bysj01-008@86.8m沿海简易货船12M（轮机）设计计算书
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bysj01-008@86.8m沿海简易货船12M（轮机）设计计算书,毕业设计
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沿海简易货船 标 记 数量 修改单号 签字 日期 机械设备计算书 -401-03JS 编 制 打 字 校 对 标 检 总面积 0.72 共 12 页 第 1 页 审 核 审 定 日 期 nts 机械设备计算书 -401-03JS 共 12 页 第 2 页 一、设计计算依据 航 区：近海区域 续 航 力： 200 h 船员人数： 14 人 船舶参数： 总 长： 86.75 m 两柱间长： 79.60 m 型 宽： 12.00 m 型 深： 6.60 m 二、主机 型 号： G6300ZC7BH 型 式：四冲程、直接喷射、船用增压柴油机 数 量：一台 缸 径： 300 mm 行 程： 380 mm 缸 数： 6 额定功率： 735 KW 额定转速： 400 rpm 燃油耗率： 202 g/KWh 滑油耗率： 2.18 g/KWh 起动方式：压缩空气起动 三、柴油机发电机组 1、 1#发电机组 柴油机型号： 6135ACaf 数 量： 1 台 缸径行程： 135 140 mm 额定功率： 88.2 KW nts 机械设备计算书 -401-03JS 共 12 页 第 3 页 额定转速： 1500 rpm 燃油耗率： 234 g/KWh 滑油耗率： 2.04 g/KWh 起动方式：电起动 2、 2#发电机组 柴油机型号： 6135 数 量： 1 台 缸径行程： 135 140 mm 额定功率： 88.2 KW 额定转速： 1500 rpm 燃油耗率： 234 g/KWh 滑油耗率： 2.04 g/KWh 起动方式：电起动 四、燃油系统 1、主机燃油耗量计算 Q1=geP eZT10-6 =735202120010-6 =29.6 t 式中： Q1 主机燃油消耗量度 t ge 主机燃油耗率 202 g/KWh Pe 主机长期使用功率 735 KW Z 主机 数 1 台 T 续航力 200h 2、 1#、 2#付机燃油消耗量计 Q2=geP eZT10-6 =23488.2120010-6 =4.1 t nts 机械设备计算书 -401-03JS 共 12 页 第 4 页 Q3=geP eZT10-6 =23488.2120010-6 =4.1 t 式中： Q2、 Q3 付机燃油消耗量 t ge 付机燃油耗率 234 g/KWh Pe 付机长期使用功率 88.2 KW Z 付机数 2 台 T 续航力 200h 3、应急消防泵柴油机油箱 Q4=ge Pe Z T 10-6 =286 16.7KW 1 18 10-6 =0.08 t 式中： Q4 应 急消防泵柴油机燃油消耗量 ge 付机燃油耗率 286 g/KWh Pe 付机使用功率 16.7 KW Z 1 台 T 18 h 4、燃柴油消耗总量计算 本船主机、发电柴油机均使用轻、重柴油日用柜的柴油。 Q=Q1+Q2+Q3+Q4 =29.6+4.1+4.1+0.08 =37.88 t 5、柴油舱舱容计算 V=Q V F C/ =37.881.151.151.1/0.84 =65.6 m3 式中： V柴油舱容积 65.6 m3 nts 机械设备计算书 -401-03JS 共 12 页 第 5 页 V容积系数 取 1.15 F 风浪系数 取 1.15 C 储备系数 取 1.1 轻柴油重度 0.84 t/m3 本船实设柴油舱 6只，总容积为 76.96 m3。 6、主机燃油日用柜容积计算 V1=ge Pe T 1 10-6/(CV ) =2027358 10-6/(0.90.84 ) =1.5 m3 式中： T 供油时间 取 8 小时 CV容积系数 取 0.9 7、付机燃油日用柜容积计算 V2=ge Pe T 1 10-6/CV(1/ ) =234201.88 10-6/(0.90.84 ) =0.49 m3 式中： T 供油时间 取 8 小时 CV容积系数 取 0.9 本船设主付柴 油机日用油柜四只，每只容积为 2m3，其中 2只轻柴油日用柜， 2只重柴油日用柜。 8、燃油输送泵排量计算 (1)排量计算： Q=V/T=2/1=2 m3/h 式中： V柴油日用柜容积 2.0m3 T灌注时间 取 1小时 (2)选型：本船选用轻柴油泵一台，型号为 2CY3.3/3.3-2，其排量为 3.3m3/h，压力为 0.33MPa，设重柴油泵二台型号为 KCB83.3，其排量 5m3/h，压力 0.36MPa，另设手摇泵一台作为备用，其型号为 CS-32，排量为 1.2m3/h。 五、滑油系 统 nts 机械设备计算书 -401-03JS 共 12 页 第 6 页 1、主机滑油消耗量计算： M1=ghP hZT 10-6 =2.18735120010 -6 =0.32 t 式中： M1 主机滑油消耗量 t gh 主机滑油耗率 2.18 g/KWh Ph 主机长期使用功率 735 KW Z 主机数 1台 T 续航力 200 h 2、付机滑油消耗量计算： M2=ghP hZT 10-6 =2.04176.420010 -6 =0.07 t 式中： M2 付机总滑油消耗量 t gh 付机滑油消耗率 2.04 g/KWh Ph 付机长期使用功率 176.4 KW Z 付机数 共 2台 T 续航力 200 h 3、滑油舱容积计算： V=(M1+M2+MH+MH)CP1/C1/ =(0.32+0.07+1.18+0.057)1.151/0.851/0.9 =2.45 m3 式中： MH主机一次换油量（按循环柜容积） 1.18 t MH付机一次换油量（付机说明书） 0.057 t CP 贮备系数 取 1.15 C容积系数 取 0.85 滑油重度 0.9 t/m3 nts 机械设备计算书 -401-03JS 共 12 页 第 7 页 本船实设滑油柜总容积为 30.08m3 4、主机滑油循环油柜容积： V=(Q0/Z) V =(19.7/20) 1.2 =1.18 m3 式中： Q0 主机滑油泵排量 19.7 m3/h Z 滑油循环次数 取 20次 V 容积系数 取 1.2 本船设滑油循环油柜一只，容积为 1.2m3 六、压缩空气系统 1、空气瓶容量计算 (1)所需自由空气量： Vf=q1+(z-1)q2V =7+(12-1)50.161 =9.98 m3 式中： q1 冷起动时空气消耗量与气缸容积之比 取 7 q2 热起动时空气消耗量与气缸容积之比 取 5 z 柴油机连续起动次数 取 12 V 柴油机气缸总空积 =i 2S/4=6 0.32 0.38/4=0.161 m3 (2)压缩空气瓶容积计算： Vy=Vf/10(P1-P2) =9.98/10(2.94-1.18) =0.57 m3 式中 P1 最大起动压力 2.94MPa P2 最低起动压力 1.18MPa 本船设主空气瓶 2只，总容量为 0.5m32 =1 m3 (3)空气压缩机排量计算： nts 机械设备计算书 -401-03JS 共 12 页 第 8 页 Vq=Vy(P 1-P2)10/T =1(2.94-1.18)10/1 =17.6 m3/h 式中： Vy压缩空气瓶总容量 1 m3 P1 最大起动压力 2.94MPa P2 最低起动压力 1.18MPa T充满所有主机用空气瓶时间 取 1h 本船选用 CZF23.6-3型空气压缩机二台，每台排量 23.6m3/h，压力 3MPa。 七、冷却系统 1、本船主机采用闭式冷却，主机淡水冷却泵，海水冷却泵主机带，可逆转离心式，其排量为 28m3/h，扬程为 8m。 2、淡水 膨胀水箱 主机说明书要求膨胀水箱的容积为 0.125 0.2m3，本船设容积为 0.45m3 的膨胀水箱一只。 八、机舱通风系统 1、按动力装置余热散发量计算 (1)主、付机所需通风量 V1=mqN 1/(C tp) =1135(735+176.4)/(181.2) =12817 m3/h 式中： m工作地区余热散发系数 （中速机取 1.0） q单位余热散发量度 135KJ/KW h N1 主机、付机有效功率 911.4 KW C空气定压比热 1.0KJ/kg t机舱与外界空气温度差 8 P外界空气密度 1.2kg/m2 (2)按每小时换气次数计算通风量 q1=n1v 1 nts 机械设备计算书 -401-03JS 共 12 页 第 9 页 式中 n1 换气数 5 次 v1 机舱容积 646.65m3(包括机舱棚 ) q1=n1v1=5 646.65=3233.25 m3/h 本船机舱选用轴流式可逆转通风机二台，一台作通风，一台作抽气，每台风量 9000m3/h，全压 241Pa。所选通风机能够满足使用要求。 九、舱底水系统 1、舱底水总管内径： d1=25+1.68 )( DBL =25+1.68 )60.600.12(6.79 =89.6 m 式中： L船长 86.75 m 两柱间长 79.60 m B型宽 12.00 m D型深 6.60 m 选取舱底水总管内径为 90mm 2、机舱舱底水支管内径： D2=25+2.15 )(1 DBl =25+2.15 )60.60.12(6.9 =54 mm 式中： 1l 机舱长度 9.6 m 选取机舱舱底水支管内径为 60mm 3、货舱舱底水支管内径： d3=25+2.15 )(2 DBl =25+2.15 )60.60.12(52.28 =74.52 mm 式中： 2l 前货舱长度 28.52 m 选取货舱舱底水支管内径为 80 mm nts 机械设备计算书 -401-03JS 共 12 页 第 10 页 4、舱底泵排量计算： Q=5.66d 1210 -3 =5.6689.6 210 -3 =45.44 m3/h 式中： d为舱底水总管内径 89.6 mm 根据规范要求本船设自吸式舱 底泵二台，型号为 100CWZ-18离心泵，其排量为 100m3/h，压力为 0.2MPa，转速 2950r/min，功率 11KW。 十、消防水系统 1、消防泵排量计算： Q=4 Q1/3 =4 45/3 =60 m3/h 2、消防总管内径计算： 消防总管内径 d=L/1.2+25mm=91.3 mm 式中： L 两垂间长 79.6 m 取消防总管内管 d=100mm，选用 110 4.5 镀锌钢管 3、每台消防泵排量计算： 每台消防泵排量按所需总排量的 80%除以所需最少消防泵数计算则： q=80%Q/Nf 式中： q 每台消防泵的排量 Q 消防总排量 60 m3/h Nf 最少消防泵数 2台 Q=80% 60 2=24 m3/h 按“规范”规定，每台消防泵的排量不得小于 25 m3/h。 本船设二台消防泵，型号 CIS100-80-200(0)型，其排量为 100m3/h，压力为 0.50MPa。 十一、生活水系统 1、淡水舱容积计算： nts 机械设备计算书 -401-03JS 共 12 页 第 11 页 (1)主、 付机淡水补充量： Q1=(N1+N2) geT10 -6/T =(735+176.4)0.6820010 -6/1 =0.12 m3 式中： N1 主机持续功率 735 KW N2 付机长期使用功率 176.4 KW ge主付机淡水补充定额取 0.68 g/KWh T自持力 200 h 水的重度 1 t/m3 (2)船员 淡水总耗量： Q2=ZqT10 -3/24 =1412020010 -3/24 =14 m3 式中： Z船员人数 14人 q每人每天淡水耗量 取 1201/d 淡水舱容积： V=(Q1+Q2)K/C =(0.12+14)1.3/0.9 =20.4 m3 式中： K储备系数 取 1.3 C容积系数 取 0.9 本船设淡水舱 4只，总容积为 31.32 m3，完全满足使用要求 。 2、淡水重力柜容积计算： 本船设淡水重力水柜一只，按淡水泵每 12h 向重力水柜补充淡水一次计算，其容积 V: V=K(Q1+Q2)12/(TC) =1.3(0.12+14)12(2000.9) =1.2 m3 nts 机械设备计算书 -401-03JS 共 12 页 第 12 页 本船在艉楼甲板设淡水重力柜一只，其容积为 1.5m3。 十二、海水总管管径计算 1、各类水泵总排量： Q=0.95(G1+G2+G3) =0.9
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