Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Требования Конвенции СОЛАС-74 по обеспечению спасательными средствами грузовых судов. Использование коллективных спасательных средств в аварийных ситуациях.




 

Спасательные средства - это устройства, предназначенные для сохранения жизни людей, терпящих бедствие, с момента оставления ими судна. Предъявляемые к спаса­тельным средствам требования и нормы снабжения ими судов регламентируются Международной Конвенцией СОЛАС-74 и Кодексом по спасательным средствам (LSА). Помимо требований Конвенции, каждая страна устанавливает национальные правила, которые могут отступать от требований СОЛАС-74 и Кодекса LSА, но только в сторону ужесточения.

Объем требований по обеспечению и снабжению спасательными устройствами и средствами зависит от типа, назначения, размерений и района плавания судна.

Конвенция предусматривает следующие основные типы судов: пассажирские, грузовые, нефтеналивные, химовозы, газовозы, специального назначения, рыболовные.

В соответствии с правилами Регистра, суда по снабжению их спасательными средствами разделяются в зависимости от района плавания на указанные ниже категории.

I категория: суда неограниченного района плавания.

II категория: суда ограниченного района плавания, в закрытых морях ограничений, и в открытых морях - с удалением от порта-убежища до 200 миль, при допустимом расстоянии между портами-убежищами не более 400 миль.

III категория: суда малого ограниченного района плавания - с удалением от порта-убежища на 50 миль, при допустимом расстоянии между портами-убежищами не более 100 миль.

VI категория: суда портового, рейдового и прибрежного района плавания -
установлением определенных границ для каждого конкретного района плавания.

В правилах указывается, что суда, совершающие заграничные рейсы, дол снабжаться спасательными средствами только по нормам судов I категории.

Снабжение судов спасательными средствами подразделяются на следующие основные виды:

- индивидуальные — спасательные круги, спасательные жилеты, гидротермокостюмы, индивидуальные теплозащитные средства;

- коллективные — спасательные и дежурные шлюпки, надувные и жесткие спаса­тельные плоты, спасательные плавучие приборы (капсулы);

- вспомогательные устройства и системы — штормтрапы, спусковые и посадочные устройства, морские эвакуационные системы, спасательные сети и тралы; линеметательные устройства.

Спасательная шлюпка (СШ) или спасательный плот (СП) - шлюпка или плот способные обеспечить сохранение жизни людей, терпящих бедствие, с момента оставления ими судна.

Дежурная шлюпка (ДШ) - шлюпка, предназначенная для спасения терпящих бедствие людей и сбора спасательных шлюпок и плотов на воде.

Посадочный штормтрап - штормтрап, предусмотренный в местах посадки в спасательные шлюпки и на спасательные плоты с целью безопасного в них доступа после спуска на воду.

Спуск методом свободного всплытия - такой метод спуска спасательной шлюпки или спасательного плота, при котором они автоматически разобщаются с тонущим судном и находятся в готовности к использованию.

Спуск методом свободного падения - такой метод спуска спасательной шлюпки, при котором она с комплектом людей и снабжения на борту разобщается с судном и сбрасывается на воду без каких-либо удерживающих её приспособлений.

Надувное средство - средство, плавучесть которого обеспечена нежёсткими, заполняемыми газом камерами и которое обычно хранится надутым к моменту подготовки его к использованию.

Морская эвакуационная система (МЭС) - средство для быстрого перемещения людей с посадочной палубы на спасательные шлюпки и плоты, находящиеся на воде.

Требования, предъявляемые к спасательным средствам.

Комплектация судов спасательными средствами производится в соответствии с требованиями конвенции СОЛАС-74, которая определяет минимальные требования к оборудованию судов спасательными средствами. Национальные требования государства-флага в отношении спасательных средств не могут быть ниже требований Конвенции СОЛАС-74 и Кодекса ЛСА.

В соответствии с Конвенцией СОЛАС-74 и Кодексом ЛСА спасательные средства должны удовлетворять следующим требованиям:

- быть изготовленными из соответствующего материала;

- сохранять работоспособность в диапазоне температур воздуха от -30 до +65°С и быть в рабочем состоянии при температуре морской воды от -1 до +30°С;

- быть стойкими к гниению, коррозии и не должны подвергаться чрезмерному воздействию морской воды, нефти или грибков;

- не терять своих качеств при воздействии солнечных лучей;

- быть окрашенными в оранжевый цвет;

- иметь полосы из светоотражающего материала;

- иметь четко нанесенную маркировку, включая информацию об одобрении и название органа, одобрившего средство, а также указания на любые эксплуатационные ограничение

- удовлетворительно работать в условиях волнения.

 

Коллективные спасательные средства.

Спасательные шлюпки - это основное активное спасательное средство коллективного пользования. Они предназначены для спасения экипажа и пассажиров при гибели судна.

Количество спасательных средств на судне определяется районом плавания, типом судна и численностью людей на нём. Грузовые суда неограниченного района плавания оборудуются шлюпками, обеспечивающими посадку всего экипажа с каждого борта судна, а на пассажирских обеспечивается вместимость 50% экипажа и пассажиров с каждого борта.

Спасательным шлюпкам правого борта присваиваются нечётные номера, шлюпкам левого борта — чётные. Нумерация ведётся от носа судна к корме. Аналогичная нумерация присваивается жёстким спасательным плотам и спасательным приборам.

Установка СШ. Спасательные шлюпки размещаются как можно ближе к жилым и служебным помещениям. Они должны быть постоянно готовы к спуску и иметь полный комплект снабжения. Вблизи мест установки СШ оборудуются места сбора и посадки в неё людей.

СШ устанавливаются как можно ближе к воде, но не ближе 2 м к поверхности воды при предельных углах дифферента и крене до 20° на любой борт или до угла крена, при котором кромка открытой палубы погружается в воду.

Технические характеристики СШ. Вместимость спасательных шлюпок морских судов не должна превышать 150 человек. При этом СШ должна безопасно спускаться на воду, нагруженная полным комплектом людей и снабжения, при крене судна до 20°, дифференте до 10° и скорости судна на тихой воде до 5 узлов. Прочность корпуса шлюпки должна позволять выдерживать удар о борт судна со скоростью 3,5 м/с и сбрасывание с высоты 3 м.

Скорость шлюпки на тихой воде с полным комплектом людей и снабжения должна быть не менее 6 узлов. При буксировке спасательного плота вместимостью 25 человек СШ должна развивать скорость не менее 2 узл.

СШ должна находиться на плаву, когда она залита водой, сообщающейся с морем, и иметь дополнительную силу плавучести 280 Н на каждого человека.

Остойчивость СШ должна обеспечивать высоту надводного борта не менее 1,5 % длины корпуса (но не менее 100 мм) при нахождении 50 % людей на одном борту шлюпки. ПЗСШ в случае опрокидывания автоматически должна занимать положение, позволяющее людям покинуть шлюпку через выход, расположенный выше уровня воды.

В соответствии с требованиями конвенции СОЛАС-74, в качестве двигателя СШ должен использоваться ДВС с воспламенением от сжатия, при этом топливо должно иметь температуру вспышки не более 43° С. Запуск двигателя осуществляется посредством либо ручного пускового устройства, либо от независимых источников энергии (аккумуляторов или баллонов со сжатым воздухом). При температуре окружающей среды -15° С время запуска двигателя должно составлять не более 2 минут. ДВС после пуска из холодного состояния может работать при нахождении шлюпки вне воды до 5 минут. Кроме того, двигатель должен работать при затоплении шлюпки по ось коленчатого вала. Запас топлива для ДВС спасательной шлюпки обеспечивает её движение в течение 24 часов, со скоростью 6 узлов.

Снабжение спасательных шлюпок.Перечень элементов снабжения современных спасательных шлюпок достаточно обширен. По своему назначению элементы снабжения можно разделить на четыре группы: средства обеспечения эксплуатации шлюпок, средства сигнализации и привлечения внимания, медикаменты, питьевая вода и пищевой рацион.

Спасательный плот (СП) — это коллективное спасательное средство, способное обеспечить сохранение жизни людей, терпящих бедствие, с момента оставления ими судна.

Классификация СП.

По способу спуска на воду СП бывают:

- СП сбрасываемого типа — спускаемые на воду методом свободного падения. Такие СП устанавливаются главным образом на грузовых судах и пассажирских судах валовой вместимостью менее 500 рег.т, если общее число находящихся на борту людей менее 200 чел., а также на пассажирских судах, оборудованных посадочными устройствами, обеспечивающими посадку в плоты, минуя воду;

- СП спускаемого типа - спускаемые на воду вместе с людьми с помощью плот-балки. СП данного типа устанавливаются в основном на пассажирских судах.

По конструктивному исполнению СП подразделяются:

- СП надувного типа (ПСН), рис.72.;

- СП жесткого типа (ЖСП).

Плавучесть надувных СП обеспечивается нежесткими, заполняемыми газом камерами. Они хранятся в контейнерах до момента их подготовки к использованию.

Благодаря своей компактности при хранении, надувные СП практически вытеснили жёсткие СП.

Установка СП. Спасательные плоты устанавливаются таким образом, чтобы они не мешали использованию других СП, спасательных или дежурной шлюпок. Места установки должны быть по возможности защищены от возможных пожаров и взрывов.

Места посадки в СП должны быть, по меньшей мере, на 2 м выше ватерлинии судна при дифференте до 10° и крене судна до 20° на любой борт или до угла, при котором корма открытой палубы погружается в воду.

Установка плотов сбрасываемого типа должна обеспечивать их всплытие в надутом положении после затопления судна, а также возможность отдачи их крепления вручную. Если СП сбрасываемого типа предназначены для спуска с обоих бортов, то они устанавливаются так, чтобы их можно было легко переместить для спуска к любому борту.

Спасательные плоты спускаемого типа устанавливаются в пределах зоны использования подъемного гака плот-балки. Подготовка к посадке и спуску таких плотов выполняется силами двух членов экипажа за время не более 5 минут.

Надувные СП, используемые с морской эвакуационной системой (МЭС), устанавливаются вблизи ее контейнера так, чтобы их можно было сбросить, не задевая направляющую и платформу МЭС. Такие СП снабжаются заранее прикрепленными или присоединяющимися к платформе линями.

Технические характеристики СП. На пассажирских судах спуск на воду всех СП с полным комплектом людей и снабжения должен занимать не более 30 минут с момента подачи команды. На грузовых судах это время сокращается до 10 минут.

Устройство плота спускаемого типа должно обеспечивать быструю посадку людей в него. На грузовых судах посадка в такой плот должна занимать не более 3 минут с момента подачи команды по оставлению судна.

Спасательный плот должен надуваться нетоксичным газом. Надувание спасательного плота должно занимать не более 1 мин при температуре окружающей среды от -18 до +20° С и не более 3 минпри температуре окружающей среды -30° С.

 

4.2. Меры безопасности при эксплуатации и ремонте судовых двигателей внутреннего сгорания и топливных цистерн.

 

Мероприятия, обеспечивающие безопасную работу машинной команды теплоходов, относятся к пуску, действию и остановке двигателя, к правильному хранению топлива и к выполнению ремонтных работ.

Для безопасного ухода за двигателями от обслуживающего персонала требуется знание устройства обслуживаемого двигателя, связанных с ним вспомогательных механизмов и трубопроводов; умение правильно запускать и останавливать двигатель; быстро разбираться в неисправностях и вовремя устранять их; умение хорошо ремонтировать двигатель.

Чтобы обеспечить хорошие знания силовой установки, механикам и их помощникам необходимо при поступлении на судно детально изучить: а) по чертежам и схемам все устройства обслуживаемых двигателей; б) протоколы регулировки, таблицы установочных данных и документы завода - строителя и службы судового хозяйства пароходства об устройстве, сборке, обслуживании и регулировке двигателей; в) все двигатели, вспомогательные механизмы, системы, устройства, контрольные и измерительные приборы. Одновременно необходимо проверить наличие и сроки действия всех документов Регистра на главные и вспомогательные двигатели и все вспомогательные механизмы. Подготовка к пуску и пуск двигателя является весьма ответственной работой; поэтому эти работы необходимо производить под руководством и при непосредственном участии вахтенного помощника механика или механика.

 

 

При подготовке двигателя к пуску, во избежание поломок, аварий и несчастных случаев, обслуживающий персонал обязан:

а) удостовериться в исправном состоянии всех частей двигателя и предохранительных устройств;

б) осмотреть двигатель и проверить, не забыты ли какие-либо посторонние предметы (ключи, гайки, ручники и пр.) на крышках цилиндров и в картере во время вскрытия или разборки частей двигателя;

в) провернуть двигатель валоповоротной машиной или рычажным приводом на два полных оборота при открытых индикаторных кранах и выключенных топливных насосах, чтобы проверить, нет ли воды в рабочих полостях цилиндров (наличие воды может привести к разрушению двигателя);

г) открыть клапаны и краны на нагнетательных трубопроводах от охлаждающих насосов на двигатель и забортные клапаны для предупреждения разрыва корпусов насосов, клапанных коробок, рубашек цилиндров и трубопроводов;

д) во время прокачки топливных насосов следить за тем, чтобы исключить возможность поступления топлива в цилиндры двигателя, так как наличие в этом случае топлива в цилиндрах может послужить причиной взрыва при пуске;

е) производить заполнение топливных трубопроводов только при открытых контрольных клапанах форсунок; двигатель обязательно проворачивать валоповоротным устройством при открытых индикаторных кранах;

ж) своевременно выключать валоповоротные устройства двигателя, с тем, чтобы исключить возможность поломок и аварий;

з) проверить, нет ли пропусков воздуха и заедания штоков в направляющих пусковых клапанов. Значительные пропуски или заедания пусковых клапанов при их посадке на свои гнезда могут привести к сильным взрывам в цилиндре и воздухопроводе.

 

 

Обслуживание двигателя регламентируется правилами и инструкциями и требует внимательного отношения, так как отступление от правил технической эксплуатации, правил техники безопасности неизбежно приводит к авариям и несчастным случаям с обслуживающим персоналом. Наиболее характерными авариями и причинами, порождающими их, являются обрывы шатунных болтов, гидравлические удары в рабочих цилиндрах, взрывы пусковых баллонов, клапанов, заедание поршней, поломка коленчатого вала и др. Многие из перечисленных аварий сопровождаются несчастными случаями. Меры, направленные на предотвращение аварий, являются в то же время мерами, предупреждающими несчастные случаи при обслуживании двигателей.

С целью предупреждения разрыва шатунных болтов при каждой разборке двигателя необходимо выяснить — нет ли у болтов трещин. При наличии трещин болты должны заменяться немедленно. Для обнаружения трещин болты следует промыть керосином и опустить, приблизительно на час, в подогретое масло. Затем их следует вынуть, вытереть насухо, натереть мелом и несколько нагреть. Если через некоторое время выступит наружу масло в виде коричневой полоски на набеленной поверхности болта — в болту имеется трещина.

Гидравлические удары могут быть причиной серьезных аварий двигателя. Возникновение их обусловлено тем, что попавшая по какой-либо причине в цилиндр вода, толкаемая поршнем, с силой ударяет в крышку цилиндра и может ее разбить, а отраженный удар — изогнуть кривошипно-шатунный механизм двигателя. Вода в цилиндр может попасть при наличии трещин в цилиндровой крышке или цилиндровой втулке.

Меры борьбы с гидравлическими ударами сводятся к предотвращению возможности попадания воды в рабочие полости цилиндров. При наличии небольших трещин в крышках или цилиндровых втулках имеет место скопление воды в цилиндрах двигателя во время стоянки двигателя. Поэтому перед пуском двигатель необходимо проворачивать, с тем, чтобы при проходе поршнем мертвых точек иметь возможность через индикаторные краны, которые должны быть при проворачивании открыты, удалить из цилиндров воду.

Заедание поршней может явиться причиной обрыва шатунных болтов и поломок кривошипно-шатунного механизма, что может вызвать не только серьезную аварию двигателя, но и несчастные случаи с обслуживающим персоналом. Как показывает практика эксплуатации судовых двигателей, поршень, наряду с цилиндровой крышкой, больше других частей двигателя подвержен повреждениям и авариям, так как он испытывает высокие напряжения от давления газов и резкого изменения температур за один ход.

Взрывы топливных клапанов происходят: а) от образования паров нефти внутри клапана при его пропуске, в этом случае взрыв может разрушить трубопровод и крышку; б) от подачи большого количества топлива до того, как двигатель разовьет обороты.

При эксплуатации пусковых клапанов опасен пропуск горячих газов через пусковой клапан в пусковую трубу, так как в пусковой трубе часто осаждаются пары масла, которые при соприкосновении с горячими газами могут образовать взрывоопасную смесь. Пропуски пускового клапана возможны по причине попадания под клапан грязи из пускового баллона, а также из-за отсутствия нужного зазора под роликом рычага. Кроме того, пропуски могут быть вследствие коробления тарелки клапана.

Поломка коленчатого вала происходит обычно не сразу. В большинстве случаев сначала появляются незаметные трещины. В дальнейшем трещины постепенно проникают вглубь, распространяясь и по поверхности. Причинами появления трещин, а затем и поломок коленчатых валов двигателей могут явиться: а) расплавление подшипников; б) неправильный монтаж двигателя; в) удары винта о камни, бревна; г) пуск двигателя при наличии в цилиндре воды; д) работа двигателя с недозволенным числом оборотов.

При осадке одного из подшипников вследствие расплавления баббита вкладышей получается провисание вала, вследствие чего он во время работы изгибается то в одну, то в другую сторону и в результате этого может дать трещину и сломаться. То же может произойти из-за неправильного монтажа, если вал будет неравномерно прилегать к опорным поверхностям.

Для своевременного обнаружения трещин после каждого сильного нагрева шеек или расплавления вкладыша, а также при каждой разборке движения, нужно вытирать щеки со стороны шатуна досуха и осматривать поверхность щек при свете сильной лампы, проворачивая двигатель. При наличии трещины на сухой и чистой поверхности будут заметны следы выдавливаемого масла. В случае обнаружения начала трещины, прежде всего, необходимо выяснить и устранить причину появления ее, а затем концы трещины засверлить, чтобы приостановить ее дальнейшее распространение.

Необходим постоянный контроль над температурой нагрева подшипников. Для контроля над температурой нагрева подшипников необходимо устанавливать специальные приборы, дающие возможность вести контроль на расстоянии, снабженные сигнализацией и, по возможности, автоматически останавливающие двигатель.

Главные мероприятия по технике безопасности при ремонте судовых двигателей внутреннего сгорания:

При производстве ремонтных работ и осмотрах на стоянках необходимо держать индикаторные или пробные краны от­крытыми, чтобы при попадании (например, через не плотности) сжатого воздуха в цилиндры механизм не причинил увечья осматривающему.

При выемке тяжелых частей двигателя, например поршней, цилиндровых крышек, шатунов следует пользоваться исправными и испытанными инспекцией Регистра талями. При этом необходимо следить за тем, чтобы груз на талях был хорошо застроплен и не мог, сорвавшись, причинить травмы работающим у двигателя. После того как цилиндровые крышки подмяты, цилиндры двигателей необходимо закрыть деревянными щитами достаточной прочности.

Выполнение работ в картере двигателя разрешается лишь после того, как клапан пускового воздуха на двигателе будет закрыт, маховик снят или застопорен, воздух из форсуночного и пускового трубопровода стравлен до атмосферного давления, подвод топлива к двигателю прекращен, открыты индикаторные краны и включена валоповоротная машина.

При наличии на судне двухвальной силовой установки, в случае остановки одного из двигателей во время хода судна, работы в картере остановленного двигателя могут быть начаты лишь после зажима стопора вала остановленного двигателя и выполнения всех вышеперечисленных требований, которые должны выполняться до начала работы в картере.

При длительных работах в картере двигателя его необходимо обмыть и обтереть насухо.

Во время профилактических ремонтов иногда прибегают к протравливанию кислотным раствором зарубашечного пространства цилиндров и крышек двигателей. В этом случае необходимо вывести атмосферные трубы на верхнюю палубу и усилить вентиляцию машинного отделения. Производство данной работы необходимо согласовать с органами пожарной охраны завода или порта, где эта работы производились.

 

4.3. Теория горения. Пожарный треугольник.

 

Горением называется физико-химический процесс, сопровождающийся выделением теплоты и излучением света. Сущность горения заключается в быстропротекающем процессе окисления химических элементов горючего вещества с кислородом воздуха.

Любое вещество является сложным соединением, молекулы которого могут состоять из множества связанных друг с другом химических элементов. Химический элемент, в свою очередь, состоит из однотипных атомов. Каждому элементу в химии присвоен определенный буквенный символ. К основным химическим элементам, участвующим в процессе горения, относятся кислород О, углерод С, водород Н.

Во время реакции горения происходит соединение атомов различных элементов с образованием новых веществ. Основными продуктами горения являются:

- окись углерода СО2 - бесцветный газ без запаха, обладающий высокой токсичностью, содержание которого в воздухе более 1 % опасно для жизни человека;

- углекислый газ СО2 - относится к инертным газам, но при содержании в воздухе 8- 10% человек теряет сознание и может погибнуть от удушья;

- пары воды Н2О - придающие дымовым газам белую окраску;

- сажа и пепел, придающие дымовым газам черную окраску.

В зависимости от скорости реакции окисления различают:

- тление — медленное горение, вызванное недостатком кислорода в воздухе (менее 10%) или особыми свойствами горючего вещества; при тлении световое и тепловое излучение незначительны;

горение — сопровождается ярко выраженным пламенем и значительным тепловым и световым излучениями; по цвету пламени можно определить температуру в зоне горения; при пламенном горении вещества содержание кислорода в воздухе должно быть не ниже 16-18%;


Для процесса горения необходимы соответствующие условия: горючее вещество, что способно самостоятельно гореть после удаления источника воспламенения. Воздух (кислород), а также источник воспламенения, что должен иметь определенную температуру и достаточный запас теплоты. Если одно из этих условий отсутствует, процесса горения не будет. Так называемый пожарный треугольник (кислород воздуха, теплота, горючее вещество) могут дать простейшее представление о трех факторах пожара, необходимых для существования пожара. Символический пожарный треугольник, представленный на (рис. 4.3.1), наглядно иллюстрирует это положение и даёт представление о важных факторах, необходимых для предотвращения и тушении пожаров:

- если одна из сторон треугольника отсутствует, пожар не может начаться:

- если одну из сторон треугольника исключить, пожар потухнет.

 

 

Рис. 4.3.1. Пожарный треугольник

1 - горючее вещество

2 - источник теплоты

3 - кислород воздуха

 

 

 


 

 

 


 

Рис. 4.3.2. Пожарный тетраэдр

1 - горючее вещество

2 - источник теплоты

3 - кислород воздуха

4 - цепная реакция

 

 


 

Однако пожарный треугольник - простейшее представление о трех факторах, необходимых для существования пожара, - не достаточным образом поясняет природу пожара. В частности, он не включает цепную реакцию, что возникает между горючим веществом, кислородом и теплом в результате цепной реакции. Пожарный тетраэдр (Рис. 4.3.2) - более наглядно иллюстрирует процесс горения (тетраэдр - это многоугольник с четырьмя треугольными гранями). Он позволяет более полно понять процесс горения, в связи с тем, что в нем есть место для цепной реакции и каждая грань соприкасается с тремя остальными.

Основная разница между пожарным треугольником и пожарным тетраэдром состоит в том, что тетраэдр показывает, каким образом за счет цепной реакции поддерживается пламенное горение - грань цепной реакции удерживает остальные три грани от падения. Этот важный фактор используется во многих современных огнетушителях, автоматических системах тушения пожаров и предотвращении взрывов - огнетушащие вещества воздействуют на цепную реакцию и прерывают процесс ее развития. Пожарный тетраэдр дает наглядное представление о том, каким образом можно потушить пожар. Если удалить горючее вещество, или кислород, или источник теплоты, пожар прекратится.

Если цепная реакция будет прервана, тогда в результате постепенного уменьшения образования паров и выделения теплоты пожар также будет потушен. Вместе с тем, при тлении или возможного вторичного воспламенения необходимо обеспечивать дальнейшее охлаждение.

Распространение пожара. Если пожар не удается локализовать в ранней стадии, то интенсивность его распространения нарастает, чему способствуют следующие факторы.

Теплопроводность. Большинство судовых конструкций выполнено из металла, обладающего высокой теплопроводностью, что способствует передаче большого количества теплоты и распространению пожара с одной палубы на другую, из одного отсека в другой. Под воздействием теплоты от пожара начинает желтеть, а затем вспучиваться краска на переборках, повышается температура в соседнем с пожаром отсеке и, при наличии в нем горючих веществ, возникает дополнительный очаг пожара.

Лучистый теплообмен. Высокая температура в очаге пожара способствует образованию лучевых потоков теплоты, распространяющихся прямолинейно во все стороны. Встречающиеся на пути теплового потока судовые конструкции частично поглощают теплоту потока, что приводит к повышению их температуры. Вследствие лучистого теплообмена могут воспламениться горючие материалы. Особенно интенсивно он действует внутри судовых помещений. Кроме распространения пожара лучистый теплообмен создает значительные трудности при операции по ликвидации пожара и требует применения специальных защитных средств для людей.

Конвективный теплообмен. При распространении горячего воздуха и нагретых газов по судовым помещениям переносится значительное количество теплоты от очага пожара. Нагретые газы и воздух поднимаются, их место занимает холодный воздух — создается естественный конвективный теплообмен, который может стать причиной возникновения дополнительных очагов пожара.

 

 

РАЗДЕЛ 5. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ


Экономический эффект от применения системы регулирования частоты вращения с лучшими параметрами настройки образуется за счет сокращения удельного расхода топлива.
Мощность приводного дизеля 1984 кВт. Средний удельный расход топлива принято равной b1 = 180 г / кВт-ч для дизеля с обычными установками и b2 = 176 г / кВт-ч при применении наилучших параметров настройки. Эксплуатационный период T принято 300 суток в год, из них ходовых - 200 суток.
Определим общую массу потребляемого в течение года топлива:
M1 = 24TNeb ∙ 10-6 = 24 ∙ 200 ∙ 1984 ∙ 180 ∙ 10-6 = 1714 т;
M2 = 24TNeb ∙ 10-6 = 24 ∙ 200 ∙ 1984 ∙ 176 ∙ 10-6 = 1676 т;
Исходя из цены тяжелого топлива 600 $ / т, получим, что затраты на топливо составляют соответственно:
С1 = СПМ1 = 600 ∙ 1714 = 1028400 $; С2 = СПМ2 = 600 ∙ 1676 = 1005600 $;
Расходы на выбор наилучших параметров настройки составляют 8400 $ (Kн = 8400 $).
Общая сумма годового экономического эффекта составляет
E = С1 - С2 - EнKн,
Ен = 0,15 - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений.
E = 1028400 - 1005600 - 0,15 · 8400 = 21540 $.
Срок окупаемости капитальных вложений:
месяца
Таким образом, применение наилучших параметров настройки регуляторов частоты вращения ведет к снижению затрат на топливо. Кроме того, существует дополнительный экологический эффект от сокращения вредных выбросов в атмосферу через более полное сгорание топлива.

Вывод

В процессе выполнения дипломной работы был проведен анализ совместной работы котла КАВ 4/7 с электронным пропорционально-интегральным регулятором давления пара в пароводяном барабане котла на базе микроконтроллера фирмы Atmel.

При исследовании системы автоматического регулирования давления пара в пароводяном барабане котла были рассмотрены водотрубный вертикальный котел (паровой котел с естественной циркуляцией), одноимпульсный ПИ-регулятор, исследованы динамические характеристики системы автоматического регулирования и проведено модельное исследование системы автоматического регулирования при нанесении возмущения.

Были рассмотрены переходные процессы при изменении настроечных параметров регулятора, которыми для электронного ПИ-регулятора являются коэффициент пропорциональности и время интегрирования. В результате был выбран переходной процесс, соответствующий оптимальным критериям качества. Были определены параметры настройки регулятора.

 

 

Список использованной литературы

1. “Основы автоматики и комплексная автоматизация судовых пароэнергетических установок” В. И. Печененко, Г. В. Козьминых. – М.: «Транспорт», 1979 г. – 264 с.

2. “Основы автоматики и комплексная автоматизация судовых пароэнергетических установок” В. Ф. Сыромятников. – М.: «Транспорт», 1983 г.

3. “Элементы судовой автоматики” Н.А. Нелепин. – Л.: «Судостроение», 1976 г.

4. “Автоматизация судовых пароэнергетических установок” Беляев И.Г. – М.: Транспорт, 1991. – 368с.

5. “Технические средства автоматизации судовых энергетических установок” М.А. Журенко, Н.В. Таранчук – Учебник для вузов М.: «Транспорт», 1990. – 319с.

6. “Судовые вспомогательные и утилизационные парогенераторы” А.С. Хряпченков – Л.: Судостроение, 1979. – 280 с.

7. “Эксплуатация судовых котельных установок” В.М. Федоренко, В.М. Залетов, В.И. Руденко, И.Г. Беляев. – М.: «Транспорт», 1991. – 272 с.

8. “Тепловой расчёт судовых паровых котлов” В.Ю. Котелко, И.Г. Беляев, Л.П. Данилов, В.П. Мануилов, В.И. Руденко, В.М. Федоренко. – М.: Мортехинформреклама, 1993. – 88 с.

9.”Методика выполнения дипломных работ и проектов” С.И. Горб, М.И. Верлатый, А.К. Сандлер. – Одесса: ОНМА, 2006. – 60 с.

10. “Автоматизированные системы управления технологическими процессами судовых энергетических установок” В.Ф. Горбунов. – Одесса: ОНМА, 2007. – 56 с., илл.20.

11. “Практические работы по техническим средствам автоматизации” Л.В. Вишневский. – Одесса: ОНМА, 2003. – 48 с.

12. “Автоматизация вспомогательных механизмов и общесудовых систем” В.Ф. Горбунов. – Одесса: ОНМА, 2006. – 140 с., илл.7

13. “Безопасность жизнедеятельности и выживание на море” М.А. Колегаев. – Одесса: ОНМА,2007. – 352с.

 

 

Приложение

Графические материалы

Приложение А.1

Устройство котла

Объект регулирования –

вспомогательный котел КАВ 4/7

как объект регулирования давления

пара.

 

 

КАВ 4/7вспомогательный, водотрубный

котел с естественной циркуляцией

и положительным коэффициентом

самовыравнивания.

Является одноёмкостным,

инерционным, устойчивым объектом.

 

Dп = 1,1 кг/с

P = 0,7 МПа

Hn = 91,1 м2

η = 0,95


 

Приложение А.2

Разгонная характеристика котла по давлению пара в относительных единицах

 

Уравнение динамики котла как объекта регулирования давления пара:

 

 

Приложение A.3

Принципиальная схема электронного ПИ-регулятора давления пара на базе микроконтроллера фирмы Atmel.

 

Датчик давления DMK 331

 

Приложение A.4

Функциональная схема регулятора

Структурная схема регулятора

- передаточная функция электронного ПИ-регулятора

 


Приложение А.5

Функциональная схема АСР давления пара

Структурная схема АСР давления пара

 

Приложение А.6

Схема индуктивного преобразователя перемещения в напряже

 

 

 

Уравнение динамики АСР давления пара

 

 

Приложение А.6

Переходные процессы АСР при различных КП

 

 

 

Переходные процессы АСР давления пара при различных Tи

Приложение А.7

Графики зависимости показателей качества от параметров настройки регулятора

 







Дата добавления: 2015-10-15; просмотров: 5507. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2020 год . (0.034 сек.) русская версия | украинская версия