
- •Ю.А. Двойченко
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Элементы водопроводных судовых систем
- •1.1. Материалы трубопроводных систем
- •1.1.1. Материалы труб
- •1.1.2. Прокладочные материалы
- •Главные параметры материалов прокладок
- •1.2. Трубы
- •1.2.1. Геометрические параметры труб в зависимости от материала трубопроводов
- •Минимально допустимые толщины стенок труб общесудовых систем, регламентируемые Правилами Регистра
- •Стандартные толщины стенок стальных труб по гост 8732-78
- •Диаметры и толщины стенок медно- никелевых труб (гост 17217-79) с ограничением по ост 5.9242-75
- •1.2.2. Давление в трубах
- •1.2.3. Защита трубопроводов от коррозии и эрозии
- •1.3. Арматура
- •1.3.1. Соединительная арматура
- •1.3.2. Запорно - переключающая арматура
- •1.3.3. Регулирующая арматура
- •1.3.4. Дистанционный привод и дистанционное управление арматурой
- •1.3.5. Отличительные планки
- •1.3.6. Фильтры
- •1.3.7. Концевая арматура
- •1.3.8. Установка протекторов
- •1.3.9. Устройства измерения и датчики контроля уровня жидкости в отсеках и цистернах
- •1.3.10. Измерительные приборы и датчики давления
- •1.4 Насосы
- •1.4.1. Виды судовых насосов и области их применения
- •1.4.2. Характеристики насосов и системы
- •1.4.3 Пневмоцистерны
- •1.5 Цистерны
- •1.5.1 Виды и назначение цистерн
- •1.5.3. Сборная цистерна сточных вод
- •1.5.2. Сборная цистерна нефтесодержащих вод
- •1.6.1. Установки для обработки сточных вод и фильтрующее оборудование нефтесодержащих вод2
- •1.6.2. Установка подготовки питьевой воды
- •Классификация и идентификация серийно выпускаемых элементов систем
- •2. Общие принципы проектирования судовых систем
- •2.1. Системный подход к проектированию судна и его элементов
- •2.1.1. Среда существования судна как совокупность подсистем
- •2.1.2. Проект судна как информационная система
- •2.1.3. Судно как система систем
- •2.1.4. Система приоритетов при проектировании общесудовых систем
- •2.1.5. Общие принципы проектирования систем, положенные в основу Правил и Норм
- •2.2. Этапы и стадии проектирования систем
- •2.2.1. Подготовительная стадия
- •2.2.2. Этап эскизного проектирования
- •2.2.3. Этап технического и техно-рабочего проекта судна в постройке
- •2.3. Разработка принципиальных схем систем
- •2.3.1. Общие понятия о схемах судовых систем
- •Условные обозначения трубопроводов и их элементов
- •2.3.2. Виды линий трубопроводов, их конфигурация и назначение
- •2.3.3. Типы компоновок схем систем
- •2.3.4. Основные приемы и порядок составления схем систем
- •2.5. Расчеты систем
- •2.5.1. Виды расчетов
- •2..5.2. Виды и особенности гидравлических расчетов
- •2.5.3. Порядок расчета простой разветвленной системы
- •2.5.4. Особенности расчета сложной разветвленной системы
- •2.6. Конструкторская документация по проектированию общесудовых систем на стадии технического проекта судна в постройке
- •2.6.1. Правила и рекомендации по оформлению принципиальных схем
- •Типовой состав технических требований на принципиальных схемах вновь строящихся судов
- •Дополнительные технические требования на принципиальных схемах переоборудуемых судов
- •2.6.2. Оформление расчетов по судовым системам
- •2.6.3. Пояснительная записка и спецификация по разделу «Общесудовые системы»
- •Связь текстов нормативных документов и пояснительной записки
- •2.6.4. Рассмотрение и согласование проектной документации Регистром и Санитарной инспекцией
- •Пример ответа проектанта на замечания эксперта Регистра
- •Библиографический список
2.6.2. Оформление расчетов по судовым системам
Расчеты относятся к числу текстовых документов, Самая общая регламентация их оформления и структура даны в системе ЕСКД – ГОСТ 2.106-88. Расчет начинается первым листом текстового документа с основной надписью по ГОСТ 2.104-88 (форма 2). В некоторых КБ первым листом документа является титульный лист, который по правилам ГОСТ 2.105-88 должен содержать большое количество информации (наименование ведомства, исполнители, утверждающие и согласующие подписи и т.д.). Однако, в большинстве случаев, на титульном листе приводится только наименование расчета и номер документа в проекте, что связано с необходимостью иметь место для замечаний и согласующих записей не предусмотренных заранее.
На первом листе в основной надписи записывается номер документа, оканчивающийся буквами РР. В названии должно быть полное название системы, для которой производится расчет. Если текст расчета составляет 2-3 стр., для экономии бумаги на первом листе помещается «Содержание».
Текст расчета должен начинаться с «Введения» в котором приводятся сведения общего характера, помогающие понять содержание расчета и его цель (например, тип, архитектурные и другие особенности судна, для которого проектируется система). Во «введении» также приводятся сведения о документах связанных с выполняемым расчетом:
Наименование и номер чертежа принципиальной схемы системы, для которой производится расчет.
Сведения о нормативных документах, на основании которых производится расчет (Правила Регистра, нормы СанПиН, РД и пр.).
Первым разделом расчета должны быть «Исходные данные для расчета», в которых приводятся все исходные параметры, необходимые для проведения расчета со ссылками на нормативные и другие документы , из которых они берутся. При необходимости следует приводить обоснование выбора параметров.
Следующими разделами являются собственно расчеты различных расчетных случаев и режимов работы системы. Пример выполнения одного из таких расчетов дан ранее в п. 2.5.3. Во многих случаях, для понимания выполняемых действий, наряду с существующей общей принципиальной схемой системы, в тексте расчета приводится «расчетная схема» системы (см., например, рис 2.10).
Важной частью является «Заключение», в котором констатируется, что результаты расчета соответствуют требованиям нормативных документов, и подтверждают работоспособность системы. В сомнительных случаях ( например, когда напор или производительность насоса не совпадают с паспортными данными но находятся в близи границ рабочей части, см. ранее п.1.4.2, б) следует отметить необходимость включения пункта о соответствующей проверке рассчитанного параметра в «Программу испытаний» для данной системы.
Также, в случае несоответствия каких – либо параметров нормативным требованиям, необходимо указать необходимость занесения этого факта в в документ «Перечень отступлений от Правил Регистра».
2.6.3. Пояснительная записка и спецификация по разделу «Общесудовые системы»
В любом инженерном проекте существуют текстовые документы, поясняющие, описывающие и обосновывающие принятые проектные решения в масштабе всего судна. При проектировании судовых систем, кроме разработанных схем систем и перечня элементов конструктор должен составлять свою часть текстовых документов, которые войдут в общесудовые документы.
а.Пояснительная записка (ПЗ)
Устоявшихся нормативных требований к составлению ПЗ в известных источниках не существует. Имеются требования системы ЕСКД к ПЗ по структуре документа и содержанию его разделов (ГОСТ 2.106-88 ). Хотя этим ГОСТом и допускается введение конструктором дополнительных разделов ПЗ, в целом требования носят довольно ограниченный и общий характер.
Следует отметить, что структурно ( по делению на разделы и подразделы и их названия) ПЗ целесообразно строить также, как близкий по содержанию документ «Спецификация», который будет рассмотрен далее.
Для понимания сути ПЗ как документа, следует представлять, для кого и с какой целью он составляется. Фактически ПЗ является путеводителем по проекту судна. Также, как имея в руках путеводитель, мы можем составить целостное представление о незнакомом городе, в котором происходит наше путешествие, о причинах особенностей архитектуры и планировки его улиц и площадей, с помощью ПЗ можно понять разрозненные части проекта судна в виде единого целого.
В ПЗ приводятся основные сведения по мореходным и техническим характеристикам судна. Также в ней описываются принципиальные конструкторские решения во всех разделах проекта, поясняются принципы выбора конкретного оборудования, подтверждается соответствие или объясняются причины отступления от ТЗ и нормативных требований (Правил Регистра, санитарных Правил и пр.).
Прежде всего, ПЗ необходима Главному конструктору для анализа и общего контроля результатов проектирования различными отделами КБ и увязки возникающих противоречий. Поэтому пояснения (как ответы на возможные «почему?») необходимы для понимания неочевидных решений. Также в разделах и пп. ПЗ приводятся ссылки на номера основных и сопутствующих документов с пояснением, какие решения они обосновывают. Это связывает разные документы (схемы, расчеты, перечни и пр.) в единое логическое целое, которое не так просто понять из «Ведомости конструкторской документации», содержащей только названия и номера всех документов проекта.
Наиболее строгими читателями ПЗ являются эксперты Регистра. Поэтому все основные сведения, представляющие интерес для экспертов , должны быть приведены в ПЗ, чтобы исключить трудоемкие поиски выполнения отдельных требований и положений Правил Регистра по чертежам,. схемам и расчетам. Хотя следует отметить, что ПЗ не входит в обязательный перечень документов представляемых РМРС, а РРР не принимает документацию без ПЗ.
Другими придирчивыми читателями являются представители Санитарной инспекции (Роспотребнадзора). Из ПЗ они должны понять, как и в какой мере выполняются Санитарные Правила [ ].
Для этого можно рекомендовать следующий способ написания. ПЗ по отдельным п.п. раздела, касающегося общесудовых систем.
За основу берется текст соответствующего п.п. Правил Регистра и в ПЗ последовательно записываются реализация каждого требования. Пример (для конкретности взята часть IIПСВП, РРР т.3, п.10.7,) показан в таблице 2.4. Кроме этого, учитываются требования и рекомендации соответствующих РД (в данном примере – РД 5.5270-85) и СанПиН [ ].
Как видно из таблицы, написание ПЗ не сводится лишь к переписыванию требований, как уже исполненных. Следует пояснять особенности исполнения и причины, обусловившие эти особенности. Кроме этого, надо учесть неявные требования смежных разделов Регистра и др. документов, связанных с проектируемой системой.
Все это требует от инженера большой квалификации, приобретаемой на базе опыта проектирования и общения с экспертами Регистра, санитарными инспекторами, коллегами из других отделов.
Несмотря на всех перечисленных «адресатов», кому направлена ПЗ, главным ее потребителем является сам автор, создающий текст ПЗ. Только собрав воедино все относящиеся к проектируемой системе требования можно переходить к составлению схемы системы, расчетам, записи ТТ и пр. Поэтому вначале ПЗ пишется «для себя», в тезисной форме, а затем оформляется как дополнение общей ПЗ по проекту судна.
Необходимо отметить, что ПЗ не является по требованиям РМРС обязательным документом проекта судна в постройке. Однако она всегда присутствует в составе проекта, поскольку Регистр и Санитарная инспекция без нее не будут рассматривать проект судна.
Несмотря на то, что часть ПЗ составляется для отдельной системы, в этом тексте также должны быть (не выраженные явно в виде заголовков) элементы «Введения» и «Заключения» описанные ранее.
Во введении могут отражаться общие сведения о системе – принцип компоновки, назначение и другие данные, не связанные с выполнением требований нормативных документов, но позволяющие понять особенности принятых проектных и конструкторских решений. В заключение текста должны быть отмечены отступления от Правил и необходимость проверки параметров в испытаниях.
б. Спецификация
Этот текстовый общепроектный документ не надо путать со спецификацией по ГОСТ 2.108-88 ЕСКД для сборочных чертежей. В отличии от ПЗ, спецификация (СП) является обязательным документом технического проекта и в РРР и в РМРС. В разделе по системам СП приводятся составные элементы систем с пояснением их назначения и указанием основных параметров. СП в определенной степени дублирует ПЗ, что, по–видимому, и послужило причиной отсутствия ПЗ в перечне документов Технического проекта, требуемых РМРС к рассмотрению. Отличие состоит в том, что в ПЗ содержаться ответы на вопросы «что, почему, зачем?», а в СП «что и как изготовлено, из чего изготовлено, где находится, сколько?». Кроме этого, в СП не приводится способы выполнение косвенных и непрямых требований из других разделов Регистра, как это делается в ПЗ (см. табл. 2.4).
Описание механизмов и элементов должно быть кратким и четким, должно ограничиваться указанием основных характеристик и, только в необходимых случаях, указанием назначения. При наличии в системах одинаковых механизмов и оборудования, описание должно даваться только на один из них. По остальным необходимо давать ссылку на подраздел, пункт, табл., где приведены сведения о них.
В отличие от произвольной формы построения ПЗ, СП по судну имеет строго регламентированную структуру, заданную РД212.0148-88 для речных судов и РД5.0328-88 -для морских. Эту же структуру - разделение текста на разделы и подразделы, названия п. и пп. можно рекомендовать для ПЗ.
Весь текст СП излагается в настоящем времени ( например, «насос устанавливается …», «переключение производится вручную…» и т.п.).
В РД по СП в качестве примера приведен текст по каждой из систем с пропусками, в которые надо вставлять необходимые слова, относящиеся к конкретной реализации данной системы на проектируемом судне. Далее приведен фрагмент примера текста СП из упомянутых РД (выделено курсивом):
8.9.5. Система углекислотного пожаротушения предусматривается для тушения пожаров в___________(указываются помещения).
Запас углекислоты расположен в ____________ местных станциях (см.табл. 8.1). Станция с запасом ________кг углекислоты расположена в ________.
Для предупреждения людей, находящихся в защищаемых помещениях о пуске огнегасящей жидкости, предусматривается световая и звуковая предупредительная сигнализация.
Из этого фрагмента можно сделать ложный вывод, что личное творчество для составления этого документа необходимо в минимальной степени. Однако бездумное заполнение пробелов в тексте нужными словами может привести к искажению принятых в реальности конструкторских и проектных решений. Так, например (для речных судов): п. 8.11.1.1. Из водяных, топливных и масляных цистерн выводятся воздушные трубы, заканчивающиеся гуськами. Однако в РРР требуется защита воздушных труб от попадания воды и посторонних предметов (воздушные головки с сетками и поплавковыми клапанами, см. рис.1.39, 1.40 ), воздушные трубы топливных цистерн должны снабжаться пламяпрерывающей арматурой. Кроме того, воздушные трубы должны иметь высоту над палубой, определяемую в зависимости от класса судна.
Поэтому СП следует составлять после написания ПЗ и включать реально принятые конструктивные решения, но без упоминания причин этих решений. Надо помнить, что требования к СП в упомянутых РД и в СанПиНе расходятся. СанПиН требует в СП подробного описания систем, а РД требует краткости. Из-за этого описание работы систем целесообразно приводить в ПЗ, тем более, что санитарной инспекции требуются оба документа.
Следует отметить, что несмотря на наличие в СП сведений о параметрах насосов и других механизмов, приходится составлять дополнительные документы - справки для электриков, специалистов по автоматизации и др., в котором указывается не только марка и мощность потребителей электроэнергии (электродвигателей, подогревателей), но и фактически потребляемая мощность, а также баланс времени работы этих потребителей.
Таблица 2.4