Учебн. пособие по СВМ с тит стр.. Судовые вспомогательные механизмы, системы и устройства
Скачать 6.42 Mb.
|
162 Раздел 6. СУДОВЫЕ ОПРЕСНИТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ 6.1. Общие сведения о морской воде Солесодержание (ионный состав) воды во всех океанах практически одинаков. Поэтому в дальнейшем под термином "морская вода" будем по- нимать воду океанов, ионный состав которой приведен в табл. 6.1. Таблица 6.1 Ионный состав океанской воды, мг/л [6] Катионы По С. П. Бру- евичу По данным гидрографи- ческой лаборатории в Копенга- гене Анионы По С. П. Бру- евичу По данным гидрографи- ческой лаборатории в Копенга- гене Na + 11030 10768 Cl - 19833 19360 Mg 2+ 1329 1297 SO 4 2 - 2767 2702 Ca 2+ 418 408 F - 1,2 K + 397 387 HCO 3 - 146 142 Sr + 13,9 Br - 67 H 3 BO 3 * 27,2 Всего 13188 12860 Всего 22840 22204 Примечание: 1. Общее солесодержание 36031 35145 мг/л ; 2.Плотность при 20 о С 1,0248 1,0243 кг/м 3 ; 3. Водородный показатель pH = 7,5 8,4; * H 3 BO 3 недиссоциированы Среди главных ионов особое место занимают ионы Na + и Cl - , которые составляют 85,5 % солей в океанской воде. Учитывая постоянство солево- го состава и доминирующее положение хлоридов, для характеристики общего солесодержания принято пользоваться только одним показателем – содержанием хлор-ионов, которое определяется значительно легче и точ- нее, чем общее солесодержание. Существующие методы определения содержания хлор-ионов дают со- держание суммы ионов всех галогенов (Cl - , J - и Br - ). Эта величина, отне- сенная к 1 кг воды, называется хлорностью. Чаще всего хлорность, выра- жается в промилле (лат. pro millе – одна тысячная доля) и обознается Cl ‰. Связь между общим солесодержанием и хлорностью выражается фор- мулой [6]: S ‰ = 1,80655 Cl ‰, но она точна только для океанских вод. Считается, что в среднем для океанской воды S ‰ = 35, хотя в различных районах мирового океана встречаются и иные значения. Так в Арктике и Антарктике S ‰ = 32, в средних широтах – 36, вблизи экватора – 34 и т. д. В морях, где затруднен обмен водных масс с океаном и велико влияние бе- регового стока или испарения, значения хлорности значительно отклоня- ются от океанских. В Балтийском море она не превышает 8–11, а в Крас- ном море доходит до 45. 163 В отечественной литературе по судостроению солесодержание океан- ской воды и ее производных принято оценивать в градусах Брандта ( о Бр). Один градус по Брандту соответствует содержанию хлоридов вместе с йодидами и бромидами, эквивалентному 10 мг NaCl или 6,06 хлор-иона в 1 л воды, при этом соленость океанской воды составляет 3250–3300 о Бр. Присутствием значительных количеств Ca 2+ , Mg 2+ , SO 4 2 - , и HCO 3 - обу- словлена большая жесткость океанской воды, которая доходит до 140 мг-экв/л. Соли жесткости CaSO 4 , CaCO 3 , Mg(OH) 2 выпадают в виде накипи или шлама на поверхностях нагрева при нагревании и упаривании морской воды и вследствие своей малой теплопроводности сильно ухуд- шает теплообмен. Процессы накипеобразования сильно зависят от насы- щенности морской воды бикарбонатными и карбонатными ионами. В табл. 6.1 указано содержание только одного карбоната в форме HCO 3 - . В дей- ствительности же это сумма CO 3 2 - + HCO 3 - , причем содержание карбонат- ных ионов CO 3 2 - cоставляет в среднем 4–10 % от общего количества кар- бонатов и сильно зависит от температуры и количества растворенного CO 2 Морская вода непригодна для бытовых и технических нужд из-за вы- сокого солесодержания (в среднем 35 г/л) и большой жесткости, что обу- словливает интенсивное накипеобразование при нагревании. 6.2. Классификация потребителей пресной воды Основными источниками пресной воды на судах являются: – запасы пресной воды, принимаемые в бортовые цистерны из берего- вых систем пресного питьевого водоснабжения; – опресненная морская вода. Расход и потребители пресной воды на морских судах зависят от назначения судна (транспортное, промысловое, пассажирское и т. п.); типа и мощности энергетической установки (ДВС, ПТУ, ГТУ …); численности команды и пассажиров, автономности плавания и пр. В зависимости от назначения различают следующие виды пресной во- ды, применяемые на судне: питьевую – для питья и приготовления пищи; мытьевую – для умывальников, душевых, прачечных; питательную – для питания парогенераторов; дистиллированную – для аккумуляторных батарей; техническую – для охлаждения судовых двигателей; технологическую – для переработки рыбопродукции. Для каждого из перечисленных видов пресной воды, которые должны удовлетворять своим определенным качественным, количественным и нормативным требованиям, предусматриваются свои емкости и системы. Допускается устройство единой системы питьевой и мытьевой воды при условии, что качество и условия ее хранения будут удовлетворять требо- ваниям, предъявляемым к питьевой воде. |