Суднові системи: призначення, класифікація схеми. Часть 1

Общие сведения Судовые системы представляют собой совокупность специали­зированных трубопроводов с механизмами, аппаратами, прибо­рами и устройствами. Они предназначены для перемещения жид­костей, воздуха или газов в целях обеспечения нормальной экс­плуатации судна (за исключением энергетической установки, трубопроводы которой в число судовых систем не входят).

Работа судовых систем обеспечивает живучесть судна, т. е. безопасность плавания, необходимые условия обитаемости, со­хранность груза, а также выполнение специальных функций, связанных с назначением судна, например на танкерах, спаса­телях, промысловых судах и т. п.

Устройство судовых систем и их расположение на судне за­висят от назначения системы, количества и расположения об­служивающих его потребителей. Если судовая система обслужи­вает несколько потребителей, то ее выполняют в виде основного магистрального трубопровода, от которого ответвляются отростки к потребителям.

Магистральный трубопровод обычно прокладывают по ли­нейной или кольцевой схеме. Последняя обеспечивает большую живучесть, чем линейная, так как в случае повреждений к коль­цевом трубопроводе система может функционировать по остав­шейся разомкнутой части кольца. Однако магистральный трубо­провод, проложенный по кольцевой схеме, несколько тяжелее (на 20–30 %), сложнее и дороже.

Схемы судовых систем, выполненных по автономному (а), групповому (б) или централизованному (в) принципу.

1 – насос; 2 – приемник; 3 – проходной невозвратно-запорный клапан; 4 – проходной невозвратный клапан.

В зависимости от распределения механизмов, обслуживающих систему, различают автономный, групповой и централизованный принцип устройства судовых систем. При автономном трубопроводы и потребители каждого водонепроницаемого отсека обслуживаются самостоятельными механизмами. При груп­повом один механизм обслуживает потребителей нескольких водонепроницаемых отсеков. И, наконец, при централизо­ванном принципе все потребители данной системы судна обслуживаются одним механизмом. Некоторые судовые системы, требующие высокой живучести, выполняют по комбини­рованному принципу: каждый отсек имеет автономную систему, но при выходе из строя насоса этот отсек может обслу­живать насос соседнего отсека.

К конструкции и работе судовых систем предъявляют опреде­ленные требования. К общим требованиям относятся: высокая надежность; живучесть, т. е. способность системы выполнять свои функции при частичном повреждении или выходе из строя от­дельных участков; коррозионная стойкость, компактность и ми­нимальная масса; хорошая защищенность от механических пов­реждений во время эксплуатации, например при погрузочно-разгрузочных операциях; доступность для осмотра, окраски и ремонта; хороший внешний вид, отвечающий архитектуре по­мещений, в которых смонтированы системы; высокая степень автоматизации и механизации; экономичность постройки и эксп­луатации; обеспечение требований техники безопасности.

Все судовые системы, имеющие забортные отверстия, должны иметь конструкцию, исключающую попадание забортной воды внутрь судна. Кроме того, конструкция всех систем должна быть такова, чтобы затопление или пожар в одном отсеке не мог рас­пространяться по трубопроводам в другие неповрежденные рай­оны судна. Как правило, не допускается прокладка трубопрово­дов через топливные цистерны.

Отдельные требования определяются назначением и особыми условиями работы каждой системы. Так, системы, отливающие за борт сточные и льяльные воды, не должны допускать загрязнение акваторий остатками нефтепродуктов и других вредных отходов сверх санитарных норм, установленных Международной конвен­цией по предотвращению загрязнения с судов МАРПОЛ 73/78, а механизмы трюмных систем, обеспечивающих живучесть судна, должны надежно работать даже при затоплении помещений, в ко­торых они расположены, и т. п. Требования к системам, обеспечи­вающим безопасность плавания и охрану человеческой жизни, а также незагрязнение моря, регламентируются Правилами классификационных обществ.

Конструктивные элементы судовых систем

В состав каждой судовой системы входят следующие конструк­тивные элементы: трубы с путевыми соединениями и запорно-регулирующей арматурой, образующие в совокупности трубопровод; источники питания системы гидравлической энергией; аппаратура и приводы управления арматурой и машинами; контрольно-изме­рительные приборы; емкости—хранилища рабочей среды. В состав ряда систем входят аппараты и установки, изменяющие агрегатное состояние или температуру рабочего тела.

Трубы являются основной частью каждой системы. Выбор материала для изготовления трубопровода зависит от свойств ра­бочего вещества, для которого предназначена система. В судо­вых системах этими веществами являются холодная и горячая пресная и морская вода; водяной пар; воздух; масло; нефтепродукты; растворы некоторых солей; химические пены, фреоны, аммиак, углекислота и прочие вещества, отличающиеся друг от друга агрессивностью, температурой, давлением, скоростью течения. Чтобы трубопроводы разных систем можно было легко отличить друг от друга, их маркируют цветными кольцами (широкими и узкими) на хорошо заметных участках. Например, осушительная система – 1 узкое черное кольцо; балластная система – 2 узких зеленых кольца; пенотушения – 1 красное и 1 зеленое узкие кольца.

Арматура судовых трубопроводов служит для пуска и выключения системы, разобщения ее отдельных участков, регулирования количества и давления рабочей среды, изменения направления ее движения – краны, клапаны (запорные, невозвратно-запорные, невозвратно-управляемые, предохранительные), клинкеты, захлопки, заслонки.

Источники питания систем энергией – гидравлические насосы, вентиляторы и компрессоры.

Контрольно-измерительные приборы – манометры, вакуумметры, термометры, ареометры, соленометры, расходомеры, водомеры.

Лекция № 16