Судовые вспомогательные механизмы

Для обеспечения нормальной и безопасной работы судна, а также для создания соответствующих условий пребывания на нем людей служат судовые системы. Под судовой системой понимается сеть трубопроводов с механизмами, аппаратами и приборами, выполняющая на судне определенные функции. Некоторые суда, как, например, танкеры, ледоколы и др., в связи со специфическими условиями эксплуатации оборудуют специальными системами. В состав судовых систем входят: трубопроводы, состоящие из соединенных между собой отдельных труб и арматуры (задвижек, клапанов, кранов), механизмы (насосы, вентиляторы, компрессоры),

Кроме систем общесудового назначения, на судне имеются системы, которые обслуживают судовую энергетическую установку. Судовые системы классифицируют или по роду среды, перемещаемой по трубопроводам, или по назначению и характеру выполняемых ими функций. В зависимости от рода транспортируемой среды системы разделяют на водопроводы, паропроводы, воздухопроводы, рассолопроводы, газопроводы и нефтепроводы. По назначению и характеру выполняемых функций судовые системы разделяют на группы: трюмные, противопожарные, санитарные, система искусственного микроклимата, специальные (для нефтеналивных судов) системы.

Системы: Трюмные (осушительная, балластная, водоотливная); Противопожарные (пож-й сигнализации, водяная противопож-я, паротушения, пенотушения, газотушения, жидкостного туш-я); Санитарные (водоснабжения, сточная и фановая, шпигаты); Искуственного микроклимата (вентиляция, отопление, кондиц-е воздуха, охлаждение); Специальные (грузовая, зачистная, подогрева, газоотводная).

19. Трубопроводы и их соединения, арматура и её приводы. Контрольно - измерительные приборы. Требования ПРРР

Соединения труб бывают разъемными и неразъемными. К разъемным относят: фланцевые, штуцерно-торцовые, фитинговые и дюри-товые соединения, а к неразъемным -- сварные и паяные, В судовых системах главным образом применяют разъемные соединения. Они позволяют во время эксплуатации и ремонта системы разбирать и собирать трубопровод. Неразъемные соединения получили распространение на участках трубопроводов, расположенных в труднодоступных местах и не требующих разборки в обычных условиях работы системы. Чтобы каждая система на судне могла выполнять свои функции, на трубопроводах системы размещают арматуру, с помощью которой осу ществляют пуск ее в действие, включают и выключают отдельные участки трубопроводов, изменяют режим работы системы, регулируют давление среды, протекающей в трубопроводах, и т. п. Классификация по назначению: запорно-переключающая-- клапаны, задвижки (клинкеты), краны, клапанные коробки; предохранительная-предохранительные клапаны, приемные сетки, фильтры; арматура, пропускающая среду только в одном направлении,-невозвратные и невозвратно-запорные клапаны, захлопки; регулирующая - редукционные и дроссельные клапаны, манипуляторы; специальная - кингстоны, пожарные рожки (краны), донные клинкеты и др. о способу изготовления арматура бывает литая, сварная и штампованная. Арматуру судовых систем выполняют из чугуна, стали и цветных сплавов (бронзы различных марок, латуни). В зависимости от типа соединений с трубами арматура разделяется на фланцевую, штуцерную, муфтовую и с присоединением под дюрит.

Для контроля уровня трюмных вод применяют реле уровня типа (РУК), сигнализатор уровня типа (СДК), служащий для сигнализации о предельных повышениях уровня воды в отсеке. Электрические дистанц-е манометры (ЭДМУ) используемые на судах, как дистанц-е извещатели о недопустимом повыш-и или понижении давления масла, воды, газов.

20. Условие бескавитационной работы насоса, регулирование работы изменением частоты вращения

Имеется хар-ка насоса Н=f(Q). Насосная установка имеет всасыв-й (Т1) и напорный (Т2) трубопроводы. По извест. ур-ям строятся кривые потребного напора для всего трубопровода и для всасыв-го труб-да. Для реш-я з-чи необходимо иметь кривую допускаемой вакуум--й высотой всасыв-я- Ндопвак=f(Q). Условие безкавит-й р-ты н-са явл-ся: Ндопвак>Нвак, где Ндопвак-допускаемая вукуум-я высота всасывания. Нвак=Z1+Нт1. т. А-рабоч-я точка. Определяет параметры р-ты насоса. В дан случае подача н-са достижима по условиям всасыв-я, тк на подаче QА Ндопвак>Ндопвак т. А правее т. К1. при изменившихся условиях напорная хар-ка н-са Н=f(Q) искажается и имеет вид пунктирной линии.

21. Последовательное, параллельное соединение насосов

Z1, Z2-геом. высота, н-с перемещает жид-ть по 2-м послед-но соед-м трубопроводам Т1, Т2. считаем что пьезометр высоты в баках одинаковы. Po1/сg= Pk1/сg= Pa/сg, Ра-атм. Дав скоростные напоры на свободной пов-ти баков=0. потери напора в 1-ом трубопр=де (Нт1), во втором (Нт2).расход в трубах одинаков из суммы отдельных потерь. Заменяем 2 трубоп-да одним эквивалентным с расходом Qэт1-2=Qт1= Qт2, Нэт1-2=Нт1+ Нт2. для потребного напора Н1эт1-2=(Нт1+Z1)+( Нт2+Z2). Материально энергетический баланс системы н-с- сеть запишется в виде: Q=Q эт1-2, Н= Н1эт1-2. графич. решение в соотв с получ-ми выражениями находят путем сложения ординат частных хар-к при одинаковых расходах.

Н=f(Q)-хар-ка н-са, А-раб точка, опред-ет параметры р-ты в сети, т. 1;2-опред-ют затраты энергии в каждом из трубопроводах.

Н-с подает жид-ть по ІІ-м трубопр-ам Т1, Т2,геометрич-ки подъем отсутствует, пьезометрические высоты в баках одинаковы (lк1= lк2). В узловой точке т.n величина энергии-ln. В узловой точке энергия ln> lк1, на величину потерь Нт1, те ln- lк1= Нт1, ln- lк2= Нт2 , Нт1+ lк1= Нт2+ lк2. тк lк1= lк2, то Нт потери напора в ІІ-х трубопроводах одинаковы, а расходы разные. Хар-ка эквивалентного трубопровода может быть получена сложением расходов при одинаковых в люб точке оси ординат потерь напора. Матер-но-энерг баланс для трубопроводов Q эт1-2= Qт1+ Qт2, Нэт1-2= Нт1= Нт2. Матер-но-энерг баланс системы н-с- сеть имеет вид:Q= Q эт1-2, Н= Нэт1-2 графич решен з-чи: т. А-раб точка, Н, Q-параметры напор, подача в сети.

22. Осушительная система. Назначение, состав, требования ПРРР

Во время экспл-ции судна в его корпусе постепенно накапливается некоторое кол-во воды, в следствие: конденсат, утечки, водотеч-ти корпуса, дейдвудного устройства. ПРРР: на кажд самоходном судне с ГД общей мощностю 220 кВт и более, должно быть не менее 2-х осушительных н-сов, один должен быть стационарным, а др может приводиться в действие ГД. Разрешается 1 из н-сов заменять эжектором. Осуш центробеж-ые н-сы должны быть всамовсасывающие НЦВС, ВКС-вихревые. Поршневые н-сы- эжектор. Приемные отростки осушения должны устанавливаться в каждом отсеке, так чтобы они обеспечивали наиболее полное осушение отсека при крене до 5є на борт. Приемные отростки осушения должны снабжаться приемными коробками, либо сетками, суммарная площадь сечения отв-й должна быть не менее 2х кратной площади проходного сечения отростка. Внутр диаметр приемной осуш магистрали присоединяемый непосредственно к н-су опред-ся по ф-ле: d=1.5кореньL(B+H)+25,мм. L,B,H- длина, ширина, высота борта судна (м). не завис от полученных рез-тов диаметр магистрали и приемных отростков должен быть не менее 40 мм. Исходя из диаметра приеной магистрали, определяют подачу осуш. Н-са, считая, что ск-ть воды в ней не менее 2х м/с. Напор приним 15-25 м.

23. Балластная система. Назначение, состав, требования ПРРР

Данные системы служат для придания судну мореходных и экспл-х качеств, изменение осадки, крена и деферент. ПРРР бал-я система должна обслуж-ся не мен чем одним н-сом. В кач-ве БН могут быть использованы н-сы осушит-й и пожарный. Н-сы для откачки б-та из цистерн 2-го дна должны быть самовсасывающего типа. ПРРР внутр диам-р приемных отростков б-го трубопровода для отдельных цистерн выч-ют по ф-ле: d=16 ,мм V-вместимость б-ой системы, м3. Диам-р Б-ой магистрали должен быть не менее диам-ра отростка принятого для наибольшей б-й сис-мы. По диам-ру б-й магистрали и ск-ти движ-я воды в ней принимаемой не менее2 м/с находят подачу б-го н-са. Напор принимают 15-30 м. по подаче и напору выбирают насос.

24. Система пожарной сигнализации. Назначение, состав; требования ПРРР

Большое значение в борьбе с пожарами на судах имеет своевременная сигнализация о возникновении пожара, так как чем раньше обнаружен очаг загорания, тем легче его ликвидировать. Эту задачу выполняет пожарная сигнализация. К ней относят: устройства, приборы и оборудование, служащие для автоматической передачи на пост управления судном и центральный пост управления (ЦПУ) сигналово начавшемся пожаре и месте его возникновения или о наличии реальной. пожарной опасности в каком-либо отсеке или помещении судна, устройства ручной пожаро-извещательной сигнализации, позволяющее лицу, обнаружившему пожар, немедленно сообщить на пост управления судном и в ЦПУ о возникновении пожара; авральную сигнализацию (звонки, колокола громкого боя, ревуны и пр.) На всех судах мощностью более 165 кВт, а также на всех пассажирских судах (независимо от мощности) должна устанавливаться автоматически действующая пожарная сигнализация. В состав автоматической пожарной сигнализации входят следующие основные элементы: датчики-извещатели; приемная аппаратура; соединительные линии.

25. Системы водотушения, спринклерная, водораспыления, орошения. Назначение, состав; требования ПРРР

С помощью системы водотушения пожар тушат мощными струями воды. Эта система проста, надежна и получила широкое распространение как на речных, так и на морских судах. Основными ее элементами являются: пожарные насосы, магистральный трубопровод с отростками, пожарные краны (рожки) и шланги (рукава) со стволами (брандспойтами). При тушении пожара шланги со стволами присоединяют к пожарным кранам. Систему водотушения применяют для тушения пожара в грузовых трюмах сухогрузных судов, в машинных отделениях, в жилых, служебных и общественных помещениях, на открытых участках палуб, платформ, рубок и надстроек. В качестве пожарных насосов на судах обычно применяют одноколесные центробежные насосы.

Спрнклерная система: Действие данной системы основано на охлаждении поверхности горящего вещества потоком капелек воды, подаваемой из распыляющих спринклеров. Последние срабатывают автоматически при повышении температуры от теплоты, выделяемой очагом пожара, возникшего

в помещении. Для жилых и служебных помещений за темп-ру при которой срабатывают (вскрываются) спринклеры, принимают 60-70 °С. Спринклеры бывают двух типов: с металлическим замком и со стеклянной колбой.

Водораспыление. Распыленная вода явл-ся одним из новых средств борьбы с пожаром. Над очагом пожара при мелком ее распылении создается большая поверхность испарения, что повышает эффективность охлаждения и увеличивает скорость процесса испарения. При этом практически вода вся испаряется и образуется обедненная кислородом паровоздушная прослойка, отделяющая очаг пожара от окружающего воздуха. Систему водораспыления применяют во время тушения пожаров нефтетепродуктов.

Систему орошения применяют для орошения палуб нефтеналивных судов, перевозящих нефтепродукты I и II классов. Такой системой оборудуют помещения, предназначенные для хранения взрывчатых и легковоспламеняющихся веществ. При этом она включается в действие автоматически.

Водяные завесы устраивают для того, чтобы препятствовать распространению огня в помещениях и на палубах с большими площадями пола. Орошение палубы нефтеналивного судна позволяет снизить ее температуру, вследствие чего уменьшаются потери от испарения жидкого груза и одновременно снижается пожарная опасность. Наибольший эффект от действия системы орошения достигается в том случае, когда поверхность палубы смачивается слоем воды минимальной толщины. При этом вода быстрее испаряется и происходит более интенсивное охлаждение палубы.

26. Системы пенотушения, углекислотного тушения, жидкостного тушения. Назначение, принцип действия, состав. Требования ПРРР

Принцип действия систем пенотушения основан на изоляции очага пожара от доступа кислорода воздуха покрытием горящих предметов слоем химической или воздушно-механической пены. Химическую пену получают в результате реакции специально подобранных щелочный и кислотных соединений в присутствии стабилизаторов. Воздушно-механическую пену получают вследствие механического смешения пенообразователя с водой и воздухом. Химической реакции при этом не происходит. На судах внутреннего плавания для тушения пожаров применяют воздушно- механическую пену. Сис-му воздушно- механического пенотушения используют для тушения любых пожаров.

Углекислотная противопожарная система обеспечивает подачу в помещение с очагом пожара углекислого газа. Действие ее основано на принципе создания в зоне очага пожара среды с содержанием кислорода, недостаточным для горения. Эту систему используют для тушения пожаров в машинных отделениях, малярных, фонарных, кладовых для хранения легковоспламеняющихся материалов и др. В стационарных системах углекислотного тушения применяют обезвоженную углекислоту. На судне ее хранят в стальных баллонах вместимостью каждый по 40 л.

В качестве огнегасящего средства в системах жидкостного тушения используют смесь, состоящую из 73% бромистого этила и 27% тетрафтордибромэтана или из 70% бромистого этила и 30% бромистого метилена (по массе). Системы, в которых применяют эти смеси, называется системами СЖБ. Употребляют и другие смеси, например смесь бромистого этила и углекислоты. Системы жидкостного тушения получили распространение при тушении пожаров в грузовых танках и насосных отделениях нефтеналивных судов, в топливных цистернах, а также в грузовых трюмах сухогрузных судов. Преимущество системы СЖБ по сравнению с системой углекислотного тушения состоит в том, что огнегасящая жидкость хранится при низком давлении, вследствие чего возможность ее потерь от утечки значительно снижается. Кроме того, жидкость СЖБ по огнегасящим качествам превышает углекислоту.

27. Система инертных газов. Назначение, состав, требования ПРРР

Рабочей средой в рассматриваемых сис-мах явл-ся инертный газ, кот не горит и не поддерживает горение. На судах для этой цели в некоторых случаях используют продукты сгорания жид. Топлива. Объемная доля кислорода в дымовых газах должна быть не более 5%. Чтобы искл-ть образ-ние взрывных концентраций паров нефтепродуктов свободные объемы емкостей нефтегруза, соседние с ними отсеки заполняют инертными газами. Сис-ма ИГ должна иметь оборуд-е для охл-я и очистки газов от тв. частиц и сернистых продуктов сгорания, осушение ИГ, паро-эжекторы для нагнетания газа. Дымовые газы от вспомог. Котлов откачиваются паровым эжектором и нагнетаются в скруббер, где они охл-ся и очищаются от мех-х примесей. Затем газы идут через влагоотделитель и нагнетаются вентилятором в магистральный трубопровод. Отростки от магист-го трубпровода идут в грузовые танки, междудонное пространство, коффердам и т.д. в скруббере дым. Газы пропускаются через поток забортной воды, охл-ся до35є и очищаются.

28. Система водоснабжения. Назначение, состав, требования ПРРР

Основное назначение санитарных систем -- снабжать экипаж и пассажиров водой для бытовых нужд, а также удалять с судна нечистоты и загрязненные (сточные) воды.

СанПин подразд на группы: 1 Суда внутр и смеш плавания, на кот экипаж постоянно р-ет и проживает на судне, в теч всего времени навигации(более 40 часов). 2суда внутр плав совершающие короткие рейсы и обслуживаемые бригадным методом(до 40 часов). 3 суда внутр плав-я внутригородских и пригородных линий. Вода хоз-но пит назначения должна подаваться в судовую сис-му водоснабжения: из сети береговых водопроводов, с судов водолеев, путем приготовления воды хоз-но-пит-го назнач-я на судовых установках приготовления пит воды (СППВ). Для автоматизации подачи воды потребителям, устанавливают пневмо-цистерну. По способу обеззараж-я воды СППВ делят на хлораторные, с бактерицидными лампами и озонаторные. Хлораторные- обеспеч-ют обеззараж-е воды, однако вода может иметь специфич-й запах. СППВ с бактерицидными лампами излуч-ие ультроф-е лучи, обеззараживают, но кач-во обеззараживания зависит от мутности воды. В наст вр. На судах получили распространение СППВ с использ-ем озонирования.

29. Системы сточная, фановая, шпигатов. Назначение, состав, требования ПРРР

На всех судах для удаления сточных вод и нечистот из уборных, общих умывальных, душевых, прачечных устраивают трубопроводы сточной и фановой, систем. Согласно требованиям Санитарных правил сточно-фановая система должна быть закрытого типа. При закрытой сточно-фановой системе сточные воды и нечистоты отводятся в фекальные цистерны, из которых они перекачиваются в береговые емкости или плавучие станции сбора фекальных и сточных вод. Для очистки и обеззараживания сточных и фекальных вод на некоторых судах установлены специальные очистительные станции. Сточные и фекальные воды из санитарных помещений поступают в цистерны самотеком, а удаляются из них насосами или эжекторами по трубам.

Воду с палуб удаляют по спускным трубам, приемные концы которых имеют шпигаты. Последние выполняют функции отстойников защищают трубы от засорения. Их устанавливают на непроницаемых палубах. Вода от шпигатов с палуб, расположенных выше палубы надводного борта, отводится непосредственно за борт. Из помещений, расположенных ниже палубы надводного борта, она поступает по шпигатным трубам в льяла или специальные сточные цистерны.

30. Система вентиляции. Назначение, состав, требования ПРРР

Система вентиляции служит для удаления избытков теплоты, влаги и вредных газов из судовых помещений путем нагнетания в них свежего наружного воздуха и удаления загрязненного.

По принципу действия вентиляция бывает естественной и искуственной. В отдельных помещениях может применяться одновременно естественная и искусственная вентиляция, называемая смешанной. При естественной вентиляции смена воздуха в помещении осуществляется естественным путем вследствие разности удельных весов теплого и холодного воздуха или в результате кинетической энергии потока воздуха, омывающего судно, а при искусственной -- вентиляторами. Независимо от принципа действия как естественная, так и искусственная вентиляция бывает трех типов: приточная (вдувная), вытяжная и приточно-вытяжная (комбинированная). С помощью приточной вентиляции в помещение подается свежий воздух и создается некоторый, в результате чего загрязненный воздух выходит из помещения. При вытяжной вентиляции происходит обратный процесс: загрязненный воздух отсасывается системой вентиляции и в помещении создается разрежение, вследствие чего в помещение поступает свежий воздух. Приточно-вытяжная вентиляция представляет собой комбинацию двух первых типов. Ее применяют во многих судовых помещениях для создания усиленного обмена воздуха. Распространенным средством естественной вентиляции, использующим ветровой напор, являются дефлекторы.

31. Система отопления. Назначение, состав, требования Санитарных норм и правил

Системы отопления служат для обогревания различных судовых помещений. В соответствии с требованиями Санитарных правил система отопления жилых, общественных и служебных помещений на всех судах должна быть централизованной. Отопление бывает водяное, паровое, воздушное и электрическое. Водяное отопление, как наименее гигиеничное, допускается только для машинных, хозяйственных и бытовых помещений судов. На вновь строящихся судах обычно устраивают водяное или воздушное отопление. Для обогревания помещений во время длительных стоянок на этих судах имеется электрическое отопление, осуществляемое за счет электроэнергии, получаемой с берега. К системам отопления предъявляются следующие основные требования: каждый отопительный прибор должен иметь устройство для регулирования температуры помещения; конструкция отопительных приборов должна обеспечивать их быструю чистку от пыли и других загрязнений; приборы отопления следует устанавливать, как правило у бортов или наружных стен надстроек. Не разрешается размещать их у изголовья коек, а также под койками и диванами.

При устройстве воздушного отопления необходимо предусматривать увлажнение воздуха. Температура поступающего в помещение воздуха не должна превышать 40 °С.

32. Грузовая система танкера. Классификация, назначение, состав

Чтобы обеспечить сохранность нефтегрузов, их прием и выкачку Последующей очисткой танков, нефтеналивные суда оборудуют специальными системами: грузовой, зачистной, подогрева вязких нефтепродуктов, газоотводной, зачистки и мойки танков. Кроме того, к специальным относят систему замера количества груза и систему инерт-газов. На танкерах применяют груз. Системы 2-х типов: трубопроводная и клинкетная. Трубопроводная, состав: груз.баки, имеют конич днища с патрубками в центр.части. при такой сис-ме г.н-сы откачивают груз полностью и зачистка не треб., 3 груз-х н-са. ПРРР груз.н-сы должны наход-ся в насосном отд., кот расположено в выгородке м.помещения. констр-ция н-сов, арматуры должна искл-ть возможность искрообрз-я. Клинкетная: пр1577 для размещения груза предназн-ны 12 танков, через клинкеты установленные в ниж части переборок, груз перемещается из одного танка в другой. 2 центр.н-са, 1 зачистной.

33. Система подогрева груза. Назначение, состав, требования ПРРР

Для подогрева вязких нефтепродуктов танкеры оборудуют системами подогрева. Необходимость подогрева вязких грузов обусловлена тем, что при обычной температуре внешней среды (воды и воздух повышенная вязкость их затрудняет выполнение грузовых операций как из-за резкого снижения подачи насосной установки, так и из-за ухудшения условий стекания груза к месту расположения приемника насоса (в корпусе судна). Подогрев перед погрузкой осуществляется, силами и средствами нефтебазы в порту отправления груза.

В систему подогрева нефтеналивных судов входят следующие основные элементы: источник энергии, подогреватели в танках, системы канализации энергии, средства контроля и управления процессом подогрева. На большинстве нефтеналивных судов в качестве источника энергии (теплоты) для подогрева вязких нефтепродуктов используют водяной пар. Груз в танках подогревается паровыми поверхностными подогревателями. Пар вырабатывается котлами, установленными непосредственно на танкерах. Систему подогрева выполняют из стальных цельнотянутых труб. Сис-му подогрева обслуживают 2 паровых огнетрубных котла.

34. Газоотводная система танкера. Назначение, состав, принцип действия

Данной системой обеспечивается газообмен между танками и внешней атмосферой. Различают 2 основных процесса такого газообмена: «большое дыхание» и «малое дыхание». «Большое дыхание» наблюдается при наливе и выкачке груза. При наливе груза в танки происходит вытеснение из них паров нефтепродуктов в атмосферу. Во время выкачки груза из танков происходит обратный процесс, заключающийся в замещении атм-ным воздухом освобождающихся объемов танков. «Малое дыхание» вызыв-ся периодическим изменением условий теплообмена между корпусом танкера и внешней средой. Днем, при более высокой температуре воздуха и под воздействием солнечной радиации, усиливается испарение нефтепродуктов в танках, повышается давление в газовом пространстве под палубой (над грузом), и паровоздушная смесь выходит из танков в атмосферу. Ночью, при более низких температурах воздуха и отсутствии солнечной радиации, процесс теплообмена совершается в обратном направлении, и атмосферный воздух поступает в танки вследствие понижения давления в газовом подпалубном пространстве. Выход паров нефтепродуктов в атмосферу в процессе «большого дыхания» при наливе приводит к значительным потерям нефтепродуктов. Чтобы уменьшить или даже исключить их, применяется схема замкнутого налива, при которой паровоздушная смесь направляется в специальные береговые газосборочные емкости. Для этого газосборная система танкера подключается к береговым трубопроводам, а выход паров в атмосферу перекрывается задвижками. В целях сокращения потерь нефтепродуктов от испарения в процессе «малого дыхания» газоотводную систему снабжают автоматическими дыхательными механическими или гидравлическими клапанами.

35. Конструкция, принцип действия судового оборудования сбора, очистки и обеззараживания сточных вод. Требования Правил предотвращения загрязнения внутренних водных путей сточными и нефтесодержащими водами

К сточным водам(СВ) относят след стоки: из всех видов туалетов; раковин, ванн; из помещений, где содержатся животные. В нпст время приняты след контрольные показатели, по которым можно судить о степени загрязнения сточных вод. БПК5-биол потребность в кислороде в теч 5 суток. Опред-я кол-вом О2 необходимого для биохим-го разложения органич-х загрязнений содерж-ся в 1 л СВ. В теч 5 суток при т-ре 20С без доступа света и воздуха.(мг/л). ВВ-кол-во взвешенных веществ, содержащихся в 1л СВ.(мг/л). Коле-индекс- кол-во бактерий (кишечн палочек) содерж-ся в 1л СВ. «Пр-ла предотвращ-я загрязнения…» запрещают полностью сброс за борт СВ, кроме случаев, когда выполн-ся след условия: судно имеет на борту не менее 10 чел-к; наход-ся в пути и движ-ся со ск-тью не менее 7 км/ч; концентрация взвеш. Вещ-в в сбросе не более 40 мг/л; БПК5- не более 40 мг/л. способы очистки СВ: отстаивание и фильтрация-отделение крупных частиц(решетки, фильтры); Хим. Коагуляция-в СВ более60% орган-х соед-й наход-ся в колойдном состоянии, разрушение калойдов производится с пом-ю химю коаг-ции.; реагентная напорная флотация-Сущ-е этого метода заключ-ся в удалении хлопьев за счет их прилипания к пузырькам воздуха, кот перемещ-т их на пов-ть.Эл-хим-й способ аналогичен предыдущему. Биохим-й-основан на боихим-х процессах сопров-х жизнедеят-ть микроорганизмов.Способы обезззараж-я судовых СВ:Хлорирование- доза хлора для обеззараж-я СВ=10-15 мг/л при времени контакта 20-30 мин.; озонирование- обработка воды озоном;как обезз-й реагент озон дейст-т быстрее хлора в 15-20 раз. Оборудование:на судах устанавл-ся след станции по (ООСВ): СТОК-150,,75,,50, м3/сут;ЭОС-2,, 5,,15,,50; Кареа-65-цифра призвод-ть станции.

36. Конструкция, принцип действия судового оборудования сбора, очистки нефтесодержащих вод. Требования ПРРР

В рез-те экспл-ции суд-х мех-мов, в МО скапливаются НВ. В состав НВ входят: грубодисперстные(в виде капель) и фракции, в виде эмульсии. Судовые испыт-я позволии определить приделы изменения контрольных показателей подсланевых НВ:ВВ-75-2200 мг/л; БПК5-84-320 мг/л;коле-индекс- 1,1·109...4·1010 (шт/л), концентрация нефтепродуктов-130-18000 мг/л. Способы очистки НВ:мех-й (отстаивание)-глубина очистки 40-100 мг/л;Флотация- глубина очистки20-60 мг/л-извлекается пузырьками воздуха всплывающими на пов-ть. Различают:напорную и Эл-хим-ую.; Коалисценция. Глуб очистки 10-15 мг/л. Достигается за счет укрупнения частиц НП при прохожд-и НВ через коалисцирующие Эл-ты:поролон.; Адсорбция-глуб очистки 1--3 мг/л, для глубокой очистки воды от НП, в т.числе наход-ся в имундированном состоянии примен-т Адсорбцию. Азонирование-глуб.очистки 1-10 мг/л.; Биохим-й глубина очистки1-10 мг/л. Основана на способности микроорганизмов в процессе своей жизнедеят-тииспольз-ть НП для своего развития. Судовое обор-е:ОНВ-0.2-цифра произв-ть,м3/ч; ОСНВ10/4,где 10-произв-ть станции по очистке СВ, м3/сут., 4-произв-ть станции по очистке НВ, м3/сут. Используют так же суда по комплекстной переработки отходов:СКПО 450/150/2,где 450-м3/сут-переработка СВ, 150- м3/сут-переработка НВ,2-2 тонны/сут-переработка мусора.

37.Конструкция, принцип действия судовых установок для утилизации сухого мусора

Отходы сжигаются в специальных печах-инсинераторах. Данным способом можно уничтожить практически все виды отходов, за исключением металла и стекла, которые следует отделить от общей массы.

К недостаткам этого метода относят увеличение пожароопасности на судне, повышение расхода топлива, трудоемкость и токсичность продуктов сгорания, выбрасываемых в атмосферу.

Процесс сжигания твердых отходов в инсинераторах можно условно разделить на 2 этапа: предварительное высушивание и собственное сжигание: Разница в марках инсинераторов заключается в разнообразных конструкциях, в производительности и теплопроизводительности.

Высушивание осуществляется в топке. Топку обычно разогревают до температуры не- менее 500°С и заполняют твердыми отходами. Сжигание отходов осуществляется по принципу пиролиза.

При температуре ~300°С из органических веществ начинается испарение газообразных фракций. Газы поднимаются в верхнюю часть топки или в смежную, камеру сгорания, и там с помощью вспомогательного факела полностью сгорают. При температуре более 760°С дурнопахнущие газы в течение нескольких секунд распадаются. Жидкие отходы попадают в инсинератор в распыленном виде через специальные шламовые форсунки.

Рассмотрим более подробно конструкцию судового инсннератора.

Корпус 3 инсинератора 0G-200, представленный на рис. 3.27 имеет прямоугольную форму, внутри вертикально расположена цилиндрическая камера сгорания 4. На передней стенке имеется дверца со смотровым стеклом и замком, предназначенная для загрузки твердых отходов (замок дверцы откроется лишь тогда, когда температура внутри камеры сгорания будет ниже 100°С), а также дверца для удаления золы. На левой стенке размещены щит управления и питания, топочное устройство и дозирующее устройство жидких отходов 1. Топочное устройство 2 состоит из вентилятора, насоса дизельного топлива, приводного электродвигателя, двух дизельных форсунок с механическим распиливанием, которые способны пропускать топливные включения размером до 8мм, и электрозапального устройства дизельной форсунки.

Дозирующее устройство жидких отходов состоит из двигателя (злектро-), винтового насоса, бесступенчатого редуктора. Подача жидких отходов регулируется вручную с помощью маховика редуктора.

Дизельное топливо при необходимости подается ив судового расходного топливного бака; жидкие отходы забираются из грязевого танка, имеющего подогрев. Сжатый воздух для распыливания жидких отходов подается от соответствующей судовой системы.

Циркуляционный насос обеспечивает подачу жидких отходов к дозирующему устройству, а также- перемешивание содержимого грязевого танка для выравнивания состава сжигаемой смеси и обеспечения тем самым стабильности процесса горения.

Процесс сжигания жидких отходов начинается после предварительного разогрева камеры сгорания. Степень распиливания жидких отходов регулируется клапаном подачи пара или сжатого воздуха. Инсинератор снабжен необходимой аварийно-предупредительной сигнализацией и защитой.

№ 9 Средства активного управления судном.

Средствами активного управления су дном являются:

1) Руль, должен обеспечивать его управляемость в любых случаях эксплуатации: Под управляемостью понимают 2 основных качества судна - поворотливость и устойчивость на курсе. Поворотливостью называют способность судна подчиняться действию руля, а устойчивостью на курсе - способность сохранять избранное (заданное) направление при неизменном положении руля. Важной характеристикой руля является относительное удлинение л. Для прямоугольного руля л.= h/b. Если руль непрямоугольный, то л. = h/bcp =h2/F. Судовые рули имеют относительное удлинение л = 0,5 - 3,0. Чем больше л, тем лучше гидродинамические характеристики руля и поворотливость судна. На речных судах вследствие ограниченной осадки л обычно не превышают 1,5, а на мелкосидящих судах меньше 0,5. Коэффициент компенсации к к = F б/F = 0,1 - 0,25. При больших значениях к к. руль оказывается неустойчивым. Руль считается устойчивым, если он сам под давлением воды возвращается в диаметральную плоскость. При выборе типа руля следует отдавать предпочтение балансирным и полубалансирным рулям, так как на их перекладку затрачивается меньшая мощность, чем на перекладку небалансирных рулей. При плавании в ледовых условиях, а также в случае засоренного фарватера, как правило, устанавливают небалансирные рули. Контур сечения руля в горизонтальной плоскости, перпендикулярной к оси баллера представляет собой профиль руля. Его выбирают из числа профилей (NACА (Национальный Консультативный комитет по Аэронавтике США (установка за гребным винтом); НЕЖ - Н.Е. Жуковский (быстроходные суда); ЦАГИ - Центральный Аэрогидродинамический Институт (двухвальная установка с одним рулем в ДГЩ, применяемых в судостроении. Расстояние между крайними точками по длине профиля называется хордой профиля. Длина хорды в данном сечении равна ширине пера. Профили рулей создают на основании их исследования в аэродинамических трубах или в опытных бассейнах, причем исследуются только симметричные профили. Форма профиля пера характеризуется ординатой t профиля и относительной его толщиной t. Ординатой профиля t называется расстояние между двумя точками, измеренное в направлении, перпендикулярном хорде профиля. Наибольшая ордината является его максимальной толщиной tmax. Отношение этой толщины к длине хорды называется относительной толщиной профиля, т. е. t=tmax/b. Все существующие профили разделяют на тонкие t < 0,08, средние t=0,08+0,12 и толстые t >0,12. В практике проектирования рулей пользуются относительной толщиной профиля t=0,12 - 0,21, так как при большей относительной толщине может происходить срыв потока при сравнительно малых углах перекладки руля.

2) Поворотные насадки, как и рули, предназначены для обеспечения управляемости судна. Наиболее эффективными являются одиночные поворотные направляющие насадки, устанавливаемые на одновинтовых судах, и с раздельным управлением (раздельные), перекладываемые независимо одна от другой, используемые на двухвинтовых судах. Поворотная направляющая насадка состоит из собственно насадки 1, стабилизатора 2 и пропульсивной наделки 3. Она имеет в продольных сечениях форму обтекаемого профиля и охватывает с минимальным зазором лопасти гребного вита. Продольный профиль насадки обращен к гребному винту выпуклой поверхностью, которая образует кольцо диаметром Dh. Зазор между концами лопастей и телом насадки делается возможно малым - не более 0,5 % от диаметра Db гребного винта.

3) Для обеспечения маневренности судна на очень малом ходу, когда рулевое устройство становится неэффективным применяют подруливающие устройства. Их устанавливают в поперечных туннелях (в носу, корме) судна и создают упор с помощью Винта Регулируемого Шага. Применяют эти устройства на различных судах, чаще всего на пассажирских, контейнеровозах, танкерах. Подруливающие устройства особенно эффективны при швартовках

судов: сокращается время швартовных операций и повышается безопасность мореплавания; если условия порта позволяют, то швартовка возможна даже без буксиров, что сокращает портовые расходы. В подруливающем устройстве электродвигатель через муфту приводит в действие ВРШ, размещенный в поперечном туннеле. Упор винта и направление тяга регулируют поворотом лопастей с помощью специальной системы гидропривода.

№ 7 Регулирование объемного гидропривода.

Гидроприводом называется совокупность источника энергии и устройства для ее преобразования и транспортирования посредством рабочей жидкости к приводимой машине. Гидропривод, в котором скорость его выходного звена регулируется изменением подачи насоса, либо изменением расхода через гидродвигатель, называется гидроприводом с объемным регулированием. Схема, составленная из электроприводного насоса 1 переменной подачи с ручным управлением, нерегулируемого реверсируемого гидродвигателя 2 и трубопроводов, обеспечивающих соединение их выходов и входов. Реверс вала гадродвигателя осуществляется реверсированием потока рабочей жидкости в насосе. Насос осуществляет преобразование механической энергии электродвигателя в гидравлическую энергию потока перекачиваемой им жидкость. Гидравлическая энергия преобразуется в механическую, отдаваемую с вала гидродвигателя приводимому им в действие механизму. В рассматриваемом гидроприводе регулирование скорости на выходе осуществляется изменением подачи насоса. Регулирование скорости выходного звена возможно и путем изменения расхода через гидродвигатель. В этой схеме для реверсирования гидродвигателя используется четырехходовой трехпозиционный распределитель 3 с ручным управлением. Гидросхема такого привода открытая, поскольку необходимо обеспечить непрерывность действия насоса постоянной подачи. Для этого в схему включен бак, открытый на атмосферу.

Различия рассматриваемых ГИДРОПРИВОДОВ проявляются при танализе их характеристик; графиков изменения общего кпд згп, момента на валу гидродвигателя Мгм и мощности привода Nпдв в зависимости от частоты вращения вала гидродвигателя. Первый гидропривод характеризуется постоянством момента на валу гидродвигателя, что при увеличении частоты вращения вала приводит к увеличению мощности, и поэтому гидропривод должен иметь мощность, необходимую для создания на валу гидродвигателя наибольшего момента при наибольшей частоте его вращения. Второй гидропривод в отличие от первого характеризуется постоянством МОЩНОСТИ, Что при изменении частоты вращения вала гидродвигателя ПРИВОДИТ к изменению момента по гиперболической кривой. Оба гидропривода имеют примерно одинаковую экономичность и характеризуются большим диапазоном изменения частоты вращения вала гидродвигателя, поскольку у гидропривода, осуществленного по первой гидросхеме, мощность достаточна для работы на любом скоростном режиме, он имеет универсальное назначение. Гидропривод выполненный по второй схеме, можно применять в грузоподъемных механизмах, он позволяет обеспечивать необходимую грузоподъемность при соответствующей скорости подъема и наименьшей мощности привода. У таких гидроприводов примерно одинаковая сложность гидрооборудования у одного вследствие конструкции насоса и его регулирующих устройств, у другого - из-за аналогичной конструкции гидромотора, не второй гидропривод имеет большую массу из-за наличия в схеме бака. В объемном гидроприводе возможно и смешанное регулирование скорости выходного звена, применением регулируемого насоса и гидродвигателя. На малой частоте вращения вала гидродвигателя регулирование осуществляется путем увеличения подачи насоса. При сохранении момента на валу гидродвигателя неизменным этот вид регулирования связан с увеличением мощности, снимаемой с вала приводного двигателя. На большой частоте вращения путем регулирования расхода через гидродвигатель достигается постоянство мощности и уменьшение момента на валу гидродвигателя по гиперболической кривой.

№ 11 Электрогидраалические рулевые машины

ЭГРМ состоит из следующих основных узлов:

- гидравлического рулевого привода - силового устройства, поворачивающего баллер руля;

- насосного агрегата (насос-двигатель), предназначенного для питания ГРМ рабочей жидкостью;

- системы управления насосами переменной подачи;

- системы трубопроводов низания;

- предохранительных клапанов;

- компенсаторов динамических нагрузок;

- ограничителей мощности и прочих элементов. Их разделяют на плунжерные, лопастные и плунжерно-реечные. Каждую гидравлическую рулевую машину снабжают насосом, подающим под необходимым давлением рабочую жидкость (минеральное масло) в ее исполнительную часть, осуществляющую перекладку рулевого органа. Применяются насосы переменной и постоянной подачи, причем последние используются при моменте на баллере рулевого органа не более 40 кН. м.

1) Принцип действия и устройство элекфогидравлической плунжерной рулевой машины. В цилиндры 10, установленные на фундаменте и связанные направляющей (на схеме не показана), входят плунжеры 14. Они подвижно связаны с румпелем 13 посредством каретки и траверсы, обеспечивающих поворот румпеля относительно плунжеров и необходимые возвратно-поступательные перемещения, возникающие при его повороте. Радиально-поршневой насос 2 переменной подачи попеременно нагнетает жидкость ъ левый или правый цилиндр по трубопроводам 5, перемещая плунжеры и поворачивая баллер на требуемый угол перекладки руля. Насосом управляют с поста управления посредством тяги 4. Она соединена с рычагом 8, в свою очередь соединенным тягой 3 с направляющей статора, служащей для изменения хода плунжеров радиально-плунжерного насоса. Другим концом рычаг 8 связан тягой 12 с румпелем. Эта система тяг и рычагов выполняет функции серводвигателя, обеспечивающего автоматическое прекращение перекладки руля после того, как -штурвальный перестанет смещать тягу 4. Рассмотрим, как это происходит. Допустим, что штурвальный переместил тягу 4 вправо от нейтрального положения и насос начал подавать жидкость в правый цилиндр. При этом плунжер начнет перемещаться влево и потянет за собой тягу 12,что три неподвижной тяге 4 приведет к смещению направляющей статора влево и к возврату ее в исходное положение, соответствующее нулевой подаче. В машине предусмотрен предохранительный клапан 15, обеспечивающий перепуск жидкости по трубопроводам 9 и 11 из одного цилиндра в другой. При недопустимом для прочности машины и трубопроводов повышении давления вследствие ударов руля о грунт или другие предметы клапан срабатывает и рулевой орган отклоняется от заданного положения. При этом происходит перемещение рычага 8 и тяг 12 и 3 серводвигателя, насос автоматически начнет подавать жидкость в соответствующий цилиндр, и рулевой орган возвращается в исходное положение. Бак 1 служит для восполнения внешних утечек рабочей жидкости, для него предусмотрены невозвратные клапаны 6, соединенные с баком трубами 7. Основным типом рулевых машин, применяемых в морском и речном судостроении, являются серийно изготовляемые электрогидравлические плунжерные машины типизированного ряда «Р». Их изготовляют с двумя соосными исполнительными цилиндрами с приводом на один и два рулевых органа (POI-P14), развивающие момент на баллере от 6,3 до 100 кНм и с четырьмя попарно соосными цилиндрами исполнительной части с приводом на один рулевой орган (машиныР15 с моментом на баллере, равным 160 кНм, и более мощные). В последнем типе привода на баллер насаживается двуплечий румпель для сочленения с обеими парами плунжеров. Машина Р15 установлена на буксирах- толкачах «Маршал Блюхер».

2) Исполнительная часть рулевой машины с плунжерно-реечным приводом.

Их выпускают в одинарном и сдвоенном исполнении типен РГ и 2РГ на крутящие моментм2,5-80 кН. м. Особенность \ устройства заключается в объединении двух соосных цилиндров в один цилиндр, названный моментным, с общ; м двусторонним плунжером 5. Последний по обоим концам уплотнен манжетами 4, а в остальной его части по длине, сделан вырез 8, в котором нарезала ьС чатая рейка 9 для сцепления с шестерней 6, насаженной па шпонке на баллер 7 рулевого органа* Сверху и снизу исполнительный механизм закрывается крышками с уплогиительными манжетами. Номинальное рабочее давление масла в этих машинах составляет 6,5-8,5 МПа. Преимуществом рулевых машин с плунжерно-реечным приводом являются малые габаритные размеры и масса.

3) Лопастной рулевой привод является исполнительной частью электрогидравлической рулевой машины РЭГ-ОВИМУ-7. Принцип действия привода заключается в следующем. Ротор привода поворачивается по часовой стрелке при подаче рабочей жидкости в полости А, а полости Б при этом будут сливными. Противоположное поворачивание ротора достигается подачей рабочей жидкости в полости Б. Рулевой привод рассчитан на работу при номинальном давлении жидкости 3,5 МПа, крутящий момент при этом давлении составляет 70 кНм.

Страницы: 1, 2