Тус Рябченко. Учебное пособие под редакцией В. Ф. Сиряченко Издание четвертое, переработанное и дополненное Одесса Фенікс 2012
 Скачать 3.89 Mb.
|
Осушительная система предназначена для удаления сравнительно небольших количеств воды, скапливающейся в трюмах, МО и других помещениях судна в результате отпотевания, протечек трубопроводов, насосов, корпуса, механизмов и аппаратов, воды после мойки судовых помещений и т.д. Осушительная система состоит из всасывающего трубопровода, приѐмников, грязевых коробок, запорных и невозвратнозапорных клапанов, самовсасывающих насосов и сепаратора трюмных вод. Приемники имеют защитные сетки и устанавливаются в льялах и сточных колодцах в кормовой части трюмов и МО. Схема осушительной системы приведена на рис.7.10.В некоторых помещениях (цепной ящик, румпельное..), удаленных от МО, для Рис.7.7. Приемные отростки и грязевые решетка и коробка Рис.7.8.Захлопка бортовая . 1 –корпус; 2 –крышка; 3 – валик; 4 – тарелка; 5 – пробка спускная Рис.7.9. Судовые насосы (схемы): а – поршневой; б – центробежный; в – осевой; г – шестеренчатый; д – винтовой.; е – струйный эжектор. 114 осушения устанавливаются ручные насосы или эжекторы, работающие от пожарной магистрали. Перепускная система служит для перепуска воды из помещений, в которых нет приемников осушительной системы в нижележащие или соседние помещения. 1 – осушительный насос; 2 – коробка с невозвратно-запорными клапанами; 3 – приемный патрубок; 4 – грязевая коробка; 5, 6 – коробки с невозвратно-запорными клапанами; 7 – сепаратор трюмных вод; 8 – клинкет; 9 – отливной невозвратно-запорный бортовой клапан; 10 – приемный отросток системы аварийного осушения помещения; 11 – магистраль водяной пожарной системы; 12 – клапан запорный пусковой напорной воды эжектора; 13 – водо-водяной эжектор. 7.3. Балластные системы Балластная система предназначена для приема, откачки и перекачки жидкого балласта - забортной воды. Это позволяет в нужном направлении изменять осадку, дифферент, крен, остойчивость и прочность судна. В качестве балластных ѐмкостей используются отсеки двойного дна, форпик, ахтерпик, бортовые и подпалубные цистерны, диптанки. Балласт принимается через специальные клапаны-кингстоны, установленные на выгород- ках, в которые входит вода через решетку для исклю- чения засорения системы. Для очистки камеры и решеток от водорослей и льда в камеру подводят сжатый воздух и пар. В балластных системах используют центробежные насосы производительностью 100-500 м3/час при напоре 15-20м водяного столба (производительность должна быть такой, чтобы удалить балласт из наибольшей Рис.7.10. Схема осушительной системы (выполненная по централизованному принципу) и расположение приемника (сечение по АА) Рис.7.11. Установка приемных кингстонов: а – днищевого; б – бортового. 1 – кингстон; 2 – воздушная труба для выпуска воздуха из выгородки; 3 – труба подачи пара; 4 – труба подачи воздуха; 5 – труба для выпуска горячего пара или сжатого воздуха для обогрева или продувки приемного отверстия с решеткой; 6 – решетка на приемном отверстии; 7 – наружная обшивка днища; 8 – настил второго дна; 9 – бортовая обшивка. 115 цистерны за 1 - 2 часа, а весь балласт за 6 - 8 часов). В качестве резерва балластного насоса используются осушительные или пожарные насосы. Выкачка балласта за борт осуществляется через отливные отверстия, расположенные выше грузовой ватерлинии и снабженные захлопками, не пропускающими забортную воду внутрь. Прием балласта в танках осуществляется с помощью приемников (―храпков‖) - конусообразных расширений трубы (чтобы между приемником и днищем танка было минимальное расстояние без ущемления площади сечения). 7.4. Мерительные и воздушные трубы Мерительные трубы служат для замера количества жидкостей в цистернах, льялах и т.д. Нижнюю часть мерительной трубы закрепляют на небольшом расстоянии от днища цистерны, а верхнюю часть выводят обычно на открытые палубы и закрывают завинчивающейся пробкой из сплавов меди (для предотвращения коррозии). На кольце вокруг пробки выбивают название цистерны, в которую ведѐт эта труба. При опускании в трубу мерительной рулетки с грузом или футштока, уровень жидкости отбивается на ленте (футштоке). Для улучшения видимости уровня на ленту рулетки или футшток наносят специальную пасту или мел. На современных судах часто применяют также различные дистанционные устройства замера уровня и количества жидкостей в цистернах и других ѐмкостях. Рис.7.12. Схема балластной системы 1 – приемный кингстон; 2 – балластный насос; 3 – распределительная коробка с запорными клапанами; 4 – приемник; 5 – невозвратно-запорный клапан; 6 – клинкет; 7 – сепаратор трюмных вод; 8 – запорный клапан с дистанционным управлением Рис.7.13. Измерительные трубы; а – со съемной втулкой; б – с приварной втулкой и штатным футштоком 1 – труба; 2 – пробка; 3 – соединительная муфта; 4 – кронштейн; 5 – приварная планка; 6 – футшток. 116 Воздушные трубы служат для сообщения цистерны с атмосферой, чтобы при приеме жидкости в цистерне не возникала воздушная подушка, избыток давления, а при выкачке – вакуум. Так как избыток давления и вакуум могут привести к потере прочности ограждающих конструкций, площадь сечения воздушных труб должна быть не меньше площади сечения наливных труб. Воздушные трубы также служат для вентиляции цистерн. Воздушные трубы устанавливаются в самых высоких местах настила отсека и выводят обычно на верхние палубы. Верхние концы воздушных труб загибаются к низу (образуя так называемый ―гусѐк‖) или оборудуются поплавковыми запорными клапанами для предотвращения попадания забортной воды в отсеки (брызги волн, мойка). Рис.7.14. Головки воздушных труб: а – с поплавковым клапаном; б – с огнезащитной сеткой. 7.5. Системы пожаротушения и пожарной сигнализации Успех тушения пожара зависит, прежде всего, от быстроты обнаружения его очага. Для этого на судах применяют автоматические системы пожарной сигнализации и ручные извещатели. Автоматическую систему сигнализации устанавливают практически во всех помещениях судна. Автоматические системы сигнализации срабатывают на повышение температуры в помещении или при появлении дыма (дымовая сигнализация). Все морские суда оборудованы системой водотушения, действие которой основано на охлаждении горящих веществ водой. Система водотушения устроена так, что в любую точку судна вода должна подаваться из двух пожарных стволов. Недостатком этой системы является то, что вода может испортить груз и оборудование, не допускается водой гасить электрооборудование. Паротушение основано на оттеснении кислорода от очага горения и применяется в топливных цистернах, котельных отделениях, дымоходах, в грузовых танках танкеров и насосных отделениях. Углекислотное пожаротушение основано также на оттеснении кислорода и применяется в грузовых трюмах, МО, помещениях аварийных генераторов, насосов, кладовых горючих материалов. Жидкая углекислота хранится под большим давлением в баллонах и по трубам подается в охраняемое помещение, где испаряется. Система жидкостного тушения основана на том, что особая жидкость (Хладон 114В2 или Хладон-13В1), выпускаемая в помещение с очагом пожара, легко испаряется (t 0 кипения - 30 0 ), образуя тяжелый негорючий газ, который 117 вытесняет кислород воздуха. Эта система применяется в тех же помещениях, что и система углекислотного тушения, но более удобна в эксплуатации, так как нет потерь гасящих веществ, как это имеет место при углекислотном тушении из-за высокого давления в баллонах. Но, к сожалению, при тушении выделяются ядовитые газы, что сдерживает широкое применение этой системы. (По этой же причине жидкость БФ-2 – бромистый этил + тетрофтордибромэтан – запрещена). Пенотушение основано на том, что горящие продукты изолируются от кислорода воздуха пеной. Этой системой оборудованы танки танкеров, МО, топливные и масляные цистерны. Пеной можно тушить пожар, как в помещениях, так и на открытом воздухе. Пена легкая, поэтому она держится на поверхности любой горючей жидкости и эффективно гасит огонь. В небольших количествах (переносные пенотушители) пена может быть получена химическим путем (взаимодействие щелочи и кислоты). В больших количествах пену получают смешивая воздух с пенообразующим составом и забортной водой (воздушно-механическая пена). 7.6. Системы водяного пожаротушения. На судах применяют следующие системы водотушения: водопожарную, водораспыления, водяных завес, орошения трапов, переборок и палуб. Принцип действия водопожарной системы заключается в охлаждении горячей поверхности, компактной или распыленной струей воды из ствола. Нельзя тушить водой карбид кальция, калий и другие химические элементы, вступающие в реакцию с водой, пыль сахарную, шерстяную и др., электрооборудование. Распыленной струей можно тушить нефтепродукты в открытой емкости, так как распыленная вода, отбирая тепло, превращается в пар, который оттесняет кислород воздуха от очага горения. В систему входят: кингстон, клапаны, насосы, трубопровод, пожарные рожки, пожарные рукава, стволы. Напор в любой точке магистрали должен быть не менее 25 кПа. Каждая точка на судне должна обслуживаться 2-мя стволами. Система во- дораспыления слу- жит для тушения пожаров в машин- но-котельных отде- лениях и других помещениях, где используются неф- тепродукты ІІІ раз- ряда. На трубопро- воде через 1,5-2,0 м устанавливаются водораспылители, Рис.7.15. Схема системы водяного пожаротушения 1 – пожарный насос; 2 – магистральный трубопровод; 3 – пожарный рожок 118 обеспечивающие получение водяной пыли, что позволяет быстро охладить очаг горения и образовавшимся паром оттеснить кислород воздуха. Система водяных завес служит для предотвращения распространения пожара на ролкерах, в длинных коридорах и больших помещениях. Система орошения трапов, переходных площадок, шахт, мест спуска шлюпок на танкерах, палуб танкеров охлаждает соответствующие поверхности и предотвращает проникновение огня в охраняемые зоны. 7.7. Системы пенного и углекислотного тушения Принцип пенотушения заключается в изоляции горящей поверхности от кислорода воздуха слоем пены. Эта система наиболее эффективна при тушении горящих нефтепродуктов, поэтому она применяется на танкерах, в МО и цистернах топлива, масла. На судах применяется система с внешним пенообразованием. Рис.7.16. Пенотушение с внешним пенообразователем; а – схема получения пены; б – система воздушно-механического пенотушения на танкере 1 – баллон с пенообразователем; 2 – сифонная трубка; 3 – запорный клапан; 4 – смеситель; 5 – трубопровод от водопожарной системы или отдельного насоса; 6 – пенопровод; 7 – отсечной клапан или клинкет; 8 – дистанционно управляемый клапан с пневматическим приводом для пуска в работу воздушно-пенного ствола; 9 – стационарный воздушно-пенный ствол; 10 – мембрана для предотвращения выхода паров нефтепродуктов из танка; 11 – отросток пенопровода в грузовой танк; 12 – пеносливная перфорированная труба в верхней части танка; 13 – пожарные рожки для подсоединения пожарных рукавов с воздушно- пенными стволами (D у = 70 мм); 14 – отросток пенопровода в насосное отделение для подсоединения переносного воздушно-пенного ствола 119 Пенообразователь выдавливается водой через буферную жидкость (для исключения смешивания); кратность пены от 1:10 до 1:100. Производительность стационарного ствола до 100-150 м 3 пены в минуту, а ручных – 8 м 3 /мин. Система углекислотного тушения применяется в грузовых трюмах (не портит груз), МО, фонарных, малярных, багажных отделениях, помещениях аварийных генераторов, насосных отделениях. Принцип работы системы заключается в том, что газом СО 2 (более тяжелым, чем воздух) заполняется помещение вытесняя кислород воздуха. На судах в системе углекислотного тушения применяют жидкую углекислоту, которая хранится в баллонах под давлением 13Мпа. При переходе в газообразное состояние объем увеличивается в 450 раз. Баллоны емкостью 40л содержат по 25 кг жидкой углекислоты. Их устанавливают группами по 10-12 баллонов с дистанционным приводом к клапанам. До пуска СО 2 в помещение звуковые и световые сигналы извещают о необходимости покинуть помещение для исключения жертв. 7.8. Системы бытового водоснабжения К системам бытового водоснабжения относятся системы: питьевой воды, холодной и горячей мытьевой воды, санитарной забортной воды. Система питьевой воды предназначена для приѐма, хранения и подачи питьевой воды в камбуз, питьевые колонки, а на новых судах – и к умывальникам. Питьевая вода должна храниться в цистернах, не соприкасающихся с наружным бортом, балластными и другими цистернами. Внутреннее покрытие цистерн должно быть согласовано с органами саннадзора. Заданное давление в магистрали поддерживается с помощью пневмоцистерны – резервуара, частично заполненного воздухом и водой. По мере заполнения водой давление в пневмоцистерне повышается до 0,3 Мпа и датчик давления выключает Рис. 7.17. Схема системы питьевой воды 1- наливной трубопровод; 2-цистерны питьевой воды; 3- трубопровод к насосу; 4-ручной насос; 5- центробежный электронасос; 6-пневмоцистерна (гидрофор); 7-реле давления; 8-напорная магистраль; 9-потребители. 120 электронасос. С расходом воды давление в пневмоцистерне падает до минимально допускаемого и реле давления включает насос. Благодаря этой схеме в системе постоянно поддерживается давление в установленных пределах при периодическом включении насоса. Системы холодной и горячей мытьевой воды аналогичны системе питьевой воды, за исключением того, что к хранению мытьевой воды не предъявляются столь жесткие требования, а горячая вода предварительно подогревается до 70 о . Мытьевую воду подают в душевые, ванные, прачечные, камбузы. Система санитарной забортной воды предназначена для подачи забортной воды в туалеты, ванные и т. д. По принципу подачи воды она аналогична другим системам водоснабжения, но вода непосредственно принимается из-за борта. 7.9. Системы вентиляции и кондиционирования Система вентиляции предназначена для снабжения чистым и свежим воздухом жилых, служебных и общественных помещений и удаления загрязненного воздуха из санблоков, камбуза, МО, коффердамов, аккумуляторных и других помещений. Вентиляция имеется практически во всех судовых помещениях (даже цистерны вентилируются через воздушные трубки). На судах применяется вентиляция как искусственная, так и естественная (реже). При естественной вентиляции обычно используется скоростной напор воздуха при движении судна или движение воздуха, вызванное разностью температур. В системах искусственной вентиляции для создания потока воздуха используются центробежные и осевые вентиляторы. В ряде помещений для обеспечения необходимого количества обменов воздуха (отношение объѐма поступившего воздуха к объѐму помещения) предусматривается как нагнетательная, так и вытяжная вентиляция. Для предотвращения Рис.7.18. Венти- ляционные головки: слева – нагнетательная; справа – вытяжная (дефлекторная) 121 распространения запахов из санитарных помещений и камбуза в этих помещениях обычно предусматривается только вытяжная вентиляция. Система кондиционирования широко применяется на современных судах для создания комфортных условий для работы и отдыха. Система кондиционирования предназначена для охлаждения и осушения воздуха летом и в тропиках, подогрева воздуха и его увлажнения зимой и в арктических широтах. Кондиционирование обычно обслуживает жилые и общественные помещения, а также некоторые служебные помещения (рулевая рубка, центральный пост управления …). Кондиционер состоит из воздушного фильтра, подогревателей, охладителя воздуха, увлажнителя и влагоотделителя. Известны два основных типа систем кондиционирования: низконапорный и высоконапорный (низкоскоростной и высокоскоростной). При низконапорной системе воздух обрабатывается в кондиционере и подаѐтся с одинаковыми параметрами в помещения, где температура может регулироваться только количеством поступающего воздуха. При высоконапорной системе воздух подаѐтся в помещение и на месте смешивается с воздухом помещения до требуемых кондиций. Такая система может быть однопроводной и двухпроводной (конечно большие возможности имеет двухпроводная система). 7.10. Специальные системы танкеров Грузовая система обеспечивает прием и выдачу жидких грузов. Она состоит из грузовых насосов (поршневых или центробежных), размещаемых в насосном отделении, и грузового трубопровода с отростками в каждый танк. Диаметр трубопровода до 900мм. Трубопроводов и насосов столько, сколько сортов груза может перевозить танкер. Для полной зачистки танков от остатков груза служит зачистная система из труб диаметром до 150мм с поршневыми насосами. Система газоотводных труб служит для удаления паров нефтепродуктов. Выходные отверстия этих труб с огнепреградительными сетками располагают на высоте 10-15м. В этой системе установлены дыхательные клапаны, уменьшающие потери груза на испарение за счет поддержания давления в танках в пределах от - 5 кПа до +15 кПа. Система мойки на танкерах предназначена для мойки танков при смене груза. Мойка осуществляется по замкнутому циклу подогретым до 60°- 80° раствором. После этого раствор откачивают в отстойные танки, и очищенный раствор поступает опять на мойку. В настоящее время широко распространена мойка нефтепродуктами. Для облегчения мойки предусматривается пропаривание танков. Система подогрева груза предназначена для уменьшения вязкости нефтепродуктов, что облегчает выкачку и уменьшает остаток груза в танках. Для измерения уровня груза в танках используются различные дистанционные системы замера уровня. Каждый танк оборудован системой паротушения и пенотушения. 122 ТАБЛИЦА ОБОЗНАЧЕНИЙ ВЕЛИЧИН В книге Регистр Судоходства ИМО Величина D Водоизмещение массовое Displacement mass, t V Водоизмещение объемное Displacement volume, m 3 L L L Длина судна Length, m L pp Длина судна расчетная Length between PP , m B B B Ширина судна Breadth, m T d d Осадка судна Depth, m T н d н d F Осадка носом Т к d к d A Осадка кормой Н D D Высота борта F f f Высота надводного борта, Freeboard, m C W C wp Коэффициент полноты ватерлинии Waterplane area coefficient C M C M Коэффициент полноты мидель-шпангоута C B C B Коэффициент общей полноты – – Коэффициент вертикальной полноты C P C P Коэффициент продольной полноты S S WPA Площадь ватерлинии A A MID-A Площадь погруженной части мидель- шпангоута g g g Ускорение свободного падения 123 Плотность воды ст l l GZ Плечо статической остойчивости, Righting lever, m Угол крена – Угол дифферента d t TRIM Линейный дифферент h h GM Начальная поперечная метацентрическая высота Metacentric height, m |