摘 要

本文对10万吨级多用途散装货船的主推进动力装置和机舱设备的选型设计做了叙述与分析，并对机舱附属设备和管系布置做了说明。给同种类型的多用途散装货船推进动力装置选型设计提供一个模板。

进入21世纪以后，船舶在运输和对外贸易上扮演着重要的角色。而船上的心脏是船舶推进动力装置，所以船舶推进动力装置的设计选型是至关重要的。船舶动力装置的第一个任务是需要为船舶提供正常航行时所需的能量，这些能量是用来保证船舶的照常航行、船员的正常生活以及完成各种工程作业，此外还必须要满足国际环境保护的要求。

船在水中航行时会遭受到水的阻力，阻力的大小与船的尺寸、形状以及航速是不可分开的，为确保船舶可以保持一定的航行速度和有稳定的航行，但由于船舶在航行中所接收到的阻力不同，所以要选择的推进装置类型也会有所不同。在熟悉了船舶的基本数据特性之后，就可以根据计算船舶阻力的基本理论着手，根据经验公式，再同时使用爱尔法和阻力系数法来估算船舶阻力和有效功率，再比较之后来选出主机最合适的有效功率，然后主机选型通过初步匹配来确定；而之后机舱设备的选型是根据有关书籍上的经验公式、母型船和选定的主机等来确定的，包含有滑油系统、燃油系统、冷却水系统、压缩空气系统、舱底水系统、压载水系统、消防系统、生活水系统和机舱通风系统等。

另一个任务是机舱布置，需要将选出来的设备在机舱内合理的布置，并配备3张机舱布置图和3张管系布置图，最后做出轮机说明书。

关键词：散装货船、选型设计、船舶推进动力装置、机舱布置

Abstract

In this paper, the type selection design of the main propulsion power plant and cabin equipment made narrative and analysis on the 10-ton multi-purpose bulk cargo ship, and cabin subsidiary equipment and piping system's arrangement made description.This type selection design provides a reference template for similar multi-purpose bulk cargo ship propulsion system.

In the 21st century, a ship in the transport and foreign trade plays a major role. The ship propulsion power plant is a ship's heart.So ship propulsion power plant design selection is crucial.Marine propulsion power plant main task is to provide the energy needed for the ship to ensure the normal navigation of the ship, people live a normal life and safety, and complete a variety of engineering work and meet environmental requirements.

Sailing ship in the water or underwater resistance suffered, which related to the scale of the ship, the shape and speed of navigation, in order to enable the ship to maintain a certain speed and stable sailing, but in the different sailing have the different resistance, so the propulsion power plant unit type selection is different.After understanding the data of the basic characteristics of the ship , according to the basic theory of ship resistance and empirical formula.

At the same time estimated ship resistance and power effective use of the resistance coefficient and Alpha method,after comparing select the most appropriate effective power, then the marine selection is determined by the initial match;After the selection of the cabin equipment are related to the empirical formula of books,mother vessels and the selected marine, including oil system, fuel system, cooling water system, compressed air system, bilge system, ballast water systems, fire systems, domestic water systems and cabin ventilation systems.

Another element is the arrangement of the cabin, the elected equipment within a reasonable arrangement in the cabin and equipped with 3 cabin layout and 3 piping layout, and finally make a turbine specification.

Key words: Bulk cargo ship,selection design,Ship propulsion power plant,Cabin layout.

目录

第一章 绪论 1

第二章 设计已知条件 2

2.1 船型 2

2.2 船舶主要尺寸 2

2.3 航速和续航力 2

第三章 主机选型计算 3

3.1 船舶有效功率计算 3

1.阻力系数法计算船舶阻力和有效功率 3

2.爱尔法计算船舶有效功率 4

3.2 机桨初级匹配 6

1.确定螺旋桨直径 6

2.确定伴流系数 6

3.确定推力减额系数 6

4.确定相对旋转效率 7

5.确定轴系传递效率 7

6.船身效率的确定 7

3.3 终结匹配 9

3.4 主机选型 9

第四章 机电设备估算选型 10

4.1 已知条件 10

1.主机（一台） 10

2.发电机机组预估（3台） 10

3.应急发电机组预估 10

4.预估辅锅炉主要参数 11

5.机舱设备清单 11

4.2 轴系 13

1.轴线的确定 13

2.传动轴的组成与设计 14

4.3 燃油系统 14

1.主机耗油量 14

2.辅机耗油量 15

3.辅锅炉耗油量 15

4.燃油消耗量 16

5.油舱容积 16

7.辅机日用油柜容积 17

8.辅锅炉日用油柜容积 17

9.油渣柜容积 18

10.污油柜容积 18

11.沉淀柜容积 18

12.主机燃油供给泵排量与压头（主机自带） 19

13.辅机燃油供给泵排量与压头 19

14.燃油输送泵排量与压头 19

15.燃油分油机 20

4.4 滑油系统 21

1.主机滑油消耗量 21

2.辅机滑油消耗量 21

3.主机滑油循环泵（主机自带） 22

4.主机滑油循环柜 22

5.滑油沉淀柜 22

6.滑油污油柜 22

7.滑油分油机 22

8.滑油油渣柜 23

9.滑油输送泵 23

4.5 冷却水系统 23

1.膨胀水箱 23

2.冷却水泵（主机自带） 24

3.温度调节器 24

4.6 压缩空气系统 24

1.启动空气瓶（主机自带） 24

2.空气压缩机（主机自带） 24

4.7 排气系统 24

4.8 舱底水系统 25

1.舱底水管 25

2.舱底泵 25

3.舱底油水分离器 26

4.9 压载水系统 26

1.压载泵 26

2.扫舱泵 27

3.膨胀接头 27

4.10 消防系统 27

1.消防泵 27

2.应急消防泵 29

3.消防总管直径 29

4.11 生活水系统 29

1.淡水压力柜容积 29

2.海水压力柜容积 30

3.压力水柜供水泵 30

4.生活污水处理装置 31

5.辅锅炉给水泵 31

4.12 机舱通风系统 32

1.机舱通风量的确定 32

2.机舱通风机的压头 34

第五章 发电机选型 35

第六章 轮机说明书 39

6.1概述 39

6.2主机 39

6.3电站 39

1.辅机 39

2.应急发电机组 40

3.锅炉 40

6.4辅助设备 41

1.泵 41

2.空气压缩机 42

3.离心分离机 43

4.机舱通风机 43

5.空气瓶及压力水柜 43

6.环保设备 44

7.机修设备 44

6.5机舱布置 44

6.6管路系统 45

1.燃油系统 45

2.滑油系统 46

3.海水冷却系统  47

4.淡水冷却系统 47

5.主机空气压缩系统  47

第七章 机电设备明细表 48

第八章 结束语 53

参考文献 54

文献综述 55

致谢 64

第一章 绪论

毕业设计是我们毕业生走上就业岗位最后的锻炼提高自身的机会，是锻炼我们运用大学所学的基础理论、知识以及专业知识灵活度和综合能力的一个手段。经过完成某一设计内容来检验我们实际处理问题的能力，也可以让我们熟悉基本的设计方法、步骤，让我们掌握遇到问题如何去解决。

本文是一篇10万吨多用散装货船船舶动力装置设计的设计报告书。船舶动力装置的重要任务是提供船舶需要的能量，来确保船舶的照常航行、船员的日常生活和日常安全及完成各种各样的工程作业而满足环境保护的要求。总的来说，船舶动力装置是船舶需要能量的产生、传输以及耗用的全部系统、动力机械、机电设备的结合体，是当之无愧的船舶的心脏和动脉。由船舶动力装置各能量的形式和特点，或者根据它们各自的功能，可以将其划分为主推进动力装置、辅助机械设备、管路系统、自动监测系统、控制系统和其它设备等几个部分。船舶动力装置的使用性能和使用效果的好坏体现了船舶整体性能的好坏，它直接说明了造船技术和设计水平的高低。可以说，掌握了动力装置的先进技术就相当于掌握了船舶的生命线。

第二章 设计已知条件

2.1 船型

本船为10万吨多用途散装货船，单机单桨结构，尾机舱布置。

2.2 船舶主要尺寸

总 长：L=265m

水 线 长：=260m