7.5 Газовыпускная система
Система обеспечивает отвод в атмосферу выпускных газов от главных и вспомогательных дизелей, котлов и камбуза.
- выпускные коллекторы, предназначенные для отвода из цилиндров отработавших газов;
- глушители шума;
- искрогасители;
- трубопроводы с малым сопротивлением выходу отработавших газов.
Каждый главный двигатель, вспомогательный двигатель и автономный котёл оборудуются самостоятельными трубопроводами, которые выводятся на палубу в общий кожух-трубу.
Газовыпускной трубопровод изготавливается из круглых стальных бесшовных труб стандартного размера. Для удобства монтажа трубопровод делается составным из труб длинной не более 3-5 м. Трубы соединяются фланцами, между которыми для обеспечения герметизации стыков устанавливаются прокладки из материала, стойкого при высоких температурах.
Для уменьшения тепловыделений в машинное отделение трубы покрываются изоляцией, обеспечивающей температуру на их поверхностях не выше 550С.
Газовыпускные трубы присоединяются к выпускным коллекторам дизелей.
Для снижения уровня звукового давления на газовыпускных трубопроводах устанавливают глушители.
Площадь проходного сечения трубопровода для главных и вспомогательных двигателей определяется по формуле:
,
м2,
где
-
коэффициент избытка воздуха при горении
для ВОД;
-
количество воздуха, теоретически
необходимое для сгорания 1 кг топлива;
-газовая
постоянная продуктов сгорания;
-
температура газов за двигателем;
-
температура газов за дизель-генератором;
-
допускаемая скорость движения газов
для четырёхтактных двигателей;
-
давление газа в выпускном коллекторе,
,
.
Площадь проходного сечения трубопровода для автономных котлов:
,
м2,
где
-
коэффициент избытка воздуха при горении
для котла;
-
часовой расход топлива автономным
котлом;
-
температура газов за автономным котлом;
-
допускаемая скорость движения газов
для автономных котлов,
.
8 Расчет энергетических запасов
Массы энергетических запасов (топлива, масла и технической воды) определяются автономностью, дальностью плавания и среднеэксплуатационной рейсовой скоростью судна.
Общий запас топлива определяется по формуле:
,кг,
где
,
,
-
количество главных двигателей,
вспомогательных двигателей и автономных
котлов соответственно;
-
удельный расход топлива главными
двигателями;
-
удельный расход топлива вспомогательными
двигателями;
- мощность главных двигателей;
-
мощность вспомогательных двигателей;
- часовой расход топлива автономным котлом;
- автономность плавания,
кг;
Ёмкость запасных топливных цистерн:
м3,
где - коэффициент, учитывающий мёртвый запас;
- плотность топлива;
.
Общий запас масла определяется по формуле:
кг,
где
-
удельный расход масла главными
двигателями;
-
удельный расход масла вспомогательными
двигателями;
(из пункта 6.3);
- периодичность смены масла, заливаемого
в картер главных и вспомогательных
двигателей,
.
Ёмкость запасных масляных цистерн:
м3,
где
-
плотность масла;
.
9 Размещение механизмов в машинном отделении
На проектируемом судне элементы СЭУ и другое энергетическое оборудование, предназначенное для установки в машинном отделении размещено в соответствии с изложенными ниже рекомендациями, соответствующими требованиям РМРС.
В машинном отделении судна механизмы устанавливаются в местах, где они будут наиболее эффективно выполнять свои функции.
Вспомогательное оборудование устанавливается вблизи обслуживаемого главного механизма со стороны подвода к нему рабочего тела, а также других агрегатов, связанных общим рабочим телом и обслуживающих главный механизм. Такое размещение позволяет сократить длину трасс и число пересечений трубопроводов. Следует соблюдать промежутки между механизмами по длине, ширине, высоте, необходимыми для их обслуживания.
Взаимосвязанные механизмы размещаются как по горизонтали, так и по вертикали. Трассировка коммуникаций должна проходить в трёх взаимно перпендикулярных направлениях.
Механизмы, требующие постоянного наблюдения во время работы, должны располагаться ближе к посту управления.
Механизмы, являющиеся источниками вибрации и шума, необходимо устанавливать в частях судна, имеющих повышенную жесткость, или подкреплять места их установки. Механизмы с горизонтальным расположением вала устанавливают параллельно ДП, что исключает влияние гироскопического эффекта на работу подшипников при бортовой качке.
Механизмы с электроприводом располагаются таким образом, чтобы электродвигатели находили выше уровня пола.
Механизмы, являющиеся наибольшими источниками шума, удаляются от центрального поста управления (ЦПУ), а также от переборок и палуб, граничащих с жилыми и общесудовыми помещениями.
Особое внимание обращается на расположение насосов, что вызвано необходимостью обеспечения надежного всасывания при различных условиях эксплуатации судна (осадка, крены, дифференты, качка):
1) Перекачивающие, откачивающие, подкачивающие циркуляционные и другие насосы устанавливаются вблизи мест забора перекачиваемых жидкостей. Они имеют приемные патрубки минимальной длины и большого проходного сечения. Высота установки насоса, относительно уровня принимаемой жидкости должна быть, по возможности, минимальной и обеспечивать непрерывный прием рабочей жидкости при качке судна.
В связи с этим, желательно обеспечить подачу рабочей жидкости к насосу под напором. На приёмной магистрали устанавливаются невозвратные клапаны;
2) Насосы, подающие топливо к двигателям и котлам, должны работать от расходной цистерны, расположенной выше уровня насоса;
3) Насосы циркуляционной системы располагаются в наиболее низкой части контура, при этом предпочтительно чтобы насос забирал жидкость из охладителя и нагнетал в полость охлаждения;
4) Насосы, подающие масло, устанавливаются вблизи сточно-циркуляционных цистерн или навешиваются на двигатели.
Исходя из вышеизложенного, расположение механизмов в МО следующее:
Расходная топливная цистерна расположена у левого борта машинного отделения в районе 95 шп. Расходные цистерны масла дизель-генераторов и главного двигателя расположены в районе 96 шп . Главный двигатель установлен в районе 94 – 99 шп. Дизель-генераторы расположены слева и справа от главного двигателя в районе 94 - 98 шп. Балластный насос расположен на правом борту в районе 97 шп.
Осушительный насос расположен на правом борту в районе 95 шп. Насос нефтесодержащих вод расположен на правои борту в районе 99 шп. ГРЩ и центральный пост управления расположены у носовой переборки машинного отделения, в районе 87-91 шп. Котельное помещение расположено на левом борту в 97 - 97 шп. Выходы из МО размещены на левом борту в районе 86 шп, на правом борту в районе 86 шп и ближе к ДП у кормовой переборки МО.
План МО показан на чертеже КП-НГТУ-26.03.02-(17-КС-1)-02-2020.