§ 2.4/Состав судовой дизельной установки/

В состав СДУ входят: главный дизель, вырабатывающий энер­гию для привода судового движителя, сообщающего судну задан­ную скорость; механическая или электрическая система пере­дачи энергии ГД движителю; движитель, преобразующий энергию вращения коленчатого вала ГД в энергию поступательного движе­ния судна; вспомогательные механизмы, обеспечивающие ра­боту ГД, снабжение судна электрической и другими видами энер­гии, а также функционирование общесудовых систем, необходи­мых для жизнедеятельности судна и экипажа; судовое оборудова­ние, состоящее из различного рода противопожарных средств, теплообменных аппаратов, фильтров, цистерн, баллонов и т. п. агрегатов; местный пост управления, расположенный непосред­ственно на ГД или вблизи него и оборудованный органами управ­ления, контрольно-измерительными приборами и средствами связи; центральный пост управления — помещение, в котором располо­жены органы дистанционного управления ГД, вспомогательными механизмами, ВРШ, судовыми системами (контрольно-измеритель- ные приборы, аварийно-предупредительная сигнализация и сред­ства связи).

Машинные помещения — это все помещения, в которых распо­ложены дизели, используемые как главные механизмы либо для других целей, с общей мощностью этих дизелей не менее 375 кВт, либо котлы, работающие на ^кидком топливе, а также шахты всех указанных помещений.

Машинное отделение — это машинное помещение, в котором находятся ГД, а на судах с гребными электрическими установ­ками — главные генераторы.

Котельное отделение — это машинное помещение, в котором размещены паровые котлы. Отделения ВМ — это помещения, в которых размещают механизмы судовой электростанции, испа­рительные установки, сепараторы, рефрижераторные установки и пр.

ГД и ВМ, обеспечивающие безопасность и движение судна, должны сохранять работоспособность при следующих предельных условиях: длительном крене до 15°, длительном дифференте до 5°, бортовой качке ±22,5° с периодом 7—9 с, килевой качке ±7,5°, а также при совместном действии килевой и бортовой качек. Аварийные источники электроэнергии дополнительно должны сохранять длительную работоспособность при одновременном дей­ствии крена 22,5° и дифферента 10°.

Конструкция и расположение пусковых и реверсивных устройств должны обеспечивать возможность пуска и реверсиро­вания каждого механизма одним человеком. Направления пере­мещения рычагов, маховиков и кнопок управления должны обо­значаться стрелками и надписями на самих устройствах.

Как правило, все отделения СЭУ находятся в одном водонепро­ницаемом отсеке. Исключение составляют очень крупные суда, например океанские пассажирские суда, у которых ЭУ может быть расположена в нескольких отсеках.

§ 2.5. Размещение механизмов в мо

Расположение ГД и вспомогательного обрудования.|*При рас­положении ГД в МО желателен короткий валопровод с главным упорным подшипником, а также достаточные площади вокруг ГД для размещения наиболее крупных его деталей при ремонте. Сверху над дизелем должно быть оставлено пространство для извлечения при помощи подъемных устройств поршней со што­ками или шатунами.

ГД и ВМ размещаются в МО таким образом, чтобы с постов их обслуживания обеспечивались свободные проходы к выходным путям шириной не менее 0,6 м. Ширина трапов на выходных путях и ширина дверей должна быть также не менее 0,6 м.

Каждое МО должно иметь не менее двух выходных путей, рас­положенных в противоположных концах МО, на палубу и к спа­сательным средствам (лифты не рассматриваются как выходные пути). Вспомогательное оборудование следует устанавливать как можно ближе к обслуживаемому ГД и поблизости от других агрегатов, связанных общим рабочим телом и обслуживающих этот же ГД. Последовательность размещения взаимосвязанных механизмов может быть как горизонтальной, так и вертикальной. Между механизмами необходимо пространство для возможности их обслуживания.

Трубопроводы должны проходить в трех взаимно перпендику­лярных направлениях: параллельно диаметральной плоскости судна, перпендикулярной к ней и перпендикулярной к основной плоскости, причем необходимо предусматривать достаточные про­странства для монтажа и обслуживания.

Механизмы, требующие постоянного наблюдения во время ра­боты, следует размещать вблизи поста управления. Механизмы, являющиеся источниками шума и вибрации, необходимо уста­навливать на элементах корпуса судна, имеющих повышенную жесткость, или подкреплять эти механизмы дополнительными кон­струкционными элементамнЛТакие механизмы необходимо амор­тизировать и экранироватёг ix от постов, где длительное время находится обслуживающий персонал.

При выборе места установки любых ВМ необходимо учитывать: возможность их обслуживания минимальным количеством людей (особенно при низкой степени автоматизации ЭУ); какой агрегат обслуживают ВМ и от функциониоования какого агрегата зави­

сит их работа, с какой стороны и на какой высоте к ВМ подводят рабузее тело, а также каков источник энергии.

(На многих судах большая часть топливных цистерн располо­жена в носовой части МО, что в некоторой степени определяет место установки оборудования, обслуживающего топливную си­стему (перекачивающих насосов, сепараторов, фильтров, подка­чивающих насосов и др.).

Наиболее распространенное размещение ЦПУ на платформе над ВД с увеличением использования объема МО, однако, затруд­няет возможность повышения уровня механизации грузовых опе­раций при ремонте ДГ. Расположение ЦПУ на платформе в не­посредственной близости к главным и вспомогательным механиз­мам обеспечивает хорошее наблюдение за их работой и облегчает принятие экстренных мер в случае аварийной обстановки. Обычно в ЦПУ судовых ЭУ все схемы представляют собой типовые пульты и щитыд

-/ГЯгоный распределительный щит располагают на платформе в плоскости, перпендикулярной к диаметральной, как правило, по возможности ближе к источникам тока (при наличии ЦПУ рас­положение ГРЩ в ЦПУ обязательно). Аварийную электростан­цию размещают в отдельном помещении, расположенном выше линии предельного аварийного погружения судна и имеющем отдйрьный выход на открытую палубу.

(Важнейшими факторами, влияющими на расположение меха­низмов в МО, являются состав и тип судовой электростанции (количество и марка ДГ, наличие УТГ и место их установки, рас­положение и вид распределительных щитов). В МО ДГ целесооб­разно устанавливать на амортизаторах параллельно диаметраль­ной плоскости, так как они являются источниками вибрации и шума. Если ДГ устанавливают на платформах, то они имеют спе­циальные подкрепления. Для уменьшения влияния шума на об­служивающий персонал ДГ целесообразно огораживать экраном или специальными шумоизолирующими выгородками (выгородки, однако, уменьшают пространство для обслуживания и ремонта ЭУ). С внедрением систем дистанционного управления в ЦПУ Место расположения ДГ с точки зрения шумности становится не столь важным.'

Место установки ВГ зависит от способа отбора мощности: не­посредственно от ГД (в носу или в корме), от редуктора или от ли­нии гребного вала. В основном ВГ устанавливают над- настилом МО в кормовой части с одной стороны (а иногда с обеих сторон) от линий вала. УТГ устанавливается, как правило, на платформе вблизи вспомогательного или утилизационного котлов, от кото­рых он питается (в шахте МО на пути газовыпускного трубопро­вода). Когда мощность генераторов становится соизмеримой с мощностью ГД, электростанция может быть вынесена в отДёльное шумоизолированное помещение — вспомогательное МО.

Вспомогательные котлы, устанавливаемые в одном помещении с дизелями, в районе топочного устройства должны быть ограж- дены металлической выгородкой или иметь другие устройства, предохраняющие МО от воздействия пламени в случае его выброса из топочного устройстйа.

Рис. 2.2. Ледовый ящик

I — приемные решетки; 2 — отвод воаду- ■а: 3 — отлив охлаждающей воды иа си­стем и охлаждения; 4 — приемные ваборт* ный клапан.

Судовые насосы. Перекачивающие, откачивающие, подкачи­вающие, циркуляционные и другие насосы аналогичного назначе­ния устанавливают вблизи мест забора перекачиваемой жидкости, они снабжены приемными патрубками минимальной длины ri до­статочно большого проходного сечения. Высота установки на­соса относительно уровня при­нимаемой жидкости должна быть по возможности минималь­ной для обеспечения надеж­ного постоянного приема рабо­чей жидкости при качке суд­на. Желательно, чтобы рабо­чая жидкость поступала к на­сосу под напором (особенно чувствительны к этому центро­бежные насосы). В связи с этим на приемных патрубках систем, как правило, устана­вливают невозвратные клапа­ны для поддержания приемных магистралей заполненными. На­сосы, подающие топливо к ГД и ВД, работают от расходной (подпорной) цистерны, распо­ложенной значительно выше уровня насоса.

Приемные кингстоны забортной воды располагаются в носовой части МО перед отливными клапанами. Кингстоны должны уста­навливаться на специальных кингстонных ящиках или приемных забортных патрубках. Приемные забортные отверстия в наружной обшивке судна защищают решетками. Чаще всего предусматри­вают два кингстонных ящика, причем один на борту в районе скуловой части, другой — на днище судна с противоположного борта/На ледоколах и судах ледового плавания для приема за- бортйой охлаждающей воды применяют ледовые ящики (рис. 2.2), в которых попадающий мелкий битый лед собирается в верхней его части и тает от тепла, отводимого в ящик от нагревшейся воды из системы охлаждения.

/насосы пресной и забортной воды устанавливают в трюме на приемных трубопроводах забортной воды. Насосы циркуляцион­ной системы охлаждения цилиндров, поршней, форсунок и т. д. располагают в наиболее низкой части системы. Насосы устанавли­вают так, чтобы они забирали жидкость из охладителя и нагне­

тали ее в полость охлаждения (а не наоборот). Это обеспечивает повышенное давление в полости охлаждения дизеля.

Масляные насосы, как правило, устанавливают вблизи сточно­циркуляционных цистерн со стороны подвода масла к дизелю. На ВД и главных СОД сравнительно небольшой мощности масля­ные насосы обычно навешиваются в носовой части дизеля. Это определяет место установки циркуляционных масляных цистерн и другого вспомогательного оборудования масляной системы дизеля.

Балластные, пожарные и осушительные насосы располагаются на той же кингстонной перемычке, что и насосы забортной воды.) Расположение ВМ общесудового назначения (гидрофоров, подо­гревателей, холодильных установок, кондиционеров и т. п.) осно­вано на тех же принципах, что и механизмов ДЭУ.

/Расположение охладителей масла и пресной воды обусловлено соображениями сокращения трассы прохождения охлаждаемой и охлаждающей жидкостей; как правило, в ЭУ с МОД они устанав­ливаются вблизи насосов или на платформе над насосами^ На су­дах относительно небольшого водоизмещения охладители раз­мещаются на бортовых кронштейнах или под настилом МО.

На судах g автоматизированными ДЭУ сепараторы, подогрева­тели, насосы и фильтры топливных и масляных систем разме­щаются в специальном помещении или группируются в одном месте МО, имеющем вытяжную вентиляцию. При наличии ЦПУ и соответствующей степени автоматизации воздушные компрес­соры устанавливаются с учетом удобства общего расположения механизмов в МО, а при небольшой степени автоматизации — вблизи пульта управления, чтобы удобно было наблюдать за их работой. Обычно компрессоры устанавливают в таких местах, где всасываемый воздух минимально загрязнен парами горячих жид­костей. Баллоны пускового воздуха располагают на платформах со стороны подвода воздуха к

Устройства для предотвращения загрязнения моря с судов. Международная конвенция 1973 г. по предотвращению загрязне­ния с судов и Протокол 1978 г. для судов валовой вместимостью 400 per. т и более установили норму качества стока нефтесодер­жащих вод, не превышающую 100 мг/л содержания нефти; для судов валовой вместимостью 10 тыс. per. т и более для сбрасы­ваемых нефтесодержащих вод должны применяться система авто­матического замера и контроля содержания нефти в них, а также устройство для сепарации нефтеводяной смеси и система филь­трации нефти, которые способны обеспечить сток с содержанием нефти, не превышающим 15 мг/л (млн^-1, или ррт).

Устройства для очистки нефтесодержащих вод. Для предотвра­щения загрязнения моря нефтепродуктами используются сепара­торы центробежного и коалесцирующего типов, требующие однако частой замены узлов и деталей. Ресурс коалесцирующих элемен­тов сепараторов менее 100 ч. Суда, на которых существующие сепараторы не обеспечивают очистку воды до нефтесодержания менее 100 млн^-1, должны оборудоваться накопительными цистер­нами, вместимость которых дос+аточна для сбора нефтесодержа­щих вод в течение максимального перехода между портами, где эти воды могут быть сданы на сборщики льяльных вод или бере­говые очистные сооружения.

Наиболее перспективным сепарационным оборудованием яв­ляются коалесцирующие фильтры с регенерируемыми коалесци- рующими и фильтрующими материалами.

Коалесценция — это процесс укрупнения частиц нефтепродук­тов в эмульсиях в результате их слияния. Этот процесс может протекать самопроизвольно при столкновениях частиц, однако скорость его при этом невелика. Интенсивно процесс происходит при пропускании эмульсии через коалесцирующие фильтрующие

Таблица 2.5. Основные характеристики доочистных сепараторов типа СКВ

Марка сепаратора	Пропускная способность, . и*/ч	Очистная способность, не менее, млн-1	Диаметр» м	Высота. м	Количество коалесциру- ющих элементов
СКВ-3,15	3	50	0,6	2,15	1
СКВ-5	5	50	0,8	2,35	2
СКВН-5	5	100	1,2	2,60	9

материалы, например полипропилен, когда частицы нефтепро­дуктов, контактируя с коалесцирующей поверхностью фильтра, прилипают к ней и укрупняются, после чего укрупненные ча­стицы отрываются и всплывают на поверхность. Лучшие резуль­таты очистки обеспечивают фильтроэлементы с толщиной филь­трующего слоя 15 мм и диаметром элементарных волокон 4—8 мкм при температуре 30 °С. Однако полипропиленовые фильтроэле­менты из нетканых материалов длительно и надежно работают лишь при отсутствии механических примесей в очищаемых водах и при очистке загрязненных вод с нефтесодержанием 150— 200 млн^-1, т. е. они эффективны только для доочистки сбрасы­ваемых вод. Характеристики доочистных сепараторов типа СКВ на применяемых отечественных судах приведены в табл. 2.5.

Для очистки нефтесодержащих вод на судах применяют сепа- рационную установку УСФ-4. Первая секция этой установки является ступенью предварительной очистки (до 100—200 млн^-1), работающей под вакуумом и состоящей из фильтрующего мате­риала (гранулы диаметром 1,6—3 мм); за ней устанавливается доочистной сепаратор коалесцирующего типа, заполненный фильт­рующим синтетическим материалом (гранулы диаметром 0,3— 0,8 мм), работающий также в вакуумном режиме. Установка авто- иатизирована и обеспечивает очистку йёфтесодержания менее 16 млн^-1.

Для повышения эффективности работы установки необходимо систему осушения сточных колодцев МО и других емкостей, в ко­торых накапливаются нефтееодержащие воды, отделять от си­стемы осушения отсеков, не содержащих загрязненных нефтью вод.

С помощью модернизированных сепараторов обеспечивается выполнение требований конвенции ИМО, определяющей условия и методику испытаний судовых систем очистки (основным требова-

Рис. 2.3. Схема сепарационной установки «Пепематик» (Швеция): а — полный комплект установки; б — комплект установки для построенных судов, имею­щих традиционный сепаратор и трюмный насос.

I — выход в трюм нефтесодержащей воды; 2 — прибор контроля нефтесодержания в очи­щенной воде; 3 — гравитационный сепаратор; 4 — вход трюмной воды; S — насос; 6 — выход нефти; 7 — подвод сжатого воздуха; 8 — выход очищенной воды; 9 — цистерна очищенной воды] 10 — фильтр; 11 — отливной забортный клапан; 12 — традиционный

сепаратор.

нием является работа установки в проточном режиме при подаче в нее смеси с содержанием нефти не менее 5000 млн^-1).

Хорошо себя зарекомендовало фильтрующее оборудование «Турболо» типоразмерного ряда TEIF (Финляндия). Агрегат со­стоит из сепаратора «Турболо» для грубой сепарации нефтепро­дуктов на выходе менее 100 млн^-1 и из фильтра «Турболо» для тонкой очистки льяльных вод (менее 15 млн^-1). Устройство обо­рудуется прибором ОСМ для измерения содержания нефти в очи­щенной льяльной воде. Если в ходе эксплуатации содержание нефти превысит 15 мг/л, последует сигнал тревоги и сепаратор необходимо переключить на кратковременную подачу чистой воды для промывки измерительной ячейки.

Установки системы сепарирования «Пепематик» фирмы «Салён и Викандер» (Швеция) типов BS1500A, BS3000A и BS5000A имеют производительность соответственно 1,5; 3; 5 м³/ч; масса сухой установки 1200, 1500, 1900 кг, заполненной — 1900, 2600, 3200 кг соответственно; габариты 1,1x1,1X1,8; 1,6x1,4x1,85; 2,6 X1,3 X X 1,95 м. Эти установки просты в эксплуатации и надежны как

на строящихся (рис. 2.3, а), так и на уже действующих судах (рис. 2.3, б). Установки имеют две ступени: грубой сепарации и фильтрования. Материал фильтра периодически восстанавли­вается с помощью обратной промывки под высоким давлением. Нефть, возвращенная в льяла во время обратной промывки, отде­ляется и собирается в грубом сепараторе во время следующего периода работы.

Сепараторы RWO (ФРГ) соответствуют нормам национальных классификационных обществ СССР, США, Польши, Дании, Ислан­дии, Швеции, Норвегии и др.; обеспечивают степень очистки менее 15 млн^-1. Эти установки при испытаниях показывают оста­точное содержание нефти менее 6 млн^-1, следовательно, превы­шают норму очистки нефтепродуктов.

Сепараторы RWO типа GSF (производительностью 0,25; 0,5; 1,0; 2,5; 5; 7,5; 10 м³/ч) имеют сварную конструкцию из мартенов­ской стали, защищенную от коррозии с внутренней и наружной сторон несколькими слоями антикоррозийного покрытия. Кон­струкция сепаратора выполнена без движущихся деталей внутри него. Сепаратор представляет собой комбинацию гравитационного сепаратора и дополнительно включенного фильтра. За счет при­нудительной циркуляции, создаваемой эксцентриковым винтовым насосом (около 0,1 МПа), поток смеси воды и нефти проходит систему кольцевых камер, сечения которых рассчитаны так, чтобы подъемная сила нефти в противотоке преодолела поверхностное трение в воде и нефть поднялась в верхнюю часть сепаратора (этому способствует подогрев нефтесодержащих вод до 60 °С). Отделенные нефтепродукты собираются в колпаке сепаратора в двух разделенных др/уг от друга уравнительных камерах, уро­вень нефти в которых регистрируется электродами с чувствитель­ными элементами, и направляются в сборную цистерну через автоматические пневматические поршневые клапаны (для работы которых требуется сжатый воздух давлением .0,4—0,6 МПа). Вода, очищенная до 100 млн^-1, попадает в дополнительно вклю­ченный коалесцирующий фильтр и доочистную трубу, где проис­ходит тонкая очистка до остаточного нефтесодержания 5 млн^-1.

Сепаратор трюмных вод «Аквамарин» типа GEDE поставляется фирмой «Гейрстен» (Голландия), его производительность 1; 2,5; 5 и 10 м³/ч. Сепаратор «Аквамарин» (табл. 2.6) вакуумный, грави- тационно-коалесцирующего типа. Обе ступени (гравитационно­отстойная и коалесцирующая) помещаются в одном вертикальном цилиндрическом корпусе. Коалесцирующие элементы, располо­женные в нижней части корпуса, выполнены из синтетической ткани, натянутой между двумя дисками так, что образуется не­сколько круговых камер (ткань имеет гладкую поверхность с одной стороны и ворсистую с другой). Эти сепараторы могут быть реко­мендованы для использования на судах, так как обеспечивают требуемую степень очистки и более надежны в работе по сравне­нию с сепараторами других типов.

Сепараторы трюмных вод типов HSN-D (рис. 2.4) и HSN-F [британская классификация А.398 (X), японская — А-233 (VII)], способные очищать трюмные (льяльные) воды до уровня не более 15 млн'¹ нефтяных остатков производительностью от 0,25 до 10 м³/ч, удовлетворяют требованиям Международной конвенции 1973 г. по охране вод мирового океана. Сепарационная камера 1 с многочисленными параллельными сепарационными пластинами использует гравитационный принцип сепарации и способна отде­лять частицы размером более чем 50 мкм в диаметре. Сепарацион- ные камеры II, III, оборудованные угольными очистителями, способны отделять топливные частицы размером 20 мкм (камера II) и 10 мкм (камера III). Сепаратор не имеет фильтрующих абсор-

Таблица 2.6. Основные характеристики сепараторов «Аквамарин» типа GEDE

Показатель	Значение в зависимости от типоразмера
	0001	0002.5	0005	0010
Производится ьность,	1	2,5	5	10
м*/ч
Масса, кг	567	1015	1242	1430
Габариты, м	1,04Х 1.25Х	1.26Х 1,51X	1,40Х 1,48Х	1,64Х 1,63Х
	X 1,78	X 1,98	Х2,13	Х2.28
Напряжение тока, В	220 или 380	220 или 380	220 или 380	220 или 380
Мощность подогревате­	2050	2900	4200	5000
ля, Вт
Высота всасывания, МПа	0,05	0,05	0,05	0,05
Давление, кПа	300	300	300	300
Максимальный расход воздуха, дм3/мин	10	10	10	10

бентов и фильтрующих материалов, поэтому удобен для обслу­живания. Профилактическое . обслуживание может быть осу­ществлено вручную с переднего фронта сепаратора.

Сепараторы типа HSN-F имеют две камеры и обеспечивают гарантированное качество очистки льяльных вод около 15 млн'¹; сепараторы типа HSN-D (табл. 2.7) имеют три камеры и обеспе­чивают то же качество очистки льяльных вод. Эти типы сепара­торов имеют производительность 0,25; 0,5 и 1 м³/ч и паровыми подогревателями не оборудуются. В случае необходимости в сепа­раторах любого типа вместо паровых могут устанавливаться электрические подогреватели.

Установки по очистке сточных и хозяйственно-бытовых вод. На одного человека в сутки расчетное количество пищевых отбро­сов следует принимать равным 0,03 л, сухого мусора — 0,002 м³, фекальных вод — 50 л.

2. 

   эз

   Овсянников М. К. и др.

По сбросу в_; море сточных вод существуют жесткие междуна­родные нормы, утвержденные ЙМО (табл. 2.8). ИМО, а также классификационные общества для соответствующей обработки сточных вод перед сбросом рекомендуют установку на судах спе­циальных очистных систем, которые могут быть химического или биологического действия.

Таблица 2.7. Основные характеристики сепараторов льяльных вод типа HSN-D

Марка сепаратора	Произво­дитель­ность, м */4	Ширина, м	я Я 8 8 5	я я о и ■ 3 а	Диаметр патрубка, М>|			Масса установки, кг
					входного	ВЫХОД* ного	выход­ного ТОП‘ ЛИВНОГО		сухой	в рабо­чем СО­СТОЯНИИ
HSN-0.25D	0,25	0,370	1,257	1,165	20	15	15		175	225
HSN-0.5D	0,5	0,453	1,437	1,327	25	20	20		240	350
HSN-1D	1	0,528	1,485	,1,530	32	25	20		295	505
HSN-2D	2	0,625	1,815	1,700	32	32	25		550	960
HSN-3D	3	0,715	1,940	1,930	40	32	25		675	1290
HSN-5D	5	0,870	2,190	2,161	50	40	32		905	1950
HSN-10D	10	1,145	2,868	2,442	65	50	40		1515	3630

Таблица 2.8. Основные нормы очистки сбрасываемых сточных вод

Показатель'	Норма сброса сточных вод, не более, млн-*1	Степень очистки, полученная при об­работке в системе «Био-Компакт» *, млн*"1
Остаточная загрязненность (по взвесям) Биохимическое потребление кислорода (БПК6) Коли-индекс * Установка испытывалась в следую! чистот около 175 л/чел.* концентрация в ни стнке БПК») 87.6—500 млн-1; количество взв<	100 50 1000 цих условиях: су <. органической ма ;сей в неочищенно!	4,23 8,1 16 точный выход не- :сы (по характери- воде >1593 млн-1.

Основным недостатком химических очистных систем является то, что подготовленные в них для сброса продукты обработки могут содержать остаток химически активных веществ, вредных для морской биосферы и потому запрещенных к выбросу. Лучшие результаты получены при работе очистных систем биологического действия.

Биологический метод основан на создании и поддержании оптимальных условий существования и размножения бактерий, перерабатывающих содержащиеся в сточных водах вредные ве­щества и продукты. Для этого используются аэробные бактерии,

потребляющие кислород из аэрированной воды. Процесс очистки

включает: измельчение отходов, содержащихся в сточных водах; аэрирование жидкости; ее отстаивание от ила и химическое обез­зараживание (хлорирование). Метод отличается простотой кон­струкции используемых устройств и эксплуатации, при этом рас­ходуется мало химических препаратов. Недостатки этого метода — значительные затраты времени на ввод установки в действие после больших перерывов в работе, чувствительность к соле­ности воды.

Для оценки качества сточных и хозяйственно-бытовых вод имеются следующие основные показатели: коли-индекс, коли­чество взвешенных веществ, биохимическое потребление кисло­рода за 5 сут (БПК₅). количество свободного активного хлора (в случае применения хлорсодержащих веществ как обеззаражи­вающих).

Биохимическое потребление кислорода (БПК₅), или окисляе- мость воды, выражается количеством кислорода, необходимого для окисления содержащихся в воде органических и неорганиче­ских примесей в течение 5 сут при 20 °С без доступа воздуха и света. Количество кишечных палочек определяется по двум пока­зателям: коли-титру и коли-индексу. Коли-титр — наименьшее количество воды, в котором обнаруживается одна кишечная па­лочка (для питьевой воды он должен быть не менее 300, что пол­ностью исключает выживаемость болезнетворных микроорганиз­мов). Коли-индекс — величина, обратная коли-титру, т. е. коли­чество микроорганизмов, обнаруживаемых в 1 л воды.

Апробированы и рекомендованы для эксплуатации рядом клас­сификационных обществ, в том числе и Регистром СССР, высоко­эффективные очистные системы фирмы «Зальцкоттен» (ФРГ) типа KSA-2 (система «Био-Компакт»). Агрегаты выпускаются с боль­шим диапазоном производительности (табл. 2.9), они весьма эф­фективны и экономичны. Эффективность установок «Био-Ком­пакт» значительно превышает требования ИМО. Кроме того, эти установки отличаются небольшими габаритами, простотой кон­струкции и невысокой стоимостью.

Установка «Супер Трайдент» фирмы «Хамварти» (теплоход «Смоленск») включает в себя отделение аэрации, содержащее уголь, кислород, водород, азот и серу, где аэробные бактерии размножаются, превращая сбросные материалы сточных вод в углекислый газ и воду (рис. 2.5). Эти бактерии требуют для своего существования наличия растворенного кислорода. После обработки бактериями осуществляется отстаивание очищаемых вод и взаимодействие их с хлором (при прохождении их через хлоратор убиваются все вредные бактерии).

Установка «Нептоматик-Петро» фирмы «Сален и Викандер» (Швеция) производительностью 1,5 м³/ч автоматически останавли­вается, когда сборная цистерна наполняется (около 10 ч еже­дневной работы). Установка может обрабатывать сточные воды

X S

О s-Si К и ВГ

о а . я 4» н д. яд

оо о> Ю со

а>

со

lO to

со

я я

«X

I*

58

В «

о о о" о*

ю

О*¹

\о о	ю о	ю о	ю о	Ю о	ю о	00 о	00 о	о	сч	ю	ю
о	о	о	о.	о	о	о	о	о	о	о	о

о	о	о	о	о	ю	о	о	о	о	о	о
о	о	сч	t"-	о	сч	ю	ю	о	00	о	о
	сч		СО				со		О)	о	о
—		—	—1	сч	сч	СО		со	Г-»	—	сч

о	о	о	о	о	о	о	о	о	о	о
ю	ю		ю	л			00	о	о	о
со	о		ш	—'		1Л	00	о	о	о
CN	см	со	тг	со	00	СЧ	ю	<о сч	со	со 1Л

1C	lO	ю	ю	о
о	о	о	о
о	о	о	о	о

Я

£

а

н

а

S

я

я

X

*

ООО

©‘ о“ о"

Т а б jj и ц а 2.9. Основные характеристики очистных систем типа KSA-2 ( «Био-Компакт> )

о

о"

о

о

о

о’

о

о"

ю

©"

ю

о"

о

сч

§

и

и

>.

а

4>

я

ю

о*

при численности людей на судне 250—300 чел. при норме около 70 л на человека в сутки. Количество органических веществ, необходимое для работы установки, равно 15 кг/сут. Дезинфек­ционный материал — гипохлорит натрия (0,7 мг/л), общий твер­дый осадок составляет 38,4 мг/л.

Используются на судах и отечественные установки по обра­ботке судовых сточных и хозяйственно-бытовых вод ЭОС-15, полностью удовлетворяющие требованиям ИМО. Эти установки

Рис. 2.5. Схема установки для очистки сточных вод. *

1 —осушительный насос; 2 — цепь управления; 3 —вход питательной воды 4 — хло- рннатор; 6 — вход нытьевой воды; 6 — возврат отстоя; 7 — вентиляция; 8 — вход фекальных вод; 9 — приемная цистерна; 10 — аэратор; 11 — подвод воздуха; 12 —

отстойник; 13 — хлоратор.

способны обрабатывать сточные воды из расчета 50 л/чел. в сутки или смесь сточных и хозяйственно-бытовых вод из расчета 300 л/чел. в сутки.

Основные характеристики установки ЭОС-15 следующие: про­пускная способность 0,94 м³/ч, номинальная потребляемая мощ­ность 3,10 кВт, максимальная мощность (не более 3 мин) 7 кВт, масса сухой установки 1500 кг, заполненной 3500 кг, габариты 2х 1,60 X 1,75 м, количество .взвешенных частиц не более 50 мг/л, количество остаточного активного хлора не более 5 мг/л, биохи­мическое потребление кислорода БПК₅ не более 50 млн^-1.

Установки для обработки сточных вод типа KA-MP1.5S50 (ФЕБ, ГДР) изготовляются двух исполнений В и С. В этих уста­новках удельный поток сточных вод 0,05 м³/чел. в сутки; произ­водительность установки исполнения В 1,5—4,25 м³/сут, испол­нения С — 1,75—5 м*/сут при среднем содержании субстрата в сточных водах 650 млн^-1. Расшифровка марки установки KA-MP1.5S50: КА—компактная (блочная), МР — с осадитель­ными трубами, 1,5— ширина емкости 1,5 м, S — судовая, 50 — номинальное число обслуживаемых людей. Установка укорочен­ного исполнения имеет символ В, а установка нормального испол­нения — С. Биохимическая потребность установки в кислороде БПК_Ь « 20 млн^-1, количество взвешенных веществ не более 100 млн-1, значение коли-титра не более 100, концентрация хлора не более 1 млн^-1. Потребляемая электрическая мощность ~3,8 кВт;

Таблица 2.10. Основные характеристики судовых печев компания «Голар Металл» (Норвегия)

Показатель	Марка пета
	00-500	00-400	00*100
Масса печи и вспомогательного комплектую­	4500	2350	1300
щего оборудования, кг
Объем установки, м3:
печи со щитом управления	8,8	4,2	1,62
вспомогательного оборудования	6,05	6,05	—
В том числе:
вентилятора дымовых газов	1,84	1,84	—
цистерны подготовки нефтесодержащих	4	4	—
отходов
зоны технического обслуживания печи	5,03	5	2,58

масса сухой установки исполнения В — 2450 кг, исполнения С — 2600 кг, заполненной — 7750 и 7900 кг соответственно; габариты! длина 2,80 м (исполнение В) и 3,20 м (исполнение G), ширина

6. м, высота 2,15 м; рабочее давление 113—118 кПа.

Мусоросжигательные печи для уничтожения судовых отходов (инсинераторы). Сжигание твердых отходов производится непо­средственно на поду печи (фирма «Веркстед», Норвегия) либо на колосниковых решетках (фирма «Содзи», Япония), иногда при­меняется метод пиролиза (фирма «Атлас», Дания). Жидкие отходы непосредственно впрыскиваются в топочный объем печи (фирма «Волкано», Япония) или сжигаются в топках циклонного типа («Альфа-Лаваль», Швеция). Пропускная способность печей по твердым отходам находится в диапазоне от 20 (фирма «Волкано») по жидким отходам от 16 (фирма «Джаби», ФРГ) до 200 кг/ч (фирма «Веркстед», Норвегия).

С недавнего времени строящиеся отечественные суда обору­дуются печами типа «Нептун» OG-400 (фирма «Голар Металл», Норвегия) (рис. 2.6), в которых процесс горения происходит так, что пламя от форсунки вращается по окружности, а затем выходит на середину камера сгорания. Печи этой фирмы (табл. 2.10) отличают высокая эффективность использования-и современный уровень автоматизации (двухкамерные установки OG-500, одно­камерные OG-400, OG-200 и OG-lOO).

Печи типа OG предназначены для сжигания твердых отбросов с камбуза, МО, жилых помещений. Производительность печи 200 кг/ч по твердым отходам, которые сжигаются в трех стандарт­ных мешках размером 100x59x38 см, а по канализационным

- 5

Рис. 2.6. Схема мусоросжигательной печи с баком жидких отходов типа «Нептун».

1 — контрольная панель; 2 — подвод воздуха; 3 — загрузочная дверь; 4 — салазки зольника; 5,9 — электропроводка; 6 — сменный зольник (габариты 698x400x582 нм); 7 — топливный фильтр; В — топливный бак для форсунки; 10 —крышка для доступа в бак; 11 — трубопровод перелива; 12 — вход жидких отходов из установки очистки льяльных вод; 13 — вход нефтесодержащих вод из сточной цистерны МО; 14 — венти­ляционная труба; 15 — агрегат мешалки; 16 — крышка для ручной загрузки жидких отходов; 17 — индикатор уровня; 18 — панель управления; 19 — теплоизолированная

труба жидких отходов.

отходам, загрязненным нефтью, и прочим жидким отходам — 112 л/ч. Масса печи 4,50 т; масса бака для жидких отходов 600 кг; потребляемая мощность печи 3 кВт без грязевой горелки и 15 кВт с грязевой горелкой; объем воздуха, поступающего в зону горе­ния, 1600 м³/ч; насос грязевых отходов типа «Моно» CGF212R1/M; давление воздуха, подаваемого к дверному цилиндру, 0,6— 0,8 МПа; привод ротационного рычага печи грузовместимостью 46 кг/м³ — электродвигатель с редуктором, скорость вращения рычага 2 об/мин. Бак с жидкостными отходами имеет электро­нагреватели мощностью 2; 4; 4,5 кВт и напряжением 440 В с тер-

мосгатическим контролем температуры в диапазоне от 10 до 90 °С (контрольный термостат отрегулирован на 65 °С). Дополнитель­ная горелка работает на газойле или морском дизельном топливе (вязкость 7 мм²/с при 38 °С). Давление распыления нефти в фор­сунке 0,97 МПа, температура горения'в топке 800 °С. Предупре­дительная сигнализация печи срабатывает при повышении темпе­ратуры горения в топке свыше 1100 °С.

Печь «Нептун» — вертикальная циклонного типа установка с устройством вращающегося рычага для ускорения процесса сгорания и удаления золы и неподдающегося горению материала. От стационарных установок печь отличается наличием специально сконструированных горелок для жидких отбросов (удаления мас­ляного шлама и сточных вод как отдельно, так и в смеси). В судо­вой печи жидкие отбросы находятся в специальном баке для жидких отходов, в котором они нагреваются и перемешиваются до подачи дозирующим насосом к горелке жидких отходов. Допол­нительная нефтяная горелка для сжигания отходов и жидких отбросов управляется термостатом. Воздух, поступающий в зону горения, подается с помощью нагнетательного вентилятора, на­ходящегося ниже топки там, где расположен механизм привода вращающегося рычага.

Мусоросжигательная печь СО-1 производства предприятия «Варма» (ПНР) предназначена Для сжигания нефтеотходов и му­сора на транспортных судах с экипажем до 50 чел.; ее специфи- кационная производительность 30 кг/ч нефтеотходов, 50 кг/ч мусора при расходе дизельного топлива не более 8 кг/ч. Печь СО-1 состоит из четырех блоков: сжигания, вентилятора-дымососа, топливоподготовки, щита управления. Основным агрегатом печи является топочное устройство типа СКВА6 фирмы СААКЕ (ФРГ). Габариты печи СО-1 220x1200x1700 мм. Прототипом печи СО-1 являются печи типа СК-25 фирмы «Голар Металл» (Норвегия). Печь СО-1 пока еще не может быть рекомендована для широкого внедрения на судах из-за ряда недостатков. Предприятие «Варма» разработало новую печь СО-2.

^ Трубопроводы в МО. Механизмы и аппараты судовых систем |размещают в основном в районе нижней палубы МО, группируя \их по функциональному признаку. Балластно-осушительные и по­жарные Насосы располагают в районе носовых переборок МО. Рефрижераторное оборудование обычно размещают на плат­формах.

/ Магистральные трассы трубопроводов (и электрических кабе­лей) в помещениях ЭУ располагают по возможности прямолинейно /вдоль судна, перпендикулярно к его диаметральной плоскости или вертикально. На крупнотоннажных судах для магистральных трубопроводов оставляют проходы вдоль трасс, оборудованные площадками и стационарным электроосвещением. Компоновка арматуры и соединений трубопроводов должна обеспечивать удоб­ный доступ к ним и возможность выполнения ремонтных работ

без демонтажа смежного оборудования и находящихся рйдом труб.

Электрические кабельные трассы в помещениях ЭУ распола­гаются преимущественно выше настила палуб, при необходимости размещения кабелей под настилом их прокладывают в металличе­ских трубах или закрытых каналах (трассы кабелей должны отстоять от источников тепла не менее чем на 100 мм, от двойного дна и масляных цистерн — не менее чем на 50 мм, от наружной обшивки и переборок — не менее чем на 20 мм).

Отливные трубопроводы охлаждающей воды за борт по воз­можности объединяют для сокращения количества отверстий в на­ружной обшивке. Отливные отверстия размещают, как правило, на левом борту, так как суда обычно швартуются у причальной стенки правым бортои^/

Окраска трубопроводов в МО. Различные типы трубопрово­дов МО в зависимости от своего назначения имеют соответству­ющую окраску или отличительные круговые накрашенные по­лосы (цифра указывает толщину полосы в миллиметрах, в скобках указан дополнительный цвет): осушительный — зеленый, 25; бал­ластные и креновальные — черный (зеленый), 25; фановый и сточный — черный, 25; воздушные — синий* 25; замещаемых ци­стерн — зеленый (коричневый), 25; водяного пожаротушения — красный, 50; пенотушения — красный (зеленый), 25; углекислот­ного тушения — красный (синий), 25; приемные, нагнетательные и перекачивающие жидкого топлива — коричневый, 25; сливные жидкого топлива — коричневый (черный), 25; приемные, нагне­тательные и перекачивающие смазочные масла — желтый, 25; сливные смазочного масла — желтый (черный), 25; рабочего воз­духа— синий, 25; воздушные высокого давления — синий, 50; насыщенного и отработанного пара — оранжевый, 25; продувания котла — серый (черный), 25; питательной воды — серый, 50; водяного обогрева — серый (оранжевый), 25; пресной мытьевой воды и пресной охлаждающей воды — серый (зеленый), 25; за­бортной воды — зеленый, 25; санитарные — зеленый, 50; гидрав­лических приводов — фиолетовый, 25.

Материалы трубопроводов и арматуры систем МО. Трубо­проводы питьевой и холодной мытьевой воды — стальные бесшов­ные, оцинкованные; клапаны — чугунные с бронзовыми внутрен­ними деталями; небольшие клапаны — бронзовые. Соединения труб — фланцевые.

Трубопроводы теплой мытьевой воды — красномедные, сталь­ные, бесшовные, оцинкованные, клапаны — бронзовые. Соедине­ния труб — фланцевые, резьбовые или ниппельные. Трубопро­воды топливной системы — бесшовные, стальные (Ст. 35) или би­металлические, из нержавеющей стали, медные; клапаны или клинкеты — чугунные; внутренние детали — красномедные; кла­паны на стенках цистерн — чугунные (с шаровидным графитом). Соединения труб — фланцевые, резьбовые или специальные для

Рис. 2.7. Общее расположение механизмов в МО танкера «Победа»:

/ — утилизационный котел КУП-1100; 2 — палуба рубкя яруса II; 3 — палуба рубки палуба: 8 — шахта ГНО; 9 — палуба платформы I; 10 — расходные цистерны тяжелого стерна тяжелого топлива; 14 — ГНО; 15 — механическая мастерская; 16 — механиче ние топливной аппаратуры; 19 — помещение электрощитов; 20 — помещение КИП; бытовых и сточных вод; 24 — помещение установки ЛК-БО; 25 — блок подготовки питье 29 — блок турбогенераторов с ДГ; 30 — турбопривод грузового насоса; 31 — турбопри вод балластного насоса; 34 — водоопреснительная установка; 35 — блок ДГ; 36 — блок общесудовых систем; 40 — циркуляционный электронасос конденсационной установки и пожарных электронасосов; 43 — блок забортной воды и холодильников масла ГД; 44 —

блок системы смазки

в — летай борт; б — платформа II; в — платформа III; в — трюм.

■руса li 4 — пакта лифта; 6 — электротехническая кладовая; в —• ЦПУ! 1 — верхам топлива; И — палуба платформы III 12 •*- палуба платформа III', 13 — отстойная ця> ская кладовая; 17, 28 — цистерны запаса тяжелого я дизельного топлива; 18 —• помеще* St — ЦПУ: 22 — помещение аппаратуры катодной защиты; 23 — цистерна хозяйственно* вой я мытьевой воды; 26 — вспомогательный котел КВ-2; 27 — цистерны питьевой воды* вод зачистного насоса; 32 — конденсационная вакуумная установка; 33 — влектропрн- компрессорной станции; 37 »- ГД; 38 — блок сепарации топлива н масла; 39 — блок турбогенератора; 41 — блок топлнвоподкачкн н перекачки топлива и масла; 42 — блок блок холодильников и насосов пресной воды ГДз 45 *- блок масляных насосов ГД; 49 — Дейдвудвого устройства.

соеДиненйк* ^труб небольших типоразмеров. Дистанционно управ­ляемые клапаны (с пульта МО и вне МО) изготовляют из чугуна (корпус), нержавеющей стали (шток) и бронзы (тарелка). Кла­паны с ручным управлением изготовляют из чугуна (корпус), бронзы (уплотнительные кольца) и латуни (шток).

Трубопроводы охлаждения забортной воды — медные (ско­рость воды до 1,2 м/с), медноникелевые (скорость воды 1,2—3 м/с), стальные, оцинкованные; донная арматура — запорные клапаны с местным управлением — из красной меди, остальные кла­паны —из красной меди или чугуна с шаровидным графитовым включением. Соединения труб — фланцевые, конусные или коль­цеобжимные.

Трубопроводы пускового воздуха — стальные (Ст. 35), бесшов­ные, медные биметаллические, трубки управления — медные. Соединения труб — фланцевые. Трубы небольших типоразмеров имеют резьбовые или специальные соединения. Клапаны на дав­ление 3 МПа — стальные, внутренние детали — из нержавеющей стали, клапаны на давление 0,7 МПа — красномедные. Трубопро­воды рабочего воздуха — стальные (Ст. 35), бесшовные. Соедине­ния — сварные и сварные конусные; клапаны мембранные из ото­жженного чугуна (корпус) и неопрена (мембраны). Трубопроводы управляющего воздуха в МО — красномедные. Трубопроводы па­ровой магистрали: для конденсата — стальные, бесшовные; для питательной воды — красномедные, бесшовные. Соединения — фланцевые, резьбовые (для малых типоразмеров).

Для паровой и конденсатной систем теплого ящика приме­няются чугунные клапаны тарельчатого типа, для систем пита­тельной воды — бронзовые клапаны. Трубопроводы фановой си­стемы в МО и грузовых помещениях — стальные бесшовные, оцин­кованные; фланцевые соединения — стальные (Ст. 33). В жилых помещениях трубы — пластмассовые на резиновых прокладках, переборочные стаканы — из железа на резиновых прокладках. Запорные клапаны — чугунные (бронзовые). Более подробная информация по рассматриваемому вопросу приведена в [31 ].

Расположение механизмов в МО. Характерным примером од- новальной установки с МОД и кормовым расположением МО является ЭУ танкера «Победа» дедвейтом 68 000 т (рис. 2.7). Объем автоматизации ЭУ судна соответствует классу автоматиза­ции А1 Регистра СССР. В качестве ГД установлен дизель оте­чественной постройки 7ДКРН 80/160-4 (N_t — 12 360 кВт, л = = 122 об/мин). Судовая электростанция включает три ДГ марки ДГР 500/500 (N_e — 500 кВт), один утилизационный турбогене­ратор ТГУ-800 (N_e = 800 кВт) и один аварийный ДГ марки ДГФА 100/1500Р (N_e = 100 кВт).

В составе ЭУ предусмотрена специальная вакуумная конден­сационная установка ВКУ 250/0,35. Для обеспечения ЭУ сжатым воздухом в МО установлены два автоматизированных электро­компрессора марки 33K-420/32 (производительность Q = 420 м /ч)

и один марки ЗК-140/32 (производительность Q = 140 м*/ч), по­дающий воздух под давлением 3 МПа. Для очистки тяжелого топ­лива установлено два самоочищающихся сепаратора марки MARX 309, а для сепарации масла и дизельного топлива три сепаратора MARX 207. Системы охлаждения ГД и ВД выпол­нены раздельно с самостоятельными насосами (по два на каждую систему, один из насосов — резервный).

В МО размещены паротурбинные приводы грузовых и зачист- ных насосов и электроприводы балластных насосов. В МО рас­положены также подъемно-транспортное оборудование, механиче­ская мастерская, ремонтный инструмент и запасные части.

МО судов смешанного плавания характеризуются большой на­сыщенностью оборудованием из-за ограничений высоты борта, осадки и ширины корпуса. Дополнительные трудности при разме­щении механизмов в МО создаются в связи с принятым для боль­шинства судов кормовым расположением МО, где обводы корпуса значительно сужены. Удельная площадь, занимаемая механиз­мами ЭУ, составляет в среднем 0,13 м²/кВт, а удельная масса ЭУ равна 80—140 кг/кВт. На судах смешанного плавания приме­няются в основном двухвальные ЭУ с ВФШ. Как правило, СОД применяют в диапазоне агрегатных мощностей от 600 до 1900 кВт [отечественные дизели типов ДР 30/50, ЧРН 36/45, ЧРН 18/22, а также дизели SKL марок NVD36U, NVD48U, 8NVD48A-2U (ГДР), 6L275 и 6L275/111 (ЧССР)].