Приголовкин Д.О.
РАЗВИТИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ТАНКЕРА-ХИМОВОЗА И ИМПОРТОЗАМЕЩЕНИЕ СЭС *
Аннотация:
в данной статье рассматривается развитие энергетического комплекса танкера-химовоза класса Волго-Дон Макс проекта RST-25 для Каспийского бассейна. Применение танкеров-химовозов для перевозки наливом сырой нефти и нефтепродуктов, в том числе бензина, без ограничения по температуре вспышки, с обеспечением перевозки груза с поддержанием температуры 60 °С.
Ключевые слова:
танкер, химовоз, Каспийское море
Танкеры проекта RST27 класса Волго-Дон макс предназначены для морской и смешанной (река-море) перевозки наливом сырой нефти и нефтепродуктов без ограничения по температуре вспышки, с обеспечением перевозки груза с поддержанием температуры 60 °С., а также растительных масел и химических грузов. Развитие морского международного транспортного коридора «Север-Юг» актуализирует постройку подобных судов и далее, постепенно наращивая их серийность в соответствии с существенными преимуществами возможности перевозки больших видов жидкостей и масел, что крайне необходимо на Каспийской судоходной линии.Задачи, которые необходимо рассмотреть – это создание нового технического решения перспективного энергетического комплекса судовой электростанции танкера-химовоза проекта RST-25. Кроме того актуально повышение ремонтопригодности судов подобного типа в результате замены главных механизмов иностранного производства на альтернативные отечественного производства. В рамках данного проекта рассматривается повышение мощности дизель-генераторов, что позволит танкеру-химовозу уменьшить процент загруженности на самых энергозатратных режимах работы.Анализ таблицы нагрузок СЭС танкера-химовоза.Нагрузка генераторов СЭС характеризуется мощностью, значение которой в любой момент времени равно мощности, потребляемой приемниками электроэнергии, с учетом потери ее в линиях передачи. Следовательно, задача по определению нагрузки генераторов заключается в определении мощности, потребляемой приемниками электроэнергии. Мощность, потребляемая приемниками электроэнергии, зависит от интенсивности их использования в различных режимах эксплуатации судов в процессе выполнения конкретного рейса от выхода до прихода в порт назначения. При этом существенное значение имеют количество и вид перевозимого груза, скорость хода, район плавания, состояние реки (моря), время года. Благодаря такой зависимости изменение мощности приемников электроэнергии и формирование нагрузки генераторов СЭС в значительной степени имеет случайный (вероятностный) характер, что учитывается при проектировании СЭС. Для этого составляют таблицу расчета нагрузок генераторов. В технической документации судна прототипа танкера – химовоза имеется таблица нагрузок электростанции, в которой находятся все потребители электрической сети. Таблица нагрузок построена по режимам работы энергетического комплекса (ходовой, маневровый, стоянка). В данную таблицу внесены потребители по группам.1 группа палубные механизмы: все потребители с номинальной мощность 380 В.2 группа электромеханизмы электрической установки: все потребители с номинальной мощностью 380 В.3 группа вентиляция и кондиционеры: все потребители с номинальной мощностью 380 В, за исключением холодильного оборудования провизионных кладовых мощностью которого 220 В.4 группа общесудовые системы: все потребители с номинальной мощностью 380 В.5 группа осветительное и прочее оборудование: все потребители с номинальной мощностью 220 В, за исключением плиты камбуза мощность которого 380 В.6 группа средства управления, сигнализации РЭА: все потребители с номинальной мощностью 220 В, за исключением тифона мощность которого 380 В.Используя информацию, сформируем таблицу нагрузок по режимам работы.Таблица 1. Таблица нагрузок по режимам работы (киловольт-ампер).Опираясь на данные с таблицы нагрузок, мы получаем:Самый загруженный режим работы стоянка с грузовыми операциями 1550 кВа.Также из таблицы нагрузок получаем количество и мощность работающих трансформаторов 380/230 В, на каждом из режимов работает 1 трансформатор и мощность 63 кВт.Таблица 2. Таблица нагрузок по режимам работы (суммарный мощность).Проанализировав таблицу нагрузок, определено количество работающих генераторов на каждом из представленных режимов работы электростанции.В ходовом режиме задействуется 2 дизель-генератора мощностью 292 кВт, загрузка работающих ДГ составляет 56%.В маневровом режим задействуется 2 дизель-генератора мощностью 292 кВт, работающих ДГ составляет 89%.В режиме стоянки задействуются 2 дизель-генератора мощностью 292 кВт, работающих ДГ составляет 52%.В режиме стоянка с грузовыми операциями задействуется все 3 дизель-генератора мощностью 292 кВт, работающих ДГ составляет 80%.В режиме аварийный работа ДГ задействуется 1 дизель-генератора мощностью 292 кВт, загрузка работающих ДГ составляет 84%.В режиме аварийный работа АДГ задействуется 1 аварийный дизель-генератора мощностью 125 кВт, загрузка работающих ДГ составляет 89%.Самым загруженным режимом работы для СЭС является стоянка с грузовыми операциями при котором работают все 3 ДГ и потребляется мощность 702 кВт.,Исходя из этих данных для импортозамещения ДГ, возможно использовать ДГ с большей мощностью ДГ.Выбор импортозамещающих дизель- генераторов СЭС.Принятая к проектированию Схема ГЭУ включает 3 дизель-генератора мощностью 292 кВт каждый.Для сравнения и выбора дизель-генераторов отечественного производства или производства дружественных стран, показатели принятых к анализу судовых генераторов сведены в таблицу № 3.Исходными данными при выборе дизель-генераторов (ДГ) являются:- Мощность,- Частота вращения ДГ,-Напряжение тока,-Частота тока,- Удельный расход топлива и его сорт,- Удельный расход моторного масла и его сорт,- Массогабаритные показатели,- Ориентировочная стоимость,- Ресурс.Исходя из того, что, необходимыми и достаточными являются следующие параметры: номинальная мощность не менее 292 кВт. В сумме три дизель-генератора обеспечат мощность судовой электростанции не менее 900 кВт.Для сравнения принято 4 марки дизель-генераторов.Таблица 3. Параметры судовых дизель-генераторов для выбора.Сравнение проводится по основным показателям (Табл. № 3). Выбор дизель-генераторов. Необходимо также учитывать габаритные размеры для в машинном отделении.Сравнение показателей дизель-генераторов, рассматриваемых для импортозамещения недоступных для поставок в настоящее время Volvo penta d9, ранее применяемых для ряда судов, проводится для выбора лучшего из числа других дизель-генераторов.По мощности: наибольшую мощность 350 кВт имеет дизель- ВДМ-ДГС 315/1000, что позволит танкеру несколько повысить мощность СЭС.Мощность трех других импортозамещающих дизель-генераторов меньше.По расходам топлива наилучшим вариантом является ДГР-315/1500 от «РемДизель» 0,185 г/кВт*ч, остальные 3 представителя имеют расход более 0,200 г/кВт*ч, также по расходом моторного масла, дизель-генератор с наименьшим расходом является ДГР-315/1500 от «РемДизель», 3 других представителя имеют средний расход моторного масла 1,3 г/кВт*ч.Для импортозамещения дизель-генераторов по анализу лучших показателей целесообразно принять в состав ГЭУ три дизель-генератора ДГР-315/1500 отечественного производителя - «РемДизель».Выводы.1. За основу принятия технического решения по составу и типу дизель-генераторов приняты данные подробной таблицы нагрузок по всем режимам работы СЭС и группам потребителей электроснабжения танкера-химовоза –прототипа, которая представлена в Приложение А курсового проекта.2. Сравнение показателей 4-х марок дизель-генераторов принято техническое решение по выбору дизель-генератора отечественного производителя ДГР-315/1500 - «РемДизель» с расходом топлива 0,185 г/кВт*ч, моторного масла 0,6 г/кВт*ч.
Номер журнала Вестник науки №6 (75) том 3
Ссылка для цитирования:
Приголовкин Д.О. РАЗВИТИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ТАНКЕРА-ХИМОВОЗА И ИМПОРТОЗАМЕЩЕНИЕ СЭС // Вестник науки №6 (75) том 3. С. 1591 - 1598. 2024 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/16104 (дата обращения: 16.05.2025 г.)
Вестник науки © 2024. 16+