Дизельный ДВС

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение………………………………………………………………………………3

1. Жизненный цикл морской техники………………………………………………4

2.Техническая диагностика в эксплуатации морской техники……………………7

3. Назначение и принцип действия судового дизеля………………………………9

4.Судовой дизель как объект технической эксплуатации………………………12

4.1.Подготовка дизеля к пуску после продолжительной стоянки……………….13

4.2. Подготовка дизеля к пуску после кратковременной стоянки……………….15

4.3.Порядок пуска дизеля…………………………………………………………..15

4.4.Остановка дизеля………………………………………………………………..17

4.5.Обслуживание неработающего дизеля………………………………………..17

4.6.Консервация……………………………………………………………………..18

4.7.Режимы работы дизеля…………………………………………………………19

4.8.Меры безопасности при эксплуатации дизелей………………………………20

5.Сложность и надёжность судового дизеля……………………………………...22

Заключение………………………………………………………………………….24

Список используемой литературы………………………………………………...25

 

 

Введение

 

СЭУ -сердце любого судна, а двигатель - основная её часть, он позволяет судну перемещаться и обеспечивает его энергией, необходимой для выполнения поставленных перед ним задач. Дизель (двигатель внутр. сгорания) относятся к наиболее экономичным тепловым двигателям. Удельный расход топлива лучших Дизель (двигатель внутр. сгорания) составляет около 190 г/(квт·ч) [140 г/(л. с.·ч)], а для большинства типов Дизель (двигатель внутр. сгорания) не превышает 270 г/(квт·ч) [200 г/(л. с.·ч)] на номинальной мощности. Такие расходы топлива соответствуют кпд 31-44% (кпд карбюраторных ДВС обычно 25-30%). Частота вращения вала Дизель (двигатель внутр. сгорания) обычно 100-3000 об/мин и лишь в отдельных случаях достигает 4000-4500 об/мин. Увеличение частоты вращения Дизель (двигатель внутр. сгорания) ограничивается временем, необходимым для смесеобразования и сгорания топлива. В Дизель (двигатель внутр. сгорания) не возникает детонации, поэтому диаметры цилиндров практически не ограничены и в судовых Дизель (двигатель внутр. сгорания) достигают 1 м; мощность в одном агрегате превышает 30000 квт (40 000 л. с.). Удельная масса на единицу мощности у Дизель (двигатель внутр. сгорания) от 3 до 80 кг/квт (от 2 до 60 кг/л. с.). Срок службы Дизель (двигатель внутр. сгорания) - от 5 до 80 тыс. ч.. Знания об устройстве и принципе действия данного устройства жизненно необходимы каждому экипажу любого судна будь то военный корабль или сухогруз, ибо выход из строя главного двигателя оборачивается долгими простоями и солидной суммой за ремонт.

 

 

1. Жизненный цикл  морской техники

 

Жизненный цикл морской техники  определяется промежутком времени  от начала возникновения идеи её создания до момента списания. Включает три стадии:

• проектирование
• изготовление
• эксплуатация

 

Проектирование - стадия, на которой анализируются и планируются  затраты на разработку, формируется  техническое задание, разрабатывается  техническая документация, по которой  разрабатывается морская техника, и эксплуатационная документация, по которой она будет эксплуатироваться.

К технической документации относятся чертежи и схемы (сборочные, электрические, монтажные, межблочные).

К эксплуатационной документации относятся технические описания и инструкция по эксплуатации.

Изготовление - стадия, на которой  реализуются технические требования «в металле» в соответствии с требованиями технического задания и технической  документации. Включает также испытание  как заключительный этап проверки оборудования, собранного из частей. Для судов  на заключительном этапе проводят швартовые  и ходовые испытания. После ходовых  испытаний судовая сдаточная  комиссия передаёт судно экипажу, который  будет его эксплуатировать.

Эксплуатация - стадия, которая  начинается с момента получения  эксплуатирующей организацией оборудования с завода изготовителя и заканчивается  списанием. Эксплуатация - это комплекс мероприятий по использованию объекта  по назначению и поддержанию его  в работоспособном состоянии. В  общем случае эксплуатация делится  на:

• транспортирование
• хранение
• использование по назначению
• техническое обслуживание
• ремонт

Транспортирование - этап эксплуатации, включающий подготовку оборудования к  перемещению от завода изготовителя и перемещение его к месту  назначения с использованием транспортных средств или своим ходом. В  инструкции по эксплуатации оговаривается  способ транспортирования и вид  транспортных средств: железнодорожный, автомобильный, авиационный, водный (морской  и речной). Вид транспортных средств  определяется расстоянием перевозки, располагаемыми материальными средствами, а также сроками перевозки.

Переход судна без груза  от завода изготовителя в порт приписки является этапом транспортирования.

Хранение - этап эксплуатации, в котором оборудование содержится в специально отведённых помещениях или площадках (акваториях), где сохраняется  его работоспособность в течение  установленного срока в определённых условиях. Оборудование может храниться  на складах и базах (арсеналах). Для  судна этап хранения называется консервация.

Использование по назначению - этап, в течение которого оборудование работает, выполняя заданные функции. Является основным этапом эксплуатации для извлечения прибыли. Начинается с ввода оборудования на режим  использования, а заканчивается  с выводом его из этого режима.

Техническое обслуживание - комплекс мероприятий по поддержанию  работоспособности оборудования. Техническое  обслуживание может включать замену масел, фильтров, чистку, регулировку. Выполняется между использованием по назначению. Различают плановое (предупредительное) и внеплановое (вынужденное) техническое обслуживание.

Плановое техническое  обслуживание бывает регламентное (строго определённое) с периодическим контролем  и по фактическому состоянию.

Регламентное техническое  обслуживание разделяется на два  вида: календарное, которое предусматривает  периодичность обслуживания по календарному времени, и по наработке в зависимости  от наработанных часов.

Техническое обслуживание с  периодическим контролем предусматривает  обязательный контроль через определённое время и в установленном объёме.

Техническое обслуживание по фактическому состоянию выполняется  по результатам технического диагностирования, при этом планируется время планирования диагностирования и его объём, а  по результатам диагностирования определяется объём технического обслуживания, а  при необходимости ремонт.

Ремонт - комплекс мероприятий  по восстановлению утраченных качеств  оборудования путём обнаружения  и устранения дефектов и повреждений.

Дефект - причина нарушения  работоспособности.

Повреждение - нарушение  внешнего вида техники в результате внешних воздействий.

Различают следующие виды ремонта:

• текущий
• средний
• капитальный

Текущий ремонт - минимальный  по объёму вид ремонта. Выполняется  обслуживающим персоналом (экипажем) на месте использования по назначению.

Средний ремонт - восстановление функционных свойств путём замены изношенных или отказавших частей. Выполняется на судоремонтном заводе силами судоремонтных бригад, в некоторых случаях судоремонтными береговыми службами.

Капитальный ремонт - замена всех агрегатов с покраской. Выполняется  на судоремонтном заводе. Начинается с полной разборки оборудования и  его дефектации, а завершается испытаниями. Если судно прошло капитальный ремонт, проводят швартовые и ходовые испытания.

 

 

2. Техническая  диагностика в эксплуатации морской  техники

 

Техническая диагностика - область  знаний, охватывающая теорию, методы, алгоритмы  и средства определения состояния  технического объекта.

Диагностирование - процесс  определения состояния технических  объектов (технология). Различают рабочее, при котором на объект подаются все необходимые для работы воздействия, и тестовое, при котором состояние объектов определяется по реакции на специальные тестовые воздействия.

Диагноз - результат диагностирования.

Состояние, в котором может  находиться технический объект, разделяют  на работоспособное и неработоспособное.

Работоспособное состояние - состояние объекта, при котором  значение всех параметров, характеризующих  выполнение заданных функций, находится  в установленных пределах. В этом случае говорят, что объект функционирует  штатно.

Неработоспособное состояние - состояние объекта, при котором  значение хотя бы одного параметра, характеризующего выполнение заданных функций, не соответствует  установленному требованию. При этом, если объект выполняет часть заданных функций, то он функционирует нештатно.

В процессе диагностирования решаются три основные задачи:

• контроль (проверка работоспособности)
• поиск дефектов
• прогнозирование изменения состояния

Контроль работоспособности - сравнение текущего состояния объекта, характеризуемого значением диагностического признака, с областью работоспособности  определяемых граничными значениями диагностических  признаков (допуском). В качестве диагностических  признаков используются параметры (физические величины) и характеристики зависимости одной физической величины от другой. Различают качественный (допусковый) и количественный (определение запаса или степени работоспособности).

Поиск дефектов - определение  причины отказа или резкого снижения запаса или степени работоспособности. Реализуется с помощью алгоритма  поиска дефектов.

Прогнозирование изменения  состояния - предсказание времени безотказной  работы объекта или вероятности, с которой объект будет работоспособен в установленный момент времени.

На практике возможно следующее  сочетание задач: контроль и поиск  для восстанавливаемых объектов; контроль и прогнозирование для  высоконадёжных объектов; контроль, поиск  и прогнозирование для сложных  восстанавливаемых высоконадёжных объектов.

Определение технического состояния  объекта осуществляется по алгоритму  диагностирования с помощью средств  технического диагностирования (аппаратных) или ремонтно-эксплуатационной документации. Процедура диагностирования представлена на рис. 1

 

 

 

На рис. 2 приняты обозначения:

. морская техника, состояние которой определяется

. контроль работоспособности морской техники

. работоспособность

. прогнозирование состояния морской техники

. морская техника будет работать в течение времени t

. использование по назначению

. морская техника откажет через время t

. неработоспособность

. поиск дефектов

. ремонт

 

 

3. Назначение и  принцип действия судового дизеля

Дизельный двигатель на речных и морских судах служит одной  единственной цели - приводить судно  в движение, ведь судно которое  не может самостоятельно передвигаться - бесполезная груда металла, не приносящая экономическую прибыль или какую  -либо выгоду, не совершающая полезную работу. Прежде чем рассматривать структуру и состав дизельного двигателя, введём понятие о поршневом двигателе внутреннего сгорания. Поршневые ДВС состоят из различных устройств, выполняющие в процессе их эксплуатации определённые функции. Корпус ( остов) двигателя образует фундаментная рама, станина, цилиндр и крышка цилиндра. Внутри цилиндра передвигается поршень, шарнирно связанный с шатуном, нижняя головка которого в свою очередь шарнирно соединена с коленчатым валом. Крайние положения поршня в цилиндре называются мёртвыми точками, а расстояние проходимое от одной мёртвой точки до другой, - ходом поршня. Поступательное движение поршня с помощью шатуна преобразуется во вращательное движение коленчатого вала. Каждому ходу поршня соответствует поворот коленчатого вала на 180 градусов.

При работе двигателя в  цилиндрах происходят термодинамические  процессы впуска ( наполнение цилиндров свежим зарядом), сжатия заряда, воспламенения и сгорания топлива, расширение газообразных продуктов сгорания топлива и выпуска их из цилиндров.

Названные процессы в определённой последовательности периодически повторяются  в каждом цилиндре двигателя. В комплексе  все эти процессы, обеспечивающие преобразование химической энергии  топлива в тепловую и механическую, называют циклом, а часть цикла, осуществляемую за ход поршня, - тактом.