- •Содержание
- •Введение
- •1 Проектирование осушительных систем
- •1.1 Совокупность требований, предъявляемых к осушительной системе
- •1.2 Составление схемы осушительной системы
- •1.3 Предварительный расчет осушительной системы
- •1.3.1 Выбор расчетной магистрали
- •1.3.2 Определение диаметров трубопроводов приемной магистрали и проверка обеспечения допустимой высоты всасывания
- •1.4 Гидравлический расчет системы и согласования характеристик выбранного насоса с характеристиками системы
- •1.5 Проектирование системы осушения нефтесодержащих вод
- •1.5.1 Составление схемы
- •1.5.2 Назначение диаметров магистралей, выбор насоса и определение объема цистерн нефтесодержащих вод
- •2 Проектирование балластной системы
- •2.1 Совокупность требований, предъявляемых к балластной системе и анализ исходных данных для проектирования
- •2.2 Составление схем
- •2.2.1 Составление схемы балластной системы
- •2.2.2 Система воздушных и измерительных труб
- •2.3 Предварительный расчет балластной системы на осушение
- •2.3.1 Выбор расчетной магистрали при работе на осушение
- •2.3.2 Проверка допустимой высоты всасывания
- •2.4 Гидравлические расчеты балластной системы.
- •2.4.1 Расчет системы на осушение. Согласование характеристик насоса и системы.
- •2.4.2 Гидравлический расчет и согласование системы при заполнении цистерн балластом.
- •2.5 Определение времени осушения и заполнения балласта
- •Список литературы
- •3. Методические указания к курсовой работе по дисциплине
1.2 Составление схемы осушительной системы
В соответствием с заданием осушительная система судна компонуется по децентрализованному принципу составления схемы системы. Приемные отростки присоединяются к магистрали, посредством клапанных коробок невозвратно запорного типа.
В МО в соответствии с [1] устанавливаем приемники осушения в местах наиболее вероятного скопления воды с каждого борта у носовой и кормовой переборки(в районе окончания нулевой ватерлинии),. Защитные сетки на приемниках не устанавливаются. А сразу за приемником устанавливаем грязевые коробки. Отростки присоединяются к осушительной магистрали посредством клапанных коробок невозвратно запорного типа.
К магистрали присоединяется осушительный насос посредством клинкетной(отсечной) задвижки за которой установлен фильтр. Между клинкетной задвижкой и фильтром присоединен отросток непосредственного осушения МО снабженный невозвратно запорным клапаном с дистанционным приводом с главной палубы.
На выходе насоса установлен отсечный невозвратно запорный клапан. После которого отливной трубопровод присоединен к бортовому угловому невозвратно запорному клапану снабженному дистанционным приводом с главной палубы, расположенный на высоте на 0,3 метра выше КВЛ
1.3 Предварительный расчет осушительной системы
1.3.1 Выбор расчетной магистрали
В качестве расчетной магистрали принимается трубопровод, путь воды по которому в данной системе является наиболее энергоемким. В качестве такого принят путь от приемника осушения находящегося в районе 67 шпангоута на левом борту и оканчивается отливным отверстием в районе 143 шпангоута на правом борту.
Расчетная магистраль разбивается на участки, в пределах которых предполагается постоянство внутренних диаметров.
Участок 1-2 – приемный отросток от указанного приемника до точки присоединения к магистрали, проходящей в районе двойных бортов. Длина участка определяется по теоретическому чертежу судна
Участок 2-3 - магистраль от точки присоединения отростка до входа в насос. Длина участка определяется по теоретическому чертежу и плану машинного отделения
Участок 3-4 – отливной трубопровод осушительной системы. От насоса до отливного отверстия с учетом осадки равной 6,24 получается равен На рисунке 1.1 представлена схема расчетной магистрали. На рисунке нанесены номера участков и рядом с каждым участком помещены гидравлические характеристики элементов трубопровода:
длина l;
внутренний диаметр d;
вид и величина коэффициентов местного гидравлического сопротивления, а также на каждом участке показан уровень подъема воды над ОП.
1.3.2 Определение диаметров трубопроводов приемной магистрали и проверка обеспечения допустимой высоты всасывания
(1.1)
ГдеL– длина судна
D=8,55 м – расчетная высота борта;
В=16,6м – расчетная ширина судна.
Подставляя в формулу 1.1, получим
Диаметры приемных отростков, присоединенных к магистрали определяем по формуле:
(1.2)
Где– длина машинногоотделения;
D=8,55м – расчетная высота борта;
В=16,6м – расчетная ширина судна.
Подставляя в формулу 1.2, получим
(1.3)
Где– длина трюма;
H=8,55м – расчетная высота борта;
В=16,6м – расчетная ширина судна.
Подставляя в формулу 1.3, получим
Находим требуемую производительность осушительного насоса в соответствии с [1], где сказано, что скорость воды в трубопроводе, внутренний диаметр которого найден по формуле (1.1), должна составлять 2м/с.
Q=5,65d12 = 5,65*10-3*1082= 65,9 м3/ч (1.3)
Из сортамента насосов принимают ближайший по производительности НЦВС 63/30.
Насос имеет следующие характеристики:
паспортная подача Q=63м3/ч,
паспортный напор Н=30м вод.ст.,
мощность приводного двигателя N=7,2кВт/об.мин
В качестве рабочей выбираем производительность 66 м3/ч
Определяем минимальный диаметр трубопровода системы исходя из условия, что скорость воды в трубопроводе в соответствии с требованиями РД5.5270-85 не должна превышать 3,25м/с.
=(1.4)
где Q –принятая рабочая производительность насоса равная 66 м3/ч.
dmin=84,78мм
Для отливного трубопровода принимаем трубу DУ 100c толщиной стенки 5мм, внешним диаметром 108 мм, и внутренним диаметром 98 мм. Для приемного отростка принимаем трубу DУ 125c толщиной стенки 5 мм, внешним диаметром 133 мм, и внутренним диаметром 123 мм. Для магистрали принимаем трубу DУ 125 c толщиной стенки 5мм, внешним диаметром 133мм, и внутренним диаметром 123 мм.
Производим проверку допустимой высоты всасывания при работе системы и насоса. Гидравлический расчет ведется в верхней части таблицы1.1.
Проверка показывает, что принятые по Правилам диаметры трубопроводов не удовлетворяют требованиям по допустимой высоте всасывания (6м).
Для осушения форпика и помещения подруливающего устройства в соответствии с [1] принимаем трубопровод DУ 50.
Исходя из условия, что входной патрубок насоса не может быть меньше диаметра магистрали, принимаем для осушения форпика и помещения подруливающего устройства эжектор марки ВЭЖ-16, имеющий диаметр входного патрубка DУ 50, диаметр выходного патрубка DУ70, диаметр входного патрубка рабочей воды DУ 40.
Гидравлические характеристики эжектора марки ВЭЖ-16: производительность Q = 16 м3/ч, высота нагнетания 10 м. вод.ст., высота всасывания 4 м.вод.ст., расход рабочей воды 15,4 м3/ч, давление рабочей воды 70 кПа