Модернизация судовой электростанции теплохода пр. 839А

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Размещено на http://www.Allbest.ru/

АННОТАЦИЯ

В данной выпускной квалификационной работе (ВКР) осуществляется модернизация судовой электростанции теплохода пр. 839А, в частности осуществляется замена дизель-генератора, аварийно-предупредительной сигнализаций, а также разработка системы удаленного управления из рулевой рубки.

Выпускная квалификационная работа состоит из трёх разделов, содержащих необходимые расчёты для построения автоматизированной системы, а также графической части, в которой отражены основные структурные и принципиальные схемы.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. Описание объекта исследования

2. Назначение и технические характеристики объекта исследования

3. Техническое задание

4. Основные мероприятия при замене дизель-генератора

5. Дополнение к спецификации

6. Система управления «КУДГ-Р4»

7. Ведомость комплектующих изделий и оборудования, подлежащих к поставке с сертификатами российского речного регистра

8. Программа приёмочных испытаний дизель-генератора

9. Доработка системы водяного охлаждения

10. Доработка системы топливной

11. Доработка системы газовыпуска

ВЫВОД

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ВВЕДЕНИЕ

Судовое электрооборудование представляет собой совокупность электротехнических изделий или электромеханических устройств, предназначенных для выполнения заданной работы на судах.

В состав судового электрооборудования современных судов входят следующие элементы: судовая электростанция; электроприводы судовых машин и механизмов; электрическое освещение; внутрисудовая связь и сигнализация; судовые электросети; грозозащита судов.

Условия работы судового электрооборудования в значительной мере отличаются от условий работы береговых установок. Возможность работы при наличии постоянных крена и дифферента, вибраций и ударов, повышенные температура и влажность воздуха, удаленность от ремонтных баз - все это предъявляет к судовому электрооборудованию особые требования в отношении надежности, а в ряде случаев и ремонтопригодности.

Надежность работы судовых электроэнергетических установок обеспечивается не только качественным изготовлением элементов этих установок, но и широким внедрением автоматических устройств контроля, управления и регулирования на основе современных достижений электро-, радио-, и вычислительной техники.

Проектирование электротехнической части судов настоящее время является многоцелевой задачей, поскольку режимы электроэнергетических систем, электроприводов, гребных электрических установок, так же как и их конструкция, отличаются сложностью

Необходимость развития морского и речного транспорта органически связана с дальнейшим усовершенствованием судового электрооборудования.

В начале пятидесятых годов прошлого века на речном флоте стала применяться трехфазная система переменного тока. Сейчас она является основной на всех средних и крупных судах.

Энерговооруженность речных судов неуклонно растет, повышается и мощность судовых электростанций. Если тридцать лет тому назад она измерялась десятками киловатт, совсем недавно сотнями, то сейчас мощность судовой электростанций некоторых судов уже превысила тысячи киловатт.

С ростом мощности судовых электростанций увеличилось напряжение на шинах их главных электрораспределительных щитов. при небольшой мощности напряжение обычно не превышало 127В, затем оно было повышено до 230 и 400В, сейчас же на крупных речных ледоколах и толкачах напряжение на шинах достигает 660В.

Современные речные суда оснащены необходимыми средствами связи и радионавигационными устройствами: радиостанциями, радиолокаторами, эхолотами и т.д.

Непрерывно совершенствуется судовое электрическое оборудование. В качестве источников электрической энергии на вновь строящихся судах повсеместно используют автоматизированные дизель-генераторные установки с синхронными генераторами с самовозбуждением, амплитудно-фазовым компаундированием или с электронными регуляторами напряжения, что обеспечивает высокое качество вырабатываемой электрической энергии.

Разработаны новые типы судовых кабелей, допускающих температуру нагрева до 90 градусов. Их применение позволит увеличить плотность тока и использовать кабели меньшей площади поперечного сечения токопроводящих жил, что приведет к экономии цветных металлов и снижению массы кабельных сетей. Электротехническая промышленность осваивает выпуск новых судовых генераторов и статических тиристорных преобразователей для управления судовыми электроприводами. В перспективе на судах речного флота появятся новые экономичные источники электрической энергии с прямым преобразованием ее, а именно: термоэмиссионные источники, топливные элементы и магнитогидродинамические генераторы.

На судах речного флота на основе электрификации все шире внедряется комплексная автоматизация различных установок и процессов, которая проводится на базе широкого использования электронных приборов, микропроцессоров и ЭВМ.

Широкое применение электротехнических и электронных устройств на судах речного флота невозможно без квалифицированных кадров.

1. Описание объекта исследования

Для бесперебойного обеспечения электроэнергий на теплоходе пр. 839А установлена судовая электростанция типа ДГА25М1-9 на базе двигателя К-562М1 и генератора МСК 82-4 мощностью 25 киловатт, которая снабжает электроэнергией все судовое электрооборудование (электропривода механизмов, системы освещения, радиолокационное и навигационное оборудование и т.д.) поэтому рассмотрим характеристики объекта исследования.

2. Назначение и технические характеристики объекта исследования

Судовая электростанция типа ДГА25М1 предназначена для выработки, преобразования и первичного распределения электрической энергии на судне.

В состав судовой электростанции входят источники и преобразователи электрической энергии и главный электрораспределительный щит (ГЭРЩ) с приборами управления, контроля и защиты. В судовых условиях при наличии высокой влажности воздуха, резких перепадов температуры, значительной вибрации и сотрясений требуется повышенная надежность работы электростанции.

Технические показатели судовой электростанции:

- Расход топлива на полной мощности 7,05кг/ч

- Удельный расход масла на угар 2,5 г/кВт*ч

- Ресурс до первого технического обслуживания 100 ч

- Гарантийная наработка дизель-генератора 6000 ч

- Наработка дизеля до замены масла 800 ч

- Напряжение 230В

- Род тока переменный

- Частота тока 50 Гц

- Полная номинальная мощность 24,5 кВт

- Частота вращения, соответствующая полной мощности 1500об/мин

- Масса дизель-генератора 1200 кг

3. Техническое задание

1. Взамен существующего на судне дизель-генератора ДГА25М1 на базе двигателя К-562М1 и генератора МСК82-4 мощностью 25 кВт установить дизель-генератор (ДГ) типа ДГ-30-2А-230 на базе двигателя ММЗ 243Р1 и генератора Sincro IB4. Мощность генератора 30кВт, напряжение 230В. Поставщик ДГ - ООО «АЗДА», г. Барнаул. ДГ изготавливается по ТУ 3378-001-15365291-08 под наблюдением Российского Речного Регистра.

2. Система охлаждения ДГ - жидкостная, двухконтурная.

3. Система АПС - типа «КУДГ-Р4» с местным и выносным пультами управления.

4. Все потребители электроэнергии остаются существующими по пр.839А.

5. Водомасляный и водоводяной охладители установлены на общей раме и входят в комплект ДГ.

4. Основные мероприятия при замене дизель-генератора

1. Проект выполнен в соответствии с техническим заданием.

2. В проекте предусматривается замена дизель-генератора на т/х пр. 839А.

3. Замена производится ввиду физического износа ранее стоявшего агрегата.

4. При разработке проекта использованы действующие Правила Российского Речного Регистра изд. 2008 г., Технический регламент о безопасности внутреннего водного транспорта, нормативная документация и построечная документация теплохода.

5. Взамен стоявшего ранее проектного дизель-генератора ДГА25М1 на базе двигателя К-562М1 и генератора МСК82-4 мощностью 25 кВт устанавливается дизель-генератор (ДГ) типа ДГ30-2А-230 на базе двигателя ММЗ 243Р1 и генератора Sincro IB4 мощностью 30 кВт, напряжением 230В.

6. Потребители электроэнергии на судне не добавляются и остаются существующими.

7. Агрегат устанавливается на тот же фундамент, что и ранее стоявший.

8. Места подвода и присоединительные размеры систем практически не меняются.

9. Автоматизация ДГ в объёме 2-й степени по ГОСТ 14228-80.

10. Заменяемый дизель-генератор поставляется ООО АЗДА по техническим условиям ТУ 3378-001-15365291-08 и имеет сертификат Российского Речного Регистра.

11. Схемой дизель-генератора предусматривается запуск его с местного поста управления и дистанционно из рулевой рубки с выносного поста управления.

12. Система АПС включает в себя блок управления КУДГ-Р4 с местным (МПУ) и выносным постом управления (ВПУ). Разработчиком системы АПС КУДГ-Р4 является ООО АЗДА г. Барнаул. Технические условия на систему АПС имеют сертификат Российского Речного Регистра.

13. В комплексе аварийно-предупредительной сигнализации (АПС) дизель-генератора входит: блок управления КУДГ-Р4, система управления типа 7СУ6-04.1 с датчиками типа19.3829, 233.3828 и датчиком частоты вращения двигателя типа 191.3847, измерительные приборы, коммутационная и защитная аппаратура, светосигнальные индикаторы, установленные на выносном посту управления (ВПУ) и на местном посту управления (МПУ).

14. Схема блока управления КУДГ-Р4 совместно с системой 7СУ6-04.1 отслеживает параметры ДГ по температуре охлаждающей воды и масла дизеля, давлению масла, утечки топлива, уровню воды в расширительном бачке и частоте вращения дизеля. В случае превышения заданных параметров на выносном посту управления выдается световой и звуковой сигнал. При аварийном срабатывании датчика вращения или датчика давления масла происходит автоматический останов дизеля от электромагнитного клапана. Схема АПС ДГ предусматривает отключаемую защиту по давлению масла и не отключаемую защиту по частоте вращения дизеля.

15. На дизеле применена стационарная аппаратура зарядки аккумуляторных батарей входящая в комплект поставки агрегата.

16. Вновь устанавливаемый дизель-генератор имеет улучшенные технико-эксплуатационные характеристики по сравнению с ранее стоявшим агрегатом.

17. Корпусные конструкции и общесудовые системы остаются без изменений.

18. Нагрузка масс практически не меняется и не требует корректировки информации об остойчивости.

5. Дополнение к спецификации

1. Общие сведения

Дополнение к общесудовой спецификации т/х пр. 839А содержит необходимые сведения по дизель-генератору после его замены.

Конструктивные элементы корпуса судна сохраняются по базовому проекту с установкой дополнительных конструкции, разработанных в составе данного проекта.

Система смазочного масла. В процессе эксплуатации проведение долива масла в картер дизель-генератора, смена масла согласно графиков ТО осуществляется вручную. Для замены отработанного масла из картера дизель-генератора предусматривается переносной поддон.

Дизель-генератор фланцевого исполнения, что исключает необходимость проверки центровки после монтажа на судне и в процессе эксплуатации. Дизель и силовой генератор смонтированы на раме через амортизирующие крепления. Дизель-генератор имеет двухконтурную систему охлаждения все узлы которой (насос забортной воды, водо - водяной и водо - масляный охладители) смонтированы на дизель-генераторе. Дизель-генератор комплектуется местным и выносным пультами управления. На дизель генераторах 2 степени автоматизации устанавливается система электроподогрева (подогреватель охлаждающей жидкости) для поддержания дизеля в режиме «горячего» резерва. Система низковольтного электрооборудования двухпроводная, напряжением 24В постоянного тока, система электроподогрева питается однофазным переменным током 220В. Местный пульт управления смонтирован на дизель-генераторе, и закреплен через амортизаторы. Выхлопные коллекторы теплоизолированы. Все дизель-генераторы с сертификатами Российского Речного Регистра стандартно комплектуются топливными трубками «СОЛАС» с датчиком протечки топлива.

2. Характеристика дизель-генератора

2.1 Вновь устанавливаемый дизель-генератор ДГ30-2А-230 изготавливается по ТУ 3378-15365291-08 в ООО АЗДА г. Барнаул.

2.2 Основные характеристики дизель-генератора:

- мощность номинальная на выходных клеммах ДГ при частоте вращения 1500 об/мин, 30 кВт

- напряжение, 230В

- степень автоматизации, 2

- удельный расход топлива на номинальной мощности, 220 г/кВт*ч

- удельный расход циркуляционного масла на угар, 1,5 г/кВт*ч

- обозначение дизеля по ГОСТ 10150-88 4Ч 11/12,5

- заводская марка дизеля ММЗ 243Р1

- мощность дизеля номинальная, 39кВт (53 л.с.)

- тип генератора Sincro IB4

- масса агрегата сухая со всем навесным оборудованием, 830 кг

2.3 Теплообменные аппараты дизель-генератора

2.3.1 Теплообменные аппараты (водоводяной и водомасляный охладители) входят в комплект поставки агрегата и конструктивно выполнены в виде единого блока, установленного на общей раме с агрегатом.

2.4 Системы дизель-генератора

2.4.1 Система охлаждения дизель-генератора двухконтурная, подсоединяется к существующей системе охлаждения стоявшего ранее агрегата.

2.4.2 Топливная система дизель-генератора подсоединяется к существующей топливной системе стоявшего ранее агрегата через отдельный быстрозапорный клапан и сдвоенный топливный фильтр.

2.4.3 Система смазки автономно-замкнутая, с мокрым картером.

2.4.4 Газовыпуск - как и прежде, через компенсатор и глушитель в существующую газовыпускную трубу.

3. Электрооборудование

3.1 Основные параметры

3.1.1 Основной род тока на судне - переменный, частотой 50 Гц. Электроэнергия распределяется при заданных ранее потребителях согласно пр. 839А:

- 220В, трехфазного тока для силовых потребителей;

- 220В, однофазного тока для основного освещения, систем водоснабжения и бытовых приборов;

- 24В, постоянного тока для цепей контроля, сигнализации, стеклоочистителя, аварийного освещения и фары.

3.2 Электростанция

3.2.1 Источники электроэнергии

3.2.1.1 Взамен существующей электростанции на судне устанавливается дизель-генератор с генератором трехфазного тока типа Sincro IB4. Напряжение генератора 230В, мощность 30 кВт, обороты 1500об/мин, частота 50Гц, коэффициент мощности 0,8. Генератор оборудуется системой автоматического регулирования напряжения и системой самовозбуждения.

3.2.1.2 В качестве источника электроэнергии постоянного тока на судне устанавливается генератор постоянного тока типа 9985.3701 (аналог г-1000) номинальной мощностью 1,0 кВт, напряжением 28В, 3500 об/мин, навешанный на дизель-генератор.

Генератор служит для зарядки стартерных батарей, питания систем контроля и сигнализации.

3.2.1.3 На судне к установке принимается комплект аккумуляторных батарей типа 6СТ-132ЭМ в количестве двух штук.

3.2.2 Распределение электроэнергии

3.2.2.1 Распределение электроэнергии и корпуса распределительных устройств остаются без изменения согласно пр. 839А.

3.2.3 Канализация тока и кабель

3.2.3 Для питания и управления систем сигнализации дизель-генератора применяются кабели марок, КНРк, КНРЭк, КМПВЭ. Кабели управления и сигнализации прокладываются по существующим трассам при помощи существующих скоб-мостов и кабельных подвесок. В обстроенных помещениях принимается скрытая прокладка трасс.

Проход кабелей через переборки и водонепроницаемые палубы осуществляется через уплотнительные коробки или через индивидуальные сальники.

Кабель, проложенный в рулевой рубке, должен иметь медную оплетку или применятся кабель КНРЭк.

Заземление. Предусматривается система защиты экипажа от поражающего воздействия электрического тока с помощью системы заземления металлических корпусов электрооборудования, работающего при напряжении выше малого напряжения. Заземление выполнено с помощью перемычек из меди или отдельной жилой питающего кабеля.

Выбор уставок генераторного автомата по токам короткого замыкания и перегрузки производится в соответствии с время - токовыми характеристиками выбранного аппарата. Установка защиты на 150% номинального тока генератора обеспечивают за время, не превышающее 2 минут, гарантийное отключение.

4. Система управления

4.1 Управление вспомогательной энергетической установкой

4.1.1 Для вновь устанавливаемого дизель-генератора предусматривается:

- Автоматическое регулирование температуры охлаждающей воды;

- Защита от разноса и по падению давления масла;

- Защита от перегрева воды и масла.

4.1.2 По электростанции предусматривается автоматическое поддержание напряжения системой самовозбуждения и саморегулирования генератора.

4.1.3 Дизель-генератор оборудуется системой управления и сигнализации, заключающей в себе весь спектр аварийно-предупредительной сигнализации, позволяющей следить за параметрами дизель-генератора и осуществлять его останов случае аварии. Система управления и контроля КУДГ-Р4 для дизель-генератора разработана ООО «АЗДА» г. Барнаул и имеет сертификат Российского Речного Регистра. Система аварийно-предупредительной сигнализации состоит из блока управления КУДГ-Р4, системы 7СУ6-04.1 (система 7СУ-04.1 входит в блок управления КУДГ-Р4), выносного поста управления ВПУ и местного щитка управления МЩУ, входящих в комплект дизель-генераторной установки. Датчики температуры типа 233.3828 и датчики давления типа 19.3829 монтируются непосредственно на дизеле изготовителем агрегата.

4.1.4 МПУ монтируется на дизеле изготовителем агрегата. ВПУ устанавливается в существующий пульт управления судном. Запуск дизель-генератора осуществляется с МПУ, а так же дистанционно с ВПУ.

4.1.5 Питание систем управления осуществляется напряжением 24В от аккумуляторных батарей дизель-генератора и от генератора постоянного тока подключенного в буфер с аккумуляторными батареями.

6. Система управления «КУДГ-Р4»

1. Назначение

Система управления «КУДГ-Р4» предназначена для управления (пуск, работа, останов), контроля текущих параметров, регулирования частоты вращения, а так же защиты судового дизель-генератора, автоматизированного по 2-ой степени автоматизации ГОСТ 14228-80.

Система управления в части аварийно-предупредительной сигнализации и защиты относится к типу СПАС30 по ГОСТ 11928-83.

Система управления «КУДГ-Р4» имеет сертификат об одобрении Российского Речного Регистра и Российского Морского Регистра Судоходства

2. Состав

Местный пост управления (МПУ).

Контроллер многофункциональный КМ2-3Д-02.2 (в составе МПУ)

Выносной пост управления (ВПУ).

Контроллер многофункциональный КМ2-3ВД-02.2 (в составе ВПУ)

Комплект датчиков с электрическими соединителями.

3. Технические характеристики

Напряжение питания, 24В

Мощность, потребляемая не более 100Вт

Рабочий диапазон температур -10…+50 C°

Габаритные размеры:

- МПУ, 320х100х350 мм;

- ВПУ, 165х50х115 мм.

Масса:

- МПУ не более, 8 кг;

- ВПУ не более, 0,5 кг.

4. Функциональные возможности

4.1 Цифровая индикация основных параметров двигателя на местном и выносном постах управления:

- Частота вращения (Гц);

- Давление масла (МПа);

- Температура охлаждающей жидкости (C°);

- Температура масла (C°);

- Температура выпускных газов левого блока (C°);

- Температура выпускных газов правого блока (C°);

- Время наработки двигателя (моточасы);

- Напряжение питания (В)

4.2 Предупредительная, аварийная, световая и звуковая сигнализация на местном и выносном постах управления:

- Высокая частота вращения;

- Низкое давление масла;

- Высокая температура охлаждающей жидкости;

- Высокая температура масла;

- Низкая/высокая температура газов;

- Низкий уровень охлаждающей жидкости;

- Низкое давление забортной воды;

- Утечка топлива;

- Низкое/высокое напряжение питания.

4.3 Защита двигателя

Защита двигателя проводится по следующим параметрам:

- Высокая частота вращения;

- Низкое давление масла;

- Высокая температура масла*;

- Высокая температура охлаждающей жидкости*.

*включается по желанию потребителя.

4.4 Сигналы, выдаваемые системой для управления двигателем («сухой» контакт)

- «Маслопрокачивающий насос»;

- «Стартер»;

- «Устройство аварийного останова двигателя»

4.5 Сигналы, выдаваемые системой для технологических нужд «горячий резерв двигателя» («сухой» контакт)

- «Тепло-электронагреватель».

4.6 Сигналы, выдаваемые системой для связи с внешними устройствами («сухой» контакт).

- «Удавшийся пуск»;

- «Готов к приему нагрузки»;

- «Предавария»;

- «Авария двигателя».

4.7 Выбор поста управления (производится с местного поста управления).

- «Местный пост управления»;

- «Выносной пост управления»;

- «Дистанционное управление»

4.8 Прогрев двигателя на промежуточной частоте вращения.

4.9 Автоматический вывод двигателя на номинальную частоту после его прогрева.

4.10 Квитирование

4.11 Экстренный (ручной) останов двигателя на местном посту управления и с дистанции.

4.12 Регулировка яркости свечения индикаторов.

4.13 Передача информации и управление с компьютера по порту RS-485.

5. Условия эксплуатации

- Температура окружающего воздуха от -20…+50 C°

- Относительная влажность 98% при температуре 25 C°

7. Ведомость комплектующих изделий и оборудования, подлежащих к поставке, с сертификатами Российского Речного Регистра

дизель генератор аварийный сигнализация теплоход

Оборудование по данному перечню является объектом технического наблюдения Российского Речного Регистра (РРР) и должно поставляться с соответствующими разрешительными документами (сертификат РРР или другой документ, подтверждающий соответствие Правилам РРР). Оборудование, изготовленное и поставляемое к монтажу на судне, должно поставляться с актом соответствия Техническому регламенту по безопасности объектов внутреннего водного транспорта.

Допускается использовать аналогичные по характеристикам изделия и оборудование других поставщиков при условиях изложенных выше.

Допускается использовать штатные, имеющиеся на судне изделия и оборудование при условии подтверждения их годного состояния и соответствия новому назначению судна.

Механизмы:

- Дизель-генератор ТУ 3378-001-15365291-08, марка ДГ30-2А-230, производитель ООО «АЗДА» г. Барнаул, 1 шт.

- Металлорукав ТУ5.490-19901-89, марка МШ21-16-80-300, производитель НПО «СудМаш» г. Москва, 2 шт. (прим. Топливная система)

- Металлорукав ТУ5.490-19901-89, марка МШ21-40-40-300, производитель НПО «СудМаш» г. Москва, 2шт. (прим. Система водяного охлаждения)

Электрооборудование:

- Комплект системы АПС, марка КУДГ-Р4, производитель ООО «АЗДА» г. Барнаул, 1шт.

- Разъединитель тока ИЛПТ.642421.001-01ТУ, марка РТ-10 М3, производитель предпр. «ЭРА» г. Н. Новгород, 1шт.

- Батарея ТУ16-563.045-86, марка 6СТ-132ЭМ, производитель ТОО «Тюменский аккумуляторный завод», 2шт.

8. Программа приемочных испытаний дизель-генератора

1. Общие положения

1.1 Настоящая программа предусматривает проведение приёмочных испытаний при замене дизель-генератора на т/х пр.839А. Программа приёмочных испытаний составлена в соответствии с:

- РД 212.0045-95 Типовой программой приёмочных и приемо-сдаточных испытаний транспортных судов внутреннего и смешанного плавания;

- РТМ 212.0094-79 Типовой методикой приёмочных и приемо-сдаточных испытаний транспортных судов внутреннего и смешанного плавания;

- Правилами Российского Речного Регистра и действующими стандартами

1.2 Организация, руководство и ответственность за все виды работ по подготовке и проведению приёмочных испытаний, составление и оформление документации по результатам испытаний возлагается на предприятие, производящее установку. Испытания проводятся в присутствии эксперта Российского Речного Регистра.

1.3 Для организации работ по проведению приёмочных испытаний приказом по предприятию назначается ответственный сдатчик и подчиненная ему сдаточная команда.

1.4 Предприятие предъявляет смонтированный агрегат к приемочным испытаниям после окончания всех работ по установке и проведению заводских испытаний.

1.5 До начала и в процессе приемочных испытаний предприятие должно обеспечить:

- пожарную безопасность при проведении испытаний;

- мероприятия, направленные на соблюдение требований техники безопасности и производственной санитарии;

- участок акватории у стенки предприятия, оборудованный необходимыми средствами энергоснабжения для проведения испытаний;

- приборами и приспособлениями для производства необходимых измерений.

1.6 Готовность дизель-генератора к сдаче подтверждается наблюдающим экспертом Российского Речного Регистра, осуществляющего наблюдение, путем закрытия им извещений и актов испытаний по номенклатуре материалов, узлов и деталей, подлежащих обязательному контролю Российским Речным Регистром.

1.7 В состав комиссии по проведению приемочных испытаний должны входить представители:

- судовладельца;

- ОТК предприятия, производящего установку ДГ;

- Российского Речного Регистра

- капитан судна.

1.8 Соблюдение требований программы испытаний обеспечивается группой испытателей, службой ОТК и контролируется приемочной комиссией.

Все измерительные приборы, используемые при испытаниях, должны быть проверены и иметь паспорт проверок и тарировок.

1.9 Перечень приборов и оснастки для проведения испытаний:

- мегомметр переносной электронный Ф4102/1 класс точности 1.5, выходное напряжение 1000В;

- осциллограф 12-ти канальный Н-117;

- преобразователь частоты Ф-5163

- тахометр часовой тип ТЧ10-Р, предел измерения до 10000 об/мин;

- частотомер Д-126, класс точности 1.5;

- термометр ртутный стеклянный лабораторный;

- ареометр и вольтметр И-250 класса точности 0.5 для измерения плотности и напряжения элементов аккумуляторных батарей;

- часы наручные и секундомер механический.

1.10 Для испытания необходим береговой источник электрической энергии с параметрами, соответствующими требованиям ГОСТ 13109-97.

1.11 Для визуального контроля за работой генератора используются приборы, находящиеся в ГРЩ 220 В. измерительные приборы должны быть проверены в специальных лабораториях, что должно подтверждаться соответствующим документом и штампом на самом измерительном приборе.

1.12 К началу испытаний должны быть предъявлены следующие документы:

- настоящая программа приемочных испытаний;

- материалы проекта установки дизель-генератора;

- акт ОТК проведенной установки дизель-генератора;

- перечень согласованных отступлений от проекта и документы, их обосновывающие;

- технический паспорт (формуляр) дизеля.

1.13 После окончания приемочных испытаний комиссия оформляет акт приемки.

1.14 В акт приемки в виде приложения должны быть включены:

- таблицы замеров всех параметров, предусмотренных настоящей программой;

- перечень отступлений от утвержденного проекта и решение по ним комиссии.

2. Испытания

2.1 Общие требования

2.1.1 К выполнению программы испытаний следует приступать после проверки состояния дизель-генератора, и если требуется, его регулировки.

2.1.2 Испытания выполняются в соответствии с требованиями ГОСТ 21792-89, РД5.6056-91, ОСТ5.6057-88 и Правилами Российского Речного Регистра.

2.1.3 Дизель-генератор и его системы проверяются:

- на соответствие спецификационным и паспортным данным, чертежам и общему расположению;

- правильность установки и надежность крепления дизель-генератора и его систем;

- регламентированная величина проходов между оборудованием на соответствие проекту;

- безопасность и удобство обслуживания;

- удобство расположения пульта управления и его освещенность;

- наличие ограждений и кожухов;

- возможность демонтажа и ремонта.

2.2 Испытания дизеля

2.2.1 Пусковые испытания дизеля должны проводиться из холодного, но подготовленного к пуску состояния, при температурах окружающего воздуха и охлаждающей жидкости не ниже величин, указанных в инструкции по эксплуатации дизеля.

2.2.2 Подготовка к пуску, пуск, обслуживание во время испытаний и остановка дизель-генератора, должны производиться в строгом соответствии с требованиями инструкции по эксплуатации.

2.2.3 Продолжительность испытаний определяется временем, необходимым для проверки полного цикла работ дизеля.

2.2.4 В процессе испытаний проверяется:

- исправность работы дизеля и обслуживающих его систем;

- исправность средств автоматизации, контроля и аварийно-предупредительной сигнализации.

2.3 Испытание генератора

2.3.1 Генератор проверяется в действии совместно с первичным двигателем, системами, аппаратами, приборами и щитами.

2.3.2 До начала проведения испытаний выполняются проверки в соответствии с п.2.2.

2.3.3 Перед испытаниями необходимо проверить:

- электрооборудование на соответствие спецификации и паспортным данным;

- монтаж и состояние ответственных узлов, контактных соединений;

- четкость и соответствие надписей рабочим положениям коммутирующих устройств, аппаратов, измерительных приборов;

- разделку, оклетневку, оконцевание жил, ввод их в аппаратуру;

- чёткость и безотказность действия реле, контакторов и прочей аппаратуры;

- защита электрооборудования и кабельных трасс от механических повреждений и попадания в них воды, масла и топлива.

2.3.4 До начало и после испытаний должно быть измерено сопротивление изоляции электрооборудования и кабельной сети относительно корпуса.

2.3.5 Сопротивление изоляции электрооборудования и кабельной сети относительно корпуса судна следует измерять переносным мегомметром. Отсчёт значений сопротивления изоляции производится через 1 мин. После приложения испытательного напряжения.

2.3.6 Сопротивление изоляции пускорегулирующей аппаратуры должно быть не менее 5 МОм.

2.3.7 Сопротивление изоляции должно быть не менее 1МОм для распределительных устройств, а так же цепей питания:

- силовых потребителей;

- сигнализации;

- измерения и контроля неэлектрических величин.

2.3.8 Производится три-четыре запуска и остановки дизель-генератора.

2.3.9 В режиме холостого хода генератора проверяют работу аппаратуры, действия световой сигнализации, точность поддержания напряжения и частоты. Число проверок должно быть не менее трёх.

2.3.10 Испытания электроэнергетической установки отдельно выполняются под нагрузкой на режимах, предписанных ГОСТ 21792-89, в соответствии с таблицей.

2.3.11 На каждом режиме работы установки производятся следующие измерения:

- по двигателю внутреннего сгорания по штатным приборам, поставляемым с двигателем;

- частота вращения генератора;

- нагрузка генератора (ток, напряжение, мощность, частота тока);

- устойчивость напряжения и частота вращения генератора и соответствие частоты вращения дизель - регуляторной характеристике при холостом ходе и под нагрузкой;

- температура отдельных частей электрической машины.

2.3.12 В процессе испытаний проверяются:

- пределы регулирования напряжения и скорости вращения (частоты);

- соответствие выполненных коммутационных операций действительному положению аппаратуры и срабатыванию сигнализации;

- достаточность мощности генератора при последовательных включениях потребителей в соответствии с таблицей нагрузок.

2.3.13 Производится проверка работы генератора при внезапном изменении нагрузки. Проверяются:

- работа системы регулирования напряжения и скорости вращения электрического агрегата при резком изменении нагрузки от холостого хода до 50% и обратно. Проверку повторить не менее трех раз;

- точность восстановления напряжения и скорости вращения (частоты) генератора.

2.3.14 Производится проверка запуска наибольшего штатного потребителя от генератора, загруженного на 25-30% номинальной мощности и загруженного максимально возможной мощностью (но не более разности мощностей генератора и потребителя).

2.3.15 Проверяется максимальное отклонение напряжения и скорости вращения, время и точность их восстановления.

2.3.16 Результаты режимных испытаний дизель-генератора заносятся в таблицу.

2.4 Средства автоматизации, контроля и аварийно-предупредительной сигнализации

2.4.1 Аварийно-предупредительная сигнализация проверяется в действии с применением средств имитации на подачу светового сигнала по следующим параметрам:

- минимального давления масла в дизеле;

- утечки топлива в топливной системе;

- максимальной температуры охлаждения масла в системе смазки дизеля;

- максимальной температуры охлаждающей воды замкнутого контура на выходе из дизеля.

2.4.2 Автоматическая защита (отключаемая) дизель-генератора проверяется при достижении следующих предельных параметров:

- повышение температуры воды выше нормы (остановка дизеля);

- понижение давления масла ниже нормы (остановка дизеля);

- превышение частоты вращения (остановка дизеля).

3. Требования безопасности

3.1 При подготовке и проведении испытаний должны выполняться:

- Правила технической эксплуатации судового электрооборудования;

- Правила технической эксплуатации и безопасности обслуживания электроустановок промышленных предприятий;

- Правила техники безопасности на судах;

- Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и правила безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.

3.2 Персонал, задействованный в испытаниях, должен быть ознакомлен с «Техническим описанием и инструкцией по эксплуатации дизель-генератора» и пройти инструктаж по технике безопасности.

3.3 Все токоведущие части распределительных, коммутационных и защитных устройств и электроизмерительные приборы должны быть защищены кожухами или ограждениями.

3.4 Участвующий в испытаниях персонал должен быть проинструктирован:

- о способах аварийного отключения испытываемого оборудования;

- о недопустимости устранения выявленных неисправностей на месте силами персонала без уведомления ответственных за проведение испытаний;

- о порядке проведения измерений и режимах.

3.5 испытываемое электрооборудование должно быть немедленно отключено от сети в случаях:

- возникновения аварийной ситуации для обслуживающего персонала;

- появления признаков возгорания или механических вибраций сверх допустимых;

- повышения температуры узлов вращающихся электрических машин сверх допустимой, механических поломок, изменения частоты вращения, не предусмотренных режимах эксплуатации.

3.6 Ответственность за обучение и проверку практических навыков членов сдаточной команды по обслуживанию вновь устанавливаемого оборудования, а так же за организацию и проведение мероприятий по предупреждению несчастных случаев, соблюдение правил техники безопасности и своевременное обеспечение членов сдаточной команды и приёмной комиссии спецодеждой и индивидуальными средствами защиты в период приёмочных испытаний возлагается на администрацию предприятия в лице ответственного сдатчика.

9. Доработка системы водяного охлаждения

Система охлаждения двухконтурная, принудительного действия. Трубопроводы внешнего контура (забортной воды) обеспечивают охлаждение воды внутреннего контура. Приемный трубопровод насоса внешнего контура подсоединяется непосредственно к ящику забортной воды, расположенному в машинном отделении.

На приемном трубопроводе насоса забортной воды предусматривается установка сдвоенного фильтра для возможности очистки фильтра без прекращения работы насоса. Участок трубопровода внешнего контура, отводящий воду за борт, выполнен в виде петли, поднятой выше ватерлинии.

1. Система в целом остается без изменений по проекту 839А, за исключением мест непосредственного подвода трубопроводов дизель-генератору.

2. Монтаж труб производить по месту, в соответствии с ОСТ5.95057-90.

3. Трубопроводы в сборе на судне испытать гидравлическим давлением на плотность:

- напорные - 0,4 МПа (4 кгс/см);

- приёмные и перекачивающие - 0,2 МПа (2,0кгс/см)

4. Трубы приняты стальные бесшовные по ГОСТ 8734-75 и ГОСТ 8732-78.

10. Доработка системы топливной

Система предназначена для подачи к дизель-генератору дизельного топлива. Механизмы, оборудование и трубопроводы подачи топлива из существующей цистерны основного запаса дизельного топлива в расходную цистерну сохраняются без изменений.

1. Система в целом остаётся без изменений по проекту 839А, за исключением мест непосредственного подвода топлива к дизель-генератору.

2. Монтаж труб производить по месту, в соответствии с ОСТ 5.95057-90.

3. Систему в сборе на судне испытать на плотность гидравлическим давлением 0,4 МПа (4,0кгс/см), подтекания не допускаются.

4. Трубы приняты стальные бесшовные по ГОСТ 8734-75.

11. Доработка системы газовыпуска

Газовыпускная система. Отвод выхлопных газов от дизель-генератора предусматривается через автономную трубу в атмосферу. Газовыпуск оборудуется компенсатором и искрогасителем сухого типа. На трубопроводе предусматривается спускной кран. Изоляция газовыпускного трубопровода предусматривает температуру на поверхности изоляции не более 60 C °

1. Система в целом остаётся без изменений по проекту 839А, за исключением места непосредственного подвода трубопровода к двигателю.

2. Фланцевые соединения собирать на прокладках из асбестового картона.

3. При сборке резьбовых и фланцевых соединений использовать графитовую смазку.

4. Скручивание сильфонного компенсатора относительно его продольной оси не допускается.

5. Систему в сборе на судне испытать на плотность в действии.

6. Доизоляцию трубопроводов произвести после испытания системы.

7. Трубы приняты стальные бесшовные по ГОСТ 8732-78.

ВЫВОД

Вновь устанавливаемый дизель-генератор имеет улучшенные технико - эксплуатационные характеристики по сравнению с ранее стоявшим агрегатом. Так же изменена степень автоматизации дизель-генератора с 1ой на 2ую.

Корпусные конструкции и общесудовые системы остаются без изменений.

Нагрузка масс практически не меняется и не требует корректировки информации об остойчивости.

Схема блока управления КУДГ-Р4 совместно с системой 7СУ6-04.1 отслеживает параметры ДГ по температуре охлаждающей воды и масла дизеля, давлению масла, утечки топлива, уровню воды в расширительном бачке и частоте вращения дизеля. В случае превышения заданных параметров на выносном посту управления выдается световой и звуковой сигнал. При аварийном срабатывании датчика вращения или датчика давления масла происходит автоматический останов дизеля от электромагнитного клапана. Схема АПС ДГ предусматривает отключаемую защиту по давлению масла и не отключаемую защиту по частоте вращения дизеля.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Побажай А. АСУ ТП Нижневартовской ГРЭС. / Современные технологии автоматизации, - М.: Энергоиздат 2014.

2. Селиванов П.П. Ремонт и монтаж судового электрооборудования. - М.: Транспорт, 2015.

3. Корытин А.М. Автоматизация типовых технологических установок. Учебник для вузов. - М.: Энергоиздат, 1988.

4. Справочник судового электротехника, - М.: Судостроение 1990

5. Правила «Российского Речного Регистра». 2012г.

6. Дубовой А.А. Электрооборудование и электродвижение речных судов, - М.: Транспорт, 1997

7. Соловьев Н.Н., Самулеев В.И. Судовые электро-энергетические системы, - М.: Транспорт, 1991

Размещено на Allbest.ru

...