Принципиальные схемы судовой системы

Схемы судовых систем строятся по централизованному, автономному и групповому признакам.

    а) Централизованная схема имеет минимум механизмов и арматуры, которые обслуживают всю систему (осушительные, балластные, грузовые и т.д.). Эта схема удобнее всех в обслуживании.

   б) Автономная схема – обслуживание потребителей данного отсека самостоятельным механизмом и отдельным трубопроводом.

Система имеет максимальную живучесть, но более громоздка, дорога, мал коэффициент использования.

      в) Групповая схема – группа отсеков обслуживается одним механизмом и независимым трубопроводом (вентиляция, отопление,

кондиционирование воздуха, сточные системы).

Выбор того или иного принципа зависит от типа судна, его водоизмещения, назначения и требований эксплуатации и живучести.

 

Рис.1.2 Принципиальные схемы судовой системы

1-магистраль;                                                 4-приемный кингстон;

2-ответвление;                                                5-насос;

3-разобщительный клапан;                                6-переборка отсека.

1.6 Трюмные и балластные системы

   Трюмные системы предназначены для удаления за борт воды, скапливающейся в трюмах и из затопленных отсеков.

 Трюмные системы

                                             

         Осушительная       Водоотливная       Перепускная

    Осушительная – периодическое удаление трюмной воды из отсеков, поступающей при нормальной эксплуатации судна.

    Водоотливная – удаление больших объемов воды из затопленных отсеков.

    Перепускная – перепуск воды из помещений в нижерасположенные отсеки, имеющие средства осушения.

     Балластные системы предназначены для изменения осадки, крена и дифферента судна.

                                          Балластные системы

                 Креновая – изменение крена судна.

                  Дифферентная – изменение дифферента судна.

                  Балластная – изменение осадки судна.

                  Замещения (разновидность балластной) – замещение                       забортной водой израсходованного топлива в цистернах.

 

Основные требования при проектировании трюмных и балластных систем:

1. Осушительная система должна обеспечивать удаление трюмной воды из любого отсека при допустимых крене и дифференте судна.

2. В каждый осушаемый отсек должно быть введено не менее двух приемных отростков, расположенных на разных бортах.

3. На каждом самоходном судне должно быть не менее двух осушительных насосов с механическим приводом. В качестве одного из них может быть использован балластный, санитарный или обслуживающий главный двигатель, насос.

4. Системы должны быть устроены так, чтобы исключалась возможность самопроизвольного поступления забортной воды по их трубопроводам внутрь судна, а также перетекание воды из одного отсека в другой. Для этого на них следует устанавливать невозвратные клапаны.

5. Количество водоотливных насосов следует принимать в зависимости от водоизмещения и типа судна. В качестве одного из водоотливных насосов допускается использование балластного или дифферентного насоса.

6. Водяные трубопроводы, как правило, не должны проходить через балластные и топливные цистерны.

7. Креновая система должна обеспечивать перекачивание воды при крене до 30⁰, и при дифференте до 15⁰.

8. На ледоколах время перекачивания балласта с одного борта на другой должно быть не более 3 минут, а изменение дифферента не более 5 минут.

9. Время заполнения всех балластных цистерн не должно превышать 6 часов.

10. Внутренние диаметры трубопроводов следует определять гидравлическим расчетом. При этом независимо от полученного расчетом значения, диаметр приемного отростка следует принимать не менее Ду 40.                                                  

Схема осушительной системы сухогрузного судна.
Рис.1.3

1-насос осушительный; 2-клапан невозвратно-запорный; 3-приёмник с сеткой; 4-автоматический невозвратно-запорный клапан; 5-проходной запорный клапан; 6-трёхходовой кран; 7-цистерна подсланевых вод.

    Водоотливная система аналогична по устройству осушительной, но имеет большие диаметры трубопроводов (Ду300 – Ду400) и более производительные насосы, преимущественно центробежные и осевые.

Из-за редкого использования водоотливных систем часто эти функции выполняет одна из балластных систем.

 

 

 

Рис.1.4 Водоотливная система спасательного судна

1 —клинкет; 2 —водоотливной электронасос; 3—отливной трубопровод; 4 — невозвратно-запор­ный клапан; 5—отливной кингстон; 6 — быстросмыкаемые гайки; 7— двухклапанные запорные ко­робки; 8 — палубная водоотливная магистраль; 9 — бортовые трубопроводы; 10 — гибкий рукав; 11 — буксир-спасатель; 12— аварийное судно; 13 — водоотливной приемник.

 

           

Рис.1.5 Схема автономной балластной системы

1-ящик забортной воды, 2-электроприводной насос, 3,5,7-магистральные трубы, 4-клапанная коробка, 6-приёмные горловины.

    На сухогрузах балластные цистерны обычно находятся в междудонном пространстве в форпике и ахтерпике. Количество балласта составляет 20-30% водоизмещения судна. Балластные насосы, приемно-отливные трубопроводы и арматура обычно располагаются в МО. После приемно-отливного кингстона ставят грязевую коробку. В системах применяют преимущественно центробежные водоотливные насосы. Балластную систему выполняют по централизованному или групповому признаку, на небольших судах её часто совмещают с осушительной.

Противопожарные системы

          В соответствии с требованиями Регистра РФ при проектировании судна предусматриваются следующие основные конструктивные мероприятия:

1 – разделение судна огнестойкими поперечными переборками;

2 – применение негорючих материалов для отделки помещений;

3 – пропитывание деревянных изделий огнестойкими составами;

4 – предотвращение искрообразования в отсеках и помещениях, где хранятся легковоспламеняющиеся, взрывчатые жидкости или материалы;

5 – обеспечение судна противопожарным инвентарем и т.д..

   Основная роль в тушении пожара отводится противопожарным системам, где в качестве огнегасящих агентов используют забортную воду, водяной пар, углекислый газ, пену и специальные огнегасящие жидкости.

         Основные требования, предъявляемые к противопожарным системам:

1 – постоянная готовность к действию;

2 – эффективность тушения очага пожара;

3 – высокая живучесть системы;

4 – простота устройства;

5 – быстродействие.

       Для обеспечения противопожарной безопасности судовые помещения, редко посещаемые членами экипажа (трюмы, кладовые и т.п.), оснащаются сигнальными противопожарными системами.

Рис.1.6 Схема электрической сигнальной системы

 

        Ток от аккумуляторной батареи 1 проходит через соленоид 3, датчик 2 и параллельно через сопротивление 6. Но его сила мала для загорания лампочки 4 и срабатывания звонка 5. Под воздействием дыма, света или повышенной температуры воздуха в помещении датчик срабатывает, размыкая электрическую цепь, и сердечник соленоида шунтирует сопротивление. Электрический ток полной силы пройдет через лампочку и звонок, вследствие чего возникает звуковой или световой сигнал.

       Очаги загорания в отсеках, трюмах и т.п. можно ликвидировать с помощью автоматических устройств, создающих водяную завесу, водяное орошение и распыление. Это создается с помощью автоматических или дистанционно управляемых головок (спринклеров, дрейчеров, щелевых насадок).

       На судах, которым грозит опасность взрыва при пожаре, предусматривают систему затопления помещений.

       На некоторых судах применяют систему, изолирующую очаг пожара от кислорода:

1 – пенотушения; 2 – углекислотная;3 – инертных газов;4 – СЖБ;5 – паротушения.

       Пенотушение особенно эффективно при локализации горения нефтепродуктов.

       Система СЖБ (подвода огнегасящей жидкости) может быть применена для жидкостного тушения пожаров в МКО, на электростанциях, в аккумуляторных, малярных кладовых и т.п. Тушение пожара достигается подачей огнегасящей жидкости 73%бромистого этила и 27% тетрафтордибромметана. Пары этой жидкости тяжелее воздуха, опускаются вниз и локализуют очаг пожара.

                                   

Рис.1.7 Система СЖБ

1 – трубопровод подачи воздуха от компрессора в баллон;

2,3,5,8,13 – разобщительные, запорные;

4 – клапан редукционный;

6 – трубопровод подачи огнегасящей жидкости;

7 – клапан запорный;

9 – клапан предохранительный;

10 – манометр;

11 – трубопровод;

12 – резервуар с огнегасящей жидкостью;

14 – баллон сжатого воздуха.

   Противопожарная водяная система предназначена для тушения пожара струями воды. Кроме этого она может обеспечивать забортной водой:

1 – системы водяного орошения, распыления, водяных завес, пенотушения, спринклерную, балластную и т.д.;

2 – эжекторы осушительной и водоотливной систем;

3 - трубопроводы охлаждения механизмов, приборов и устройств;

4 – промывку фекальных цистерн, обмывку якорных цепей, клюзов, палубы, продувания кингстонных ящиков.

   Система водотушения представляет собой сеть трубопроводов к пожарным кранам со шлангами и брандспойтами.

   Пожарные краны на судне размещают таким образом, чтобы в каждую его точку могли быть направлены струи от 2х пожарных рукавов длиной не более 20 метров, каждый при длине струи не более 8,5м.

   Подача и напор насоса должны обеспечивать высоту струй из 3х

одновременно действующих рукавов не менее 10м. Давление в пожарном

трубопроводе при этом должно быть 0,343-0,637 МПа (3,5-6,5 кгс/см²). Давление свыше 0,686 МПа (7 кгс/см²) не должно допускаться, т.к. может быть разрыв пожарных рукавов.

Принципиальная схема кольцевой системы водотушения:  1 — кран пожарный; 2 — магистраль; 3 — кингстон; 4 — насос пожар­ный; 5 —клапан разобщительный; 6 — ящик забортной воды.

Принципиальная схема ли­нейной системы водотушения: 1 — кран пожарный; 2 — магистраль; 3 — кингстон; 4 — насос пожарный; 5 — ящик забортной воды.

Рис.1.8 Противопожарная водяная система