船舶的材料包括鋼材、焊接材料,、涂裝材料,、電纜、輔料及其他材料;鋼材是船舶的主要材料,,按船舶主尺度估算法進(jìn)行估算.鋼材凈重的估算:g=K1(L×B×H);其中:g-船體耗用鋼材凈重(噸)K1-鋼料耗用系數(shù)L-船舶總長(zhǎng)(米)B-型寬(米)H-型深(米)鋼材總重的估算:G=g/鋼材利用率其中:G-鋼材總重(噸)g-船體鋼材凈重(噸)
動(dòng)裝之管系
第5章船舶管路系統(tǒng)1. 何謂船舶管路系統(tǒng),?船舶管路系統(tǒng)有哪幾類?答:船舶管路系統(tǒng)是船舶為了完成一定任務(wù)而專門用來輸送和排出液體或氣體的管路,、機(jī)械設(shè)備和檢測(cè)儀表等的總稱,,常簡(jiǎn)稱為船舶管系,。船舶管系分為動(dòng)力管路和船舶系統(tǒng),動(dòng)力管路有:燃油管路,;滑油管路,;冷卻管路;壓縮空氣管路,;排氣管路,。船舶系統(tǒng)可分為:艙底水系統(tǒng);壓載水系統(tǒng),;消防系統(tǒng),;通風(fēng)系統(tǒng);供水系統(tǒng),;制冷與空調(diào)系統(tǒng);貨油系統(tǒng)等,。2. 燃油的質(zhì)量指標(biāo)有哪些,?答:燃油的質(zhì)量指標(biāo)有:十六烷值;密度,;粘度,;凝點(diǎn)、濁點(diǎn)和傾點(diǎn),;機(jī)械雜質(zhì)和水分,;熱值;閃點(diǎn),。3. 畫簡(jiǎn)圖說明燃油管路的功用,。4. 畫簡(jiǎn)圖說明日用油柜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。5. 油艙的總?cè)莘e在理論計(jì)算的基礎(chǔ)上,,還應(yīng)考慮哪些系數(shù),?答:容積系數(shù)Cr 1.1~1.2、儲(chǔ)備系數(shù)Cc 1.1,、風(fēng)浪系數(shù)Cf 1.05~1.2,。6. 簡(jiǎn)述船舶設(shè)計(jì)對(duì)燃油管路的要求。答:1各艙柜間應(yīng)有管路連通,,管路丄應(yīng)設(shè)截止閥,,以便關(guān)斷保證船舶傾斜時(shí)正常供油。2大中型船舶設(shè)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的燃油輸送駁運(yùn)泵,,小型船舶設(shè)手搖泵,,保證連續(xù)供油。3各油艙油柜供油管路上的截止閥或旋塞應(yīng)直接裝設(shè)在艙柜壁上,,深油艙日用油柜出口管路應(yīng)設(shè)置速閉閥,,以便在發(fā)生火災(zāi)或危機(jī)情況下能在該處外迅速將其關(guān)閉,。4燃油管路必須與其他管路隔絕,不得布置在高溫處,、電氣設(shè)備處,。5沉淀艙柜以及專設(shè)沉淀艙的燃油艙或日用油柜,應(yīng)裝設(shè)自閉式放水閥或旋塞,。6大型船舶燃用兩種燃油,,應(yīng)設(shè)有兩套供油管路,設(shè)置燃油回油集合筒以收集回油,,并用于兩種燃油的混合和撤換,。7. 簡(jiǎn)述滑油管路的功用、組成與種類,。答:功用:滑油管系給柴油機(jī),、增壓器等船舶動(dòng)力裝置設(shè)備供應(yīng)足夠的合乎質(zhì)量要求的滑油,確保有關(guān)摩擦副處于良好的潤(rùn)滑狀態(tài),,避免發(fā)生干摩擦,,并在潤(rùn)滑過程中帶走部分熱量,起一定的冷卻作用,。組成:滑油管系一般由滑油貯存艙,、華油循環(huán)柜、滑油泵,、凈化設(shè)備及滑油冷卻器等組成,。種類:滑油管系根據(jù)柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)型式可分為濕底殼式和干底殼式兩種。8. 簡(jiǎn)述船舶設(shè)計(jì)對(duì)滑油管路的要求,。答:1滑油管系的布置應(yīng)保持在船舶一定的橫傾和縱傾范圍內(nèi)可靠地供油,。2滑油循環(huán)泵的布置影視吸入管長(zhǎng)度盡可能短,因此油泵應(yīng)盡量靠近柴油機(jī)或循環(huán)油柜,。3為減少管路阻力和管路振動(dòng)現(xiàn)象,,在滑油循環(huán)泵到過濾器管路上要使彎頭盡可能少,并縮短此管路長(zhǎng)度,。4滑油過濾器一般布置在滑油冷卻器前,,濾器前后要裝設(shè)壓力表,管路中還映射低壓警報(bào)器,。5滑油貯存柜要靠近甲板注油口,,并有一定高度,以借重力給循環(huán)柜補(bǔ)充滑油或進(jìn)入駁油泵,。6如果增壓器采用強(qiáng)制循環(huán)式壓力潤(rùn)滑,,則設(shè)置增壓器滑油重力柜作為應(yīng)急用,重力柜的高度必須在增壓器軸線上方約12m處,。9. 簡(jiǎn)述冷卻管路的功用和形式,。答:功用:是對(duì)主輔柴油機(jī),、主輔機(jī)的滑油冷卻器、淡水冷卻器等熱交換器,、軸系中的齒輪箱,、軸承、尾軸管等需要散熱的設(shè)備供以足夠的淡水,、江水,、海水或冷卻油,進(jìn)行冷卻,,以確保其在一定溫度范圍內(nèi)可靠工作,。形式:開式冷卻管路和閉式冷卻管路。10. 畫簡(jiǎn)圖說明開式冷卻管路的原理和特點(diǎn),。答:原理:海水泵4將海水自海底門1經(jīng)通海閥2濾器3送至溫度調(diào)節(jié)器5,,在進(jìn)入滑油冷卻器和主機(jī),冷卻有關(guān)部位后匯集于總管,,然后推開單向閥排至舷外,。溫度調(diào)節(jié)器自動(dòng)調(diào)節(jié)冷卻水的流量,使滑油溫度和進(jìn)入柴油機(jī)的水溫在允許的范圍內(nèi),。特點(diǎn):開式冷卻管路設(shè)備少、管路簡(jiǎn)單,、維護(hù)方便,、水源豐富。不過,,冷卻水水質(zhì)差,,雜質(zhì)造成堵塞或附著在冷卻表面,還是對(duì)金屬壁腐蝕,,使傳熱條件變壞,,使金屬壁過熱受損;舷外水溫度變化大,,直接受季節(jié),、區(qū)域的影響,變化幅度大,,不利于進(jìn)入柴油機(jī)冷卻,。只適用于小型柴油機(jī)和對(duì)冷卻水要求不嚴(yán)格的各種熱交換器、空氣壓縮機(jī),、排氣管,、尾軸管等的冷卻11. 畫簡(jiǎn)圖說明閉式冷卻管路的原理和特點(diǎn)。答:原理:淡水泵1自淡水冷卻器8吸入淡水,,進(jìn)入柴油機(jī)3冷卻高溫部件后,,又回到淡水冷卻器8,,進(jìn)行閉式循環(huán)。海水進(jìn)行開式循環(huán),,只是管路中包括了淡水冷卻器,。特點(diǎn):淡水水質(zhì)好,,不會(huì)產(chǎn)生堵塞流道和析鹽現(xiàn)象,,積垢少,,易于控制柴油機(jī)進(jìn)出水溫度,但這種管路設(shè)備多,、管路復(fù)雜,、維修管理不方便,廣泛用于大,、中型船舶。12. 簡(jiǎn)述膨脹水箱的作用,。答:閉式冷卻管路中設(shè)置膨脹水箱,,以適應(yīng)管路內(nèi)淡水隨溫度變化而產(chǎn)生的體積變化;在柴油機(jī)但水管最高處接出透氣管與膨脹水箱上部相通,,讓淡水分離出來的氣體逸入大氣;膨脹水箱置于淡水泵吸入口以上一定高度,,使吸入管路保持一定的水壓,,防止產(chǎn)生汽化現(xiàn)象,;象管路內(nèi)補(bǔ)充淡水。13. 為什么船舶要設(shè)高位和低位海底門,?有何要求,?答: 船舶機(jī)艙至少設(shè)兩個(gè)海底門,布置在船舶的左右兩舷,,低位海底門在機(jī)艙底部,,高位海底門則設(shè)與舭部。對(duì)于大型船舶尾機(jī)艙,,海底門要盡量布置在機(jī)艙前部,,以避免吸入空氣和污水。 海底門應(yīng)設(shè)隔柵或孔板,,以阻擋大的污泥雜質(zhì)進(jìn)入海水管路,。海水箱上應(yīng)設(shè)透氣管,,壓縮空氣管和蒸汽管,以便吹除污物和冰粒等,。14. 海底門結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)?15. 冷卻水進(jìn)出柴油機(jī)的溫度有和要求,?為什么,?16. 畫簡(jiǎn)圖說明溫度調(diào)節(jié)器的作用。17. 簡(jiǎn)述船舶設(shè)計(jì)對(duì)冷卻管路的要求,。答:1船舶機(jī)艙至少設(shè)兩個(gè)海底門,,布置在船舶的左右兩舷,,低位海底門在機(jī)艙底部,,高位海底門則設(shè)與舭部。2海底門應(yīng)設(shè)隔柵或孔板,,以阻擋大的污泥雜質(zhì)進(jìn)入海水管路,。海水箱上應(yīng)設(shè)透氣管,壓縮空氣管和蒸汽管,,以便吹除污物和冰粒等,。3排水口排出用過的污水,通常布置在海底門或吸入口之后,,并盡可能使兩者遠(yuǎn)離。4除主機(jī)自帶水泵外,,還必須設(shè)有獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的備用泵,,小型船舶可用其它足夠排量的泵代替,。5海水管路底布置應(yīng)在滿足對(duì)各種設(shè)備底壓力和溫度參數(shù)的要求,力求設(shè)備能量小,、管路短,,方便操縱和檢修等。6采用閉式冷卻時(shí),,每臺(tái)主機(jī)應(yīng)有獨(dú)立的閉式冷卻管路,,并且有海水管路和淡水管路間設(shè)連通管,。中間設(shè)阻隔閥,以便閉式冷卻器管路發(fā)生故障時(shí),,則可采用直接冷卻方式,,用海水進(jìn)行冷卻。7航行于海洋的船舶,,當(dāng)采用海水直接冷卻時(shí),,必須采用在冷卻水套內(nèi)插鋅棒等防腐措施。18. 壓縮空氣在船上有哪些用途,?答:柴油機(jī)的啟動(dòng)、換向,、操縱,;離合器、齒輪箱的操縱,;壓力柜充氣(淡水、海水),;吹洗海底門,、油渣柜等,;汽笛,、霧笛吹鳴;遙控和自動(dòng)控制系統(tǒng)的能源,;滅火劑的驅(qū)動(dòng)噴射;雜用,,風(fēng)動(dòng)工具等,;軍用船舶武器的發(fā)射。19. 空氣瓶上有哪些附件,?各有什么作用,?答:1空氣瓶:用來儲(chǔ)存壓縮空氣以備使用,啟動(dòng)空氣瓶,、汽笛空氣瓶,、雜物空氣瓶等;2空氣壓縮機(jī):供主機(jī)啟動(dòng)使用,,一般有兩臺(tái),一臺(tái)有主機(jī)以外的動(dòng)力驅(qū)動(dòng),;3汽水分離器,;4空氣減壓閥;5安全閥:當(dāng)工作壓力超過規(guī)定值時(shí)便自動(dòng)開啟,,壓力復(fù)原后有自行關(guān)閉,,借以保護(hù)管路和設(shè)備20. 簡(jiǎn)述船舶設(shè)計(jì)對(duì)壓縮空氣管路的要求。答:1用壓縮空氣管系啟動(dòng)的主機(jī),,必須有獨(dú)立的空氣壓縮機(jī)。2空氣瓶的布置,,可以直立或臥放,,一般放在船體結(jié)構(gòu)較強(qiáng)的部位。3在空壓機(jī)向空氣瓶充氣的管路上,,應(yīng)裝氣水分離器,。在空壓機(jī)、空氣瓶,、冷卻器和減壓閥的出口管路上,須裝設(shè)壓力表和安全閥,。4壓縮空氣管系一般采用集中供氣方式,。21. 簡(jiǎn)述氣水分離器的工作原理。答:空壓機(jī)排出的空氣經(jīng)彎管進(jìn)入二慮板之間,,而后穿過慮板,,由排出彎管接頭3送入空氣瓶中,利用急劇改變氣流流動(dòng)方向,,使所帶油水微粒因其慣性相互碰撞而滴入分離器底部,,定期通過件6泄放。22. 排氣管路的功用是什么,?有哪幾種形式,?答:功用:排氣管的功用是將主、輔柴油機(jī)及輔鍋爐的廢氣排到機(jī)艙外的大氣中去,,使機(jī)艙保持良好的環(huán)境。此外,,還要考慮降低排氣噪聲,、余熱利用和滿足特殊要求(熄滅廢氣中的火星),。柴油機(jī)的排氣形式有水上排氣和水下排氣兩種,。水下排氣用在軍用船上較多,。形式:1柴油機(jī)的廢氣直接由排氣管經(jīng)消聲器排至大氣,;2在消聲器和柴油機(jī)集氣管之間裝設(shè)熱膨脹補(bǔ)償器,,補(bǔ)償排氣管路因受熱而引起的管子變形,;3管路上裝有廢氣鍋爐,,柴油機(jī)的廢氣經(jīng)膨脹接頭、廢氣鍋爐排至大氣,;4對(duì)以上3的形式,,旁通管路不裝消聲器;5對(duì)以上3的形式,,用廢氣燃油混合式鍋爐替代廢氣鍋爐,,利用廢氣調(diào)節(jié)閥控制鍋爐蒸汽產(chǎn)量。23. 艙底水系統(tǒng)的布置設(shè)計(jì)有何特點(diǎn),?答:全船艙底水管系應(yīng)根據(jù)船舶的特點(diǎn)和安全要求來布置,以保證有效地抽除艙底水,。管系布置應(yīng)保證船舶在正浮或向任何一舷傾斜不超過5°時(shí)皆能抽干艙底積水,,且不允許舷外水或任何水艙中的水經(jīng)該系統(tǒng)進(jìn)入艙內(nèi)。故在艙底水的管路中,,只允許水流單向流動(dòng),,是“只出不進(jìn)”,。24. 艙底油水分離器應(yīng)滿足哪些要求,?答:艙底水中含有大量污油,直接排放至舷外將造成航行水域和港口的污染,,所以必須裝設(shè)艙底油水分離器,。船用艙底油水分離器滿足下列要求:艙底水經(jīng)處理后應(yīng)達(dá)到所規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn);在15度傾斜下仍能正常工作,;能自動(dòng)排油,;構(gòu)造簡(jiǎn)單、體積小,、重量輕、易于檢修,。25. 壓載系統(tǒng)的主要功用是什么,?答:壓載水管系的功用是對(duì)壓載水艙注入或排除壓載水,達(dá)到:保持適當(dāng)?shù)呐潘?、吃水和船體縱、橫向平衡,;維持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)心高度,;減小過大的彎曲力矩和剪切力;減輕船體振動(dòng)的目的,。26. 壓載系統(tǒng)的布置設(shè)計(jì)有何特點(diǎn)?答:對(duì)壓載水管系的要求 1)壓載水在管內(nèi)的流動(dòng)是“有進(jìn)有出”,。即要通過同一管道將壓載水注入某壓載水艙和自該艙排出壓載水.因此在管系中不可設(shè)置止回閥,,而要通過截止閥箱調(diào)駁,。2)在大型船舶上,為防止海水自壓載水管泄漏至貨艙,,壓載水管都敷設(shè)在雙層底艙中央的管弄內(nèi),。其吸入口在各艙的布置,應(yīng)有利于壓載水的排出,。3)首尖艙和尾尖艙的壓載水管穿過首,、尾隔艙時(shí),最好設(shè)有可在上甲板啟閉的閘閥,,以便在船體首尾部撞破時(shí)立即關(guān)閉閘閥,防止舷外水進(jìn)入壓載水系統(tǒng),。布置形式:支管式,、總管式,、管隧式,。27. 淡水壓力柜的容積如何計(jì)算?答:淡水壓力柜容積與所需消耗的水量有關(guān),,是水柜內(nèi)壓縮空氣最小容積V1、有效容積V2和無效容積(死容積)V3之和,。因此必須先算出V1V2V3才能確定淡水壓力柜的容積,。28. 管路系統(tǒng)的管徑如何確定,?與哪些因素有關(guān)?答:管徑是根據(jù)管內(nèi)流體流經(jīng)管子的能量損失來決定的,,在流量一定的情況下,,管徑主要取決于管內(nèi)流體的流速。影響因素:流體的容積流量,、管內(nèi)流體的流速,、流體的質(zhì)量流量和流體的密度。29. 從總體上說,,管路的布置應(yīng)滿足哪些要求,?答:管路布置既要考慮各管系內(nèi)機(jī)械設(shè)備、管子及其附件之間的相對(duì)位置,,又要處理好各管系之間,、管系與其他機(jī)械設(shè)備以及與船體之間的相互關(guān)系。在管系設(shè)計(jì)和布置時(shí)應(yīng)慢速機(jī)艙布置要求和充分考慮管系設(shè)備的工作特點(diǎn),,以保證整個(gè)動(dòng)力裝置可靠,、方便和經(jīng)濟(jì)性地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)??煽啃?、操縱性、經(jīng)濟(jì)性,。第6章船舶動(dòng)力裝置設(shè)計(jì)1. 船舶設(shè)計(jì)一般分為哪幾階段,?畫出其流程圖。答:初步設(shè)計(jì) 詳細(xì)設(shè)計(jì) 生產(chǎn)設(shè)計(jì)和完工文件編制2. 扼要說明技術(shù)任務(wù)書中船舶動(dòng)力裝置的主要內(nèi)容,。答:主機(jī)型號(hào) 傳動(dòng)方式 航區(qū)和續(xù)航力 耗油量或節(jié)能要求 電制 發(fā)電機(jī)臺(tái)數(shù)和功率 起貨機(jī)太熟 驅(qū)動(dòng)方式和功率 機(jī)艙自動(dòng)化和遙控要求 甲板機(jī)械臺(tái)數(shù)和功率 通風(fēng)空調(diào)冷藏設(shè)備功率 等等,。3. 決定機(jī)艙位置的主要因素有哪些?答:一是船舶的總布置規(guī)劃要求 二是動(dòng)力裝置本身的要求,。4. 機(jī)艙布置有哪幾種形式,?比較其特點(diǎn)。答:機(jī)艙布置的形式 機(jī)艙位于中部時(shí) 優(yōu)點(diǎn)是船舶滿載或空載時(shí)不會(huì)產(chǎn)生縱傾或縱傾很小 缺點(diǎn)是貨艙容積減少 軸系效率降低,。 機(jī)艙位于尾部時(shí) 優(yōu)點(diǎn)縮短了傳動(dòng)軸系的長(zhǎng)度降低建造費(fèi)用及簡(jiǎn)化維修工作 缺點(diǎn)是滿載或空載時(shí) 會(huì)產(chǎn)生較大的縱傾 5. 簡(jiǎn)述機(jī)艙布置的原則及要求,。答:1傾斜搖擺2平衡與重心3各機(jī)械設(shè)備間的相對(duì)位置4操作管理與維修6. 簡(jiǎn)述船舶電站負(fù)荷的估算方法答:需用系數(shù)法 統(tǒng)計(jì)回歸經(jīng)驗(yàn)公式法和三類負(fù)荷法 其中三類負(fù)荷法較準(zhǔn)確7. 船用鍋爐的作用8. 舶動(dòng)力裝置設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是什么?從設(shè)計(jì)觀點(diǎn),、設(shè)計(jì)方法,、評(píng)判要求論述船舶動(dòng)力裝置的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)。答:船舶動(dòng)力裝置設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是 可靠性與機(jī)動(dòng)性 經(jīng)濟(jì)性輔鍋爐與電站 振動(dòng)與噪聲
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