. Энтропия. Термодинамические процессы. Обратимые и необратимые процессы.
4. Замкнутые процессы (циклы) и второй закон термодинамики
5. Водяной пар
Критическая температура. Парообразование. Энтальпий жидкости и пара. Таблицы пара. Диаграммы водяного пара.
Глава II. Основные требования, предъявляемые к судовым энергетическим установкам, и показатели установок
6. Технико-экономические и эксплуатационные требования к судовым энергетическим установкам
7. Показатели судовых энергетических установок
Мощностные показатели. Экономические показатели. Весовая нагрузка и весовые показатели. Размещение энергетической установки и габаритные показатели. Маневренные показатели. Надежность. Эффект автоматизации. Условия обитаемости. Общая оценка показателей СЭУ.
Глава III. Топливо, масло и вода
8. Топливо
Основные виды органического топлива. Физико-химический состав топлива. Удельная теплотворность топлива. Горение топлива. Количество воздуха, Необходимое для горения. Основные физико-химические характеристики жидкого топлива. Топливо для паросиловых установок. Топливо для дизельных установок. Топливо для газотурбинных установок. Топливо для ядерных установок.
9. Масло
Требования, предъявляемые к маслам. Основные физико-химические свойства. Присадки к маслам. Масла для турбинных установок. Масла для дизельных установок. Компрессорные масла.
10. Вода
Основные физико-технические характеристики. Питательная вода для котлов и ее очистка.
Глава IV. Паротурбинные установки
11. Циклы и тепловые схемы паротурбинных установок
Идеальный цикл Ренкина. Влияние параметров пара на термический к. п. д. цикла Ренкина. Регенеративный (тепловозвратный) цикл. Цикл с промежуточным перегревом пара.
12. Судовые паровые котлы и основы теплопередачи
Принцип действия паровых котлов. Основы теплопередачи. Водотрубные котлы с естественной циркуляцией воды. Водотрубные котлы с принудительной циркуляцией. Высоконапорные котлы. Основные показатели судовых котлов.
13. Паровые турбины
Принцип действия турбин и основы теории истечения. Работа пара в многоступенчатой турбине, мощность турбины и ее регулирование. Компоновка турбозубчатых агрегатов, общее устройство турбин и их основные характеристики. Конденсаторы.
14. Системы паротурбинных установок
Конденсатно-питательная система. Циркуляционная система охлаждения. Система смазки. Топливная система. Воздухоподающая система котлов. Вентиляция машинных и котельных отделений.
15. Размещение паротурбинных установок и их основные показатели Размещение паротурбинных установок. Основные показатели паротурбинных установок. Перспективы развития паротурбинных установок.
Глава V. Дизельные установки
16. Принцип действия и устройство судовых двигателей внутреннего сгорания, их классификация и обозначения
17. Идеальные циклы двигателей, потери к. п. д. и мощность
18. Наддув судовых двигателей, утилизация тепловых потерь, тепловые схемы дизельных установок
Наддув. Утилизация тепловых потерь. Тепловые схемы дизельных установок.
19. Системы дизельных установок
Топливная система. Масляная система. Система охлаждения. Система сжатого воздуха. Газовыхлопная система. Система вентиляции и подачи воздуха к двигателям. Система автоматизированного и дистанционного управления.
20. Типы дизельных установок и области их применения
21. Размещение установок и их показатели. Основные данные некоторых двигателей и их конструкция
22. Совместная работа дизельных установок и движителей Неравномерность вращения двигателей.
Глава VI. Газотурбинные установки
23. Циклы и тепловые схемы
Идеальный цикл ГТУ с подводом тепла при постоянном давлении. Реальный цикл. Способы повышения экономичности ГТУ. Закрытый цикл. ГТУ с СПГГ.
24. Конструктивное устройство основных узлов ГТУ
Газовые турбины, компрессоры. Камеры сгорания. Регенераторы и воздухоохладители. Свободно-поршневые генераторы газа
25. Системы ГТУ
Система смазки. Топливная система. Система охлаждения. Система регулирования, управления и защипы.
26. Компоновка и размещение ГТУ
ГТУ танкера "Аурис". ГТУ судна "Джон Серджент". Отечественные установки ГТУ-10 и ГТУ-20. ГТУ с СПГГ лесовоза "Павлин Виноградов".
27. Основные показатели ГТУ
Экономичность. Вес и габариты. Маневренность. Надежность. Шумность.
Глава VII. Ядерные энергетические установки
28. Физические основы работы ядерных реакторов
29. Ядерное топливо и реакторы
Уран и его соединения. Теплоносители. Ядерные реакторы.
30. Системы ядерных энергетических установок
31. Принципиальные схемы и особенности ядерных установок Схема ЯЭУ с ВВРД на ледоколе "Ленин". Схема ЯЭУ грузопассажирского судна "Саванна". Энергетическая установка с пароохлаждаемым реактором. Энергетическая установка с ГОхР. Особенности ядерных установок. Биологическая защита.
32. Размещение на судне и тепловая экономичность ядерных установок
Глава VIII. Вспомогательные механизмы и установки
33. Вспомогательные механизмы систем судовых установок
Насосы. Вентиляторы. Компрессоры.
34. Судовая электростанция
35. Вспомогательная котельная установка
36. Испарительно-опреснительные установки
Глава IX. Валопровод и передачи
37. Валопровод
Назначение валопровода и его основные элементы. Нагрузки, действующие на валопровод, и основы его расчета.
38. Передачи и муфты
Назначение и классификация передач. Зубчатые передачи. Электрические передачи. Гидравлические передачи. Передачи с электродинамическими муфтами. Передачи с шинно-пневматическими муфтами. Неразъединяемые эластичные соединительные муфты.
Глава X. Выбор типа судовой энергетической установки и основы ее проектирования.
39. Области применения судовых энергетических установок
Энергетические установки транспортных судов. Дизельные установки. Паротурбинные установки. Автоматизация энергетических установок. Движители транспортных судов. Энергетические установки промысловых и вспомогательных судов. Энергетические установки легких быстроходных судов.
40. Выбор типа судовой энергетической установки при проектировании Вопросы, решаемые при выборе типа установки, и необходимые исходные данные. Определение состава рассматриваемых вариантов. Проработка рассматриваемых вариантов. Сравнительная оценка рассматриваемых вариантов. Выбор числа движителей.
41. Определение состава оборудования и проектирование расположения судовой энергетической установки
Определение состава оборудования энергетической установки. Размещение энергетической установки на судне. Размещение запасов топлива. Расположение главных двигателей, котельных установок и оборудования судовых электростанций. Расположение вспомогательного оборудования. Расположение постов управления и выходов, обеспечение обслуживания и ремонта оборудования. Меры защиты от шума и вибрации.
42. Расчеты запасов топлива, масла и воды. Расчеты весовой нагрузки
43. Последовательность проектирования судовой энергетической установки
Предварительные этапы проектирования. Эскизный проект. Технический проект. Рабочее проектирование. Проектирование и освоение новых образцов механизмов и оборудования. Наблюдение за проектированием и классификационные организации.
Глава XI. Испытания и основы эксплуатации судовых энергетических установок
44. Испытания судовых энергетических установок
45. Контрольно-измерительные приборы
46. Основы эксплуатации судовых энергетических установок Паротурбинные установки
Подготовка котельной установки. Подготовка турбинной установки
Обслуживание в процессе эксплуатации. Профилактический ремонт
Консервация
Дизельные установки
Подготовка к действию и пуск дизельной установки. Обслуживание в процессе эксплуатации. Профилактический ремонт. Консервация.
Соотношения единиц измерения
Литература