Общесудовые системы

Размещено на http://www.allbest.ru/

К общесудовым системам относят: трюмные, противопожарные, санитарные, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

В группу трюмных входят следующие системы: водоотливная -- для откачки за борт большого количества воды, попавшей внутрь корпуса; осушительная -- для откачки за борт небольшого количества воды, скапливающейся в льялах; спускная и перепускная (как часть осушительной) -- для спуска и перепуска жидкостей из отсеков, не имеющих приемных патрубков осушительной системы, в отсеки, имеющие эти приемники; балластная -- для приемки и удаления за борт водяного балласта с целью изменения осадки, крена или дифферента судна; система замещения, обеспечивающая прием водяного балласта в топливные цистерны для компенсации массы израсходованного топлива; топливоперекачивающая -- для приема, слива и перекачки топлива по цистернам судна.

Противопожарные системы предназначены для борьбы с пожарами. Некоторые суда оборудуют автоматической спринклерной противопожарной системой. Трубопроводы этой системы проходят в наиболее опасных в пожарном отношении помещениях и снабжены автоматическими водоразбрызгивающими головками -- спринклерами. Спринклеры снабжены клапаном, удерживающимся мембраной из легкоплавкового металла, расплавляющейся при чрезмерном повышении температуры в охраняемом помещении. При этом спринклер распыливает воду в радиусе до 4 м.

Все суда оборудуют пожарно-водяной системой, системами паротушения, пенотушения и углекислотной системой.

К группе санитарных систем относятся системы канализации и водоснабжения.

Система канализации подразделяется на фановую, сточную и шпигатную.

Общесудовые системы

К важнейшим общесудовым системам относятся:

-- осушительная система, с помощью которой вода, собирающаяся в днищевой части судна, откачивается за борт;

-- балластная система, служащая для осушения и заполнения судовых балластных цистерн морской водой;

-- система бытовой питьевой и мытьевой воды (холодной и горячей);

-- система забортной воды (морская вода используется для мытья санузлов и помещений);

-- рефрижераторная установка;

-- противопожарная система;

-- системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (см. раздел «Судовые устройства и оборудование»).

Упрощенная схема осушительной системы показана на рисунке ниже. Вода, собирающаяся в днищевой части судна, всасывается через фильтр и клапанную коробку и осушительным насосом выводится за борт. Так как трюмная вода часто содержит маслосодержащие примеси (особенно в районе машинного отделения), ее пропускают через маслоотделитель, который предназначен для того, чтобы отделять масло и маслосодержащие частицы и направлять эти примеси в специальные цистерны.

судовой арматура трубопровод управление

Рис.1 Осушительная система. 1 -- всасывающая сетка; 2 -- клапанная коробка; 3 -- осушительный насос; 4 -- маслоотделитель

Основные элементы и классификация систем

Судовыми системами называется комплекс трубопроводов с арматурой, обслуживающими их механизмами, цистернами, аппаратами, приборами и средствами управления и контроля над ними.

Судовые системы обеспечивают на судах:

борьбу за непотопляемость судна -- удаление воды из затопленных отсеков, прием или перекачивание водного балласта

с целью спрямления поврежденного судна;

борьбу с пожарами на судне;

поддержание необходимой температуры и влажности воздуха в жилых и служебных помещениях судна -- условий обитаемости;

подачу пресной и забортной воды для бытовых нужд экипажа;

удаление грязной воды с судна;

подачу сжатого воздуха;

погрузочно-разгрузочные операции на наливных судах.

Судовые системы должны включать надежные элементы автоматики.

Системы, обслуживающие судовые силовые установки: система охлаждения механизмов, смазки, подачи топлива, производства и подачи сжатого воздуха к двигателям и т. д.-- рассматриваются в соответствующих курсах.

Судовые системы принято классифицировать по роду среды, перемещаемой в трубопроводах или по назначению.

По роду среды, транспортируемой в трубопроводах, системы разделяются следующим образом:

а) водопроводы холодной и горячей, морской и пресной воды;

б) воздухопроводы холодного сухого и теплого влажного воздуха;

в) паропроводы;

г) рассолопроводы водяных растворов солей (служащие главным образом для охлаждения помещений);

д) газопроводы углекислого газа, аммиака, фреона и т. п. Судовые системы удобнее изучать, классифицируя их по назначению и выполняемой функции. По этому принципу все судовые системы объединены в следующие группы, при работе которых используются общие элементы, что упрощает отдельные системы и их эксплуатацию.

Трюмная группа, включающая следующие системы:

1) водоотливную, предназначенную для удаления масс воды из затопленных отсеков после заделки пробоины, а также для откачки фильтрационных (протекающих через неплотные соединения) вод;

2) осушительную -- для удаления трюмной воды, а также для осушения междудонных и бортовых отсеков, не имеющих специального назначения;

3) балластную для изменения крена, дифферента и осадки судна путем приема или осушения специальных отсеков или цистерн.

В противопожарную группу входят следующие системы:

1) водяная (водотушения и водораспыления) -- для тушения пожара водяной струей из пожарных шлангов и из спринклерных головок, для приведения в действие эжекторов и других систем, для тушения пожара топлива в машинно-котельных отделениях распыленной водой;

2) паротушения -- для тушения пожара в топливных отсеках посредством заполнения их водяным паром;

3) жидкостная -- для тушения пожара топлива в МКО и на электростанциях посредством подачи в эти помещения огнегасительной жидкости;

4) пенотушения -- для тушения пожара негорючей пеной, изолирующей очаг пожара от доступа кислорода воздуха;

5) газотушения -- для тушения пожара в помещениях путем заполнения их углекислым газом;

6) орошения и затопления погребов боезапаса -- для охлаждения боезапаса и затопления его для предотвращения взрыва и тушения пожара в погребах.

Санитарная группа включает системы следующих назначений:

1) пресной воды -- для подачи питьевой воды в пищеблоки, пресной, холодной и горячей воды к ваннам, душевым, прачечным, умывальникам и другим потребителям;

2) забортной воды -- для подачи забортной воды в санитарные помещения и для мытья палуб;

3) сточную -- для удаления грязной воды из ванн, умывальников, бань и пр.;

4) фановую и фекальную -- для удаления фекальных вод из гальюнов и туалетов; для сбора грязной воды из фановой и сточной систем в фекальные цистерны и сброса этих вод в специальное судно или за борт вне пределов территориальных вод или на свалку;

5) шпигатов -- для удаления воды с палуб, мостиков и др.

Группа кондиционирования воздуха включает системы зимнего, летнего и общего кондиционирования воздуха для поддержания зимой и летом в помещениях заданных параметров воздуха: температуры, относительной влажности и концентрации СО2. Зимой подаваемый наружный воздух нагревается и увлажняется, а летом -- охлаждается и осушается при автоматическом регулировании. К этой группе также относятся системы:

1) парового отопления, обогревающие помещения паровыми грелками;

2) электрического отопления, обогревающие помещения электрическими грелками;

3) вентиляции -- для обмена воздуха в помещениях: подачи свежего наружного воздуха и удаления загрязненного воздуха;

4) аэрорефрижерации -- для поддержания в помещениях заданной температуры путем отвода теплого и подачи охлажденного воздуха;

5) рефрижераторная -- для охлаждения провизионных камер и подачи к различным потребителям охлажденного рассола (охлаждающей жидкости);

6) регенерации -- для восстановления в воздушной среде помещений количества кислорода, необходимого для организма человека, и удаления из помещений излишнего количества углекислого и других вредных газов.

Группа сжатого воздуха состоит из воздушных систем низкого, среднего и высокого давления, подающих воздух для работы судовых устройств или механизмов, а также для работы пневмоприводов, не имеющих собственных компрессоров.

Специальная группа систем для наливных судов состоит из следующих систем:

1) грузовой, производящей погрузочно-разгрузочные операции с жидкими грузами в танках наливных судов;

2) зачистной, обеспечивающей зачистку танков наливных судов от остатка груза, отстоя и грязи;

3) газоотводной, отводящей через предохранительные клапаны в атмосферу газы, выделяемые грузом в танках;

4) подогрева вязких грузов -- для подогрева грузов в танках при выдаче их с судна или при перегрузке между танками или цистернами;

5) мойки танков -- для подачи пара или горячей воды в танки после их разгрузки для мытья и газобезопасной обработки.

Группа систем управления судовыми механизмами и устройствами и внутрисудовой переговорной связи, включающая системы специфического назначения:

1) управления (гидравлического и пневматического) -- для изменения режимов работы механизмов на расстоянии с центральных постов;

2) воздушного измерения (пневмеркаторную систему) -- для дистанционного измерения с центральных постов осадки судна или количества и уровня жидкого груза в отсеках;

3) переговорных труб (связи) -- для голосовой связи и устной передачи команд между постами управления в различных помещениях судна.

Конструктивные элементы судовых систем

Конструктивными элементами -- частями -- судовых систем являются: трубы и гибкие шланги; соединительная арматура; арматура для закрывания, регулирования или переключения трубопроводов; механизмы, осуществляющие процесс энергообмена и перемещающие среды в трубопроводах; контрольно-измерительные и сигнальные приборы; аппараты теплообмена; защитные устройства; цистерны, баллоны, расходные баки и другие емкости; подвески, кронштейны и детали для крепления труб и арматуры к судовым конструкциям; компенсаторы удлинений и сжатий трубопроводов и т. п.

Среда, перемещаемая в судовых системах, может быть очень агрессивна, скорость ее течения, температура и давление очень различны, поэтому для изготовления конструктивных элементов судовых систем используют различные материалы.

Трубы -- основные конструктивные элементы судовых систем. Для изготовления труб судовых систем чаще всего используют углеродистую сталь. Для сохранения физико-химических качеств среды, протекаемой в трубах, их изготовляют также из легированной стали, медными, биметаллическими (сталь -- медь), латунными и из легких сплавов.

Кроме этих труб, в судовых системах используют также стальные, футерованные изнутри полиэтиленом, а также полиэтиленовые и из винипласта.

Соединение труб, присоединение их к запорной, переключающей и регулирующей арматуре, к стенкам цистерн, к механизмам и аппаратам может быть разъемным и неразъемным (путевые соединения). К разъемным соединениям относятся фланцы, муфты, штуцера и дюриты. Для создания плотности разъемных соединений между ними устанавливают прокладки из картона, паронита, резины, фибры, полиэтилена и других материалов. К неразъемным относятся сварные, паяные и клееные соединения.

Фасонные части трубопроводов -- колена, тройники, четверники и переборочные стаканы -- применяют для разветвления трубопроводной сети, прохода труб через настилы, переборки и т. п.

Компенсаторы служат для восприятия температурных удлинений или смещения труб вследствие деформаций судовых конструкций. Компенсаторы монтируются в трубопроводах больших диаметров с переменной температурой среды (таких, как паропроводы высокого давления); для прочих систем их роль выполняют самокомпенсаторы -- изогнутые участки труб.

Подвески и кронштейны, выполненные из полосового или профильного металла, служат для крепления труб к элементам судовых конструкций.

Арматура судовых систем служит для закрывания, регулирования или переключения трубопроводов. Она обеспечивает отключение, изменение количества протекаемой среды, изменение направления движения среды в разные трубопроводы, поддержание в трубопроводах постоянного давления и защиту систем от попадания в них посторонних предметов.

Арматура может быть стальной, латунной и бронзовой. Всю арматуру судовых систем классифицируют по назначению и конструкции на следующие группы

1) Клапаны, характерной деталью которых является тарелка, перекрывающая живое сечение проточной части внутри его корпуса.

В зависимости от способа управления тарелкой и назначения клапаны разделяются на запорные, невозвратные, невозвратно-запорные, невозвратно-управляемые, предохранительные, дроссельные и редукционные.

Клапаны запорные перекрываются тарелкой, регулируемой шпинделем. Клапаны невозвратные, предохранительные и редукционные работают автоматически. В невозвратном клапане шпинделя нет, тарелка прижимается к седлу в корпусе собственным весом и давлением среды, протекающей в трубопроводе, или пружиной.

Клапаны предохранительные работают автоматически: среда проходит, отжимая тарелку, прижимаемую к седлу клапана пружиной, сжатие которой заранее регулируется. При повышении в трубопроводе давления на величину более 20% рабочего тарелка отжимается от седла и клапан открывается, сбрасывая избыточное давление.

Рис. 2 Схема действия арматуры судовых систем: а--запорный клапан; б -- клинкетная задвижка; в -- дроссельный кран; г -- проходной пробковый кран; д -- кран -- трехходовой манипулятор; е -- захлопка.

Клапаны дроссельные применяются для уменьшения давления в трубопроводах путем изменения гидравлического сопротивления среды, регулируемого положением тарелки.

Клапаны редукционные применяются для снижения статического давления среды в трубопроводах и поддержания его постоянства независимо от колебания давления до и после места установки этого клапана.

2) Задвижки клинкетные (клинкеты) с клиновидным диском перекрывающим сечения трубопровода. Клинкеты используются как запорные органы или как спускные или перепускные средства в качестве донной и бортовой арматутры.

3) Краны проходные, трехходовые и крановые манипуляторы-- запорно-регулирующая арматура в виде пробки, установленной в корпусе крана с одной или несколькими прорезями Манипуляторы используются для переключения трех, четырех и более трубопроводов;

4) Захлопки -- особый вид арматуры, рабочая тарелка которой шарнирно закреплена на оси. Приводы управления арматурой, аппаратами и другими элементами систем бывают местными и дистанционными, приводимыми в действие вручную, с помощью механических двигателей или работающих автоматически. Дистанционные приводы могут быть валиковыми, гидравлическими, пневматическими и электрическими.

Размещено на Allbest.ru