摘 要

在本次设计中，根据给定的设计条件主要对7000吨江海直达货船的主机和动力装置及其附属系统进行了设计。其中文字部分包括：开题报告（包括船舶设计的目的和意义、国内外的研究现状分析、对毕业设计的看法、基本内容和技术方案等），机舱设备选型计算（包括主辅机选型、燃油泵、滑油泵、各种水泵、油柜、气瓶等机舱机械），轴系计算（包括轴径、轴系校中等计算），机电设备明细表（包括了所有机舱机械设备的参数），轮机说明书（包括各种主要轮机设备的详细参数）等。图纸部分包括：机舱布置图（平面、横剖、纵剖）、船舶动力装置管系图（燃油、滑油、压缩空气、冷却水、排气系统）等，全部用CAD绘图软件画出；最后还写了有关废热回收利用系统的专题小论文。

关键词：船舶设计；机舱布置；轮机设备，船舶主机

Abstract

In this design, According to the design of the main engine and power plant of the 7000 DWT River-Sea Cargo Ship Power Plant and its subsidiary system design. Text including : thesis proposal (including the purpose of ship design, and significance of the research analysis of the status quo, Graduation of the view, the basic content and technology programs), calculated cabin equipment (including Selection of the main auxiliary fuel pump, Sliding oil pump, various water pumps, oil counters, gas cylinders and other cabin Machinery), shaft terms (including the shaft, the shaft middle school), Electromechanical Equipment schedules (including all machinery and equipment cabin parameters), Marine statement (including all major marine equipment parameters). Drawings include: cabin layout plan (plane, Wang performed longitudinal control), marine power plant piping systems plan (fuel, lubricants, compressed air, cooling water, exhaust systems), all painted with CAD; Finally, a thematic essays about The Recycling System of Waste Heat.

Keywords: ship design; engine room arrangement; turbine equipment; marine main engine

目 录

摘 要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第1章 绪论 1

第2章 主机选型论证 2

2.1船体阻力的计算 2

2.1.1.船体的摩擦阻力 2

2.1.2剩余阻力 3

2.1.3附体阻力 3

2.1.4空气阻力 4

2.1.5船体总阻力 4

2.2 主机功率计算 4

2.2.1船舶有效功率 4

2.2.2主机功率 4

2.3 主机选型 5

2.3.1选型应考虑的问题 5

2.3.2选型 6

2.4 终结匹配 7

2.4.1 估算船、桨相互作用系数，确定螺旋桨敞水收到的功率P_d 7

2.4.2 选用B₄—70型螺旋桨，用B_P1—1/J图谱计算 8

2.4.3 决定设计船速及螺旋桨要素 8

第3章 机械设备的选型与估算 9

3.1 燃油系统 9

3.1.1 主机燃油消耗量 9

3.1.2 辅机燃油消耗量 9

3.1.3 辅锅炉燃油消耗量 9

3.1.4 燃油舱容积 10

3.1.5 主机日用油柜 10

3.1.6 辅机日用油柜容积 11

3.1.7 辅锅炉日用油柜容积 11

3.1.8 油渣柜容积 11

3.1.9 污油柜容积 11

3.1.10 燃油沉淀柜容积 11

3.1.11 燃油供给泵排量与压头 12

3.1.12燃油输送泵排量与压头 12

3.1.13 燃油分油机排量 12

3.2 滑油管路系统 13

3.2.1 贮油舱 13

3.2.2 滑油循环泵 13

3.2.3 主机滑油循环柜 14

3.2.4 滑油沉淀柜 14

3.2.5 污油柜 14

3.2.6 油渣柜 14

3.2.7 滑油输送泵 14

3.3 冷却系统 15

3.3.1 膨胀水箱 15

3.3.2 冷却水泵 15

3.3.3 冷却器 16

3.4 压缩空气管路设备 16

3.4.1 空气瓶 16

3.4.2 空压机排量 16

3.5 舱底水系统 17

3.5.1 舱底水泵 17

3.5.2 舱底油水分离器 17

3.6 压载水系统 17

3.7 消防系统 18

3.7.1 水消防系统 18

3.7.2 CO₂消防系统 18

3.8 供水系统 18

3.8.1 淡水压力柜容积 18

3.8.2 海水压力柜容积 19

3.8.3 压力水柜的供水泵 19

3.8.4 辅锅炉用给水泵 20

第4章 轮机设备明细 21

4.1 主机一台 21

4.2 调距桨装置一套 21

4.3 轴系一套 22

4.4 首侧推一套 22

4.5 主柴油发电机组一套 22

4.6 应急柴油发电机组一套 23

4.7 锅炉一套 23

4.8 制淡水装置一套 23

4.9 水泵 24

4.10 油泵 24

4.11 空压机和空气瓶 24

4.12 机舱通风机 25

4.13 热交换器 25

4.14 防污染设备 25

4.15 分油机 25

4.16 消防设备 25

4.17 机修设备及其它 26

4.18 水舱柜 26

4.19 油舱柜 26

第5章 轮机说明书 28

5.1．机舱布置 28

5.2．轴系布置 28

5.3．管路系统 29

5.3.1燃油管路系统 29

5.3.2滑油管路系统 30

5.3.3冷却系统 30

5.3.4排气系统 31

5.3.5压缩空气系统 31

5.3.6防污染系统 31

5.3.7舱底水、压载、消防系统 31

5.3.8机舱消防系统 32

5.3.9供水系统 32

5.3.10排气和通风系统 32

5.3.11舵机液压系统 32

5.4主机遥控及机舱自动化系统 33

5.5空调系统 33

第6章 设备重心估算 34

6.1动力装置重量重心计算 34

6.2动力装置的总重量和重心位置 36

6.3 重心估算结论 36

参考文献 37

致 谢 38

第1章 绪论

在经济全球化日益发展的今天，船舶运输行业的发展也是日新月异，船舶动力系统的性能也有待提高，以便满足人们的需求。而科学技术的迅猛发展，为船舶动力技术的更新换代提供了支持与保障。由原来的内燃机以煤气为燃料，到以燃油为燃料，到今天的LNG绿色能源的进入市场。而作为船舶的“心脏”，动力装置始终是船舶安全、稳定运行的关键所在。

为了满足船舶运输行业的各种要求，船舶动力系统装置的科技创新研发、设备的更新换代和制造将会迎来一个高速发展期。近年来，船舶动力装置（柴油机及其齿轮箱，螺旋桨，轴系等等装置）的整体设计已经成为动力装置设计的主流方式。而主机单缸输出功率大、设备可靠性高、节能环保效果好的动力装置设备也成为了未来船舶制造行业必然的发展趋势。

第2章 主机选型论证

以设计任务书中的技术参数以及船体设计所查阅的资料为根据来进行主机选型。除了满足技术要求以外，还需考虑型号、尺寸、重量、耗油量、成本、可靠性、使用寿命、吊缸高度、振动等一系列参数，并以此为前提，选择一套从主机到螺旋桨的最佳配置的推进装置。