Введение.
Современные речные суда как транспортного так и технического флота характеризуются высокой степенью электрификации вспомогательных механизмов, а также наличием других крупных потребителей электроэнергии, в том числе бытовых (камбузные плиты, кондиционеры, осветительные приборы и т.д.), поэтому мощности судовых электростанций достигают сотен киловатт и в некоторых случаях составляют 25-30% от мощности главной установки.
В связи с этим правильный выбор типа, мощности и числа агрегатов судовой электростанции имеет большое практическое значение при проектировании и эксплуатации современных электрифицированных судов, так как он в значительной степени определяет величину первоначальных затрат и эксплуатационных расходов и оказывает значительное влияние на экономические показатели всего судна.
Кроме того, как показывает анализ расходов транспортного флота, затраты на эксплуатацию СЭУ составляют 50-60%. К силовой установке любого судна независимо от его назначения предъявляется ряд основных требовании: экономичность, надежность, высокий моторесурс, малые габариты и вес, низкие стоимость и эксплуатационные расходы. Поэтому основная задача проектирования силовой установки заключается в выборе всего комплекса оборудования, которые наилучшим образом удовлетворяли бы требованиям, предъявляемым к судну, с учетом его назначения.
Задача диплома является разработка СЭУ включающей в себя современный двигатель отечественного производства.
Раздел 1. Анализ задания.
Особенности технической эксплуатации сухогрузов.
Характерной особенностью условий, при которых осуществляется техническая эксплуатация нефтеналивного флота, на ряду с прочими равными – это постоянно испытываемый дефицит времени. Если, например, стояночное время под грузовыми операциями сухогрузного судна исчисляется сутками, не редко и десятками суток, то танкеры – часами и значительно реже сутками (2-3сут). За такое короткое время стоянки нет возможности выполнить значительный объем ремонтно-профилактических работ. Кроме того, танкер при разгрузке и выгрузке грузов первой и второй категории должен находиться в полной готовности и в случае пожарной ситуации немедленно отойти от причала. Следовательно, его главная машина и обслуживающие ее вспомогательные механизмы не могут подвергаться каким-либо ремонтно-профилактическим работам.
Есть еще одна особенность эксплуатации танкеров – внутренние части корпуса и набора, а также грузовые и зачистные трубопроводы и их клинкетное хозяйство недоступны без дегазации и зачистки.
Таким образом, к основным особенностям технической эксплуатации нефтеналивного флота относятся:
- весьма ограниченные стоянки танкерного флота под грузовыми операциями;
- обязательная готовность значительной части механизмов СЭУ при грузовых операциях;
- ограниченный доступ к набору корпуса, грузовым и зачистным системам.
Специфические особенности технической эксплуатации нефтеналивных судов (барж, танкеров, бункеровочных и нефтеперекачивающих станций) связаны прежде всего со свойствами перевозимых ими нефти и нефтепродуктов: пожаро- и взрывоопасностью, испаряемостью, токсичностью, вязкостью и т.п.
Нефтепродукты на судах перевозят в основном в отсеках (танках). Распределение груза по танкам осуществляется переборочными клинкетами или трубопроводами. Во время налива или выкачки нефтепродукта на корпус судна действуют силы тяжести постоянных и перемещающихся грузов и сила поддержания воды. Действие этих сил может вызвать крен или дифферент, а также деформацию и повреждение корпуса судна. Чтобы деформация корпуса не привела к его повреждению, необходимо регулировать размещение нефтепродукта по танкам при его наливе и выкачке. Регулирование производят балластировкой судна грузом или водяным балластом так, чтобы крен и дифферент не превышали допустимых значений. Порядок выполнения грузовых операций и балластировке зависит от особенностей конструкции корпуса судна и регламентируются соответствующей инструкцией.
На судах первой категории, перевозящих нефтепродукты с температурой вспышки до 45°С, прием и выкачку нефтепродуктов производят только закрытым способом. Перед началом грузовых операций нефтеналивное судно и трубопровод надежно заземляют.
В процессе грузовых операций и при изменении температуры воздуха происходит газообмен между танками и атмосферой, что приводит к потере нефтепродукта с выходящими парами, загазованности судовых помещений и повышению пожаро- и взрывоопасности. Для уменьшения газообмена дыхательные клапаны на газоотводных стояках танков должны быть отрегулированы на давлении примерно 26 и 40 кПа.
Одним из эффективных методов предотвращения взрывов при транспортировки нефтепродуктов на судах является заполнение подпалубного пространства танков инертными газами. В качестве них используют очищенные и охлажденные выпускные газы главных и вспомогательных двигателей, дымовые газы котлов и продукты сгорания топлива, сжигаемого в камерах специальных газогенераторов. При этом содержание О2 в инертном газе должно быть не более 12% и СО – не более 6%. При работе системы инертных газов необходимо периодически с помощью газоанализатора контролировать состав газов в танках.
При профилактических осмотрах, устранений неисправностей и ремонте танков, насосных установок, грузовой, зачистной и газоотводной систем, а также системы подогрева груза необходимо соблюдать особые меры санитарной и противопожарной предосторожности огневые или огнеопасные работы в танках можно производить только после зачистки и дегазации или при подаче в них инертных газов. Зачистка нефтеналивных судов заключается в удалении остатков нефтепродуктов, не откачиваемых грузовой и зачистной системами, с помощью переносных водяных эжекторов; пропаривании и мойке танков горячей водой со специальными растворителями и моющими средствами. Перед выполнением этих работ для очистки от газов танки предварительно вентилируют. Предельно допустимая концентрация паров углеводорода в воздухе регламентируется санитарными правилами для производственных помещений составляет 03 мг/л, а паров бензина – 0,1 мг/л. При этом температура в танках не должна превышать 50°С, а влажность – 85%. Дегазация танков в соответствии с указанными требованиями обеспечивается 20 – 25-кратным обменом воздуха при вентиляции с помощью переносных пароэжекторов.
Во время грузовых операций проведение каких-либо ремонтных работ и технических обслуживаний запрещается.