книги из ГПНТБ / Алексеев Н.И. Трубопроводчик судовой учеб. пособие

Система рыбоподачи служит для забора рыбы из кошелькового невода или из трюмов рыболовного судна и подачи ее на переработку

или хранение.

Система производственной пресной воды осуществляет прием, хра­ нение и подачу холодной и охлажденной пресной воды к оборудова­ нию рыбоперерабатывающих цехов.

Система производственной забортной воды снабжает холодной

игорячей забортной водой рыбоперерабатывающие цехи.

Система производственной канализации предназначена для уда­

ления через сточные каналы за борт отходов обработки морепродук­ тов, отвода воды от рыбообрабатывающего оборудования и после мытья палуб производственных помещений.

Система производственного пароснабжения обеспечивает подачу пара к оборудованию рыбоперерабатывающих цехов и отвода кон­

денсата.

Системы различного назначения. Среди систем этой группы можно выделить переговорные, измерительные и воздушные трубы, систему охлаждения судового оборудования, систему гидравлики и топлив­ ную систему для судовых транспортных средств.

Система переговорных труб используется для внутренней голосо­ вой связи служебных помещений и постов.

Измерительные трубы служат для замера уровня или объема жидкости в танках, цистернах, льялах, коффердамах с помощью футштоков — градуированных складных линеек.

Воздушные трубы используются для вентиляции цистерн и ем­ костей, хранящих жидкие грузы, а также коффердамов. Воздушные трубы обеспечивают доступ атмосферного воздуха и выход его при осушении и заполнении цистерн и емкостей.

Система охлаждения судового оборудования предназначена для подачи пресной или забортной воды, воздуха на охлаждение механиз­ мов, аппаратов, приборов и другого оборудования судовых систем.

Система гидравлики осуществляет подачу рабочей среды (масла, воды) под определенным давлением к гидроприводам устройств и ар­ матуры.

Система топливная для судовых транспортных средств приме­ няется для приема, хранения и подачи легких топлив на заправку самолетов, вертолетов, катеров.

§ 3. Системы судовых энергетических установок

Системы судовых энергетических установок предназначены для выполнения функций, обеспечивающих эксплуатацию судовой энер­ гетической установки. В отличие от судовых систем, имеющих раз­ ветвленную сеть труб, прокладываемых в многочисленных помеще­ ниях, системы судовых энергетических установок в основном раз­ мещаются в машинно-котельных отделениях, а также в смежных помещениях. Размещение трубопроводов этих систем зависит от рас­ положения установки. Существует линейное и эшелонное располо­ жение машинно-котельной установки.

10

Рассмотрим классификацию судовых энергетических установок. Паровые системы. В эту группу входят системы главного, вспо­ могательного и отработавшего пара, продувания котлов, продува­

ния высокого и низкого давления, уплотнения сальников и отсоса пара, атмосферные трубы.

Система главного пара предназначена для подачи перегретого или насыщенного пара от паропроизводительных установок (глав­ ных котлов) к главным паровым машинам (турбинам). При эшелон­ ном расположении установки трубопроводы системы главного пара, обслуживающие отдельные эшелоны, сообщаются между собой

перемычкой, имеющей по обоим концам разобщительные кла­ паны.

Система вспомогательного пара служит для подачи перегретого или насыщенного пара к вспомогательным механизмам, теплообмен­ ным аппаратам и производственному оборудованию.

Система отработавшего пара используется для отвода отработав­ шего пара от главных турбин и вспомогательных механизмов в глав­ ный и вспомогательный конденсаторы, а также для подачи его потре­ бителям.

Система продувания котлов осуществляет удаление части воды из котлов с целью поддержания ее качества. Верхний коллектор котла продувается для удаления пены с поверхности воды, нижние — для удаления шлама, получающегося в результате фосфатирования, а также для продувания воды в том случае, если она имеет повышен­ ные соленость и жесткость. Пароперегреватель продувается в случае

заброса воды из верхнего коллектора и во время разведения паров в котле.

Система продувания высокого давления отводит конденсат и паро­ водяную смесь из полостей высокого давления механизмов и трубо­ проводов систем главного и вспомогательного пара.

Система продувания низкого давления отводит конденсат и паро­ водяную смесь из полостей низкого давления механизмов и трубопро­ водов систем отработавшего пара.

Система уплотнения сальников и отсоса пара предназначена для подачи пара к сальниковым устройствам внутренних полостей па­ ровых механизмов и арматуры и для отсоса паровоздушной смеси из наружных камер уплотнительных коробок.

Атмосферные трубы служат для травления в атмосферу пара от предохранительных клапанов паровых систем.

Конденсатно-питательные системы. В эту группу входят системы конденсатно-питательная, дистиллята и бидистиллята.

Конденсатный трубопровод конденсатно-питательной системы используется для отсоса конденсата из главного конденсатора и по­

с целью предотвращения коррозии котла применяют схему закрытого питания, при которой вода на всем пути от главного конденсатора до котла не соприкасается с атмосферным воздухом. Для пополнения

11

запасов питательной воды на судне устанавливают испарительные установки, работающие на забортной воде.

Для приема дистиллированной и бидистиллированной воды от водоопреснительных установок, хранения и подачи ее для подпитки к системам судовой энергетической установки, а также для судовых нужд предусматривается система дистиллята и бидистиллята.

Топливная система. Эта система предназначена для приема, хра­ нения, перекачки, очистки, подогрева и подачи топлива к котлам

идвигателям внутреннего сгорания, а также для передачи на берег йли -на другие суда.

Масляная система. Система служит для приема, хранения, пере­ качки, очистки и подачи масла для смазки и охлаждения трущихся деталей главных и вспомогательных механизмов, а также для пере­ дачи масла на другие суда.

Система водяного охлаждения. Эта группа состоит из систем охлаждения забортной и пресной водой.

Система охлаждения забортной водой подает воду на главный кон­ денсатор для конденсации в нем пара, к подшипникам механизмов

ивалопровода для охлаждения масла и к теплообменным аппаратам для их охлаждения.

Система охлаждения пресной водой используется для охлаждения ряда механизмов и рабочих сред в теплообменных аппаратах. Если эту систему применяют для двигателей внутреннего сгорания, то для охлаждения пресной воды используется забортная вода.

Системы воздушно-газовые. Эта группа включает системы подачи воздуха для горения, пускового воздуха, газовыпуска, дымоходов.

Система подачи воздуха для горения предназначена для подвода воздуха к двигателям и котлам для сжигания топлива. Система пускового воздуха служит для получения, хранения и подачи сжатого воздуха для пуска двигателей.

Система газовыпуска осуществляет выпуск отработавших газов двигателей внутреннего сгорания. В состав системы входят трубо­ провод, глушитель, компенсатор.

Система дымоходов обеспечивает выпуск дымовых газов котлов.

§4. Системы в Правилах Регистра СССР

иРечного Регистра РСФСР

Регистр СССР является органом государственного технического надзора в области морского судостроения и мореплавания, а также классификации морских гражданских судов. По стальным судам внутреннего плавания те же функции выполняет Речной Регистр РСФСР.

На Регистр СССР и Речной Регистр РСФСР возлагаются многие функции по надзору, главными среди которых являются одобрение проектной документации, касающейся судов, подлежащих постройке, переоборудованию или большому ремонту; одобрение технической документации на судовые механизмы, устройства, оборудование, материалы; технический надзор за строительством судов и за судами,

12

находящимися в эксплуатации; изучение особенностей и недостатков судов, их конструкций, механизмов, оборудования и т. п.; запрещение эксплуатации судов, их механизмов, устройств, оборудования при невыполнении установленных технических требований и т. д.

Сводный том «Правил классификации и постройки морских судов» Регистра СССР [20] содержит общие положения о надзорной дея­ тельности и состоит из 14 частей, одна из которых (часть восьмая) называется «Системы и трубопроводы». «Правила постройки сталь­ ных судов внутреннего плавания» Речного Регистра РСФСР [21] включают четыре части, одна из которых (часть вторая) называется

«Судовые системы».

Правила Регистра СССР распространяются на судовые системы (за исключением санитарных) и системы судовых энергетических установок. В процессе постройки судна надзору Регистра подлежат изготовление, монтаж и испытание указанных систем. Трубы и ар­ матура, предназначенные для трубопроводов, работающих под ра­ бочим давлением выше 1 МПа (10 кгс/см2), а также донная и бортовая арматура подлежат надзору Регистра на заводе-изготовителе.

Правилами Регистра СССР предусмотрены требования к материа­ лам, используемым для изготовления трубопроводов систем и ар­ матуры и к выполнению сварных соединений; определены условия применения стальных бесшовных, медных, пластмассовых труб и гиб­ ких соединений; установлены радиусы погибов труб, условия тер­ мической обработки, порядок определения толщины стенок труб; указаны требования к защите трубопроводов от избыточного давле­ ния и коррозии, к конструкциям соединений труб, путевой, донной и бортовой арматуры, расположению приемных и отливных отвер­

стий в наружной обшивке.

В специальном подразделе обусловлены требования к прокладке трубопроводов через водонепроницаемые и огнестойкие конструкции, в цистернах, грузовых трюмах, охлаждаемых помещениях, вблизи электрических установок, а также регламентированы требования к механизмам: насосам, вентиляторам, компрессорам и их электро­

приводам.

Для трубопроводов систем пожаротушения указано, что их про­ кладка должна соответствовать требованиям, изложенным в шестой части «Противопожарная защита». Давление, создаваемое пожарными насосами, должно быть достаточным для обеспечения работы других систем пожаротушения, если их питание предусмотрено от этих же насосов. На всех самоходных судах привод в действие стационарных пожарных насосов предусматривается от независимого источника

механической энергии.

Насосы и трубопроводы, предназначенные для пожарных целей, не должны использоваться для перекачки нефтепродуктов, масла или других воспламеняющихся жидкостей, а также для осушения отсе­ ков, в которых могут оказаться нефтепродукты, масло или остатки других воспламеняющихся жидкостей. Магистральные трубопроводы противопожарной водяной системы, проходящие в неотапливаемых помещениях и на открытых палубах, снабжают запорной арматурой

13

для отключения от трубопроводов, размещенных в отапливаемых помещениях.

Пожарные рожки должны быть расположены так, чтобы к ним можно было легко и быстро присоединять пожарные рукава, а коли­ чество рожков должно обеспечивать подачу двух струй воды в любую часть каждого помещения, палубы и порожнего трюма.

Спринклерными системами, трубы которых постоянно заполнены пресной водой, допускается оборудовать только те помещения, тем­ пература в которых сохраняется положительной в любое время года. Системы, трубы которых постоянно заполнены воздухом, могут применяться для помещений с любой температурой. Спринклерные системы необходимо разделять на отдельные секции, в каждой из которых допускается установка не более 250 спринклеров.

Трубопроводы системы водораспыления должны быть постоянно заполнены водой и находиться под давлением до запорных клапанов на распределительных трубопроводах. В системе водораспыления

рекомендуется применять автоматически вскрывающиеся запорные клапаны.

Питание водой систем водяных завес и орошения осуществляется от противопожарной водяной магистрали. Для образования водяных завес применяют распылители, обеспечивающие создание водяной завесы достаточной толщины.

Диаметры труб системы пенотушения определяют расчетом,'при этом скорость движения пены принимается не более 8 м/с, а скорость смеси воды с пенообразователем — не более 4 м/с. Подачу пены в грузовые наливные отсеки площадью более 80 м2 производят не

менее чем в двух местах, расположенных в противоположных частях отсека.

Для паротушения в малярных, фонарных и сухогрузных трюмах нефтеналивных судов допускается использовать пар от паровых магистралей палубных механизмов и магистралей хозяйственных нужд. Открытые концы отростков системы паротушения необходимо располагать в противоположных частях помещения таким образом, чтобы обеспечить равномерное распределение пара по помещению.

На каждом трубопроводе системы углекисло4ного тушения, соединяющем углекислотный баллон со сборным коллектором, уста­ навливают невозвратный клапан. Проходные сечения трубопроводов и арматуры должны исключать возможность испарения и замерза­ ния углекислоты в системе.

Вводы трубопроводов системы инертных газов в сухогрузные трюмы следует располагать в нижней части охраняемых помещений. Помещения объемом 500 м3 и более должны иметь два ввода, разме­

в охраняемых помещениях в их верхней части устанавливают спе­ циальные распылители. Для помещений высотой более 5 м преду­

14

предусматривать не менее двух резервуаров с огнегасительной жидкостью.

Следующие разделы восьмой части Правил Регистра СССР по­ священы отдельным системам. Для осушительной системы опреде­ лены требования к насосам, диаметрам и расположению трубопрово­ дов, схемам осушения помещений. Указано, что трубопроводы осу­ шительной системы, как правило, следует прокладывать вне междудонного пространства. Приводные штоки невозвратно-запорных кла­ панов должны быть выведены на достаточную высоту над настилом машинного отделения. Приемное отверстие аварийного осушитель­ ного отростка необходимо располагать на таком уровне, чтобы обе­ спечивалось осушение машинного отделения.

Размещение приемных отростков балластной системы должно обеспечивать откачку воды из любой балластной цистерны, когда судно находится в прямом положении или имеет крен 5°.

Для специальных систем наливных судов указано, что насосы, арматура и приводы должны исключать возможность искрообразования. Грузовые трубопроводы не должны проходить через цистерны, не предназначенные для хранения груза, или через помещения. Тру­ бопроводы на палубе и в грузовых помещениях следует надежно закреплять и снабжать компенсаторами. Все участки грузового тру­ бопровода, соединенные между собой фланцами, должны иметь на­ дежное электрическое соединение и, по крайней мере, в одном месте —- электрическое соединение с корпусом судна.

Выходные концы воздушных труб должны иметь вид колена, обращенного отверстием вниз, или другую конструкцию, согласо­ ванную с Регистром СССР. Расположение воздушных труб должно исключать возможность образования гидравлических затворов в тру­ бах при нормальных крене и дифференте судна.

Под открытыми концами измерительных труб предусматривают приварные накладные планки или другое усиление, предохраняю­ щее обшивку (днище) от повреждения футштоком.

Для системы газовыпуска приведены указания о прокладке трубопроводов на расстоянии не менее 450 мм от топливных цистерн. Каждый главный двигатель внутреннего сгорания, как правило, должен иметь отдельный газовыпускной трубопровод.

Прокладка вентиляционных каналов через водонепроницаемые переборки ниже палубы переборок не допускается. Вентиляционные каналы в местах возможного отпотевания необходимо изолировать, а на участках, где возможно скопление воды, снабжать спускными пробками. Предусмотрены условия размещения вентиляционных головок, требования к вентиляции пассажирских судов, машинных

и других помещений.

Трубопроводы топливной системы не должны прокладываться на расстоянии менее 250 мм от трубопроводов пара. Клапаны этих трубопроводов в машинных помещениях следует устанавливать в доступных и хорошо освещенных местах. Подогрев жидкого топлива может осуществляться только при помощи паровых или водяных змеевиков, располагаемых в наиболее низких частях цистерн.

15

Циркуляционный трубопровод масляной системы со всеми от­ ветвлениями изготовляют из стальных, медных и биметаллических

труб.

В системе водяного охлаждения предусматривают устройства для удаления воды из системы. В системе охлаждения двигателей рас­ положение отливного трубопровода забортной воды должно обеспе­ чивать заполнение водой самых высоких охлаждаемых полостей двигателей, водо- и маслоохладителей, а также исключать образова­

ние застойных зон.

Запас сжатого воздуха во всех воздухохранителях системы сжатого воздуха, предназначенный для пуска и реверсирования главных двигателей, должен обеспечивать не менее 12 пусков попе­ ременно на передний и задний ход каждого двигателя, подготовлен­ ного к действию. Манометры пусковых воздухохранителей главных двигателей размещают в местах, хорошо видимых из поста управле­ ния. На трубопроводах между компрессорами и воздухохранителями предусматривают устройства для удаления воды и масла, если такие устройства отсутствуют на самих компрессорах.

Для конденсатно-питательных систем указывается на необходи­ мость такого расположения сборника конденсата, отводного патрубка и конденсатного насоса, чтобы исключалось затопление нижних рядов трубок и обеспечивались необходимый подпор и плавный под­ вод конденсата к насосу. При работе котла на дистилляте следует предусматривать средства, исключающие возможность попадания недистиллированной воды в систему питательной воды. Должны быть также приняты меры, исключающие попадание в питательную воду масла и нефтепродуктов.

Для паровых систем имеются указания относительно того, чтобы механизмы, связанные с трубопроводами пара, были разгружены от напряжений, вызываемых тепловыми расширениями, за счет самокомпенсации трубопровода или путем установки компенсаторов. Трубопроводы пара в машинных и котельных помещениях следует прокладывать по возможности в верхних частях этих помещений, в местах, доступных для наблюдения и обслуживания. Трубопро­ воды пара запрещается располагать вблизи топливных цистерн. Открытые концы труб продувания должны выводиться ниже настила машинного и котельного отделений.

Последний раздел восьмой части Правил Регистра СССР посвя­ щен гидравлическим испытаниям арматуры и трубопроводов. Арма­ туру в сборе подвергают гидравлическому испытанию на герметич­ ность закрытия давлением, равным не менее чем 1,25 рабочего давле­ ния. Трубы после окончательной обработки и сварки испытывают

ккоторым они подведены, на одинаковое давление.

В«Правилах постройки стальных судов внутреннего плавания»

Речного Регистра РСФСР много общего с Правилами Регистра СССР. В разделе «Общие положения» второй части «Судовые системы» Пра­ вила предусматривают надежное крепление трубопроводов на под-

16

весках; применение способов, обеспёчивающих прокладку тру­ бопроводов всех судовых систем через водонепроницаемые пере­ борки и палубы; порядок расположения забортных отверстий, коробок, кранов и клапанов систем. Содержатся требования к трюмным и балластным системам, воздушным и измерительным трубам, системам бытового водоснабжения, фаново-сточным систе­ мам, системам отопления и вентиляции, специальным системам наливных судов.

Правилами предусмотрено для снабжения судна питьевой и мытьевой водой использование соответствующих систем, устройство которых должно удовлетворять требованиям Санитарных правил для морских, речных и озерных судов. Внутреннюю поверхность расходных цистерн и гидрофоров следует покрывать цементным рас­ твором либо окрашивать стойкими антикоррозионными красками или лаками согласно требованиям Санитарного надзора. Расходные цистерны и трубы водоснабжения, расположенные в неотапливаемых местах, должны иметь тепловую изоляцию. На трубопроводе в са­ мых нижних местах устанавливают спускные пробки.

Присоединение сточных труб к трубам фановой системы допус­ кается только при наличии гидравлических затворов во избежание проникновения запаха в помещение. Размеры фановых труб, а также их расположение должны обеспечивать быстрое и свободное прохо­ ждение нечистот. Трубопровод фановой системы прокладывают вне жилых помещений, провизионных кладовых, камбузов, лечебно­ санитарных помещений.

Систему парового отопления рассчитывают на рабочее давление не более 0,3 МПа (3 кгс/см2). Независимо от того, как выполнена система — по одноили двухпроводной схеме, она должна обеспе­ чивать независимое регулирование температуры для каждого ота­ пливаемого помещения.

Жилые, служебные, бытовые и хозяйственные помещения обо­ рудуют вентиляцией. Общесудовая вентиляция может быть естест­ венной и искусственной.

Устройство и оборудование специальных систем наливных судов должны обеспечивать безопасность судна в пожарном отношении при грузовых операциях, во время хода и на стоянках, а также бе­ зопасность (в пожарном отношении) действия клапанов, клинкетов и других запорных устройств.

Трубопровод осушительной системы, как правило, прокладывают вне междудонного пространства или водяных цистерн. Суда с осу­ шительными насосами независимого действия могут иметь трубо­ провод, действующий по принципу централизованного или децен­ трализованного осушения.

Балластная система должна удовлетворять следующим основ­ ным требованиям: заполнение и удаление воды из каждой балласт­ ной цистерны должно быть независимым от других цистерн; возмож­ ность попадания воды, как забортной, так и из балластных цистерн, в другие цистерны и отсеки должна быть исключена.

Каждая балластная цистерна и каждый балластный отсек междудонного пространства, как правило, должны иметь не менее двух воздушных труб. В каждой балластной цистерне устанавливают из­ мерительные трубы, выведенные наверх, за пределы наибольшей грузовой осадки судна.

Г л а в а II

ЭЛЕМЕНТЫ ТРУБОПРОВОДОВ

§ 5. Условные проходы и условные давления

Понятия условный проход и условное давление позволяют уни­ фицировать размеры изделий общего назначения — фланцевых, шту­ церных, дюритовых соединений труб и арматуры.

Государственным общесоюзным стандартом ГОСТ 355—67 и соответствующей отраслевой нормалью установлены проходы труб и соединений, обозначаемые символом D y с указанием размера про­ хода в миллиметрах. Под условным проходом трубопровода, соедине­ ний труб и арматуры понимается номинальный внутренний диаметр трубопровода. Фактический внутренний диаметр прохода арматуры всегда соответствует условному проходу. Фактический внутренний диаметр труб не всегда точно совпадает с условным проходом, что связано с большим разнообразием труб по наружному диаметру и толщине стенки. Например, для Dy 50 имеются следующие размеры труб: стальных — с наружным диаметром 57 мм и толщиной стенки

1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 5,0 мм; медных — с наружным диаметром

55 мм и толщиной стенки 1,5; 2,0; 2,5 мм.

Ограничительной отраслевой нормалью установлен следующий ряд условных проходов (в скобках указана соответствующая труб­

Под условным давлением понимается наибольшее допускаемое давление, которое материал труб или арматуры может выдерживать в процессе длительной эксплуатации при определенной температуре. Для труб, арматуры и соединений из углеродистой стали условное давление соответствует допускаемому рабочему давлению при тем­ пературе проводимой среды до 200° С, а для труб, арматуры и соеди­ нений из меди, бронзы и латуни — при температуре до 120° С. При температурах выше указанных наибольшее рабочее давление должно быть меньше условного (табл. 1 и 2). Условные давления для труб и арматуры обозначаются символом ру с указанием давления. Для

18