Файл: 1. Расчёт ходкости.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Реферат

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.11.2023

Просмотров: 175

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
3.3 Выбор источников электроэнергии
В соответствии с выполненным расчетом, нагрузка электростанции на характерных режимах работы составляет:
-
????
хр
= 755 кВт – на ходу судна с учетом работы бытовых потребителей,
-
????
М
= 1396 кВт – на маневрах,
-
????
ст
= 482 кВт – на стоянке судна.
При выборе мощности дизель-генераторных установок необходимо учитывать, что в практике их эксплуатации рекомендуется поддерживать нагрузку на рабочем режиме порядка 70% от полной.

38
С учетом рекомендации предлагается укомплектовать СЭУ судна четырьмя ДГУ типа «Дизель A/S», выпускаемых фирмой «МАН Дизель и Турбо» на заводах Holeby, Дания. В состав установки входит дизель 5L28/32Н с цилиндровой мощностью Ne
Ц
= 220 кВт при n = 720 об/мин. Среднее эффективное давление двигателя - p e
= 18 бар при удельном эффективном расходе топлива g e
= 190 г/кВтч.
Таким образом, на ходу судна будет работать одна установка, обеспечивая нагрузку:
????
хр
????
ЭГ
∙ ????
П
∙ ????????
∙ 100% =
755 0.98 ∙ 0.97 ∙ 1100
∙ 100% = 72%
(3.26) где:
????
ЭГ
и ????
П
– соответственно КПД электрогенератора и передачи,
Ne = 5х220 = 1100 кВт – номинальная мощность дизеля.
На стоянке нагрузка ДГУ будет составлять:
????
ст
????
ЭГ
∙ ????
П
∙ ????????
∙ 100% =
482 0.98 ∙ 0.97 ∙ 1100
∙ 100% = 46%
(3.27)
Кроме того, на этом рабочем режиме возможно подключение энергопотребляющего оборудования и устройств, обеспечивающих погрузо- разгрузочные работы.
На режиме «маневры» в параллельной работе будут находиться две установки, каждая с нагрузкой:
????
м
????
ЭГ
∙ ????
П
∙ 2????????
∙ 100% =
1396 0.98 ∙ 0.97 ∙ 2 ∙ 1100
∙ 100% = 67%
(3.28)
Одна из двух оставшихся установок должна находиться в «горячем» резерве, а другая может находиться в ремонте.
Аварийный автоматизированный дизель генератор с дизелем 4L10/13 мощностью N
AD1
= 200 кВт при n = 1500 об/мин установлен в специальном помещении на главной палубе судна.

39
4 БАЛЛАСТНАЯ СИСТЕМА СУДНА
Балластная система судна относится к трюмным системам и предназначена для поддержания нормальной осадки, дифферента корпуса судна и устранения его крена путем заполнения, перекачки и устранения из балластных цистерн водяного балласта при балластировке судна.
Как и всякая судовая система балластная система представляет собой сеть трубопроводов и цистерн с обслуживающими их механизмами, аппаратами и приборами.
4.1 Конструктивные элементы трубопроводов.
Для обеспечения герметичного соединения отдельных составных частей и деталей трубопроводов и обеспечения функций, возложенных на систему, служат конструктивные элементы трубопроводов, а именно:
- трубы, составляющие основную часть магистрали, соединяющие место приёма забортной воды с цистернами и местом удаления воды за борт судна;
- центробежные перекачивающие насосы;
- соединительная или путевая арматура, соединяющая отдельные трубы и детали трубопровода между собой и корпусом судна (фланцы, тройники, колена, переборочные и палубные стаканы и т.п.);
- разобщительная и регулировочная арматура, служащая для включения, выключения и переключения как отдельных участков, так и всего трубопровода, а также для регулирования давления и расхода в нём;
- приводы управления арматурой (например, клапанами или задвижкой) и насосами с места установки или дистанционно при автоматизации СЭУ на знак
РМРС AUT1 или AUT2;
- прочая арматура характерная лишь для балластной системы (приёмники на трубопроводах, приёмные сетки, грязевые коробки);
Основными элементами, характеризующими трубы и переделяющие их значение, являются: внутренний диаметр, толщина стенки и материала из которых изготовлена труба. Внутренний диаметр трубопровода при данной его


40 длине и расходе жидкости через него определяют скорость течения её в данной системе, последовательно, и падение напора по длине трубопровода.
Толщина стенки и материал трубы определяют её прочность, а, следовательно, и допускаемое рабочее давление в трубопроводе. Кроме того, от материала зависит антикоррозийная устойчивость трубы. Поставляемые для судостроения трубы имеют длину от 4 до 7 метров. Материалом для труб, применяемых на судах, служит сталь, красная медь и латунь. В последние время начинают получать всё большое распространение пластиковые трубы.
Для труб различают 3 вида давлений: пробное, условное, рабочее.
Пробным давление называется предельное кратковременное давление, которое должно выдержать труба при гидравлических испытаниях водой с определенной температурой.
Под условным давление понимается, давление при нормальной температуре, к которому приравнивается в отношении прочности давления среды, которое должна выдержать труба при гидравлическом испытанием водой с определённой температурой.
Под условным давлением понимается давление при нормальной температуре, к которому приравнивается в отношении прочности давления среды при повышенной температуре. Условное давление учитывает понижение механических свойств материалов труб и соединительных элементов в следствие повышения температуры, перемещаемой по ним среды.
Рабочим давление называется наибольшее давление, допускаемое для трубы в эксплуатационных условиях для данной системы.
Так как размеры фланцев труб и арматуры зависят от наружного диаметра трубы, то для стандартизации и подбора деталей трубопроводов введено понятие
«условный диаметр». Каждому условному диаметру соответствует один постоянный наружный диаметр трубы, а внутренний диаметр зависит от толщины стенки трубы.
Соединения труб системы бывают неразъёмные и разъёмные. Первые выполняются при помощи сварки (реже при помощи клёпки), второе – по

41 средствам фланцевых, муфтовых и ниппельных соединений. Фланцы присоединяются к трубам по средствам сварки, резьбы или развальцовки в зависимости от диаметра труб и назначения системы.
Для уплотнения между фланцами устанавливаются прокладки из клингерита, паронита, резины, фибры и мягких металлов.
Прокладка труб через водонепроницаемые переборки, палубы и настилы для сохранения водонепроницаемости последних, выполняются по средствам сварных и литых стаканов. Стаканы могут быть как прямыми, так и угловыми или фланцевыми.
Изменение направления трубопровода достигается при помощи изгиба труб.
Для уменьшения напряжения в трубах от температурных расширений, а также от деформации корпуса судна трубопровод снабжается компенсаторами.
4.2 Общие требования к трубопроводам судовых систем.
В соответствии с правилами классификации и постройки морских стальных судов РМРС каждый трубопровод общесудовых систем должен отвечать следующим требованиям;
- все трубопроводы, в целях предупреждения сдвига и провисания, должны быть снабжены опорами, не препятствующим температурным расширениям трубопроводов;
- трубы всех судовых систем при проходе через непроницаемые переборки должны крепиться к последним при помощи переборочных стаканов. Сквозное болтовое крепление фланцев труб к переборкам не допускается;
- трубы, проходящие в грузовых трюмах и других помещениях, кроме
МКО, должны быть защищены от повреждений защитными кожухами;
- забортные соединения, клинкеты, задвижки и клапаны различных назначений должны быть выполнены с учётом предотвращения непроизвольного попадания забортной воды внутрь судна и должны по возможности располагаться выше уровня площадок МКО;


42
- забортные соединения, расположенные ниже грузовой ватерлинии и имеющие съёмные ключи, должны быть сконструированы так, чтобы ключ можно было снять с места лишь при закрытом кране;
- вся разобщительная арматура должна быть так сконструирована, чтобы можно было ясно видеть закрыта она или открыта;
- крепление труб и арматуры непосредственно к переборкам не допускается;
- все отливные отверстия для воды должны располагаться по возможности на одном борту;
- все забортные приёмные отверстия должны быть снабжены сетками, предотвращающими засорение проходных сечений донной арматуры;
- приёмная донная арматура должна быть оборудована паровой или воздушной системой продувания с давлением не выше 0,3Мпа.
4.3 Подготовка балластной системы к освидетельствованию РМРС.
Судовые системы и трубопроводы подлежат следующим видам периодических освидетельствований:
- при очередном освидетельствовании судна инспекцией РМРС проводят детальный осмотр системы с обеспечение в необходимых случаях доступа вскрытия и демонтажа, а также проверку в действии балластной системы, арматуры с дистанционным приводом. Детальному осмотру подлежит донно- забортная арматура.
- при ежегодном освидетельствовании судна проводят проверку в действии и наружный осмотр системы.
Донная арматура системы подлежит гидравлическому испытанию при каждом очередном освидетельствовании судна.
Подготовка к освидетельствованию системы и ее трубопроводов заключается в обеспечении доступа для осмотра со снятием защитных кожухов и зашивки, с необходимой разборкой арматуры, фильтров и сепараторов с обеспечением внутреннего осмотра вкладных систем.

43
По требованию инспектора Регистра должна быть произведена разборка трубопровода для осмотра внутренних поверхностей труб, а также произведены замеры остаточных толщин труб.
До начала гидравлического испытания должны быть устранены все дефекты, выявленные при детальном осмотре.
Система признается выдержавшей испытание, если не будет обнаружено трещин, разрывов, видимых остаточных деформаций, пропусков т.п.
4.4 Конвенция об управлении балластными водами.
Конвенция об управлении балластными водами или Конвенция BWM
(полное название Международная конвенция о контроле судовых балластных вод и осадков и управлении ими, 2004 г.) - это договор, принятый
Международной морской организацией (ИМО) для предотвращения распространения потенциально вредных водные организмы и патогены в водяном балласте судов.
Вступление договора в силу зависело от достаточного количества ратификаций государствами. Справедливо сказать, что подходящие системы управления водяным балластом не были доступны сразу, и необходимо было разработать руководящие принципы в поддержку конвенции BWM. Но сейчас эти вопросы решены. Для поддержки ратификации государствами, а также исследований и инноваций ИМО реализовала Программу партнерства
Глобального экологического фонда (ГЭФ), Программы развития Организации
Объединенных Наций (ПРООН) и ИМО GloBallast (2000-2017). Этот успешный проект был сфокусирован, в частности, на оказании помощи развивающимся странам в сокращении переноса вредных водных организмов и патогенов с водяным балластом судов и выполнении Конвенции УБВ. Конвенция BWM предусматривает, что она вступит в силу через 12 месяцев после ратификации как минимум 30 государствами, что составляет 35% тоннажа мирового торгового мореплавания. Эти критерии были достигнуты 8 сентября 2016 года, следовательно, вступили в силу 8 сентября 2017 года.


44
ИМО - специализированное учреждение Организации Объединенных
Наций, отвечающее за разработку глобальных стандартов безопасности и защиты судов, а также за защиту морской среды и атмосферы от любых вредных воздействий судоходства.
С 8 сентября 2017 года суда должны управлять своим водяным балластом таким образом, чтобы водные организмы и патогены были удалены или обезврежены до того, как балластные воды будут сброшены в новое место. Это помогает предотвратить распространение инвазивных видов, а также потенциально вредных патогенов.
Данная конвенция применяется к судам, зарегистрированным в соответствии с договаривающимися сторонами Конвенции BWM, которые принимают и используют балластную воду во время международных рейсов.
С момента вступления в силу, суда, находящиеся в международном сообщении, должны управлять своим водяным балластом и отложениями в соответствии с определенными стандартами в соответствии с планом управления балластными водами для конкретного судна. Корабли должны нести:
- План управления водяным балластом - индивидуальный для каждого судна, план управления водяным балластом включает подробное описание действий, которые необходимо предпринять для выполнения требований по управлению балластной водой и дополнительной практики управления балластной водой;
- Журнал учета водяного балласта - для записи момента приема водяного балласта на борт; оборотные или очищенные для целей управления водяным балластом; и сброшен в море. Он также должен регистрировать сброс водяного балласта в приемное сооружение и случайный или другой исключительный сброс водяного балласта;
- Международное свидетельство об управлении балластными водами -
(суда водоизмещением 400 и более) - выдается Администрацией (государством флага) или от ее имени и удостоверяет, что судно осуществляет управление балластными водами в соответствии с Конвенцией BWM, и определяет, какой

45 стандарт судно соответствует требованиям, а также дату истечения срока действия Сертификата.
4.4.1 Стандарты управления водяным балластом.
Существует два стандарта управления водяным балластом (D-1 и D-2).
Стандарт D-1 требует, чтобы суда заменяли балластную воду в открытом море, вдали от прибрежных районов. В идеале это означает не менее 200 морских миль от суши и не менее 200 метров в воде на глубине. Таким образом, меньше организмов выживет, и, следовательно, корабли с меньшей вероятностью занесут потенциально опасные виды, когда они сбрасывают балластную воду.
Стандарт D-2 определяет максимальное количество жизнеспособных организмов, разрешенных к сбросу, включая указанные индикаторные микробы, вредные для здоровья человека.
С момента вступления в силу Конвенции BWM все суда должны соответствовать как минимум стандарту D-1; и все новые корабли по стандарту
D-2.
В конечном итоге все корабли должны будут соответствовать стандарту D-
2. Для большинства судов это предполагает установку специального оборудования для очистки водяного балласта.
Правительства стран-членов ИМО, собравшиеся в Комитете по защите морской среды (MEPC), согласовали график внедрения для существующих судов, связанный с освидетельствованием возобновления Международного сертификата о предотвращении загрязнения нефтью (IOPPC).
По сути, график внедрения, который был согласован MEPC, означает, что соответствие стандарту D-2 будет постепенно вводиться для отдельных судов, до 8 сентября 2024 года. Со временем все больше и больше судов будут соответствовать стандарту D-2.
С 8 сентября 2017 г. Новые корабли должны соответствовать стандарту D-
2.


46
Все суда должны иметь: план управления водяным балластом, журнал учета балластных вод и Международное свидетельство управления балластными водами.
Существующие суда должны соответствовать как минимум стандарту D-1
(замена балластной воды); они также могут выбрать установку системы управления водяным балластом или иным образом соответствовать стандарту D-
2 (сброс), но это не обязательно до соответствующей даты соответствия.
Освидетельствование IOPPC для продления после 8 сентября 2019 г. -
Судно, проходящее освидетельствование для продления, связанное с
Международным свидетельством о предотвращении загрязнения нефтью после
8 сентября 2019 г., должно будет соответствовать стандарту D-2 к дате этого освидетельствования для продления.
Обследование продления IOPPC в период с 8 сентября 2017 г. по 8 сентября
2019 г. - Если предыдущее освидетельствование на продление IOPPC проводилось в период с 8 сентября 2014 г. по 8 сентября 2017 г., то судно должно соответствовать стандарту D-2 по этому освидетельствованию для продления.
Если предыдущее освидетельствование для продления IOPPC было до
8 сентября 2014 г., то корабль может дождаться следующего освидетельствования для продления (которое будет после 8 сентября 2019 г.).
Правило D-3 Конвенции охватывает требования к утверждению систем управления балластными водами. Системы управления балластными водами должны быть одобрены Администрацией с учетом Руководства ИМО.
Пересмотренное Руководство по утверждению систем управления водяным балластом (G8) было принято в 2016 году и теперь переработано как проект обязательного Кодекса для утверждения систем управления водяным балластом
(Кодекс BWMS). Кодекс BWMS включает надежные испытания и технические характеристики, а также подробные требования к отчетности об утверждении типа, а также к оборудованию для контроля и мониторинга. Системы управления водяным балластом, в которых используются активные вещества или препараты,

47 содержащие одно или несколько активных веществ, должны быть дополнительно одобрены ИМО.
4.4.2 Разница между уровнями D-1 D-2
Разница в том, что D-1 относится к замене водяного балласта, а D-2 определяет максимальное количество жизнеспособных организмов, разрешенных к сбросу, включая указанные индикаторные микробы, вредные для здоровья человека.
Стандарт D-1 требует, чтобы суда производили замену водяного балласта таким образом, чтобы по крайней мере 95% воды по объему было заменено далеко от берега.
Стандарт D-2 - указывает, что суда могут сбрасывать только балластную воду, которая соответствует следующим критериям:
- менее 10 жизнеспособных организмов на кубический метр, минимальный размер которых превышает или равен 50 микрометрам;
- менее 10 жизнеспособных организмов на миллилитр с минимальным размером от 10 микрометров до 50 микрометров;
- менее 1 колониеобразующей единицы (КОЕ) на 100 миллилитров токсикогенного холерного вибриона;
- менее 250 КОЕ на 100 миллилитров кишечной палочки;
- менее 100 КОЕ на 100 мл кишечных энтерококков.
Контроль за соответствием судов:
Суда могут подлежать контролю государства порта в любом порту или на морском терминале Стороны Конвенции BWM. Эта проверка может включать проверку наличия на борту действующего Свидетельства и утвержденного плана управления балластными водами; проверка Журнала учета балластных вод; и / или отбор проб судового водяного балласта, проводимый в соответствии с
Руководством по отбору проб балластной воды.
Однако время, необходимое для анализа проб, не должно использоваться как основание для неоправданной задержки операции, движения или отхода судна.