книги из ГПНТБ / Бородулин, Я. Ф. Дноуглубительный флот и дноуглубительные работы учебник
.pdfКорпус судна пятью поперечными водонепроницаемыми перебор ками разделен на отсеки: форпик; помещение для отдыха экипажа и но совой балластный отсек; машинное отделение; помещение судовых кла довых, кормовые балластные цистерны и цистерна пресной воды; ахтерпик.
Помещение для отдыха экипажа расположено на водонепроницае мой платформе.
В рубке на главной палубе расположены: аккумуляторная, буфет ная, умывальная и кладовые.
Над рубкой первого яруса расположен ходовой мостик и рулевая рубка.
Корпус цельносварной конструкции набран по поперечной систе ме набора. Рулевое устройство состоит из двух обтекаемых балансирных подвесных рулей, обслуживаемых одной ручной машиной.
Якорное устройство расположено в носовой части и состоит из электроручного брашпиля, двух якорей весом по 150 кг и якорных цепей длиной по 75 м каждая и калибром 15 мм с распорками.
Энергетическая установка состоит из двух двигателей дизеля мар
ки |
6ЧНСП 18/22 |
мощностью |
по 225 |
л. с. при 750 об/мин. |
Гребные |
винты приводятся |
во вращение через |
реверс-редукторную |
передачу |
||
с |
передаточным отношением |
1,67. |
|
|
Судовая электростанция состоит из дизель-генератора мощностью 25 кет, включающего двигатель марки 4410,5/13 мощностью 40 э . л. с. при 1500 об/мин и генератор переменного тока типа МСК 82-4 напря жением 230 в.
Из ходовой рубки предусматривается управление главными дви гателями (пуск и остановка осуществляются непосредственно у дви гателей).
Специальные устройства расположены на главной палубе.
Для завозки якорей на мелководье применяют несамоходные кра ны, буксируемые к месту завозки катерами и другими средствами. Несамоходный кран состоит из понтона прямоугольной формы, на котором установлена стрела и грузовая лебедка с ручным или дизель ным приводом. Рабочий якорь подвешивается к стреле на специальном гаке с дистанционной отдачей.
Специальное оборудование завозных кранов (рис. 117) включает: кормовой крамбол, подрезное и грузовое устройства.
Кормовой выдвижной крамбол / предназначен для выполнения операций по подъему и завозке рабочих якорей. Он состоит из собствен
но крамбола, гака |
с дистанционной отдачей и кипа с вертикальными |
и горизонтальными |
роульсами. |
При перекладке |
рабочих якорей часто возникает необходимость |
в поднятии, «подрезке», из воды рабочих канатов в непосредственной близости от якорей. Для этого по бортам в носу и корме установлено специальное (подрезное) устройство 2 и 3, состоящее из поворотных кронштейнов, на которых установлены кипы с роульсами. Кормовые кронштейны оборудованы стопорами для каната.
Кронштейны в рабочем положении выходят за габарит судна, обес печивая тем самым безопасную работу.
210
Для производства грузовых работ судно снабжено грузовой стре лой грузоподъемностью 5 тс. Она обслуживается грузовой электро приводной лебедкой 4 грузоподъемностью 5 тс.
Вывалка стрелы за борт и обратно производится оттяжками через канифас-блоки турачкой лебедки, а также талями.
Кроме перечисленного специального оборудования, на судне име ются стеллажи для укладки и крепления баллонов с ацетиленом и аккумуляторов.
При завозке рабочих якорей кормовой крамбол выдвигается на величину, при которой подвешиваемый на нем якорь не касается кор-
Рис. 117. Схема расположения специального оборудования
завозного крана |
|
мовой части судна. Якорь крепится к стропу, проходящему |
через |
кип на гак. У места закладки из ходовой рубки отдается гак, и |
якорь |
падает на грунт. |
|
Для перекладки рабочего якоря его буйреп пропускают через кип кормового крамбола, набрасывают на турачку грузовой лебедки и, выбирая буйреп, поднимают якорь. Затем закрепляют якорь стропом на гаке и осуществляют завозку.
Если по каким-либо причинам у рабочего якоря отсутствует буёк, то для его перекладки якорный канат у снаряда укладывают в кип подрезного устройства правого или левого борта (в зависимости от мест ных условий, наличия течения и ветра), и завозный кран своим ходом начинает двигаться в сторону закладки якоря, осуществляя подрезку каната. При подходе к якорю и его подрыве якорный канат стопорят у кормового кипа, а завозный кран вместе с якорем подтягивают рабо чей лебедкой к снаряду. Затем якорь опускают на грунт (отдачей сто пора каната), канат сбрасывают с бортовых кипов и грузовыми уст ройствами снаряда поднимают якорь.
При завозке и перекладке рабочих якорей могут применяться и другие приемы с использованием специального оборудования за возного крана.
Грузовое устройство завозного крана позволяет выполнить следую щие основные работы по обслуживанию знаков навигационного ог раждения: грузить на свою палубу или палубу других плавсредств плавучие знаки; ставить плавучие знаки в море; доставлять и сменять
211
баллоны с ацетиленом или аккумуляторы; снимать и транспортировать
плавучие знаки на базу. |
|
|
На некоторых |
завозных |
кранах имеются поворотные кранбалки |
для подъема и укладки (для завозки) на палубу рабочих якорей. |
||
Кроме гребных |
винтов, |
в качестве движителей на завозных кра |
нах применяют водометные движители, значительно повышающие ма невренные качества судна и не повреждающиеся при эксплуатации на мелководье.
§ 71. Брандвахты и суда для снабжения снарядов топливом и водой
Современные дноуглубительные снаряды имеют помещения для проживания экипажа. Однако при работе снарядов на взрывоопасных участках, в местах с интенсивным выделением опасных для здоровья людей газов, а также в некоторых других случаях, экипаж должен
проживать на брандвахтах. |
|
Б р а н д в а х т а |
— это несамоходное судно, имеющее стальной |
или железобетонный |
корпус. |
Брандвахта отечественной постройки имеет следующие основные характеристики:
Длина |
наибольшая |
412,5 |
м |
Длина |
расчетная |
40,0 |
» |
Ширина |
расчетная |
9,0 |
» |
Высота |
борта |
3,4 |
» |
Осадка |
с полными запасами и экипажем . |
1,58 |
» |
Количество жилых мест |
'60 |
|
Для проживания людей в двухъярусной надстройке брандвахты имеются одно- и двухместные каюты. Кроме жилых кают, в надстрой ке расположены: камбуз, продовольственные кладовые, столовая, крас ный уголок, рефрижераторные камеры, помещение для прозодежды, душевая, умывальные, прачечная, сушильная, приемная врача, изо лятор с санблоком, фонарная, малярная и кладовые различного назна чения.
Брандвахта имеет рулевое, якорное, швартовное, буксирное и спа сательное устройства.
В корпусе для обеспечения нужд судна и обслуживания прожи вающих людей размещаются запасы питьевой и мытьевой воды, ди зельного топлива и смазочных материалов, рассчитанные на 10 суток. Имеется электростанция, состоящая из двух дизель-генераторов пере менного тока общей мощностью 37 кет. Паровой котел паропроизводительностью 45 кг/ч обеспечивает все хозяйственно-бытовые нужды.
Брандвахта оборудована системами питьевой, мытьевой и заборт ной воды, осушительной, сточно-фановой и противопожарной.
В о д о л е й предназначен для снабжения дноуглубительных сна рядов питьевой и котельной водой (для снарядов с паровой силовой установкой) и представляет собой морскую несамоходную баржу со стальным корпусом.
212
|
Основные |
характеристики |
|
Длина |
наибольшая |
42,6 |
м |
Длина |
расчетная |
40,0 |
» |
Ширина |
расчетная |
,9,0 |
» |
Высота |
борта |
ЗД |
» |
Осадка |
в грузу |
2,89 |
» |
Грузоподъемность |
600 тс |
|
Автономность плавания |
10 |
суток |
Водолей может перевозить |
100 т питьевой и 360 г |
котельной воды, |
кроме того, предусмотрена возможность перевозить в небольшом ко личестве дизельное топливо, смазочное масло и другие материалы, необходимые для работы снарядов.
Судно оборудовано устройствами: якорным, рулевым, швартов ным, буксирным, спасательным и грузовым.
В кормовой рубке расположены жилые и служебные помещения для экипажа. В моторном отделении установлены два дизель-генера тора переменного тока 230 в общей мощностью 37 кет.
Прием котельной воды на баржу и выдача ее на суда осуществляет ся центробежным насосом производительностью ПО м31ч, а прием и выдача пресной воды — насосом производительностью 35 м3/ч.
Для обогрева водяных танков и помещений судна установлен па ровой котел. Котельная вода перед выдачей снаряду при необходимо сти ее смягчения может пройти химическую обработку в специальной установке.
Т а н к е р (бункеровочное судно) — предназначен для снабже ния снарядов топливом, смазочным материалом, питьевой и котельной водой. По устройству корпуса, танков, служебно-вспомогательных помещений и общесудовых устройств он почти не отличается от водо лея. Для подогрева топлива и смазочных материалов в холодное время
года, а также для привода почти всех вспомогательных |
механизмов |
|||||
имеется паровая |
энергетическая |
установка. |
|
|
|
|
Насосная |
установка танкера |
рассчитана на |
прием |
и |
выдачу до |
|
100 т топлива в час. |
|
|
|
|
||
М о т о р н ы е |
ш л ю п к и |
предназначены |
для |
обслуживания |
||
судоходной |
обстановки. |
|
|
|
|
Они бывают различных размеров и мощностей (6—20 л. с). Корпус шлюпок — стальной, цельносварной; для защиты людей от непогоды имеется каюта и полузакрытая рубка.
Моторная шлюпка для промерных партий имеет следующие харак теристики:
Длина |
расчетная |
7,2 |
ж |
Ширина |
расчетная |
2,1 |
» |
Высота |
борта |
1,0 |
» |
Осадка |
|
0,81 |
» |
Мощность |
двигателя |
20 |
э. л. с. |
Скорость |
хода |
13 |
км/ч |
Район плавания |
портовые |
||
|
|
воды |
Для выполнения промерных работ на шлюпке имеется тросовый барабан, направляющие ролики и эхолот.
213
П л а в у ч и е м а с т е р с к и е предназначены для выполне ния ремонтных работ па судах и знаков навигационного ограждения. Плавучие мастерские имеют железобетонный корпус и двухъярусную металлическую надстройку.
|
Главные размерения |
корпуса |
|
Длина |
расчетная |
62,0 |
м |
Ширина |
|
13,0 |
» |
Высота |
борта |
3,7 |
» |
Осадка |
в грузу |
1,82 |
» |
Кроме общесудовых устройств, систем и оборудования, в мастер ской установлено специальное и станочное оборудование для выпол нения ремонтных работ на судах.
Грузовое устройство состоит из установленного на корме крана
грузоподъемностью 25 |
тс, продольных |
и поперечных |
монорельсов |
||
с электроталями грузоподъемностью |
2 тс и консольного |
крана грузо |
|||
подъемностью |
1 тс. |
|
|
|
|
На судне |
установлена компрессорная |
станция производительно |
|||
стью 5 м3/мин |
воздуха, |
сжатого до 7 |
кгс/см2. |
|
В надстройке мастерской оаеположены цехи: слесарно-монтаж- ный, деревообделочный, кузнечный, токарный и электромонтажныйКроме того, имеются медницкое, малярное и другие отделения. Элек тростанция мастерской состоит из двух дизель-генераторов трехфаз ного тока типа ДГ-100/1 мощностью по 100 кет и одного стояночного дизель-генератора типа 2ЧА 10,5/13 мощностью 12 кет.
Щелочные и кислотные аккумуляторы заряжают в специальных помещениях.
На второй палубе мастерской находятся административные поме щения, красный уголок, душевые, умывальные, радиоузел и автома тическая телефонная станция.
КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ. ЦЕНТРАЛИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ РАБОЧИМИ ПРОЦЕССАМИ
Г л а в а XIII
КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
§ 72. Контрольно-измерительные приборы землесосных снарядов
Рассмотрим основные контрольно-измерительные приборы, пред назначенные для контроля и непрерывного наблюдения за работой специальных дноуглубительных устройств, их механизмов и обору дования.
Для контроля за работой грунтонасосной установки используют • ся: манометр, вакуумметр, консистомер и расходомер.
214
М а н о м е т р (рис. 118, а) служит для измерения разности между давлением, создаваемым грунтовым насосом в напорном грун топроводе, и атмосферным.
Трубка 5 заключена в корпус / со стеклянной передней стенкой. Конец трубки заканчивается штуцером 9 с винтовой нарезкой, кото рый соединен с напорной частью грунтопровода. Противоположный запаянный конец трубки 6 соединен тягой 7 с изогнутым рычагом,
Рис. 118. Вакуумметр и манометр
имеющим ось вращения в точке 8 и на верхнем конце снабженным зуб чатым сектором 4. Последний сцепляется с шестерней оси 3, на кото рой закреплена стрелка 2 манометра.
Под давлением жидкости, находящейся в трубке 5, последняя рас прямляется. Стрелка на оси 3 в зависимости от величины давления поворачивается, указывая на шкале давление внутри трубки.
В а к у у м м е т р (рис. 118, б) служит для определения величи ны вакуума во всасывающем грунтопроводе. Он устроен по такому же принципу, что и манометр. Основная часть — трубка /, концы ко торой 2 соединены рычагами с зубчатым сектором 3, вращающим ше стерню 4; на оси 5 установлена стрелка (на рисунке не показана). Когда давление внутри трубки равно атмосферному, стрелка стоит на нуле. С образованием вакуума трубка сжимается под давлением окружаю щего воздуха, концы ее сходятся, и рычаги поворачивают сектор 3 и вместе с ним шестерню 4 и стрелку, конец которой показывает разряжение — разность между атмосферным давлением и давлением
внутри трубки. Если |
разряжение по шкале |
вакуумметра составляет |
||
300 мм, |
то давление |
внутри трубки 7 6 0 ~ 0 |
3 0 0 = 0,6 |
кгс/см2. |
Шкала |
показаний вакуумметра и манометра градуируется |
в метрах водного |
столба, миллиметрах ртутного столба, килограмм-силах на квадратный санти метр или атмосферах.
215
Если |
манометр |
показывает |
10 м вод. с?., |
то это соответствует 1 |
кгс/см?, |
|
или 1 аТм. |
|
|
|
|
|
|
Если |
шкала вакуумметра |
градуирована |
в |
миллиметрах ртутного |
столба, |
|
то соответствующее |
этому показанию разряжение |
в метрах водного столба мо |
||||
жет быть |
получено |
путем деления показания вакуумметра (в мм рт. ст.) на 76. |
Манометр, как правило, устанавливается выше оси грунтового насоса, поэтому в его показание необходимо внести поправку hy, т. е.
|
|
|
HM = H1 |
+ hy, |
|
(106) |
где |
Нш |
— точное показание манометра, |
м вод. ст.; |
|
||
|
Их |
— наблюдаемое по стрелке манометра показание, |
м вод. ст.; |
|||
|
h — расстояние от оси грунтового насоса до оси манометра, м; |
|||||
|
у — удельный вес |
жидкости, находящейся в подводящей |
||||
|
|
к манометру |
трубке. |
|
|
|
|
Полный напор, развиваемый грунтовым насосом, является суммой |
|||||
показаний манометра (с учетом поправки) и вакуумметра: |
|
|||||
|
|
Я = Я М + Я В |
мвод. |
ст. |
(107) |
Для получения показаний манометра и вакуумметра без искажений необходимо, чтобы в трубке, соединяющей манометр с напорным грун
топроводом, не |
было воздуха, а в трубке, соединяющей |
вакуумметр |
с всасывающим |
грунтопроводом, — воды. Для выпуска |
воздуха из |
трубки, идущей к манометру, и воды из трубки, идущей к вакуумме тру, у этих приборов устанавливаются краны.
О нарушениях заданного режима работы груытонасосной установки
можно судить по изменению показаний манометра |
и |
вакуумметра |
||||||||||
(см. табл. |
3). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
3 |
||
Показания |
приборов |
|
|
|
|
|
|
Рекомендуемые мероприятия для |
||||
|
|
Причины нарушения |
режима |
|||||||||
|
|
|
|
|
работы |
|
|
восстановления заданного |
||||
вакуумметра |
манометра |
|
|
|
|
|
режима работы |
|
|
|||
Падение |
Повышение |
Начало |
забоя |
в напор |
Уменьшить |
грунтозабор |
||||||
|
|
ной |
части |
грунтопровода |
и довести |
показания до |
нор |
|||||
Падение |
Понижение |
Уменьшение |
поступле |
мы |
|
|
|
|
||||
Увеличить |
грунтозабор |
|||||||||||
Повышение |
Нормальное |
ния |
грунта |
|
|
|
|
|
|
|
||
Начало |
забоя |
во вса |
Уменьшить |
грунтозабор |
||||||||
|
|
сывающей |
части |
грунто |
и довести |
показания |
|
при |
||||
Повышение |
|
провода |
|
|
|
|
боров до |
нормы |
|
|
||
|
Забой |
всасывающей ча |
Прекратить |
грунтозабор |
||||||||
|
Понижение |
сти |
грунтопровода |
и промыть |
всасывающую |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
часть грунтопровода |
водой |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
(подъем |
сосуновой |
трубы |
||
Повышение |
|
Забой зева грунтопри- |
и очистка |
грунтоприемника) |
||||||||
|
Прекратить |
грунтозабор, |
||||||||||
|
Повышение |
емника |
и наличие боль |
поднять и |
очистить грунто |
|||||||
|
|
шого |
|
мертвого |
слоя |
приемник, |
промыть |
напор |
||||
|
|
в напорном грунтопрово |
ный грунтопровод |
|
|
|||||||
|
|
де |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
216
К о н с и с т о м е р применяется для определения степени насы щения пульпы грунтом.
Одним из основных недостатков существующих консистомеров является то, что их показания запаздывают по времени.
В Советском Союзе наибольшее распространение находит конси стомер системы К. В. Диминского (рис. 119). Принцип действия при-
Рис. 119. Принципиальная схема консистомера системы К. В. Диминского
бора основан на непрерывном измерении дифференциальным мано метром перепада давления между двумя точками наклонной части
напорного грунтопровода, зависящего |
от |
насыщения |
пульпы. |
|||
|
Консистомер состоит из дифференциального манометра 6, трубок |
|||||
5, |
соединяющих манометр с двумя точками I |
и I I |
наклонного |
грунто |
||
провода 4, и показывающего прибора 3. |
В местах |
соединения |
трубок |
|||
с |
грунтопроводом устанавливаются отстойники 1 |
с гидрозатворами, |
||||
а |
в точке / — шаровый датчик давления |
2. |
В датчике |
имеется щель, |
которую устанавливают по отношению к направлению потока в грун топроводе таким образом, что перепад давлений в двух точках при
217
движении чистой воды будет равен нулю. При движении по грунтопро воду пульпы перепад давления в дифференциальном манометре будет тем больше, чем выше насыщенность пульпы. Шкалу показывающего прибора градуируют по величине удельного веса пульпы. Удельный вес пульпы определяется по уравнению
где А/г
Hi-п
ув
м Л;- Ув TIM3, |
(108) |
н1 — 11 |
|
перепад давлений, измеряемый дифференциальным мано метром, м вод. ст.;
разность отметок сечений (/—/ и II—77), для которых определяется перепад давлений, м;
— удельный вес воды, т/м3.
На землесосах голландской постройки установлен консистомер «Альтокон», принцип действия которого основан на измерении электропроводимости пульпы в зависимости от насыщения, так как электропрово димость уменьшается с увеличением объема в ней
твердых частиц грунта.
|
|
|
Р а с х о д о м е р служит |
для |
непрерыв |
||||
|
|
|
ного измерения расхода |
пульпы. |
Наиболее |
||||
|
|
|
удачным является расходомер |
«Альтофлюкс» |
|||||
|
|
|
(рис. 120) голландской фирмы «Альто». Его |
||||||
|
|
|
принцип действия основан |
на |
возникновении |
||||
|
|
|
электродвижущей силы в проводнике при дви |
||||||
|
|
|
жении его в магнитном поле. |
|
|
|
|||
Рис. |
120. |
Пршщипиаль- |
В |
магнитном поле магнита 3 помещен от |
|||||
резок |
грунтопроводной трубы 2, |
изготовлен |
|||||||
пая |
схсма |
расходомера |
|||||||
|
:<Альтофлюкс» |
ный из диэлектрического |
материала. В трубу |
||||||
|
|
|
вставлено два электрода 4, разность потен |
||||||
циалов между которыми измеряется гальванометром |
/. |
Индуциро |
|||||||
ванная электродвижущая сила будет пропорциональна |
скорости |
||||||||
протекания пульпы, |
поэтому шкала гальванометра градуируется в |
||||||||
показателях скорости движения (м/сек) или расхода |
пульпы |
(м3/ч), |
|||||||
так |
как |
скорость и |
расход |
связаны между собой |
[формула |
(1)]. |
При отсутствии на землесосе расходомера скорость движения пульпы, а следовательно, и расход ее могут быть определены други ми методами: по времени заполнения грунтового трюма или по времени прохождения пульпы по плавучему грунтопроводу.
На самоотвозных землесосах устанавливаются также осадкомеры,
указатели глубины опускания грунтоприемников, |
указатели положе |
||
ния сосуновых труб |
и эхографы |
рельефа дна. |
|
О с а д к о м е р ы |
(рис. 121) |
предназначены |
для контроля за |
грузки грунтового трюма. Принцип действия прибора основан на ком пенсации гидростатического давления столба воды давлением сжатого воздуха. Сжатый воздух от судового трубопровода / через редукцион ный клапан 2 и калиброванное отверстие 3 поступает в верхнюю по лость датчика 4. Нижняя полость датчика 5 трубкой соединена с отвер стием в днище судна. Таким образом, на диафрагму 8, разделяющую
218
датчик на две полости, действует сверху давление воздуха от судовой магистрали, а снизу — давление столба воды, равное величине осадки судна. Под действием этих давлений диафрагма прогибается, открывая или закрывая отверстие сопла 10, через которое стравливается часть воздуха.
Следовательно, в верхней полости датчика устанавливается давле ние, равное давлению воды в нижней полости датчика, которое по трубке 9 передается на манометр, отградуированный в метрах.
Кран 7 предназначен для уда
ления воздуха |
из нижней |
поло |
|
сти |
датчика, |
а кран 6 перекры |
|
вает |
доступ воды в датчик |
при его |
|
ремонте. |
|
|
Визд{ЦК
Днище судне |
Осадкам |
Рис. 121. Принципиальная схема |
Рис. 122. График изменения осадки |
осадкомера |
самоотвозного землесоса |
Обычно, для измерения осадки, крена и дифферента землесоса уста
навливают |
три датчика: А, Б и |
В. |
|
Датчики расположены: А — в носовой части |
правого борта, Б —• |
||
в носовой |
части левого борта, |
В — в кормовой |
части левого борта. |
Полусумма показаний датчиков А я В дает среднюю осадку; разность показаний датчиков А я В — дифферент, а разность показаний датчи ков А и Б — крен судна.
Если с помощью самописца записать изменение осадки землесоса по времени, то по графику (рис. 122) можно проанализировать работу землесоса. Точка а на графике показывает начало загрузки грунтового трюма, а участок а—Ь характеризует заполнение трюма при работе без перелива. На этом участке осадка землесоса изменяется быстро. Точка Ъ показывает, что грунтовой трюм землесоса заполнен пуль пой, а участок Ъ—с — работу землесоса с переливом (осадка землесоса по времени изменяется медленно).
После точки с осадка землесоса практически не возрастает, поэтому она характеризует окончание загрузки трюма. Участок с—d показы вает переход землесоса к месту свалки, d—с — процесс разгрузки.
219