1. 船舶推进系统的组成原理:蒸汽轮机利用从锅炉来的高温高压蒸汽,通过蒸汽喷嘴喷出,冲击汽轮机的叶片,带动机轴一起转动。蒸汽轮机具有很高的转速和很大的功率,热效率为25~30%。主要用在大型火力发电厂、原子能发电站中。蒸汽轮机是由一个中央很厚的钢盘和钢盘外沿弧形叶片所组成的,当蒸汽喷射到叶片上时,轮机就转动起来,而且蒸汽速度越大,轮机转动得越快。利用蒸汽使叶轮转动的机器叫“蒸汽轮机”。当气体从高压空间流向低压空间时,压强差越大,流动的速度也越大。因此在蒸汽轮机里就利用喷嘴,使水管式锅炉的过热管送来的过热蒸汽,从喷嘴喷出时,体积开始急剧地膨胀。同时压强降低,速度增大,这样的蒸汽具有很大的动能。也就是说蒸汽的内能在喷嘴中转变为蒸汽的动能。当蒸汽喷射到叶片上时,它的动能又转变为机轴旋转的机械能。蒸汽轮机是英国的查尔斯于1884年首先制造的。 2. 船舶推进系统分类1、按照汽轮机的热力特征分类 (1)、凝汽式汽轮机:蒸汽在汽轮机内膨胀做功以后,除小部分轴封漏气外,全部进入凝汽器凝结成水的汽轮机.实际上为了提高汽轮机的热效率,减少汽轮机排汽缸的直径尺寸,将做过功的蒸汽从汽轮机内抽出来,送入回热加热器,用以加热锅炉给水,这种不调整抽汽式汽轮机,也统称为凝汽式汽轮机. (2)、抽汽凝汽式汽轮机:蒸汽进入汽轮机内部做过功以后,从中间某一级抽出来一部分,用于工业生产或民用采暖,其余排入凝汽器凝结成水的汽轮机,称为一次抽汽式或单抽式汽轮机.从不同的级间抽出两种不同压力的蒸汽,分别供给不同的用户或生产过程的汽轮机称为双抽式(二次抽汽式)汽轮机. (3)、背压式汽轮机:蒸汽进入汽轮机内部做功以后,以高于大气压力排除汽轮机,用于工业生产或民用采暖的汽轮机. (4)、抽汽背压式汽轮机:为了满足不同用户和生产过程的需要,从背压式汽轮机内部抽出部分压力较高的蒸汽用于工业生产,其余蒸汽继续做功后以较低的压力排除,供工业生产和居民采暖的汽轮机. (5)、中间再热式汽轮机:对于高参数、大功率的汽轮机,主蒸汽的除温、初压都比较高,蒸汽在汽轮机内部膨胀到末几级,其湿度不断增大,对汽轮机的安全运行很不利,为了减少排气湿度,将做过部分功的蒸汽从高压缸中排出,在返回锅炉重新加热,使温度接近初始状态,然后进入汽轮机的的低压缸继续做功,这种汽轮机称为中间再热式汽轮机. 2、按用途分 (1)、电站汽轮机:仅用来带动发电机发电的汽轮机称为电站汽轮机. (2)、供热式汽轮机:既带动发电机发电又对外供热的汽轮机称为供热式汽轮机,又称为热电联产汽轮机. (3)、工业汽轮机:用来驱动风机、水泵、压缩机等机械设备的汽轮机称为工业汽轮机. (4)、船用汽轮机:专门用于船舶推进动力装置的汽轮机称为船用汽轮机. 3、按汽轮机的进汽压力分 (1)、低压汽轮机:进汽压力为1.2~1.5MPa (2)、中压汽轮机:进汽压力为2.0~4.0MPa (3)、次高压汽轮机:进汽压力为5.0~6.0MPa (4)、高压汽轮机:进汽压力为6.0~10.0MPa (5)、超高压汽轮机:进汽压力为12.0~14.0MPa (6)、亚临界汽轮机:进汽压力为16.0~18.0MPa(7)、超临界汽轮机:进汽压力大于22.17MPa 3. 船舶电力推进系统有哪些组件船舶动力装置包括三个主要部分:主动力装置、辅助动力装置、其他辅机和设备。萊垍頭條 主动力装置,又称推进装置,是为船舶提供推进动力,保证船舶以一定速度的各种机械设备,包括主机及其附属设备,是全船的心脏。主动力装置包括主机、传动设备、轴系、推进器等。当启动主机,即可驱动传动设备和轴系,使推进器工作。当推进器,通常是螺旋桨,在水中旋转时就能使船舶前进或后退。條萊垍頭 辅助动力装置是用于提供除推进装置以外的各种能量,供船舶航行、作业和生活需要的装置,包括为全船提供电力、照明和其他动力的装置,如发电机组、副锅炉等。萊垍頭條 4. 船舶推进系统的组成包括轮船的构造 构造 船舶由许多部分构成,按作用和用途可分为以下几部分。 ①船体。又可分为主体部分和上层建筑部分。主体部分一般指上甲板以下的部分,由船壳(船底及船侧)和上甲板围成的具有特定形关的空心体,是保证船舶具所需浮力、航海性能和船体强度的关键部分,一般用于布置动力装置、装载货物、储存燃料和淡水,以及布置其他各种舱室。上层建筑位于上甲板围成、主要用于布置各种用途的舱室(如工作舱室、生活舱室、贮藏舱室、仪器设备舱室等)。船体结构为由板材和型材组合的板架结构,可分为纵骨架式结构和横骨架式结构以及混合骨架式结构。 ②船舶动力装置。又可分为推进装置和辅助装置。推进装置是提供推进动力的成套动力设备,由主机(如蒸汽机、汽轮机、柴油机、汽油机、燃汽轮机等)、主锅炉、传动装置、轴系、推进器、各种仪表和辅助设备等组成。辅助装置是为船舶的正常运行、作业、生活杂用等提供各种能量的成套动力设备,一般由船舶电站、辅助锅炉和废气锅炉装置以及其他辅助装置等组成。 ③船舶舾装。包括舱室内装结构(内壁、天花板、地板等)、家具和生活设施、门窗、梯、栏杆、桅杆、舱口盖等。 ④其他装备。如锚与系泊设备、舵与操舵设备、救生与消防设备、通信与导航设备、照明与信号设备、通风与空调和冷藏设备、压载水系统、舱底水疏干系统、液体舱的测深和透气系统、海水和生活用淡水系统、船舶电气设备等。构成船舶的零件有成千上万种,所用材料品种多、数量大,而以钢材用量最大。其中船体结构用的材料主要是碳素钢和低合金高强度钢。船舶的主要技术特征有船舶排水量、船舶主尺度(如船长、型宽和型深等)、船体系数、舱容和登记吨位、船体型线图和结构图、船舶总布置图及主要设备的规格等。 5. 船舶推进系统的组成有哪些包括船用泵、船舶管路与附件、分油机、船舶造水装置、空气压缩机、船舶辅助锅炉、船舶制冷与空气调节、锚机、起货机、船舶舵机及船舶轴系等。 船舶是一种主要在地理水中运行的人造交通工具。另外,民用船一般称为船,军用船称为舰,小型船称为艇或舟,其总称为舰船或船艇。内部主要包括容纳空间、支撑结构和排水结构,具有利用外在或自带能源的推进系统。 外型一般是利于克服流体阻力的流线性包络,材料随着科技进步不断更新,早期为木、竹、麻等自然材料,近代多是钢材以及铝、玻璃纤维、亚克力和各种复合材料。 6. 船舶电力推进系统组成全电推进又被称为船舶综合电力推进系统,该系统会将船舶的动力电站和辅机电站合而为一。就是通过使用发动机带动发电机,从而产生足够的电力,再用电力给电动机供给动力,推动船向前行进。 全电力推进不仅去除主汽轮机组和齿轮箱以及相关辅助机械,降低了舰艇的噪声,同时,还节约舰艇空间,减小舰艇的排水量,便于提高舰艇的综合声隐身能力。法国已经在“红宝石”级核潜艇上采用了全电力推进,并取得了明显的降噪效果。 随着高强度、轻质量复合材料在推进电机上的应用,大功率、小尺寸、轻质量推进电机技术的不断突破发展,全电力推进技术必将在未来的舰艇上广泛应用。 7. 船舶推进装置组成船舶的关键性 设备和技术系统是指因突发性运行 故障会导致险情的设备和技 术系统。三个船舶关键性 设备和技术系统是主机及其推进系统。操舵系统(操舵装置,包括应急操舵系统,舵机)。 电源系统(发电机、配电盘、应急电源等)。 8. 船舶动力系统组成有7个发动机厂。 1,中国船舶重工集团柴油机有限公司,青岛、大连、宜昌 中国船舶重工集团柴油机有限公司,隶属于中国船舶集团有限公司。中国船柴于2017年4月在青岛市黄岛区注册设立。公司位于国家级青岛西海岸新区海西湾造修船产业基地, 下辖宜昌船舶柴油机有限公司、大连船用柴油机有限公司、青岛海西船舶柴油机有限公司三个制造基地。 2,上海船用柴油机研究所,上海市 上海船用柴油机研究所,又名711研究所,创建于1963 年,隶属于中国船舶集团有限公司。七一一所是一个具有55年历史的舰船动力研发机构和现代化高科技企业集团。 3,河南柴油机重工有限责任公司,河南洛阳市 河南柴油机重工有限责任公司,前身是河南柴油机厂,始建于1958年5月,是我国“一五”期间156项重点项目之一,新中国第一个船用高速柴油机厂,中国船舶行业船用高速大功率柴油机专业制造厂。 4,陕西柴油机重工有限公司,陕西西安市 陕西柴油机厂,总部位于西安市,公司是中国船舶集团公司旗下所属的国内规模最大的中、高速大功率船用柴油机专业制造厂和柴油发电机组成套厂。 5,安庆中船柴油机有限公司 中国船舶安庆中船柴油机有限公司,始建于1960年,隶属于中国船舶集团有限公司,是中国船舶集团中小缸径中速柴油机制造基地和柴油机关键零部件保障基地,具有年产600台柴油机生产能力。 6,中船动力有限公司,江苏省镇江市 中船动力有限公司,公司位于江苏省镇江市国家级高新技术产业开发区,是原中国船舶工业集团公司的全资子公司、动力装备板块的核心企业。 7,中船动力研究院有限公司,上海市 中船动力研究院有限公司,系中国船舶工业集团公司下属大的船舶动力系统设计创新研发机构。公司主要承担国家科研和自主产品研发任务,作为舰船动力技术创新与转型升级的核心企业。 9. 船舶主推进系统组成及原理升船机的工作原理: 船只上行时,从下游引航道驶入承船厢,关闭闸门和下游端厢门后,泄去这两门之间缝隙内的水体,松开承船厢与下闸首的拉紧和密封装置,在驱动装置作用下,承船厢上升并停靠与上闸首对接的位置;松开承船厢与上闸首间的拉紧和密封装置,给闸门之间空隙内灌水;开启上闸首的工作闸门及承船厢上游端的船厢门,船只即驶进上游引航道。下行时则相反。 船舶自下游河段向上游河段的提升过程是:通过控制系统启动机械传动机构,使承船厢停放在厢中水位与下游水位相齐平的位置,开启厢门和连接建筑物的闸门,船舶进入承船厢,关闭闸门和厢门,将承船厢升至厢内水位与上游水位相齐平的位置,开启厢门与连接建筑物的闸门,船舶自承船厢驶入上游引航道。船舶自上游河段下降至下游河段,按上述程序反向进行。 船舶在升降过程中的支承方式,有干运和湿运两种。干运是船舶停放在不盛水的承船架或承船车上;湿运是船舶载于盛水的承船厢内。干运比湿运可减少升船机传动机构的功率,但船体受力不利。 升船机又称“举船机”。利用机械装置升降船舶以克服航道上集中水位落差的通航建筑物。由承船厢、支承导向结构、驱动装置、事故装置等组成。 分类: 1、垂直升船机 承船厢沿垂直方向升降的升船机,主要有平衡重式、浮筒式和水压式。平衡重式垂直升船机在垂直构架上部装设有绕以钢丝绳的滑轮,钢丝绳的一端连接承船厢,另一端装有平衡重,组成一个平衡系统,一上一下,彼此作方向相反的运动。浮筒式垂直升船机建有浮筒井,井内装设浮筒。浮筒顶部与承船厢底部相连,利用浮筒的浮力平衡和支持承船厢的重量。水压式垂直升船机是利用水压机的活塞支承承船厢。 2、斜面升船机 承船厢沿斜坡轨道上下的升船机,有纵向斜面式和横向斜面式两种。纵向斜面升船机在升降过程中,船体纵轴线与斜坡道方向一致。横向斜面升船机在升降过程中,船体纵轴线垂直于斜坡道方向。如果上下游斜坡道不能成直线布置,可在坝顶设置转盘,待船舶过坝时,用以调换不同的运行斜坡道。 3、水坡式升船机 水坡式升船机就其运行线路来说,实际上是斜面升船机的一种特殊形式。目前仅在法国蒙特施和枫斯拉诺各建有一座水坡式升船机。水坡式升船机的斜坡道为斜坡水槽,挡水闸门可以沿槽移动,闸门间楔形水体相当于承船厢水体。用牵引设备移动闸门,推动水体上升或下降,从而把船舶从一河段送至另一河段。 组成部分: 升船机的基本组成部分包括:承船厢(或承船架、承船车),用于停放船舶;斜坡道或垂直构架,前者供斜面升船机运行,后者为垂直升船机承船厢的支承和导行设备;连接建筑物,设置在上下游引航道与承船厢的连接处,使船舶自承船厢进入引航道或自引航道进入承船厢;机械传动机构,用于启闭承船厢的厢门和驱动承船厢升降;电气控制系统,用于操纵升船机的运行。 10. 船舶推进系统的组成部分最常见的是柴油机+燃气轮机.这中动力装置在中小型水面舰艇上应用很广泛,因为这种联合动力装置容易实现并车而且并车后的性能非常稳定.从单独由柴油机驱动到单独由燃气轮机驱动也比较容易. 还有就是蒸汽轮机和燃气轮机结合的方式,这在大型水面舰艇上应用很广泛,因为蒸汽轮机单机功率很大,但机动性差,而燃气轮机机动性强,但燃油系统复杂.两者结合起来正好发挥各自的优势.但蒸汽轮机和燃气轮机的动力系统都过于复杂,且两者的燃料完全不能共享.所以现在一般都用大功率的柴油机(常常是低速机)来代替燃气轮机. 还有一种比较常见的就是电动机和柴油机的结合方式,这种方式在潜艇中应用较广泛.但电动机在水下维持时间短,且功率过小导致潜艇机动性能过差,特别是对现代的大型潜艇,这个问题非常严重.随着核动力技术的发展,这种动力系统已经逐步为单一的核动力系统所取代. 值得注意的是核动力联合常规动力从本质上说是蒸汽轮机和柴油机的联合,不是新的联合动力系统.\推进装置一般是螺旋桨或是喷水推进装置! 11. 船用推进系统水路运输系统的组成有以船舶为主要运输工具、以港口或港站为运输基地。他是以水域包括海洋、河流和湖泊为运输活动范围的一种运输方式。 水运至今仍是世界许多国家最重要的运输方式之一。为保证旅客安全,客船应具有良好的平稳性、抗沉性,且船体结构必须设置双层底,同时还应设有足够数量的消防、通信、救生等设备;客船―般有较高的航速和较大的功率储备;为改善船舶操纵性,客船通常采用双螺旋桨推进,以便其中一个推进器发生故障时,另一个推进器仍能保证船舶继续航行。 |
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