Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Октября 2012 в 07:13, дипломная работа
Уже к 90-м годам XX в. были предложены в качестве хладагентов вещества, не содержащие разрушителей озона. Первым промышленным хладагентом нового типа явился R134a (SUVA 134а) для замены R12.
Значительно сложнее было найти хладагент для замены R502 и R22, т. к. для получения нужных теплофизических свойств требовались смеси горючих и негорючих веществ. В настоящее время подобные хладагенты созданы почти во всех областях холодильной техники.
Введение………………………………………………….……………..................2
Условные обозначения………………………………………………………........3
1. Расчёт ходкости судна..……………………………….…………………….....4
1.1. Расчёт сопротивления воды движению судна и буксировочной мощности…………………..…….…………………………..…...………...4
1.2. Расчёт элементов гребного винта и потребной мощности силовой установки при заданной скорости судна……….……………...………....6
2. Главный двигатель……………………………………………………………16
2.1 Обоснование выбора типа главного двигателя…………………………16
2.2 Описание двигателя………………………………………………………17
2.3 Выбор и обоснование рабочих параметров……………………………..23
3. Электростанция………………………………………………...……………..26
3.1Выбор типа судовой электростанции……………….………...................26
3.2 Расчёт нагрузки судовой электростанции.……………………….……..26
3.3 Определение мощности на различных режимах…..…………….……..30
4. Модернизация холодильной установки провизионных кладовых…….…..31
4.1 Введение………………………………………………………….……….31
4.2 Монреальский протокол………………………………………….……...34
4.3 Калорический расчёт…………………………………………….……….35
4.4 Выбор хладагента………………………………………………….……..40
4.5 Вывод……………………………………………………………….……..42
4.6 Установка сбора хладагента……………………………………….…….43
4.7 Замена R22 на R422D…………………………………………….………47
5. Автоматизация СЭУ………………………………………………….……….49
5.1Описание общего раздела автоматизации…...………………………….49
5.2 Автоматизация главного двигателя……………………………...……...50
5.3 Автоматизация систем…………………………………………………...50
5.4 Автоматизация судовой холодильной установки………………….…..52
6. Техническое обслуживание и ремонт теплообменных аппаратов,
входящих в судовую холодильную установку…………………….…..…..60
6.1 Описание воздухоохладителя…………………………...………………60
6.2 Требования российского морского регистра судоходства……..……...61
6.3 Техническое обслуживание………………………..…………………….63
6.4 Проблемы, связанные с теплообменными аппаратами…………..…….66
6.5 Определение наличия утечек фреона и их устранение…….………….67
6.6 Испытания………………………………………………….……………..68
7. Безопасность жизнедеятельности…………………..………..………………70
7.1 Техника безопасности при работе с оборудованием холодильной установки………………………………………………………………….70
7.2 Общее описание системы водяного пожаротушения…………………..72
7.3 Требования по охране морской среды…………………………………...73
7.4 Обеспечение пожарной безопасности на судах………………………...76
Заключение…………………………………………………………………..…...81
Список литературы…………………………………………………………..…..82
- внешним осмотром исправность состояния труб, путевых соединений и арматуры;
- лёгкость вращения штоков клапанов и клинкетов, при необходимости расходить их;
- свободный доступ к пожарным рожкам и разобщительным клапанам;
- исправное состояние стволов и шлангов.
В повседневной эксплуатации судна разобщительные клапаны всегда должны быть открыты. Закрывать их необходимо в случае отключения отдельных участков магистрали (аварийный случай).
При работе системы
при минусовой температуре
Для предотвращения коррозионных разрушений трубопроводов всю запорную арматуру на работающих участках открывать полностью, а на неработающих полностью закрывать. Следить за состоянием протекторов, проверяя их не реже одного раза в месяц, заменяя их по мере износа.
Выбор состава системы водяного пожаротушения
Выбор пожарных насосов.
Суммарная производительность стационарных пожарных насосов:
Q=k×m2=0,008×120,52 =116,2 м3 / час,
m=1,68 =1,68 =120,5,
где k=0,008 – коэффициент подачи для судов валовой вместимостью более 1000 регистровых тонн.
L,B,H – длина, ширина и высота борта судна, м;
Выбираем два центробежных вертикальных водопожарных насоса с подачей Q= 200 м3 / час каждый, марки RVP200MS, напор 1МПа, приводные электродвигатели марки ABS 254-02.
7.3 Требования по охране морской среды
В соответствии
с требованиями международных и
региональных соглашений, в России
разработаны государственные и
ведомственные нормативные
Функции технического надзора в части предотвращения загрязнения морской среды осуществляет Российский Морской Регистр судоходства, который выдает судам Международные свидетельства, предусмотренные Конвенцией МАРПОЛ 73/78, а также сертификаты на оборудование по предотвращению загрязнения моря.
Оперативный ведомственный нормативный документ, обязательный для каждого члена экипажа, - «Наставление по предотвращению загрязнения с судов» (Руководящий документ РД 31.04.23-94), введенное в действие с 1 января 1995 г.
Это «Наставление» включает в себя требования законодательных актов Российской Федерации, правила контролирующих организаций по охране окружающей среды (в том числе санитарные правила и нормы) и международные договоры России.
В «Наставлении» сформулировано основополагающее требование: «При нахождении во внутренних и территориальных водах России, а также в водах экономической зоны России, все суда должны выполнять требования национальных правил России по предотвращению загрязнения с судов».
Главные требования по предотвращению загрязнения с судов.
На каждом нефтяном танкере валовой вместимостью 150 рег. т и более должен быть Журнал нефтяных операций (ЖНО) - части 1 и II. В части 1 ЖНО представлен полный перечень операций машинного отделения, которые следует регистрировать в журнале; в часть II ЖНО регистрируют все грузовые и балластные операции.
Журнал как судовой документ заверяет капитан порта. Каждую страницу журнала, заполненную ответственным лицом, подписывает капитан судна.
Любое судно валовой вместимостью 400 рег. т и более должно быть оснащено оборудованием для фильтрации нефти. Под таким оборудованием подразумевают любую комбинацию сепаратора и фильтра (или коалесцируещего элемента), которая обеспечивает сброс нефти в количестве не более 15 частей на миллион.
Перед началом операций, связанных с нефтью или нефтесодержащими смесями, должны быть проверены все клапаны, через которые нефть может попасть в море. Если в процессе предстоящих действий эти клапаны использоваться не будут, они должны быть опломбированы. Опломбировать клапаны обязан лично капитан судна либо лицо, особо уполномоченное капитаном. Об опломбировании должна быть сделана соответствующая запись в судовом или машинном журнале. IIломбиратор находится на постоянном хранении у капитана.
Сброс нефтесодержащих вод в особых районах запрещается - с любого судна валовой вместимостью 400 рег. т и более.
Вне пределов особых районов сброс нефтесодержащих вод разрешается при следующих условиях:
- судно находится на расстоянии более 50 миль от ближайшего берега;
- судно находится в движении;
- мгновенная
интенсивность сброса не
- содержание нефти в потоке не превышает 15 частей на миллион;
- судно имеет оборудование для фильтрации и систему автоматического контроля.
На каждом танкере должны быть проверочные листы, в которых выполняют отметки обо всех операциях (погрузка, выгрузка, балластировка, дегазация и т.п.).
Оборудование для сепарации и фильтрации нефтесодержащих вод
Сепарационные
установки для обработки
- отстойные (гравитационные);
- коалесцирующие;
- отстойно - коалесцирующие;
- центробежные;
- с фильтрами насыщения.
Установки для фильтрации и сепарации могут быть одно-, двух- и трехступенчатыми. Центробежные установки и установки с фильтрами насыщения выполняют в различных сочетаниях: «отстойный сепаратор - коалесцирующий фильтр», «отстойный сепаратор - фильтр насыщения». Существуют разработки сепарационного оборудования, построенного на использовании других принципов действия, однако в настоящее время они не находят широкого применения на танкерах.
Рисунок 7.1 Принципиальная схема коалесцирующие сепаратора
Принцип работы.
Топливоводяная смесь нагнетается насосом в секцию грубой очистки, где отделяется основная часть масла (С). Тонкая очистка, т. е. удаление маленьких капелек масла, происходит в коалесцентере, материал которого не поглощает воду. Однако нефтесобирающая поверхность временно поглощает масло, т. к. имеет пористую структуру. Грязь в льяльной воде не вредит коалисцирующему материалу, даже при сильном засорении его не стоит заменять.
Отделенные нефтепродукты собирается в маслосборнике, откуда должно автоматически удалятся (А). Электродный датчик контролирует их уровень. В верхней секции сепаратора имеется электрический или паровой подогрев (120) для подогрева высоковязкой эмульсии, это упрощает отделение масла. Чистая вода выходит из нижней секции сепаратора (D). Максимальный уровень воды в сборной цистерне не должен превышать 2 метров. На выходном патрубке должен быть установлен предохранительный клапан (L). Трубки должны быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечить нагнетание 2,3 бар и всасывание не превышало 0,6 бар. Это делается из соображения понижения давления на всасывании из-за вязкости среды. Ширина патрубка на всасывании не должна превышать номинальную ширину на входе в невозвратный клапан 130. Масло отборный патрубок (А) должен быть выполнен с изгибом, как показано на рисунке. Должен быть зазор между штоком электрода и подогревателем. Также имеется электрический щит 80 и устройство измеряющее содержание масла 60. Чистая вода, требуемая для заполнения сепаратора (Е) (<1,5 бар), для поддержания давления воды в соединении (К) и для нулевой настройки устройства измеряющего содержания масла (давление 2-6 бар).
Ввод в действие.
Патрубки и электрическая проводка должны быть проверены.
Система должна быть заполнена чистой водой посредством открытия воздушника (В) и клапана заполнения (Е). Проверить клапан нагнетания путем нажатия на панели кнопки “пуск”. Включить подогрев. Проверить направление вращения электродвигателя насоса. Установка готова к действию.
7.4 Обеспечение пожарной безопасности на судах
К судам как производственным объектам справедливы требования по обеспечению пожарной безопасности, изложенные в разд. Но поскольку суда - плавучие инженерные сооружения, выполняющие свои производственные функции в открытом море, к обеспечению их пожарной безопасности предъявляется ряд специальных требований, которые сформулированы в виде следующих основных принципов пожарной защиты судов:
Указанные принципы пожарной защиты соблюдаются в процессе проектирования судов, их строительства и повседневной деятельности членов экипажа. Разделение судна на вертикальные зоны зависит, например, от назначения судна, его района плавания, характера перевозимых грузов и финансовых средств государства и конструктивно выполняется в виде переборок палуб, платформ с тепловой изоляцией или без нее. Последние, в зависимости от испытаний на огнестойкость, могут быть выполнены по классу А, классу Б и классу С. Самый высокий класс - это класс А. Например, перекрытия - переборки, палубы, платформы класса А изготавливают из стали или другого равноценного материала жесткими с запасом прочности, изолированными негорючими материалами таким образом, чтобы температура на противоположной стороне стенки от пожара не превышала 180 °С от первоначальной в течение 60 мин - класс А - 60. Конструкция должна обеспечить предотвращение прохождения дыма и пламени в течение 1 ч при огневых испытаниях. Выбор класса тепловой изоляции, конструктивного вида зоны защиты происходит во время проектирования. Материалы, из которых строится судно, делятся на две группы — негорючие материалы и горючие материалы. Негорючие материалы — такие, которые при нагревании до температуры 750°С не горят и не выделяют горючих газов в количестве, достаточном для их самовоспламенения. Всякий другой материал является горючим. Выбор материала — дело проектировщика.
Конструктивные требования к корпусу судна, его системам, системам пожарной безопасности и пожарному оборудованию с соблюдением основных принципов пожарной защиты изложены в документах: Международной Конвенции по охране человеческой жизни на море (СОЛАС-74), Международном Кодексе по управлению безопасностью мореплавания (МКУБ), Правилах Российского Морского Регистра Судоходства (Правилах Регистра РФ, Наставлении по борьбе за живучесть судов (НБЖС), техническом задании на проектирование;
Выполнение проектных решений происходит на судостроительном заводе (судостроительной верфи) в процессе строительства судна. Соблюдение требований, предусмотренных вышеуказанными документами, обязательно. Причем, верфи, выполняющие требования в полном объеме, имеют высокий авторитет в мире. Например, Адмиралтейская верфь в России, Вяртсилля в Финляндии и т.д. Суда, построенные на этих верфях, быстро раскупаются.
Моряки, как правило, принимают и покупают уже построенное судно, на котором установлены элементы огневой защиты, смонтированы пожарные системы и сигнализации. Когда судно готово к плаванию, задачей экипажа является правильная эксплуатация судна, соблюдение правил пожарной безопасности, опыт использования технических средств и оборудования судна для борьбы с пожаром. Для этого на судах существует организация службы, которая устанавливает определенные обязанности членов экипажа по использованию технических средств как в простых, так и в аварийных условиях плавания судна, юридическую ответственность лиц в процессе производственной деятельности, а также взаимоотношения между людьми как в простых, так и в аварийных условиях.
Конструктивные особенности судов (небольшие объемы судовых помещений и отсеков, насыщенность их электрооборудованием, значительные количества горюче-смазочных материалов, наличие опасных в пожарном отношении перевозимых грузов) придают специфичность судовым пожарам. Повышение температуры воздуха и дымовых газов в отсеке до значения около 400 °С за короткий период времени (от 3 до 20 мин) и быстрое задымление помещений приводят к потере ориентировки людей в них, наличию ядовитых веществ в дымовых газах при сгорании синтетических материалов, наличию напряжения на оборудовании в горящем помещении, единственному, иногда затрудненному выходу из аварийного помещения на верхнюю палубу или в безопасное место. Исходя из этих особенностей строится организация борьбы с пожаром.
Основной принцип пожарной безопасности на судах — легче предотвратить пожар, чем его погасить — остается в силе. Поэтому все мероприятия, предупреждающие возникновение пожара на судне, должны выполняться с особой тщательностью. К этим мероприятиям относятся: