Трюмные системы буксирных судов

Осушительная система буксира разделена на два сегмента. Откатку нефтесодержащих льяльных вод выполняет электронасос, расположенный в носовой части машинного отделения. Чистые отсеки судна обслуживает автоматическая трюмная помпа. Судовые системыСудовые устройства и системы на буксирах и толкачах обеспечивают нормальную и безопасную их эксплуатацию и необходимые условия обитаемости. Кроме удовлетворения собственных нужд специальные системы буксиров предназначаются для обслуживания других судов. Они выполняют спасательные, водоотливные и противопожарные операции.

Трюмные системы предназначены для обеспечения живучести, мореходных и эксплуатационных качеств судна. Все буксиры оборудуют трюмными системами, которые в зависимости от выполняемых функций, подразделяются на:

1. осушительную систему, предназначенную для осушения всех отсеков (кроме цистерн, обслуживаемых другими системами) в нормальных условиях эксплуатации и при тушении пожаров;
2. балластную систему, служащую для приема и удаления водяного балласта с целью изменения осадки или сохранения осадки при изменении запасов топлива, выравнивания дифферента и крена либо создания в необходимых случаях заданного дифферента;
3. водоотливную систему, предназначенную для удаления больших масс воды из других судов, потерпевших аварию (спасательная система), а также для аварийного осушения собственных машинных отделений.

Трюмные системы тесно связаны между собой и в большинстве случаев имеют общие насосы и участки трубопроводов. Нормальную работу трюмных систем обеспечивает также система воздушно-измерительных труб.

Осушительная система

Каждый водонепроницаемый отсек должен осушаться не менее чем двумя самовсасывающими насосами с механическим приводом. В качестве одного из осушительных насосов может быть использован приводной насос от главного двигателя или насос общесудового назначения с механическим приводом и достаточной производительностью.

На буксирах внутреннего плавания вместо одного из насосов допускается применять паро или водоструйный эжектор.

Производительность каждого осушительного насоса (в м³/ч) вычисляется по формуле

$Q_{н} = 3,6\frac{\pi d{ }_{м}^2}{4}\upsilon , Форм. 1$

• где v — скорость воды в приемной магистрали, которая принимается равной 2 м/с.

Внутренний расчетный диаметр dM приемной магистрали, присоединяемой непосредственно к насосу, определяется по формулам:

• для морских буксиров

$d_{м} = \sqrt{2,8L(B+H)}+25 мм, но не менее 50 мм; Форм. 2$

• для буксиров внутреннего плавания

$d_{м} = \sqrt{2,8L_1(B+H)}+25 мм, но не менее 40 мм, Форм. 3$

• где L и В — длина и ширина судна, м;
• H — высота борта судна до палубы переборок, м;
• L₁ — сумма значений длины осушаемых отсеков, м.

Площадь сечения магистрали должна быть не менее суммарной площади сечения двух наибольших приемных отростков, диаметры которых определяются по формулам:

• для морских буксиров

$d_{о} = \sqrt{4,5l (B+H)}+25; Форм. 4$

• для буксиров внутреннего плавания

$d_{о} = \sqrt{4,5l (b+H)}+25 мм, Форм. 5$

• где I — длина осушаемого отсека, м;
• b — наибольшая ширина осушаемого отсека, м.

На рис. 1 приведены схемы систем осушения, особенности которых, вытекающие из требований Правил Регистра, сводятся в основном к следующему. При работе одного осушительного насоса по удалению воды непосредственно из машинного отделения второй насос одновременно может осушать другие отсеки. В машинном отделении из нескольких приемных отростков один присоединен непосредственно к независимому осушительному насосу. Чтобы исключить перетекание воды из одного отсека в другой и попадание ее из-за борта, приемные клапаны 11, 12, 23 установлены невозвратно-запорного типа. На открытых концах приемных отростков, проложенных через междудонное пространство, предусмотрены сетки с невозвратными клапанами 25.

Количество приемников в каждом отсеке определяют из условия надежного осушения всех мест скопления воды с учетом дифферента и возможного крена на любой борт до 5°. Сброс льяльных вод за борт без очистки от нефтепродуктов запрещен полностью. Достаточно эффективных судовых установок по очистке льяльных вод от нефтепродуктов на буксирах пока еще нет, поэтому подсланевая вода из машинных отделений выкачивается в специальные сборные цистерны, а по заполнению последних — в очистительные плавучие станции. На рис. 1, б показано, что осушение машинного отделения со сбросом льяльных вод в цистерну производит трюмный насос главного двигателя, а выкачку через палубную втулку 18 в очистительные станции — балластно-осушительный насос.

Предлагается к прочтению: Плавучесть судна

На некоторых буксирах осушение помещений форпика, ахтерпика и канатных ящиков производится в соответствии с правилами ручными насосами и эжекторами. Помещения ахтерпика можно осушать также в результате перепуска воды по трубе с невозвратно-запорным клапаном в отсеки, имеющие приемники осушительного насоса.

Осушительная система выполняется из стальных бесшовных оцинкованных труб с бронзовой, стальной и чугунной арматурой. У бронзовой арматуры на морских буксирах ставят протекторы. Готовые трубы и система в сборе испытывается гидравлическим давлением 4 кгс/см² на морских буксирах и не менее 2 кгс/см² на буксирах внутреннего плавания. Трубы, проходящие через цистерны, испытываются давлением не менее 4 кгс/см².

Балластная система

На буксирах балластные системы обычно обслуживают осушительные насосы, а также другие насосы общесудового назначения, например, пожарные. Производительность насоса выбирается из условия обеспечения скорости воды не менее 2 м/с в приемном отростке наибольшей по объему балластной цистерны.

Внутренний диаметр приемного отростка каждой балластной цистерны (в мм) определяется в зависимости от емкости по формуле

$d_{В} = 18 \sqrt[3]{V}, Форм. 6$

• где V — вместимость балластной цистерны, м³.

Диаметр магистрального трубопровода балластной системы должен быть не менее диаметра приемного отростка. Он уточняется расчетом на соответствие потерь напора в трубопроводе всасывающей способности насоса.

На рис. 1, а приведена схема балластной системы, которая обслуживается балластно-осушительным насосом и обеспечивает прием балласта из кингстона 8 в цистерны самотеком, прием и выкачку его насосом за борт из одной или одновременно из всех цистерн, а также перекачку из одной цистерны в другую.

На рис. 1, б показана схема системы, в которой балластные цистерны заполняются пожарным насосом, а опорожняются балластно-осушительным. Изготовление и испытание балластной системы аналогичны осушительной системе.

Водоотливная система

На всех морских буксирах мощностью более 300 л. с. предусматривается аварийное осушение машинных отделений, если для этой цели может быть использован насос, имеющий производительность, превышающую производительность основного осушительного насоса.

Читайте также: Управляемость буксирного судна, устойчивость на курсе

В качестве насоса аварийного осушения в большинстве случаев используют циркуляционные или охлаждающие насосы. Отростки аварийного осушения присоединяют непосредственно к насосам и снабжают невозвратно-запорными клапанами с приводами, возвышающимися над настилом машинного отделения не менее чем на 450 мм. Откачка аварийной воды из отсеков поврежденных судов производится водоотливными системами буксиров, получившими название спасательных (рис. 2).

На морском буксире мощностью 2 000 л. с. спасательная система обслуживается центробежным электронасосом производительностью 800 м³/ч. Устойчивая работа его поддерживается вакуумным насосом. Воду из аварийного судна откачивают с любого борта по шлангам диаметром 150 мм, снабженным приемными сетками и невозвратными клапанами, которые присоединяют к приемной коробке, имеющей шесть клинкетов.

На буксирах и толкачах внутреннего плавания водоотливной насос обычно устанавливают на палубе, предусматривая прием и слив воды за борт по шлангам, что позволяет использовать насос как для выкачки воды из аварийного судна, так и для перекачки нефтепродуктов из одного судна в другое. Поэтому насосы часто называют перекачечными. В качестве перекачечных насосов на паровых буксирах обычно ставили паровые поршневые насосы с хорошей всасывающей способностью.

На толкачах мощностью 800 и 1 200 л. с. спасательную систему, показанную на рис. 2, б, обслуживает реверсивный коловратный насос производительностью 200 м³/ч, поэтому схема системы предельно проста.

Кроме стационарных систем и насосов для проведения аварийно-спасательных операций буксиры и толкачиКлассификация буксирных судов, типы и виды снабжаются переносными насосными средствами, к которым относятся:

1. водоструйный погружной насос (эжектор) типа ВСН-50 производительностью до 60 м³/ч;
2. погружные электронасосы типа ЭСН-16, ВПЭН-1 и ВПЭН-100 производительностью соответственно до 40, 50 и 100 м³/ч;
3. мотонасосы типа НОБ-70/7, ВСА-100 и НОБ-220/8 производительностью соответственно до 70, 100 и 222 м³/ч.

Количество и типы переносных средств бывают различными и определяются техническим заданием на проектирование в зависимости от назначения буксира или толкача.