Вспомогательные котельные установки являются наиболее распространёнными источниками теплоты на речных судах. Для удовлетворения потребности в теплоте в ходовом режиме на судах, как правило, устанавливаются водогрейные или паровые утилизационные котлы, использующие теплоту выпускных газов главных двигателей. Потребность судна в теплоте на стоянках удовлетворяется автономными котлами. Сорт топлива, используемого автономными котлами и главными двигателями, должен быть одинаковым.
Общее количество теплоты на судовые складывается из расходов теплоты на отопление помещений, санитарно-бытовые нужды, подогрев топлива и масла в системах ЭУ, а также на подогрев перевозимого груза и воды для мытья танков на танкерах.
Расход теплоты на подогрев топлива, масла и другие технические нужды Qпт в кДж/ч составляет:
Qпт=(0,14÷0,15)(Qот+ Qсб)=0,14∙(306400+48000)=49616 кДж/ч;
где 
и 
- число членов экипажа и пассажиров, 
.
Qот - расход теплоты на отопление помещений Qот=306400 кДж/ч.
Qот=83800+42G=83800+42∙5300=306400кДж/ч
Qсб – расход теплоты на санитарно-бытовые службы;
Qсб=20(2000+400)=48000кДж/чел∙ч
Расход общего количества потребления теплоты для различных режимов движения судна производится в табличной форме.
Коэффициент загрузки потребителей в ходовом 
и стояночном 
режимах следует принимать 0,9-0,6, а коэффициент одновременности 
принимают равным для ходового режима 0,8-0,9, для стояночного режима 0,7-0,8.
Расчёт количества потребления теплоты на судне.
| Потреби- тели теплоты | Расчётный
расход
теплоты,
| Режим работы судна | |||
| Ходовой | Стояночный | ||||
| Коэффициент загрузки | Потребное
количество
теплоты,
| Коэффициент загрузки | Потребное
количество
теплоты,
| ||
| Отопление Санитарно- бытовые нужды Техничес- кие нужды | 
| 
| 
| 
| 
|
| 0,7 | 0,6 | |||
| Итого | 
| 
| |||
| Количество фактически потребляемой теплоты | 
| 
|
Выводы по разделу: Производительность автономных котлов 
должна быть достаточной для обеспечения потребности судна в любом режиме без работы утилизационных котлов. Поэтому вспомогательные автономные котлы выбираются по максимальному количеству потребной теплоты 
или 
.В данном случае автономный котел марки КОАВ - 68, теплопроизводительностью 285000 ,обеспечивает потребности судна на всех режимах.
Обоснование и выбор схемы обеспечения судна энергией и теплом
Для выбора схемы обеспечения судна электроэнергией и теплом на ходу необходимо рассчитать значение эффективного КПД энергетической установки ηэу при возможных вариантах снабжения судна этими видами энергии.
Таблица
Эффективность установки при различных схемах
Обеспечения энергией
| Схема тепло- и электро обеспечения судна | Значения | Эффективный КПД на режиме | |||
| хв | хb | хк | ху | ||
| УК+ВГ УК+ДГ УК+АК+ВГ УК+АК+ДГ ВГ+АК+ДГ АК+ДГ АК+ВГ | + + + + | + + + | + + + + + | + + + + | 0,388 0,373 0,353 0,365 0,345 0,355 0,366 |
Примечание: УК – утилизационные котлы; ВГ – валогенераторы; ДГ – дизель-генераторы; АК – автономные котлы.
Определим эффективный КПД на режимах.
;
Где:
- количество дизель-генераторов, автономных котлов, утилизационных котлов;
Ре, Рв, Реь – мощность главного двигателя, валогенератора, дизельгенератора на ходовом режиме. Принимаем Ре из табл. - 736 кВт. Принимаем Рв из табл. -50 кВт. Принимаем Реь из табл. для ходового режима – 110 кВт.
bе, bеь – удельный расход топлива главного двигателя и дезель-генератора на ходовом режиме. Принимаем bе из табл. 5 – 0,218 кг/кВт·ч. Принимаем bеь = 0,210 кг/кВт·ч
- теплопроизводительность вспомогательного автономного котла на ходовом режиме. Принимаем из табл. для ходового режима 
-теплопроизводительность утилизационного котла.
Принимаем 
Для УК+ВГ:
Для УК+ДГ:
Для УК+АК+ВГ:
Для УК+АК+ДГ:
Для ВГ+АК+ДГ:
Для АК+ДГ:
Для АК+ВГ:
Для УК:
Для АК:
Для ДГ:
Для ВГ:
Вывод: Проанализировав таблицу эффективности установки при различных схемах обеспечения энергией можно принять решение о применении в данном проекте судна схему тепло- и электропотребления судна УК+ВГ, так как у него наиболее высокий эффективный КПД (ηеу=0,388). При обеспечении только тепловой энергией на ходовом режиме в данном проекте судна целесообразно применять УК-утиль котел ηеу=0,389. При обеспечении только электроэнергией на ходовом режиме в данном проекте судна целесообразно применять ВГ- валогенератор ηеу=0,375.
Выбор марки масла ГД И ДГ
Общими тенденциями развития двигателестроения являются: увеличение литровой мощности, повышение экономичности и надежности, улучшение пусковых свойств, уменьшение массогабаритных показателей. Для обеспечения надежной работы двигателей, применяемые в них масла должны обладать определенными эксплуатационными свойствами.
Надежность работы двигателя во многом определяется выбором масла с оптимальной вязкостью. В широком диапазоне условий эксплуатации, наиболее эффективны масла с пологой вязкостно-температурной характеристиками (т.е. те масла, вязкость которых в наименьшей степени меняется при изменении температуры масла).
Для обеспечения минимального износа деталей двигателя лучше использовать масла большей вязкости. Снижение исходной вязкости улучшает низкотемпературные свойства масел - прокачиваемость, которые характеризует способность масла своевременно поступать к местам смазки при пуске двигателя. Повышение литровой мощности в современных и перспективных двигателях достигается, в основном, за счет увеличения среднего эффективного давления (повышение степени сжатия (компрессии) в цилиндрах двигатели, прямого впрыска топлива под высоким давлением и введение наддува воздуха, что приводит к росту тепловых и механических нагрузок на детали двигателей. Интенсивный контакт масла с прорывающимися в картер газами увеличивает скорость его окисления. Воздействие горячих газов и нагретых поверхностей на пленку масла на деталях цилиндро-поршневой группы приводите образованию высокотемпературных углеродистых отложений. Закоксовывание канавок в поршнях приводит к потере подвижности поршневых колец, к задиру поверхности цилиндра и поломке поршневых колец и потере компрессии двигателя.
Эффективное снижение скорости образований нагаров и лаков в системе смазки двигателя возможно только в том случае, когда масло обладает достаточно высокими моюще-диспергирующими и антиокислительными свойствами.
Для увеличения надежности и обеспечения высокого ресурса работы двигателя необходимо, чтобы моторные масла имели высокий уровень противоизносных и противозадирных свойств.
Для снижения коррозионного износа деталей цилиндро-поршневой группы и вкладышей коленчатого вале, вызываемого кислыми продуктами сгорания топлива, моторные масла должны обладать нейтрализующий действием.
Смазывание узлов трения, проверка заполнения и замена масел, гидравлических и охлаждающих жидкостей должны осуществляться обслуживающим персоналом по карте смазки, которая разрабатывается в форме табл.
| Тип двигателя | Марки масел | ||
| отечественные | зарубежные | ||
| ГД | М-10В2С,М-16В2,М-12Б М-10Г2ЦС, М-14Г2ЦС | Энергол ДСЗ-З0,ДСЗ-40 Энергол IC-НФЗО, IС-НФ40 Кастрол 215М, 215МХД20МХ, 215МХД 220МХД Мобилгард 312,412,324,424 Мелина 30,40 Гадиниа 30,40 | |
| ДГ | М-12Б2, М-10В2, М-10В2С, М-10Г2ЦС | Мелина 30; Гадиниа 30; Мобилгард 312; Кастрол 215МХД |
