- •Введение
- •Проектирование осушительной системы
- •1.1 Учет совокупности требований, предъявляемых к осушительной системе
- •1.3 Предварительный расчёт осушительной системы
- •1.3.1 Выбор расчётной магистрали
- •1.3.2 Определение диаметров трубопроводов в приёмной магистрали и проверка допустимой высоты всасывания
- •1.4 Гидравлический расчёт системы и согласование характеристик выбранного насоса с характеристиками системы
- •Предварительный расчет всасывающего трубопровода
- •1.5 Проектирование системы осушения нефтесодержащих вод
- •1.5.1 Составление схемы
- •1.5.2 Выбор сепаратора и насоса, назначение диаметров магистралей, определение объема цистерны нсв
- •2 Проектирование балластной системы
- •2.1 Составление совокупности требований к балластной системе и анализ исходных данных для проектирования
- •2.2 Составление схемы
- •2.2.1 Составление схемы балластной системы
- •2.2.2 Система воздушных и измерительных труб.
- •2.3 Предварительный расчёт балластной системы на осушение
- •2.3.1 Выбор расчётной магистрали при работе на осушение балласта
- •2.3.2. Проверка допустимой высоты всасывания
- •2.4 Гидравлические расчёты балластной системы
- •2.4.1 Расчет системы на осушение. Согласование характеристик насоса и системы
- •Предварительный расчет всасывающего трубопровода
- •Предварительный расчет всасывающего трубопровода
2 Проектирование балластной системы
2.1 Составление совокупности требований к балластной системе и анализ исходных данных для проектирования
В соответствии с требованиями Регистра балластная система обслуживается балластным насосом, в качестве которого используется 2-ой осушительный насос. Балластные трубопроводы
выполнены из стальных бесшовных труб оцинкованных снаружи и изнутри.
В соответствии с п. 10.8.4 Правил насос принимается самовсасывающего типа. Требования к отливным отверстиям системы аналогичны изложенным в п. 1.1. Трубопроводы прокладываются в двойных бортах.
Прокладка трубопроводов через непроницаемые конструкции – переборки и палубы выполняется в соответствии с п. 10.5.7 с помощью переборочных стаканов и вварышей. Трубопроводы, проходящие между непроницаемыми переборками снабжены С-образными компенсаторами.
Для защиты от коррозии трубопроводы изготовлены из стальных бесшовных труб, оцинкованных внутри и снаружи, соединение – фланцевое.
Приёмники в балластных цистернах установлены так, что осушение может производиться при прямом положении судна или при крене 5º на правый борт.
Количество, размещение и объем балластных цистерн указано в табл.2.1
Таблица 2.1 – Исходные данные по балласту
№БЦ |
Расположение цистерны(отсек,борт,шп) |
Объем, м^3 |
d,мм формула |
Ду принятое |
Характеристики выбранной трубы |
1 |
Форпик ЛБ 7-10 шп |
16,26 |
40,53 |
50 |
Dвн=51,t=6мм |
2 |
Форпик ПБ7-10 шп |
16,26 |
40,53 |
50 |
Dвн=51,t=6мм |
3 |
Средняя часть ЛБ 49-63 шп |
75,415 |
67,60 |
65 |
Dвн=76,t=8мм |
4 |
Средняя часть ПБ 49-63шп |
75,415 |
67,60 |
65 |
Dвн=76,t=8мм |
5 |
Средняя часть ЛБ 63-76 шп |
75,415 |
67,60 |
65 |
Dвн=76,t=8мм |
6 |
Средняя часть ПБ 63-76 шп |
75,415 |
67,60 |
65 |
Dвн=76,t=8мм |
7 |
Ахтерпик ЛБ 122-127 шп |
11,675 |
36,30 |
40 |
Dвн=39,t=6 мм |
8 |
Ахтерпик ПБ 122-127 шп |
11,675 |
36,30 |
40 |
Dвн=39,t=6 мм |
|
ИТОГО |
325,01 |
*** |
|
|
Диаметры определяются по формуле (2.1):
, мм, (2.1)
где - объем балластной цистерны, м3.
Производительность балластного насоса определяем как наибольшую исходя из трех условий:
Производительность балластного насоса должна быть не менее чем принятая производительность осушительного насоса, т.к. он является вторым осушительным.
м3/ч.
Производительность балластного насоса в соответствии с требованиями Регистра должна обеспечивать скорость 2м/с в трубопроводе максимального диаметра, внутренний диаметр которого найден по формуле (2.1)
, м3/ч,
где - максимальное значение из табл. 2.1.
Подставляя получим:
м3/ч. Возможно использование насоса с производительностью 40 м3/ч.
Производительность балластного насоса должна обеспечивать операции с балластом
(закачивание/осушение балласта) не более 4 часов. Осушение производится балластным и осушительным насосом.
Производительность насоса должна быть не менее определенной по формуле:
м3/ч
Vбал- суммарный объем балласта, кроме цистерны, расположенной в форпике
tопер- время операций с балластом
Подставляя, получим:
м3/ч
При одновременном использовании балластного и осушительного насосов производительность балластного насоса должна быть не менее Q=41 м3/ч
Исходя их этих трех условий выбираем насос марки НЦВС-40/20М
Характеристики насоса приведены в таблице 2.2
Таблица 2.2.Характеристики насоса
-
Наименование
Значение
Подача,м3/ч
40
Напор, м.вод.ст
20
Допуск.высота всасывания,м.вод.ст
6
Кавитационный запас, м.вод.ст
3
Присоединительные размеры патрубков
-всасывающий Dy,мм
100
-нагнетательный Dy, мм
80
Мощность эл.двиг.,КВТ
8
Материал
бронза
Производим проверку диаметров трубопроводов на допускаемую скорость Vmax=4м/с
Подставляя, получим:
В качестве балластных трубопроводов принимаем трубу Dу 65,с характеристиками:
Dнар=76 мм,
Dвнутр=68 мм,
tст=4 мм.
Для отливного трубопровода, поскольку работают два насоса одновременно значение минимального диаметра составит
Принимаем трубу Dy 100,с характеристиками:
Dнар=108 мм,
Dвнутр=100 мм,
tст=4 мм.