Курсовая судомеханика. ВКР Минченко. Российской федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
 Скачать 6.35 Mb.
|
|
5.2 Поддержание судна в мореходном состоянии, расчет остойчивости судна Остойчивость - важнейшее мореходное качество, обеспечивающее безопасность плавания судна. Остойчивость - способность судна противодействовать внешнему моменту, отключающему его от положения равновесия и возвращаться в первоначальное положение после прекращения действия этого момента. Основу нормирования надёжности составляет критерий погоды (К) и требованиям к параметрам диаграммы статической остойчивости. Для обеспечения остойчивости судна в эксплуатации на каждое судно выдаётся одобренная Регистром информация об остойчивости. В ней приводится данные об остойчивости в типовых, предусмотренных заранее, случаях загрузки (5 или более). Однако текущая загрузка не совпадает, как правило, ни с одним из них. Поэтому необходимо постоянно следить за изменением загрузки судна (его водоизмещение и координаты центра тяжести). При расчете остойчивости большинство используемых величин определяется из кривых элементов теоретического чертежа для известной осадки, а возвышение центра тяжести для известной осадки, а возвышение центра тяжести над основной плоскостью находится расчетом по грузовому плану судна. Таблица, в которой подсчитывается текущая нагрузка судна, может содержать несколько десятков статей нагрузки судна. Большую долю всей нагрузки составляет судно порожнее и постоянные грузы. Из переменных статей нагрузки наиболее значительные две: топливо и груз. Именно они в основном определяют изменение остойчивости судна. Остальные переменные статьи нагрузки гораздо менее значительные и их в первом приближении можно принять постоянными. Рассмотрим основные статьи нагрузки. Основные запасы – это запасы размещенные в самых крупных цистернах. Обычно это дизельное и тяжелое топливо. Для этих цистерн специальной инструкцией предписывается определенный порядок приема и расходование запасов. Основные грузы – это скоропортящиеся грузы, для которых необходимо поддержание определенной температуры, расположение – трюмы и твиндеки. Для этой статьи также разрабатывается определенный (наилучший) порядок нагрузки и разгрузки. Зависимые запасы – запасы, включающие статьи нагрузки, которые могут в первом приближении рассматривается как зависимые от основных запасов, например смазочное масло. Можно допустить если топливо подходит к концу, то и смазочное масло подходит к концу. Зависимые грузы: относятся судно порожнем, экипаж с багажом, запчасти, провизия, вода (т.к. на судне есть ВОУ), судовые запасы расположенные в малых цистернах, а также все остальные грузы не учтенные в первом приближении. Порядок приёма и расходование жидких грузов начинается с наиболее высоко расположенных цистерн. При этом следует обратить внимание на необходимость обеспечения судну приемлемого дифферента. Прием жидких грузов производится в обратной последовательности. Так как прием жидких грузов – операция более кратковременная чем расходование, то при бункеровке судна в необходимых случаях допускается отклонение от рекомендованного порядка. Как правило, запрещается расходование каждого вида жидкого груза более, чем из 2- х цистерн одновременно. Правилами классификационного общества проверка на остойчивость и одновременное действие ветра и бортовой качки судна производится по основному критерию погоды: Критерий погоды должен быть больше, либо равным единице. Для данного судна К= 1.2. Требование к диаграмме статической остойчивости: − угол заката к диаграммы не менее 60º; − угол максимума диаграммы не менее 30º; − максимальное плечо остойчивости более 0,2 м; − метацентрическая поперечная высота не менее 0,15 м. С помощью программы расчета диаграммы статической остойчивости на ЭВМ, результаты расчета и диаграмма статической остойчивости приведена в приложение Л. Расчет и анализ диаграммы показывает, что требования Регистра к остойчивости судна обеспечиваются, а именно начальная метацентричная высота h= 1,18 м; максимум диаграммы при угле 48º, угол заката диаграммы 84º, максимальное плечо остойчивости 1,12 м. 5.3 Обеспечение выполнения требований по предотвращению загрязнения с судов в соответствии с требованиями МАРПОЛ 73/78 Конвенция предусматривает меры по сокращению и предотвращению загрязнения морской среды нефтью и другими веществами, перевозимые на судах или образуются в процессе эксплуатации. Технические требования по предотвращению загрязнения с судов заключены в шести приложениях МАРПОЛ 73/78. Приложение I - Правила предотвращения загрязнения нефтью. Приложение II - Правила предотвращения загрязнения вредными жидкими веществами, перевозимыми наливом. Приложение III - Правила предотвращения загрязнения вредными жидкими веществами, перевозимыми морем в упаковке, грузовых контейнерах, съемных танках, автодорожных, железнодорожных и других цистернах. Приложение IV - Правила предотвращения загрязнения сточными водами с судов. Приложение V - Правила предотвращения загрязнения мусором с судов. Приложение VI - Правила предотвращения загрязнения атмосферного воздуха с судов. В обеспечении требованиям МАРПОЛ 73/78 на судне имеется следующие документы: - Международное свидетельство о предотвращении загрязнения нефтью. -Журнал нефтяных операций. -Судовой план чрезвычайных мер по борьбе с загрязнением нефтью. -Сертификат на фильтрующее оборудование или сигнализатор или свидетельство о типовом одобрении. -Сертификат на установки очистки и обеззараживания сточных вод и свидетельство о типовом одобрении. -Международное свидетельство о предотвращении загрязнения сточными водами. -Международное свидетельство о предотвращении загрязнения воздушной среды. -Международное свидетельство двигателя по предотвращению загрязнения воздушной среды. Согласно Приложению I судно оборудовано следующим оборудованием. Автоматической установкой по очистке нефтесодержащих вод «HMS - 200» Heishin pump works Co., Ltd. Производительностью 1 т/ч. Обеспечивает очистку путем гравитационной сепарации и коалесцирующего элемента до остаточного содержания нефти 15мг/л, производит автоматический замер, регистрацию и управления сбросом, обеспечивает срабатыванием сигнала о превышении содержания нефтепродуктов и выдачу команды на автоматическое запорное устройство, исполнение в виде трехходового клапана. Танк для сбора всех нефтесодержащих вод в МКО, емкостью 12,2 м3 с автономной системой выдачи на берег на оба борта с международными фланцами. Танк для сбора нефтяных остатков и отходов емкостью 9,5 м3 с системой подогрева и трубопроводом выдачи нефтеостатков на берег. Для обеспечения возможности сбора остатков из льял МО трубопроводы оснащаются сливными соединениями, соответствующими требованиям МАРПОЛ 73/78. В соответствии с требованиями Приложения IV конвенции МАРПОЛ 73/78 для загрязнениями сточными водами предусмотрено наличие следующего оборудование: Устройство для обработки сточных вод. Система обеззараживания сточных вод, со средствами обеспечивающие временное хранение сточных вод, когда судно находится на расстоянии менее 3 морских миль от ближайшего берега. Сборный танк емкостью 11,9 м3. Для очистки и обеззараживания сточных вод используется установка SBT-25 Taiko KiKai, рассчитанную на 25 человек экипажа, производительностью 3*0,156 м3/сут, с биологической очисткой. Установка обеспечивает очистку до следующих показателей: − БПК – менее 50 мг/л; − коли – индекс – не более 200/100 мл; − остаточный хлор – менее 50 мг/л В открытом море за 3-х мильной зоной разрешается постепенный сброс измельченных и обеззараженных сточных вод, за 12 – ти мильной зоной, на ходу судна (не менее 4 узлов). При входе в порт запрещается работа фановой системы за борт, так как национальными правилами государства порта захода могут быть установлены ограничения по сбросу сточных вод. Для обеспечения возможности присоединения труб приемных сооружений к судовому сливному трубопроводу он снабжается стандартными сливными соединениями соответствующим требованиям Правила 11 Приложения IV МАРПОЛ 73/78. В соответствии Приложения V конвенции МАРПОЛ 73/78 на борту судна предусмотрено: Шесть контейнеров для сбора мусора с маркировкой: «Пластик», «Металл», «Стекло», «Бумага», «Грязная ветошь», «Пищевые отходы». Эти емкости имеют крепления к палубе и плотно закрывающиеся крышки. Кроме этого в электрокладовой предусмотрена отдельная емкость для электрохимических отходов (лампы, батарейки, аккумуляторы и т.д.). Однако стоит подметить, что сепарация мусора осуществляется относительно того какая сепарация производится в порту, где будет сдаваться мусор. Нормы сброса: Любой сброс мусора запрещен. На данном судне не предусмотрен инсенератор для сжигания мусора. На судне в соответствии с Приложением V, должна быть следующая документация. − журнал операций с мусором; − план управления мусором. Приложение VI конвенции МАРПОЛ 73/78 устанавливает контроль за содержанием в уходящих газах окислов азота и серы NOx и SOx соответственно. На судне установлены 1 главный двигатель MAN 6S60MC, мощностью 11200 кВт. Данный двигатель обеспечивает требования Приложения VI Ограничения по содержанию серы в топливе указаны в таблице 5.1 Таблица 5.1 Ограничения по содержанию серы в топливе.
Особые районы (районы выбросов): Балтийское, Северное моря, а так же любой морской , включая портовые воды, назначение IМО. Главный двигатель MAN 6S60MC с частотой вращения 102 об/мин. Предельная норма выбросов NOx равна 17 г/кВт*ч Вспомогательные двигатели Yanmar M220L-SN частота вращения 720 об/мин. Предельная норма выбросов NOх равна 45 * 720(-0,2)= 12,07 г/кВт*ч. Данный двигатель обеспечивает требованиям Приложения VI. В соответствии с требованиями Резолюции IMO A(23) «Политика парниковых газов и судов. Судно имеет «План управления энергоэффективностью судна». В соответствии с правилом 20 достижимый конструктивный коэффициент энергоэффективности (достижимый ККЭЭ) вычисляется для каждого нового при существующего судна, подвергается значительному, достаточного масштабному, переоборудованию. Для существующих судов проверка требований относительно наличия Плана управления энергоэффективностью, проводится во время первого промежуточного освидетельствования или освидетельствования для возобновления свидетельства, в зависимости от того, какое освидетельствование проводится первым. Достижимый ККЭЭ измеряется в граммах СО2 на тонну-миллю и он должен быть менее или равен требуемому ККЭЭ. [Требуемый ККЭЭ]=(1-х/100)*[базовая линия], где х – понижающий фактор, указанный в таблице 1 Правила 21 Приложения VI. Значение х зависит от типа судна, водоизмещения и даты заключения контракта на переоборудование судна. Значение базовой линии определяется по формуле: [базовая линия] = а*вс = 227,01*10402 -0,244 = 23,76 гр СО2/тонн-миллю где в – дедвейт судна, в = 10402 т а – поправочный коэффициент. Для рефрижератора а = 227,01 с – поправочный коэффициент. Для рефрижератора с = 0,244 Требуемый ККЭЭ = (1-х/100)*[базовая линия] где х – понижающий фактор: ККЭЭ = (1-0/100)*23,76 = 23,76 грСО2/тонн-миллю При прохождении первого промежуточного освидетельствования в 2013 году понижающий фактор х = 0. 5.4 Обеспечение безопасной жизнедеятельности судна согласно СОЛАС-74 В соответствии с Международной конвенцией по охране человеческой жизни на море на судне имеются следующие свидетельства: – Свидетельство о безопасности грузового судна по конструкции; – Свидетельство грузового судна по оборудованию и снабжению; – Свидетельство о безопасности грузового судна по радиооборудованию. Свидетельства выдаются сроком на 5 лет после первоначального освидетельствования или освидетельствования для возобновления свидетельства. 5.4.1 Средства для предотвращения, обнаружения и тушения пожара На судне имеется план противопожарной защиты (FIRE PLAN), содержащий ин- формацию о противопожарных конструкциях судна, системах пожарной сигнализации, системах пожаротушения и пожарных проходах. Конструктивная противопожарная защита. По требованию конвенции СОЛАС-74/88 для обеспечения конструктивной противопожарной безопасности судно разделено на вертикальные и горизонтальные зоны, с тем, чтобы локализовать пожар в определенном отсеке и предотвратить его распространение по судну. Данные перекрытия обладают огнестойкостью и классифицируются на 3 класса: «А», «В», «С». После индекса ставятся числа, которые указывают время в минутах, в течение которого данное перекрытие должно выдержать заданное повышение температуры. Классификация огнестойких перекрытий: –перекрытия класса «А» образуются переборками и палубами, изготавливаются, как правило, из стали, должны обеспечиваться защиту от прохода дыма и пламени в течение 1 часа; теплоизоляция, выполненная из негорючих материалов, должна обеспечивать на противоположной пожару стороне среднюю температуру не более чем на 140°С выше исходной, а в любой отдельной точке на этой стороне температуру не выше 180°С. –перекрытия класса «В» образуются переборками, палубами, подволоками или зашивками, изготавливаются из одобренных негорючих материалов, должны препятствовать распространению пламени на протяжении 30 минут. Теплоизоляция переборки должна обеспечивать на противоположной пожару стороне среднюю температуру, не более чем на 140°С выше исходной, а так же в любой отдельной точке на этой стороне температуру не выше 225°С; –перекрытия класса «С» изготавливаются из одобренных негорючих материалов, но также допускается применение горючей облицовки; в отношении данного класса переборок требования по ограничению распространения дыма и огня, а также ограничения по нагреву не установлены. Двери, установленные на переборках и палубах, обладают такой же огнестойкостью, как и переборка или палуба, на которой они установлены. Ограничение применения горючих материалов: не допускается применение на открытых поверхностях и внутри помещений красок, лаков и других отделочных материалов, выделяющих чрезмерное количество дыма и токсичных веществ; первичные палубные покрытия, применяемые в жилых и служебных помещениях и постах управления, должны изготавливаться из одобренного материала, не являющегося воспламеняющимся или выделяющим токсичные или взрывоопасные вещества. Средства обнаружения пожара. Стационарные системы пожарной сигнализации должны соответствовать характеру помещения и возможностям распространения огня. Такая система должна состоять из извещателей, сгруппированных в секции; панели сигнализации; панели управления системой; источников энергии и электропроводки. Пожарные извещатели делятся на: тепловые (детекторы), дымовые, извещатели пламени и ручные пожарные извещатели. При срабатывании извещателей начинается подача звукового и светового сигнала на пульте управления и на панелях сигнализации. Если в течение двух минут эти сигналы не привлекут внимание судового экипажа, тогда сработает сигнал Общесудовой тревоги. Мероприятия по ограничению и тушению пожара. Разделение судна на противопожарные переборки позволяет локализовать пожар путем их закрытия и перекрытия вентиляции, обеспечив охлаждение смежных палуб и переборок, все находящиеся материалы в помещениях выгорят и пожар прекратится. Также разделение судна на переборки позволяет использовать в герметичных помещениях системы объемного пожаротушения. Методы тушения пожара подразделяются на прямую атаку на очаг возгорания, когда экипаж, задействованный в тушении пожара, подходит непосредственно к очагу возгорания и тушит его огнегасящими средствами; не прямую атаку на очаг возгорания, когда экипаж не может подойти к очагу возгорания и задействует системы объемного пожаротушения. Перед использованием объемного пожаротушения необходимо убедиться, в отсутствии людей в помещении. Системы объемного пожаротушения включаются по приказанию капитана судна. Защита путей эвакуации. Панель аварийного выхода устроена так, что ее легко можно выбить; конструктивно судно позволяет обеспечить быструю и безопасную эвакуацию экипажа из любого отсека, обеспечить быстрый доступ на шлюпочную палубу для посадки на спасательные средства; ширина коридоров и дверных проемов, которые предназначены для выхода на трапы и открытые палубы, должна быть достаточной для предотвращения заторов; двери должны открываются в направлении эвакуации, исключение представляют двери кают, которые открываются во внутрь; из МО существует 2 пути эвакуации, один из которых является убежищем от пожара на всем своем протяжении. Для тушения пожаров, в зависимости от их размеров и категорий на судне установлено следующее оборудование: − водопожарная система состоящая из 2-х пожарных насосов типа RV 200J и RV 140J, производительностью 275 и 230 м3/ч соответственно; − система объемного химического тушения, в качестве огтетушащего средства используется газ СО2; − стационарные и переносные огнетушители пенного, порошкового и углекислотного типа; − противопожарное имущество (гидранты, пожарные рукава, кошма и т.д.) Борьба экипажа с пожаром. При обнаружении пожара действия экипажа складываются следующим образом по графику: − оповещение о пожаре; − разведка пожара; − локализация пожара; − тушение пожара. После обнаружения пожара вахтенный помощник капитана объявляет общесудовую тревогу звонком громкого боя в течении 25 – 30 секунд и голосом по трансляции указанием места пожара. По пожарной тревоге действует в соответствии с пожарным расписанием. Одновременно с разведкой пожара производятся следующие мероприятия: − выключение вентиляции; − задраивание всех противопожарных дверей; − задраивание водонепроницаемых закрытий; − подготовка средств пожаротушения в полную готовность. Тушение пожара в МКО начинают первичными огнегасящими материалами, одновременно перекрывают топливо к аварийному механизму, останавливают ГД, выключают вентиляцию, запускают пожарный насос, частично герметизируют помещение, отключают электроэнергию в районе пожара. В целях предотвращения пожара запрещается: − хранить ветошь, пропитанную ГСМ, красками и т.д.; − хранить в открытой таре ГСМ; − хранить легковоспламеняющееся вещества в неприспособленных для этих цели местах; − курить в местах неприспособленных для этого. | |||||||||