Cll
Drugi časnik stroja na brodu sa strojem porivne snage od 3000 kW ili jačim i upravitelj stroja na brodu sa strojem porivne snage od 3000 kW ili jačim PORIVNI STROJEVI sukladno s Međunarodnom konvencijom
o standa standardim rdima a za izobraz izobrazbu, bu, izdava izdavanje njem m svjedo svjedodža džaba ba i držanje držanjem m stra straže že pomo pomora raca ca,, 1978 1978.,k .,kak ako o je izmije izmijenje njena na 1995 1995.. i Pravi Pravilni lniko kom m STCW. 1.
Skupina pitanja ^ 1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 2.3 3.1 3.2 3.3 4.1 4.2 4.3 5.1 5.2 5.3 6.1 6.2 6.3 7.1 7.2 7.3 8.1 8.2 8.3 9.1 9.2 9.3 10.1 10.2 10.3
PITANJA ZA USMENI DIO ISPITA
Tekst pitanja Izračunavanje snage kod 2T dizelskih motora Regulacija rada brodskih plinskih turbina Regulacija parametara pare i napajanja brodskog generatora Izmjena radnog medija u cilindru četvorotaktnog i dvotaktnog motora Kružni proces i toplinski stupanj djelovanja plinske t urbine Sustav ubrizgavanja goriva dizelskih motora Ukupna iskoristivost propulzije i slip Regulacija snage brodskih parnih Regulatori broja okretaja (usporedba glavnog i pomoćnog motora) Zatvoreni indikatorski dijagram 2T motora Konstrukcija i karakteristike brodskog vodocijevnog generatora Sustavi ispirnog zraka i prednabijanje Priprema i upućivanje brodske parne turbine Termodinamičke osnove generatora pare i toplinski stupanj Snimanje indikatorskog dijagrama i analiza Kombinirana parno -plinsko turbinska postrojenja postrojenja Toplinski stupanj djel ovanja parne Upućivanje dizelskog motora s teškim gorivom te rad tijekom manevriranja Plinsko-turbinski procesi i izvedbe Sigurnosna armatura brodskog generatora pare Režimi rada motora i optimalna potrošnja goriva Pretičak zraka za izgaranje (motori, kotlovi, plinske turbine) Toplinski proces u parno-turbinskom stupnju Pogon i održavanje dizelskih motora Zaštita brodskih parnih turbina Utilizacijski generatori pare i njihova Toplinski stupanj iskoristivosti parnog procesa i načini povećanja istog Otvoreni indikatorski dijagram Sustav ulja glavnog porivnog stroja
bodovi 20 15 15 30 10 10 25 15 10 20 15 15 20 15 15 25 10 15 30 10 10 20 10 20 20 15 15 20 10 20
Cll
Drugi časnik stroja na brodu sa strojem porivne snage od 3000 kW ili jačim i upravitelj stroja na brodu sa strojem porivne snage od 3000 k\V ili jačim PORIVNI STROJEVI sukladno
s Međunarodnom konvencijom o standardima za izobrazbu, izdavanjem svjedodžaba i držanjem straže pomoraca, 1978.,kako je izmijenjena 1995. i Pravilnikom STCW.
PITANJA ZA USMENI DIO ISPITA
2. Skupina pitanja
Tekst pitanja
bodovi
1.1 1.2 1.3
Cirkulacija zraka i ispušnih plinova u brodskom generatoru pare Utjecaj plovidbe u plitkoj vodi na rad glavnog motora Tipovi parnih turbina s osvrtom na iskorištavanje toplinskog pada u stupnju
10 20 20
2.1 2.2 2.3
Priprema i pogon brodskog generatora pare Zaštita brodske plinske turbine Dijagnostika kvarova dizelskog motora na osnovu omjera tlaka kompresije i tlaka ispirnog zraka Pregled i održavanje brodskog generatora pare Zaštita brodskih dizelskih motora Sustav hlađenja brodskog dizelskog motora Fizikalna i kemijska svojstva goriva i maziva Konstrukcija i karakteristike brodske plinske turbine Sustav goriva za dizelske motore Cirkulacija vode u brodskom generatoru pare Priprema i održavanje pogona brodske parne turbine Režimi rada dizelskih motora u eksploataciji i na probnom stolu Analiza i obrada napojne i kotlovske vode Dijagnostika kvarova dizelskog motora na osnovu omjera maksimalnog tlaka izgaranja i tlaka kompresije Sustav startnog zraka dizelskog motora Konstrukcija i karakteristike brodskog dizelskog motora Konstrukcija i karakteristike brodske parne turbine Sustav napojne vode brodskih generatora pare i regulacija napajanja Kvarovi i oštećenja brodskih generatora pare Toplinski stupanj iskoristivosti dizelskog motora Toplinski procesi u dizelskim motorima
20 10 20
3.1 3.2 3.3 4.1 4.2 4.3 5.1 5.2 5.3 6.1 6.2 6.3 7.1 7.2 7.3 8.1 8.2 8.3 9.1 9.2 9.3 10.1 10.2 10.3
Tipovi i karakteristike generatora pare Održavanje u pogonu i kontrola parametara parne turbine Sustav manevarskog zraka glavnog porivnog stroja Regulacija toplinskog opterećenja brodskog generatora pare Priprema za upućivanje i zaustavljanje glavnog motora "Common rail" sustav ubrizgavanja goriva na 2 motorima
20 15 15 10 20 20 20 15 15 15 20 15 20 20 10 20 20 10 15 15 20 15 20 15
Cl l
Drugi časnik stroja na brodu sa strojem porivne snage od 3000 kW ili jačim i upravitelj stroja na brodu sa strojem porivne snage od 3000 kW ili jačim PORIVNI STROJEVI sukladno
s Međunarodnom konvencijom o standardima za izobrazbu, izdavanjem svjedodžaba i držanjem straže pomoraca, 1978., kako je izmijenjena 1995. i Pravilnikom STCW.
l.
PITANJA ZA PRAKTIČNI DIO ISPITA
Skupina pitanja 1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 2.3 3.1 3.2 3.3 4.1 4.2 4.3 5.1 5.2 5.3 6.1 6.2 6.3 7.1 7.2 7.3 8.1 8.2 8.3 9.1 9.2 9.3 10.1 10.2 10.3
Tekst pitanja Na brodu pokazati razliku između dvotaktnih i četverotaktnih dizel motora U radioni prikazati regulator plinske turbine Na simulatoru prikazati regulaciju generatora pare U radioni i na brodu prikazati cilindar, ventile, ubrizgače Na simulatoru prikazati proces plinske turbine Na brodu prikazati generatore pare U radioni i na brodu prikazati v.t. pumpe dizel motora U radioni i na brodu prikazati dijelove plinske turbine U radioni i na brodu prikazati regulaciju generatora pare U radioni i na brodu objasniti regulator broja okretaja G. M. i P.M. Na simulatoru pokazati zatvoreni proces plinske turbine U radioni i na brodu objasniti akcionu i reakcionu parnu turbinu Na brodu i simulatoru objasniti sustav zraka U radioni ili na brodu objasniti rotor i stator plinske turbine Izgaranje u generatoru pare - objasniti na simulatoru Praktički na brodu prikaži snimanje indikatorskog dijagrama Na simulatoru prikazati plinsko-turbinski kombinirani proces Na brodu ili simulatoru prikaži kružni proces parne turbine Praktički na brodu objasni manovru Na brodu ili radioni objasni proces plinske turbine Na simulatoru praktički uputi parnu turbinu Na brodu prikaži optimalnu potrošnju goriva za taj brod Na brodu objasni plinsku turbinu motora Na simulatoru prikaži praktički protok pare i izgaranja Na brodu objasni glavne dijelove motora Na brodu prikaži loše osobine plinske turbine u sustavu s motorom Na brodu objasni rad utilizacijskog kotla u sprezi s motorom Na simulatoru objasni sisteme goriva, ulja, vode i automatiku Praktički prikaži održavanje pogona na brodu Na brodu objasni rad pomoćnih dizel motora u sprezi s porivnim strojem
bodovi 25 15 10 20 15 15 30 10 10 25 15 10 25 10 15 30 10 10 30 10 10 25 15 10 20 20 10 30 10 10
Drugi časnik stroja na brodu sa strojem porivne snage od 3000 kW ili jačim i upravitelj stroja na brodu sa strojem porivne snage od 3000 kW ili jačim PORIVNI STROJEVI sukladno
s Međunarodnom konvencijom o standardima za izobrazbu, izdavanjem svjedodžaba i držanjem straže pomoraca, 1978., kako je izmijenjena 1995. i Pravilnikom STCW. 2.
PITANJA ZA PRAKTIČNI DIO ISPITA
Skupina pitanja 1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 2.3 3.1 3.2 3.3 4.1 4.2 4.3 5.1 5.2 5.3 6.1 6.2 6.3 7.1 7.2 7.3 8.1 8.2 8.3 9.1 9.2 9.3 10.1 10.2 10.3
Tekst pitanja
bodovi
Izvršiti čišćenje ogrjevnih površina pregrijača pare Izvršiti unutarnje čišćenje kotla Regulacija sigurnosnih ventila Puštanje kotla u pogon nakon čišćenja istog Izvršiti čišćenje ložišta kotla Čišćenje i izmjena cijevi na vodo cijevnom kotlu
10 10 . 30 20 10 20
Objasniti akcionu i reakcionu turbinu na brodu Izvršiti ispjenjivanja kotla Uzimanje uzoraka za analizu vode u kotlu Izvršiti regulaciju najvišeg i najnižeg vodostaja u kotlu Odstranjivanje masnoće iz napojne vode Izvršiti kontrolu podmazivanja parne turbine Spriječiti padanje vakuma u kondenzatoru Kontrola rada automatskih ventila ulazne pare u turbinu Mjerenje defleksija koljeničaste osovine glavnog motora Ispravljanje defleksija koljeničaste osovine glavnog motora Mjerenje zračnosti temeljnog ležaja glavnog motora Demontaža letećeg ležaja glavnog motora te podešavanje zračnosti Izvršiti regulaciju uštrcavanja V. T. sisaljke goriva glavnog motora Isključivanje jedne V. T. sisaljke glavnog stroja u radu Izvršiti godišnji pregled jednog cilindra glavnog motora Izvršiti izmjere na pregledanom cilindru glavnog motora Izvršiti pripremu te izvršiti snimanje indikator skog dijagrama glavnog motora Izvršiti regulaciju snage po cilindru na osnovi tlakova izgaranja Pripremiti turbo puhalo za pregled Izvršiti mjerenje potrošnje ulja za podmazivanje cilindara Izvršiti kontrolu zategnutosti razvodnog lanca Kontrolirati ispravnost uputnih i pilot ventila Kontrolirati kut otvaranja i zatvaranja usisnih i ispušnih ventila Kontrola uređaja za tretman goriva
1.1 Izračunavanje snage kod 2T dizelskih motora
(199)
20 10 20 15 15 20 20 15 15 20 20 10 20 10 20 15 20 15 20 10 20 10 20 20
P
=
F ⋅ s t =
L t
d
2
⋅ π
4
⋅ s ⋅
nπ 30
⋅ τ ⋅ P e
P – snaga motora τ – taktnost L – rad pe – srednji efektivni tlak (na vratilu) t – vrijeme pe – srednji indicirani tlak (na klipu)
τ 2t = ½ τ 4t = 1/4
Zatvorenim dijagramom se dobiva SREDNJI INDICIRANI TLAK, odnosno INDICIRANA SNAGA MOTORA. Zatvoreni dijagram se snima tako da se konopac za spoj polužja spoji sa polužjem susjednog cilindra čija je ručica postavljena na 90° s ručicom koljenastog vratila cilindra koji snimamo. ČEŠLJASTI DIJAGRAM KOMPRESIJE i ČEŠLJASTI DIJAGRAM IZGARANJA a)
SNIMANJEM INDIKATORSKOG DIJAGRAMA - izračunavanje dobivene površine se izračunava VIŠOM MATEMATIKOM, PLANIMETRIRANJEM.... - SREDNJI INDICIRANI TLAK se dobiva tako da se srednja visina h s podijeli sa mjerilom opruge m o - MJERILO OPRUGE je velicina koja nam govori koliko se (mm) opruga skrati ako na nju djeluje tlak 10 5 Pa. (0,2 - 1,5) pi
=
A L c s
- Indicirani tlak
⋅
P i
=
k i rpm pi - Indicirana snaga ⋅
⋅
pi
h s
-
snimanje se vrsi INDIKATOROM
-
MIP calculator – uz upotrebu tlaka i magnetskih senzora u cilindru motora je moguće mjeriti TLAK IZGARANJA, TLAK KOMPRESIJE, TLAK UŠTRCAVANJA GORIVA, SREDNJI INDICIRANI TLAK.
=
mo
b) MJERENJEM MOMENTA - to je mjerenje torziometrom
π ⋅ ω
=
n
30
c) KOČENJEM (samo u brodogradilištu) mjeri se efektivna snaga motora (na koljenatoj spojci) d) POTROŠKOM GORIVA ne koristimo jer nam treba η e koji teško dobivamo
1.2 Regulacija rada brodskih plinskih turbina Regulacija rada kod plinskih turbina slična je onoj kao kod bojlera Regulacija se vrši na gorioniku. Primarni zrak – uštrcava se u zoni izgaranja Sekundarni zrak – služi za hlađenje komore Pretičak zraka kod plinskih turbina – od 2 do 4 Proces izgaranja - jednoj ili više komora za izgaranje, postavljenih između
turbine i kompresora.
hladnog izlaznoga zraka iz kompresora (od 120°C do 320°C) u dvije ili više koaksijalnih struja, od kojih centralna ili primarna struja ulazi u primarnu zonu izgaranja gdje je uštrcano sitno raspršeno gorivo. Izgaranje se izvodi uz pomoć visokonaponske svjećice koja pali mješavinu zraka i goriva.
Kada se jednom provede izgaranje, mješavina će stalno izgarati bez pomoći električne svjećice. Količina primarnog zraka takva je da će mješavina biti dovoljna za stalan i brz proces izgaranja za vrijeme rada. Na slici 100. prikazana je komora za izgaranje i način strujanja zraka i plinova izgaranja.
136
5/z'Aa 700. Komora za izgaranje i način strujanja zraka i plinova izgaranja l - rasprskač, 2 - svjećica za potpalu, 3 - zrak za izgaranje, 4 - otvori za sekundarni zrak, 5 - sekundarni zrak, 6 - prijelazni dio do turbine, 7 - krilca za dovod u smjeru strujanja, 8 - izlaz iz kompresora zraka, 9 - poprečne cijevi za širenje inicijalnog platnena
Zrak za izgaranje iz kompresora (8) pregrijava se u regeneratoru i struji do prednjeg dijela plašta za izgaranje, gdje kroz sekundarne otvore za zrak (4) struji u komoru izgaranja i miješa se s plinovima izgaranja. Preostali primami zrak (3) miješa se se preko rasprskača (1) s gorivom. Za početak izgaranja inicijalno paljenje daju svjećice (2). Svjećice predstavljaju dvije elektrode koje mogu biti uvučene kada se tlak u komori poveća na približno 3 bara. Svjećice su stavljene u dvije dijametralno suprotne komore za izgaranje, a opskrbljuju se električnom energijom iz transformatora. Gorivo se dovodi do svake komore za izgaranje kroz rasprskač smješten u središtu poklopca plamena. Poprečne cijevi (9) uzajamno spajaju komore za izgaranje, omogućujući time rasprostiranje plamena iz jedne komore u drugu komoru za izgaranje. Temperatura prednjeg dijela plamene cijevi gdje se događa izgaranje, mnogo je viša nego ulazna temperatura plinske turbine. Potrebna ulazna temperatura plina na ulazu u turbinu postiže se uz pomoć miješanja sekundarnog zraka preko plamene cijevi s plinovima izgaranja nakon izgaranja. U komori za izgaranje instalirana su dva detektora plamena radi provjere plamena. Detektori plamena instalirani su u sustav za izgaranje da bi kontrolirali pojavu i prestanak plamena. Ako signal jednog plamenog detektora indicira nedostatak plamena, aktivira se alarmni sustav i zatvara dovod goriva u sve komore izgaranja.
1.3 Regulacija parametara pare i napajanja brodskog generatora pare
Automatska regulacija kotla ima tri osnovna međusobno povezana sustava a) regulacija napojne vode: za održavanje nivoa vode između niskog i visokog vodostaja - jednokomponentna – nivo (razina vode varira, veća potrošnja pare – regulator djeluje suprotno) - dvokomponentna – tlaka pare i nivoa - trokomponentna - protok pare , nivoa i protok napojne vode - kontinuirana – regulacijski ventil koji pušta - diskotinuirana – el motor se pali i gasi
veću ili manju količinu vode u bubanja
b) regulacija temperature pregrijane pare: za održanje konstantnu temp. izlazne pare koja iz kotla ide potrošačima. - sa parne strane -
mješanjem pregrijane pare sa suho zasićenom ubrizgavanjem vrele vode u pregrijanu paru rashladivanjem pregrijane pare u površinskom rashladniku
- sa plinske strane - usmjeravanjem dimnih plinova preko ili mimopregrijača .
c) regulacija opterećenja koja obuhvaća regulaciju količine goriva i zraka koji se dovode u ložište u ovisnosti o količini pare koja se iz kotla odvodi. Impulsni signal može biti tlak ili protok izlazne
pare ili oboje zajedno. Signal proporcionalan tlaku pare transmiter tlaka (TT) prenosi na regulator u kojem se uspoređuje sa željenom vrijednosti te izlazni signal iz njega prolazi kroz stanicu zaizbor H/A i dolazi do servouredaja na regulacijskom ventilu kojim se određuje potrebna količina goriva.Usporedno sa količinom goriva regulira se i količina zraka za izgaranje pomoću posebnog regulatora za odnos goriva i zraka. Elementi automatske regulacije Pretvarač Regulator Servouredaj Regulacijski organ
2.1 Izmjena radnog medija u cilindru četvorotaktnog i dvotaktnog motora
(157, 171) -pod ovim se podrazumijeva istjerivanje ostataka izgaranja i uvođenje novog čistog zraka u cilindar GLAVNA RAZLIKA – VRIJEME IZMJENE koje stoji na raspolaganju (mnogu veće vrijeme kod 4T nego kod 2T) 4T
Vrijeme izmjene traje manje od pola okreta (od 100 – 120°) Kontakt usisa i ispuha teoretski ne postoji ISPIRANJE vrši klip koji istjeruje ostatke PODRUČJE PREKLAPANJA VENTILA (otvoreni ispušni i usisni ventili). To se događa u blizini GMT. Traje 50° do 140° ISPIRANJE samo kompresijskog prostora PULZIRAJUĆI ISPUH – pretlak u ispuhu, nastaje ispuhom drugog cilindra
ηv – volumetrijski stupanj punjenja ηv – je uvijek bolji kod 4T nego kod 2T
2T
Vrijeme za ISPUH, ISPIRANJE i PUNJENJE je 4x manje nego kod 4T Vrijeme izmjene (od 90 – 160°) ISPIRANJE se vrši tako da svježa smjesa izgurava ostatke Loš volumetrijski stupanj punjenja (veći ostatak plinova u cilindru)
ηv < 1 atmosferski 2T motori η v > 1 motori sa 2T prednabijanjem
2.2 Kružni proces i toplinski stupanj djelovanj plinske turbine
2.3. Prekretanje brodskih dizelskih motora
Prekretanje je sposobnost motora da može raditi u oba smjera. 2T (diesel)
2T (sa ispušnim ventilom)
Potrebna je promjena timinga Usaglasiti ubrizgavanje i sustav ispušnog ubrizgavanja i timinga zraka za ventila upućivanje To znači da u oba smjera mora biti Nema simetrije u razvodnom dijagramu ubrizgavanje prije GMT Zakretanje brijega sustava ubrizgavanja Načini: 1. SULZER - PREKRETANJEM POGONSKOG ZUPČANIKA POGONSKE OSOVINE (u zupcaniku hidraulicki mehanizam) 2. B&W – podizač preskače sa jedne na drugu stranu 3. FIAT – shiftiranje brijegova uz pomoć zupčanika
4T
Uglavnom bez prekreta Komplicirano Moraju se prekrenuti tri sustava GORIVO, ZRAK, ISPUH a) podizanjem kotačića i shiftiranjem razvodne osovine b) na jednom tapet-u dva kotačića k
3.1. Sustav ubrizgavanja goriva dizelskih motora
IMPULSNI
AKUMULACIJSKI (COMMON RAIL)
– tlak ubrizgavanja se postiže neposredno prije ubrizgavanja
- tlak je neovisan o trenutku ubrizgavanja
REGULACIJA DOBAVE –MEHANIČKI faznim pomakom ili preljevnim ventilima
REGULACIJA DOBAVE – trajanjem otvorenosti elmag. ventila na ulazu u rasprskač
4.1. Regulatori broja okretaja (usporedba glavnog i pomoćnog motora)
Regulator – osigurava broj okretaja motora na željenoj veličini a) GRANIČNI (SIGURNOSNI) REGULATOR – spriječava povećanje broja okretaja preko 10-15% od max. dozvoljenog. Pobjeg motora se mora spriječiti zbog toga da ne dođe do uništenja motora b) SVEREŽIMSKI REGULATOR - omogućava održavanje bilo kojeg zadanog broja okretaja c) JEDNOREŽIMSKI REGULATOR – koriste se kod pomoćnih motora, održavaju točno određeni broj okretaja GLAVNI MOTOR – koristi sverežimski i sigurnosni regulator POMOĆNI MOTOR – koristi jednorežimski i sigurnosni regulator
