книги из ГПНТБ / Буксирные суда (проектирование и конструкция)

На буксирных судах предусматривают постоянное леерное устройство на крыше ходовой рубки, палубах рубок и реже на главной палубе, которую обычно ограждают фальшбортом. Детали леерного устройства нормализованы, их изготовляют стальными или из легкого сплава: леерные стойки —■трубчатыми или из по­ лосы, леера — из труб или прутка.

900 мм устанавливают на судах внутреннего плавания, высотой 1000 мм — на морских судах длиной менее 40 м. Расстояния между леерными стойками морских судов рекомендуется принимать около 1,5 м. У речных судов эти расстояния можно увеличить до 1,8 м.

191

На морских судах с постоянными трубчатыми ограждениями высо­

быть препятствием для работы с буксирными и швартовными канатами.

Кроме леерного устройства на судне предусматривают штормо­ вые поручни, устанавливаемые на наружных стенках рубки и на внутренних по коридорам. Штормовой поручень состоит из норма-

Рис. 78. Сечения привальных брусьев: а — металлический жест­ кий; б, в — деревянный полужесткий; г, д, е — резиновый мягкий.

лизованных металлических или пластмассовых концевых и путевых кронштейнов и самого поручня. Поручни делают деревянными или из пластмассовых труб.

Отбойные устройства служат для предохранения корпуса и час­ тичного гашения сил, воспринимаемых корпусом буксира при швар­ товке, кантовке судов и в других случаях. В отбойное устройство входят: отбойные (привальные) брусья, стационарные и перенос­ ные кранцы и другие детали.

Привальные брусья по роду материала, применяемого для их изготовления, разделяются на металлические жесткие, деревянные полужесткие и резиновые — мягкие. Конструкции привальных брусьев приведены на рис. 78.

Привальные брусья по высоте борта судна располагают в один или в два ряда (рис. 79). На буксирах мощностью свыше 1000 л. с., имеющих развитый бак с надстройкой, привальные брусья разме­

192

судна на уровне привального бруса). На буксирах, плавающих по каналам, часто швартующихся, между нижним и верхним рядами привальных брусьев устанавливают в цилиндрической части кор­ пуса вертикальные брусья тех же размеров. В этом случае нижний привальный брус располагают ниже главной палубы в районе цилиндрической вставки. Такое расположение привальных брусьев может быть принято вне зависимо­

внутреннюю полость привального бруса иногда заполняют пенопо­ лиуретаном или иным материалом, предотвращающим образо­ вание вмятин. Толщина стенки металлического привального бруса принимается на основании расчета или по прототипу, но не менее 4 мм.

Вотечественной и иностранной практике судостроения в каче­ стве материала для привальных брусьев применяют резину, а сами брусья выполняют литыми резиновыми. Профиль таких брусьев показан на рис. 78.

Вносовой и кормовой оконечностях буксиров над привальным брусом закрепляют стационарные мягкие кранцы с оплеткой из пенькового или стального канатов или из набора литых резиновых

брусков (см. рис. 78, а, д, е). Литые резиновые бруски более удобны в работе и не разрушают краску борта при кантовке грузовых и других судов. Крепление их менее трудоемко. Они имеют мень­ ший вес, чем плетеные кранцы обычной конструкции. Для буксир­ ных судов основные рекомендуемые размеры привальных брусьев приведены в табл. 34.

На каждом судне в снабжение входят плетеные переносные кранцы. Размеры этих кранцев нормализованы. Количество кран­ цев, принимаемое в снабжение судна, установлено Правилами

193

Таблица 34

Основные размеры привальных брусьев, рекомендуемых для буксирных судов, мм

Регистра СССР. Кранцы подвешивают по борту судна при букси­ ровке другого судна лагом, при швартовке к стенке пирса и т. д.

В качестве подвесных кранцев часто используют покрышки автомобильных колес, закрепленные с помощью цепей с наружной стороны фальшборта.

Устройство подъема ходовых рубок. На толкачах и толкачах-

буксирах с целью обеспечения управления составом ходовая рубка должна быть поднята на значительную высоту.

Для ограничения надводного габарита в практике судостроения ходовую рубку делают подъемно-опускной. В качестве привода подъема и опускания ходовой рубки используют электромеханиче­ ский с ходовыми винтами или электрогидравлический с одним или несколькими гидроцилиндрами.

ГЛАВА VI

СУДОВЫЕ СИСТЕМЫ

Судовые системы на буксирах и толкачах обеспечивают нор­ мальную и безопасную их эксплуатацию и необходимые условия обитаемости. Кроме удовлетворения собственных нужд специаль­ ные системы буксиров предназначаются для обслуживания других судов. Они выполняют спасательные, водоотливные и противопо­ жарные операции.

§ 21. Трюмные системы

Трюмные системы предназначены для обеспечения живучести, мореходных и эксплуатационных качеств судна.

Все буксиры оборудуют трюмными системами, которые в зави­ симости от выполняемых функций, подразделяются на:

194

1) осушительную систему, предназначенную для осушения всех отсеков (кроме цистерн, обслуживаемых другими системами) в нор­ мальных условиях эксплуатации и при тушении пожаров;

2)балластную систему, служащую для приема и удаления водяного балласта с целью изменения осадки или сохранения осадки при изменении запасов топлива, выравнивания дифферента

икрена либо создания в необходимых случаях заданного диф­ ферента;

3)водоотливную систему, предназначенную для удаления боль­ ших масс воды из других судов, потерпевших аварию (спасатель­ ная система), а также для аварийного осушения собственных машинных отделений.

Трюмные системы тесно связаны между собой и в большинстве случаев имеют общие насосы и участки трубопроводов. Нормаль­ ную работу трюмных систем обеспечивает также система воздушно­ измерительных труб.

Осушительная система. Каждый водонепроницаемый отсек дол­

жен осушаться не менее чем двумя самовсасывающими насосами с механическим приводом. В качестве одного из осушительных насосов может быть использован приводной насос от главного двигателя или насос общесудового назначения с механическим приводом и достаточной производительностью.

На буксирах внутреннего плавания вместо одного из насосов допускается применять пароили водоструйный эжектор.

Производительность каждого осушительного насоса (в м3/ч) вычисляется по формуле

магистрали, присоединяемой непосредственно к насосу, опреде­ ляется по формулам:

где L и В — длина и ширина судна, м; Н — высота борта судна до палубы переборок, м; Li — сумма значений длины осушаемых отсе­ ков, м.

Площадь сечения магистрали должна быть не менее суммарной площади сечения двух наибольших приемных отростков, диаметры которых определяются по формулам:

для морских буксиров

195

где / — длина осушаемого отсека, м; b — наибольшая ширина осу­ шаемого отсека, м.

На рис. 80 приведены схемы систем осушения, особенности кото­ рых, вытекающие из требований Правил Регистра СССР, сводятся в основном к следующему. При работе одного осушительного насоса по удалению воды непосредственно из машинного отделения второй насос одновременно может осушать другие отсеки. В машинном отделении из нескольких приемных отростков один присоединен непосредственно к независимому осушительному насосу. Чтобы исключить перетекание воды из одного отсека в другой и попада­ ние ее из-за борта, приемные клапаны 11, 12, 23 установлены не­ возвратно-запорного типа. На открытых концах приемных отрост­ ков, проложенных через междудонное пространство, предусмотрены сетки с невозвратными клапанами 25.

Количество приемников в каждом отсеке определяют из усло­ вия надежного осушения всех мест скопления воды с учетом диф­ ферента и возможного крена на любой борт до 5°. Сброс льяльных вод за борт без очистки от нефтепродуктов для судов внутреннего плавания запрещен полностью, а для морских — в портах и при­ брежной полосе шириной 50 миль. Достаточно эффективных судо­ вых установок по очистке льяльных вод от нефтепродуктов на буксирах пока еще нет, поэтому подсланевая вода из машинных отделений выкачивается в специальные сборные цистерны, а по заполнению последних — в очистительные плавучие станции. На рис. 80, б показано, что осушение машинного отделения со сбросом льяльных вод в цистерну производит трюмный насос главного двигателя, а выкачку через палубную втулку 18 в очистительные станции — балластно-осушительный насос.

На некоторых буксирах осушение помещений форпика, ахтерпика и канатных ящиков производится в соответствии с правилами ручными насосами и эжекторами. Помещения ахтерпика можно осушать также в результате перепуска воды по трубе с невозврат­ но-запорным клапаном в отсеки, имеющие приемники осушитель­ ного насоса.

Осушительная система выполняется из стальных бесшовных оцинкованных труб с бронзовой, стальной и чугунной арматурой. У бронзовой арматуры на морских буксирах ставят протекторы. Готовые трубы и система в сборе испытывается гидравлическим давлением 4 кгс/см2 на морских буксирах и не менее 2 кгс/см2 на буксирах внутреннего плавания. Трубы, проходящие через цистерны, испытываются давлением не менее 4 кгс/см2.

Балластная система. На буксирах балластные системы обычно обслуживают осушительные насосы, а также другие насосы обще­ судового назначения, например пожарные. Производительность на-, coca выбирается из условия обеспечения скорости воды не менее

196

2 м/с в приемном отростке наибольшей по объему балластной цистерны. Внутренний диаметр приемного отростка каждой балла­ стной цистерны (в мм) определяется в зависимости от емкости по формуле

dB= 18 , (77)

где V — вместимость балластной цистерны, м3.

Диаметр магистрального трубопровода балластной системы дол­ жен быть не менее диаметра приемного отростка. Он уточняется расчетом на соответствие потерь напора в трубопроводе всасываю­ щей способности насоса.

На рис. 80, а приведена схема балластной системы, которая обслуживается балластно-осушительным насосом и обеспечивает прием балласта из кингстона 8 в цистерны самотеком, прием и выкачку его насосом за борт из одной или одновременно из всех цистерн, а также перекачку из одной цистерны в другую.

На рис. 80, б показана схема системы, в которой балластные цистерны заполняются пожарным насосом, а опорожняются балла­ стно-осушительным. Изготовление и испытание балластной системы аналогичны осушительной системе.

Водоотливная система. На всех морских буксирах мощностью более 300 л. с. предусматривается аварийное осушение машинных отделений, если для этой цели может быть использован насос, имеющий производительность, превышающую производительность основного осушительного насоса.

В качестве насоса аварийного осушения в большинстве случаев используют циркуляционные или охлаждающие насосы. Отростки аварийного осушения присоединяют непосредственно к насосам и снабжают невозвратно-запорными клапанами с приводами, воз­ вышающимися над настилом машинного отделения не менее чем на 450 мм. Откачка аварийной воды из отсеков поврежденных судов производится водоотливными системами буксиров, получив­ шими название спасательных (рис. 81).

На морском буксире мощностью 2000 л. с. спасательная система обслуживается центробежным электронасосом производительностью 800 м3/ч. Устойчивая работа его поддерживается вакуумным насо­ сом. Воду из аварийного судна откачивают с любого борта по шлангам диаметром 150 мм, снабженным приемными сетками и невозвратными клапанами, которые присоединяют к приемной коробке, имеющей шесть клинкетов.

На буксирах и толкачах внутреннего плавания водоотливной насос обычно устанавливают на палубе, предусматривая прием и слив воды за борт по шлангам, что позволяет использовать насос как для выкачки воды из аварийного судна, так и для перекачки нефтепродуктов из одного судна в другое. Поэтому насосы часто

198

На толкачах мощностью 800 и 1200 л. с. спасательную систему, показанную на рис. 81,6, обслуживает реверсивный коловратный насос производительностью 200 м3/ч, поэтому схема системы пре­ дельно проста.

Кроме стационарных систем и насосов для проведения аварий­ но-спасательных операций буксиры и толкачи снабжаются перенос­ ными насосными средствами, к которым относятся:

1) водоструйный погружной насос (эжектор) типа ВСН-50 про­ изводительностью до 60 м3/ч;

2)погружные электронасосы типа ЭСН-16, ВПЭН-1 и ВПЭН-100 производительностью соответственно до 40, 50 и 100 м3/ч;

3)мотонасосы типа НОБ-70/7, ВСА-100 и НОБ-220/8 произво­ дительностью соответственно до 70, 100 и 222 м3/ч.

Количество и типы переносных средств бывают различными и определяются техническим заданием на проектирование в зависи­ мости от назначения буксира или толкача.

§ 22. Противопожарные системы

Всякое горение, которым сопровождается пожар, возможно только при трех составляющих: горючее, окислитель и тепло. Чтобы предупредить или потушить возникший пожар, достаточно исключить хотя бы одно составляющее.

Уменьшение количества горючих материалов и предохранение от возгорания необходимых на судне материалов в значительной мере достигается в результате выполнения ряда предупредительных мероприятий, установленных правилами надзора за постройкой и эксплуатацией судов и требованиями Регистра СССР и Речного Регистра РСФСР. К ним в основном относятся: пропитка горючих материалов антипиренами, огнеупорная окраска, устранение на­ грева топливных цистерн, деревянных и других горючих конструк­ ций, предупреждение утечек жидкого топлива и огнеопасных газов из специальных помещений, надежная вентиляция помещений, где могут образоваться огнеопасные газы и т. п.

Борьба с возникшим на судне пожаром производится актив­ ными средствами, в первую очередь противопожарными системами, обеспечивающими прекращение горения путем уменьшения содер­ жания кислорода в помещении, изоляции горящих предметов от доступа воздуха или охлаждения горящих материалов.

На буксирах применяются следующие противопожарные сис­ темы, используемые непосредственно на буксире или для обслужи­ вания буксируемых и толкаемых судов, а также других, терпящих бедствие, судов:

1) водотушение — для тушения пожара во всех помещениях, а также на других судах и на берегу компактными струями или распыленной водой. Система используется для подачи воды на пенотушение и к другим потребителям забортной воды;

2 0 0