Технічна експлуатація та потоки енергії в СЕУ у режимі повного ходу танкера "Победа" (стр. 4 из 10)

У вступі зазначено, що при ЗПВ танкер "Победа" при потужності ГД N_e0 = 12365 кВт рухається зі швидкістю ходу з повним вантажем

вуз. Тоді, вважаючи прийнятною для задач даної курсової роботи залежність (5), при будь-якій можливій потужності N_e (наприклад 6060 кВт) можна визначити швидкість як

.

Приймемо специфікаційну (максимально тривалу) потужність

кВт. Тоді експлуатаційна потужність = = 11128 кВт, а експлуатаційна швидкість ходу за умов ЗПВ вуз.

Рис. 1.5. Гістограма розподілу висоти хвиль 3 % - ї забезпеченості для помірної зони (північної півкулі) Атлантичного океану в березні місяці

Умови в розрахунковому рейсі відрізняються від умов ЗПВ. На швидкість ходу судна впливають стан підводної частини його корпусу, інтенсивність і напрямок хвилювання. Для визначення швидкості ходу необхідно визначити вік судна та час, що минув після останнього докування.

Визначимо характерні дати в роках (див. рис. 1.3):

завершення останнього докування

= = = 2009 + ;

знаходження судна у точці А

= =

2010 +

.

У цих рівняннях:

– роки завершення останнього докування для розрахункового рейсу і знаходження судна в точці А на рис. 1.3 відповідно; –кількість діб у і - му місяці, а саме – у січні ( ), лютому ( ), квітні ( ), травні ( ). Поряд з цим дата 03.03.10 (точка А) відповідає = 3 доби.

Час, що минув від останнього докування стосовно точки А:

в роках –

= 2010,1699 – 2009,4137 = 0,7562

в місяцях –

= 12∙0,7562 = 9,074.

Прийнято

= 9,1 місяця.

Тривалість цього докування в роках

= 18,6 : 365 = 0,0510,

де

– тривалість докування в добах, згідно з рис. 1.3 = 18,6 доби.

Вік судна у рейсі в точці А

= 27,7 + 0,0510 + 0,7562 = 28,5072.

Прийнято

= 28,5 року.

Зменшення швидкості ходу судна внаслідок шорсткості його підводної частини визначається за даними рис. 1.6 [1], а внаслідок хвилювання – рис. 1.7 і рис. 1.8 [1]. При цьому кут напрямку хвилювання стосовно курсу судна знайдено за допомогою рис. 1.9. Цей кут визначається як

,

де

–кут напрямку хвилювання;

– кут напрямку руху судна, визначений відповідно до рис. 1.4.

Тут прийнято, що напрямки вітру і хвилювання співпадають, тобто

.

Швидкість ходу танкера "Победа" при

року, =9,1 місяця, = 3,5 м, і при = 11128 кВт (з повним вантажем) або при кВт (в баласті) розраховується таким чином:

вуз.

Величини цього рівняння означені у табл. 1.1.

Відповідно до рівняння (6) та даних табл. 1.1 залежність

розраховується за наступними рівняннями:

судно з повним вантажем

;

судно в баласті

Розрахункові координати чотирьох точок залежності

такі:

судно з повним вантажем

N_e, кВт233160601112815367

v_s, вуз8,0011,0013,4715,00

судно в баласті

, кВт19815151945913062

, вуз8,0011,0013,4715,00

За цими даними побудовано залежність

для танкера "Победа" з повним вантажем та в баласті, яка зображена на рис. 1.10.

Пропульсивна потужність ГД коливається в достатньо широких межах. Вона залежить від заданої комерційної (договірної) швидкості ходу, яка підтримується до появи форс-мажорних обставин, частіше всього до хвилювання море не більше, ніж 5 балів (

м), тобто від інтенсивності хвилювання, сили вітру та їх напрямків відносно курсу судна, його віку та часу, що минув після останнього докування.

Рис. 1.6. Зменшення швидкості ходу транспортних суден в залежності від їх віку (а) та від часу, що минув після докування (б)

Рис. 1.7. Полярні діаграми швидкості ходу (

) і частоти обертання (

) гребного гвинта танкера водотоннажність 39600 т: зліва –

при різних

: справа –

при різних

Рис. 1.8. Поправка на зміну швидкості ходу судна

в залежності від його водотоннажності

Рис. 1.9. Напрямок руху судна, вітру і хвилювання

Рис. 1.10. Швидкість ходу танкера "Победа" з повним вантажем (нижня крива) та в баласті (верхня крива) в залежності від пропульсивної потужності ГД і значення потужності та швидкості на шести ділянках рейсової лінії "Миколаїв…Гавана"

Як показано на рис. 1.10, при специфікаційній потужності ГД

кВт швидкість ходу є максимально можливою і складає у баласті = 14,55 вуз і з повним вантажем =13,95 вуз. Комерційна швидкість зазвичай дещо менша – для зменшення ймовірності перевантаження окремих циліндрів ГД. Для подальших розрахунків приймемо цю швидкість для 2, 3, 5 і 6-ї ділянки рейсової лінії однаковою, а саме: вуз, яка, згідно з рис. 1.10, забезпечується кВт для судна з повним вантажем та кВт – у баласті.