
- •Г лава 1. Энергетические установки морских судов
- •§ 1.1. Характеристика зу различных типов
- •§ 1.2. Основные принципы выбора эу
- •§ 1.3. Эксплуатационные характеристики мод и сод
- •§ 1.4. Дивель-электрические установки
- •§ 1.5. Основные направления повышения эффективности эу
- •Глава 2. Машинные помещения
- •§ 2.1. Расположение мо в корпусе судна
- •§ 2.2. Габариты мо
- •§ 2.3. Судовой набор в районе мо
- •§ 2.4/Состав судовой дизельной установки/
- •§ 2.5. Размещение механизмов в мо
- •§ 2.6. Условия обитаемости машинных помещений
- •§ 2.7. Установка энергетического оборудования в мо
- •§ 2.8. Мастерские, подъемно-транспортные средства, лифты
- •Глава 3. Дизель-генераторы,
- •§ 3.1. Судовые электроэнергетические установки
- •§ 3.2. Технико-экономические, конструкционные и эксплуатационные характеристики вд
- •§ 3.3. Автоматизация дизелей
- •§ 3.4. Вспомогательные дигели малой мощности
- •Глава 4. Пускореверсивные системы.
- •§ 4.1. Требования к пускореверсивным системам гд и условия надежного запуска дизелей
- •§ 4.2. Система сжатого воздуха
- •§2 * ° О-s Рр — Pmln
- •§ 4.3. Системы управления гд
- •§ 4.4. Системы дау
- •§ I * 1Программы систем дау и их оптимизация.
- •§ I § is *ч Программа электропневматической системы
- •§ 4.5. Системы автоматического контроля,
- •§ 4.6. Системы технической диагностики
- •Потеря подвижности, кольца.
- •§ 4.7. Регуляторы частоты вращения вала
- •§ Б.1. Топлива и его свойства
- •§ 5.2. Состав судовой топливной системы
- •§ 5.3. Топливоподготовка
- •§ 5.4. Фильтры
- •§ 5.5. Вискозиметры в системе подогрева топлива
- •§ S.6. Особенности эксплуатации судовых дизелей на тяжелых топливах
- •Глава 6. Масляная система
- •§ 6.1. Требования, предъявляемые к маслам сду
- •§ 6.2. Классификация масел
- •§ 8.3. Масляные системы и масла
- •§ 8.4. Очистка масла 1
- •Глава 7. Забортная и пресная вода для охлаждения сду
- •§ 7.1. Система забортной воды на судне
- •7.Z. Пресная вода в сииюиа .
- •§ 7.3. Автоматическое регулирование температуры
- •§ 7.4. Опреснительные установки с использованием теплоты охлаждающей воды дизелей
- •§ 7.5. Водоподготовка в системах охлаждения
- •10 20 30 40 Время, мин
- •Глава 8. Утилизация отбросной теплоты
- •§ 8.1. Тепловой баланс главных и вспомогательных дизелей
- •20 40 60 80 100 Недг ц«,% Ьк,%.
- •§ 8.2. Утилизационные котлы
- •§ 8.3. Утилизационные турбогенераторы
- •§ 8.4. Комбинированные и вспомогательные котлы
- •§ 8.5. Автоматическое регулирование и контроль ук и вк
§ 4.4. Системы дау
Основные требования Регистра СССР к системам ДАУ следующие:
эффективное исполнение команд с мостика с учетом состояния установки;
точное регулирование частоты вращения ГВ при изменениях режима работы (мощности) ГД на маневрах;
обеспечение полной мощности заднего хода одним движением рукоятки управления;
запрещение блокировок и ограничение скорости нагружения дизеля при любом маневре;
замена вахтенного при возможности в любое время передать управление дизелем с мостика в МО в случае выхода из строя системы управления.
Классификация систем ДАУ. Системы ДАУ делятся на электрические, гидравлические, пнематические и комбинированные (например, гидромеханические, электропневматические).
Впервые серийные системы ДАУ появились на судах в 1962 г. в виде системы ДАУ-7 (теплоход «Абрука»). В 1966 г. была установлена система FAHM-2 с релейной логикой (фирма «Юнгнер- инструмент», Швеция) на теплоход «Комсомолец Таджикистана». В нашей стране создан ряд серийных систем ДАУ, например ДАУ «Гром» (1973 г.) с использованием сложной релейной логики. Зарубежные суда оснащены различными типами ДАУ (табл. 4.4), это — релейные, электронные, микропроцессорные и пневматические системы.
Электрические системы ДАУ обладают высоким быстродействием, экономичностью и высокой точностью, способны передавать и дублировать команды с большим усилением на неограниченные расстояния. Недостаток электрических систем ДАУ заключается в сложности, дороговизне, требовании высококвалифицированного обслуживания, чувствительности к вибрации и ударам, магнитным, электрическим и радиационным полям.
Гидравлические системы ДАУ передают сигналы управления на 80—100 м достаточно точно, развивают большие перестановочные усилия, компактны, оперативны. Недостатки — чувствительность к проникновению воздуха в рабочие жидкости и изменению температуры окружающей среды, необходимость запасов рабочих жидкостей и возвратных (сливных) трубопроводов, пожаровзрыво- опасность некоторых рабочих жидкостей, сложность проверки и ликвидации повреждений трубопроводов.
Пневматические системы ДАУ на элементах универсальных систем элементов промышленной пневмоавтоматики передают команды управления на 200—250 м, просты, компактны, точны, обладают большим ресурсом и хорошей ремонтопригодностью, не имеют возвратных коммуникаций; ошибки в обслуживании систем не приводят к опасным для жизни ситуациям и выходу их из строя. Быстродействие систем относительно невелико, но достаточно для судовых условий. Недостатком пневматических систем ДАУ является зависимость качества их работы от изменения температуры окружающей среды, чистоты и влажности силового и командного воздуха.
Наиболее эффективны комбинированные системы ДАУ, использующие несколько видов вспомогательной энергии. Они обеспечивают реализацию сложных алгоритмов управления и развитых логических и вычислительных функций. Для получения командных сигналов в таких системах применяются пневматические и электронные элементы автоматики. Силовыми элементами, как правило, являются электрические, гидравлические и пневма-
Судно
Марка
системы
Страна-изготовитель
ДАУ
Тип системы
«Эльва»
HTV-4
Венгрия
ПГ
«Росток» «Дмитрий
Донской»
AFD-I
I AFD-III /
ГДР
э
«Алиот» «Иван
Скуридин»
BMS-890
\
BMS-930
/
Дания
ЭП
«Мария
Ермолова» «Чапаев» «Александр
Довженко»
«ПиЛотрон-D»
} SE РА-6701
1 S-794-A267 j
Италия
ЭП
«Инженер
Мачульский»
«Липе»
Нидерланды
ЭП
«Николай
Вознесенский»
«Аутроника-П»
Норвегия
Э
«Скульптор
Коненков» «Александра Коллонтай»
«Юный партизан»
USSG-II
)
UZS-B2 UZS-T2
j
ПНР
ЭП
«Сестрорецк»
«Николай
Новиков» «Влас Ничков» «Художник
Сарьян» «Советский художник»
«Генерал Леселидзе»
ZSP-2
ZSPN-21
ZSPN-22
ZSPN-23
ZSPN-23A
«Замех-Лиаен»
ПНР
ЭП
«Иван
Скуридин» «Светлогорск»
«Гром»
\ ДАУ ДКРН /
СССР
ЭП п
«Умба»
«Богатырь» «Кишинев»,
«Вольногорск»
ДАУ-7
] ДАУ-13 ДАУ-19
J
СССР
п
«Федя
Губанов» «Красноград»
ДАУ
NVD-48M
\ ДАУ-РД-76 /
СССР
ЭП
«Зоя
Космодемьянская» «Комсомолец
Казахстана»
«Заря»
1 «Зенит» /
СССР
п ЭП
«Красногорск»
«Новомиргород»
«Ашхабад» «Магнитогорск»
FAHM-1-5
1 FAHM-2-2 1 FAHM-S | FAMP-2-12 )
Швеция
э
«Юлиус
Фучик» «Владимир Куриленко» «Григорий
Алексеев»
«КаМеВа»
) FAHM-3-1 МЕС-300
J
Швеция
э
э ,
ЭП
«Байкальск»
WE-2
Япония
э
«Нико
Николадзе»
OSM-4
Польша
ЭП
«Труженик»
«КаМеВа»
Швеция
ПГ
Примечание.
ЭП — электропневматическая.П —
пневматическая, Э — электрическая, ПГ
— пиевмогндравлическая.
тические. Цепь сигнализации — электрическая (реже пневматическая).
Система ДАУ главных судовых дизелей включает систему ДАУ частотой вращения и реверсом. Если длина дистанционной передачи невелика и не превышает 20—25 м, то используют системы ДАУ с механическими дистанционными связями. При установке более мощных дизелей и увеличении длины дистанционной передачи до 50 м и более применяют пневматические системы ДАУ, а иногда и дистанционные связи электрического типа.
Пневматической системой ДАУ (рис. 4.21) оборудованы главные СОД типа «Васа-32» (6ЧН 22/32) мощностью Ne = 1850 кВт с частотой вращения КВ п = 750 об/мин и частотой вращения ГВ п = 190 об/мин (теплоход «Юрий Клементьев»).
Гидромеханическая система ДАУ (рис. 4.22) (для расстояния до 25 м) применяется для дизель-редукторных установок типов ДГРЗА 100/750 и ДГРЗА 150/750 с двухскоростной (ПХ1 и ПХП) реверс-редукторной передачей (РРП). Если используется односкоростная РРП, схема соответственно упрощается. При дистанционном управлении необходимый поворот вала местного поста управления дизелем осуществляется через гидравлический усилительный следящий механизм —гидропривод. Ускорение выхода ДРУ на рабочую частоту вращения достигается запуском ДРУ сразу на режим с частотой вращения, близкой к рабочей. Система ДАУ состоит преимущественно из типовых приемных и исполнительных устройств автоматики (реле давления, температуры и скорости, стоп-устройства, регулятора скорости типа ОРН-ЗО) и коробки блок-реле, в котором размещаются элементы логики.
При пуске ДГ осуществляется предварительная прокачка дизеля маслом. С достижением необходимого давления масла открывается главный пусковой клапан, сжатый воздух поступает к воздухораспределителю и ДГ набирает частоту вращения, определяемую затягом пружины регулятора. В случае частоты вращения 0,бПнОМ срабатывает реле скорости, отключая пусковую схему. Схемой предусматривается контроль времени пуска и подачи воздуха в цилиндры дизеля.
При достижении рабочей частоты вращения дизеля и температуры масла в дизеле 35 °С, загорается лампочка «Готов к нагрузке» и подается сигнал на автоматическое включение ДРУ под нагрузку. Система ДАУ имеет сигнализацию по разносу дизеля (неот- ключаемую), падению давления масла и перегреву воды и масла (отключаемую), сигналы по давлению масла на период пуска и остановки блокируются.
Электронно-пневматические системы ДАУ ГД и электрогидрав- лические системы ДАУ ВРШ типов БМС-930 успешно применяются на судах (теплоход «Александр Фадеев», «Новомиргород») (рис. 4.23). Все отечественные теплоходы в настоящее время автоматизируются комплексом «Залив» (первый теплоход «Светло-
I
s. I
CO
я
33<CQ
8^*
Ёя«а
оз
s чй
a 4> ^ CD
v
S x
У
£ о
ug4:
fldiq
I ORO 0-
* О
R SB H 2
2 H . * я
*5
4 ,
..
I
*>?
йй1
a-- •
slsf-S'SS
*2*1$
3
5"’^
o«J
■«5
я >.3
и н
Ж
И04 e &
(N« P
. О fc-H
^ * o о к
ijSS £E 2
oiorfij*» Я >>* I 3 2 Й Se
«с'ог:«о,>>ч 0,4»i_H0'5&M а я >>u с i. аа0 .
ijcamSS S 2m o,&o
* 2 § § “ I j,*- I з^-fe*. ?3Sge^l*«?.£~£a2*g'-'
3g.|"igsrSl^ii
5o3«5., .„.sgjjS g^. C
« с g jf« 2 «ь se^; «-гад Sl2^3-gg;S!*£Smb-H
_ я -f о ж л SL I н • * о ] I |оя>»*ео5и5вЕ:
1 о а о. 1 1 1 ЗВЯО>ч0р.>>и2<0*
^ jscxj-eKac о<хн сйЭвч
«к !
« t
J 4> .. СЦ <у
м з^хо,
Н „41 I S S
«л»яН« I
I- н 2 К Ж
й*о«Яз^Оии *о«вв**л^*52Ьчд‘
l_:_j
горек»). Например, на теплоходе «Борис Бутома» комплекс «Залив» состоит из пяти централизованных систем, обеспечивающих управление и контроль 252 параметров: ЭУ («Шипка-Уб»), ЭЭУ («Ижора-5»), общесудовых систем (Нарочь-5»), грузовых систем
'45\
ПХЛМОН
Рис.
4.22. Принципиальная схема гидромеханической
системы ДАУ дизель-редукторной установки
с двухскоростной реверс-редуктор- ной
передачей.
Ма
штшт
зх
\
Whil
\t
20 — устройство блокировки гидропривода; 21 — рукоятка реверса; 22 — маслораспределитель
РРП; 23 — трубопровод от масляного насоса; 24 — гидравлическая схема маслорас- пределителя; 25 — слив; 26 — тяга; 27 — ТНВД; МОМ — муфта отбора мощности; ИХ — передний ход; ЗХ — задний ход; XX — холостой ход; а, в, с — положения золотника маслораспределителя РРП, соответствующие трем программам работы ДРУ.
(«Ильмень-2») и технических средств подачи инертных газов в цистерны («Виктория»).
Система ДАУ «Гром» (СССР), установленная на ГД 9ДК.РН 80/160-4 (теплоход «Капитан Гаврилов») обеспечивает изменение частоты вращения ГД по следующим временным программам: нормальной, разогрева, охлаждения, экстренной. Изменение
частоты вращения дизеля осуществляется по нормальной про- * грамме, если не включена ни одна другая программа.
Время увеличения сигнала задания частоты вращения дизеля от минимально устойчивой до номинальной составляет по программам: нормальной 7\ = 18 (стенд)-г-21,5 мин (экспл.), разогрева Т3 = 49 (стенд)-Ы00 мин (экспл.), экстренной Тъ = 2 мин (стенд). Время снижения сигнала задания частоты вращения дизеля от номинальной до минимально устойчивой составляет по программам: нормальной Тг — 17 (стенд)-г-21,5 мин (экспл.),
Рис.
4.23. Система ДАУ комплекса ГД—ВРШ
теплохода «Новомиргород».
—
пусковой
баллом; 2 — указатель давления воздуха;
3
— переключатель; 4
— профилированный кулачок; 5 —
рычаг управления на мостике; 6
— кулачок; 7 — корректор; 8 —
манометрический указатель; 9 — рукоятка
переключения управления; 10,