Автоматизация на судах

  • Вид работы:
    Отчет по практике
  • Предмет:
    Другое
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    392,91 Кб
  • Опубликовано:
    2016-05-13
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Автоматизация на судах

1. Автоматика судовых энергетических установок и аппаратуры контроля

.1 Схема ДАУ с указанием и назначение элементов и принцип работы


В схему ДАУ конструкции ЦТКБ входят: пост на двигателе с валом управления 11, кулачки с соответствующими клапанами, обеспечивающими формирование пневматических сигналов для различных угловых скоростей коленчатого вала дизеля при его работе на передний и задний ход; блок разгрузки и пуска, состоящий из золотника 18 управления пуском и пневмоцилиндра с рукояткой ручного пуска, клапана сброса 17, двух блокировочных клапанов 13, 16 и клапана разгрузки 14; тормозного устройства 43 с клапаном управления 40; реле 35 скорости и остановки. Угловая скорость коленчатого вала дизеля поддерживается в заданных пределах регулятором 1. В цепи пуска и реверсирования воздух поступает по трубопроводам 34 и 29 под давлением 3 МПа в трубопровод 41 цепи управления тормозом (через редукционный клапан 36) - под давлением 1, 2 МПа, а в трубопровод цепи 31 управления подачей топлива (через клапан 33 и фильтр 32) - под давлением 0,4 Мпа. Командный сигнал с МПУ подается в систему маховиком 2, связанным с валом управления 11, на котором закреплены кулачки 4, 9, 10 и шайба наполнения 8 (в виде эксцентрика). Кулачок 9 управляет клапаном В (реверса «Вперед»), кулачок 10 - клапаном Н (реверса «Назад»).

Кулачок 4 через соответствующие рычаги и тяги, защелку 39 и клапан 40 воздействует на рейку ТНВД и тормозное устройство 43. Шайба наполнения 8 через беспозиционный клапан 7 и регулятор скорости 1 управляет подачей топлива в цилиндры дизеля. Дистанционный пост управления соединен с МПУ механической передачей 3.

Система ДАУ предназначена для следующих целей: дистанционного автоматического пуска, изменения peжимов работы, контроля работы н остановки дизеля; управления с местного поста при отключении канатной связи с ДПУ; аварийной остановки дизеля.

Элементы системы показаны на схеме в положении «Стоп», когда дизель подготовлен к пуску на задний ход. Беспозиционный клапан 7 управления подачей топлива открыт и воздух по трубопроводу 31 поступает в мембранную полость регулятора скорости 1. Однако кулачок 4 через систему тяг и рычагов удерживает рейку ТНВД в положении, соответствующем нулевой подаче. Одновременно он держит открытым клапан 40 управления тормозным устройством 43. Сжатый воздух через клапан 40 и клапан разгрузки 42 заполняет поршневую полость тормозного устройства. Коленчатый вал дизеля затормаживается. Реле угловой скорости и остановки держит открытым клапан управления 37, и воздух по трубопроводу 29 поступает в цепь реверса. Клапаны В и Н при указанном положении кулачков 9 и 10 закрыты и доступ воздуха к гидравлическим балонам 26 и 24 перекрыт. Цепь пуска в этом случае также находится под давлением воздуха. По трубопроводу 34 воздух поступает под разгрузочный поршень главного пускового клапана 21 и далее по трубопроводу 19 через открытый золотник управления пуском 18 проходит в верхнюю (надпоршневую) полость ГПК, который закрывается.

1.2 Системы автоматической сигнализации и защиты

Систему технической эксплуатации и требования к техническому состоянию судов, судовых конструкций и технических средств на морском флоте определяет Положение о технической эксплуатации морского флота. Общие требования по технической эксплуатации СЭУ, установленных на судах, определяют Правила технической эксплуатации судовых технических средств. В соответствии с этими документами под технической экс-плуатацией понимается совокупность мероприятий по техническому использованию, техническому обслуживанию и ремонту СЭУ.

Совокупность свойств и характеристик СЭУ или отдельных ее элементов определяют техническое состояние СЭУ, свойства которой в процессе эксплуатации подвержены изменению и могут отличаться от установленных технической документации фирм изготовителей.


Рисунок 2 - Обобщенная функциональная схема автоматизированной системы диагностирования технического состояния судовых дизелей: 1 - дизель; 2 - датчики; 3 - калибровочный прибор; 4 - блок логики; 5 - блок памяти; 6 - блок регистрации; 7 - блок управления; 8 - блок самоконтроля; 9 - тестовое устройство

В соответствии с обобщенной функциональной схемой (рисунок 2) на дизеле 1 устанавливаются датчики 2, которые регистрируют параметры рабочих и сопутствующих процессов. Весь поток информации от них поступает в устройство 3, преобразующее сигналы разной физической природы и уровня в стандартные электрические сигналы, удобные для дальнейшей автоматической обработки. В блоке памяти 5 хранится информация о допустимых нормативных значениях сигналов, соответствующих допустимым значениям параметров технического состояния дизеля, и запоминаются результаты сравнения.

Диагноз технического состояния дизеля автоматически осуществляется блоком логики 4, который обрабатывает, сравнивает и выдает информацию. В этом блоке информация обрабатывается в два этапа: сперва проверяется (периодически или постоянно) работоспособность дизеля в целом, затем проводится углубленный поиск конкретной неисправности при отрицательном исходе проверки на первом этапе.

Результаты оценки и прогнозирования технического состояния дизеля поступают в блок регистрации 6. Блок управления 7 служит для задания программы и управления диагностированием. Необходимые сигналы тестового воздействия на дизель подает стимулирующие устройство 9. Контролирует правильность функционирования системы блок самоконтроля 8.


2. Судовые котельные установки. Автоматическое регулирование работы котлов

.1 Системы автоматизации котла и ее описание


В схему автоматического управления газотрубных паровых котлов KBAГ 1/5 входят: два реле РДК, причем реле на рис. 100 срабатывает при давлении 0,35 и 0,55 МПа и осуществляет двухпозиционное регулирование, а реле б - при давлении 0,56 МПа и используется в качестве аварийного; два дифференциальных реле 13 и 1 уровня с конденсационным сосудом 2; водяной насос 3; вентилятор 11 и топливный насос 10; электромагнитный топливный клапан 8; клапан сброса 9; трансформатор зажигания 12; фоторезистор 4 и щит 7 автоматического управления. При включении котла в работу от щита управления через магнитные пускатели включаются вентилятор 11, вал которого жестко связан с валом шестеренного топливного насоса 10, и водяной насос 3. Реле времени при пуске котла в течение 10-15 с держит электромагнитный клапан 8 закрытым, топливный насос через клапан сброса 9 перекачивает топливо обратно в расходную цистерну. За 10-15 с вентилятора продувает топку воздухом, после чего реле времени замыкает цепь электромагнитного клапана 8 и трансформатора зажигания 12. В обесточенном состоянии электромагнитный клапан под действием пружины перекрывает топливную магистраль при подаче питания на катушку электромагнитного клапана магнитное поле втягивает сердечник с запорной иглой и открывает отверстие в гнезде корпуса, в результате чего топливо поступает к форсунке. Поступившее в котел топливо воспламеняется, фоторезистор 4 (см рис. 100) освещается и размыкает свои контакты в электрической цепи трансформатора зажигания. В случае невоспламенения топлива или обрыва факела фоторезистор через ЩИТ управления выключает вентилятор с топливным насосом 10, включает звуковую сигнализацию, и только после устранения неисправностей установки ее снова можно перевести на автоматическую работу. Средства автоматизации котельной установки обеспечивают повышение давления пара до 0,55 МПа, после чего реле давления РДК размыкает электрическую цепь управления электровентилятора и закрывает электромагнитный клапан, прекращая подачу топлива в котел. Если реле давления РДК не сработает, то при повышении давления до 0,56 МПа указанную цепь размыкает реле аварийного давления 6. При снижении давления пара в котле до 0,35 МПа реле 5 снова включает котел, и он работает, как было описано выше.

.2 Сигнализации и защиты

В зависимости от выполняемых функций автоматические системы сигнализации подразделяют по назначению на системы дистанционной индикации, исполнительные, предупредительные, аварийные и предупредительно-аварийные. Системы дистанционной индикации служат для измерения параметров работы или определения состояния судовой техники и представляют собой измерительные приборы, указатели которых устанавливают на дистанционных постах управления. Системы исполнительной сигнализации оповещают обслуживающий персонал о выполнении заданных команд управляющими устройствами, например об открытии или закрытии клапанов, включении или выключении тех или иных механизмов, наличии питания в цепи управления и т.п. Системы предупредительной сигнализации предупреждают обслуживающий персонал об отклонении контролируемых параметров от допустимых значений. Аварийные системы сигнализации извещают обслуживающий персонал о достижении контролируемыми параметрами предельных значений и срабатывании aвтоматической защиты. В отличие от систем сигнализации с разомкнутой структурной схемой (управляющий объект, чувствительный элемент, преобразовательный элемент и сигнальный прибор) устройства автоматической защиты являются замкнутыми, так как по назначению они должны изменять режим работы или выводить из действия тот или иной объект при его предаварийном состоянии. Судовые энергетические установки оборудуют системами предупредительно-аварийной сигнализации с отключаемой защитой (СПАСЗО), т.е. действие автоматической защиты можно приостановить, хотя контролируемый параметр и достиг аварийного значения. Исключение составляет неотключаемая защита по угловой скорости коленчатого вала дизеля. Она срабатывает при повышении угловой скорости вала на 15-25% более номинальной. В этом случае устройство защиты (стоп-устройство) останавливает дизель. Ввод дизелей в работу после их остановки производят только с местного поста управления.

3. Автоматизация общесудовых систем

автоматический сигнализация судовой вентиляция котельный

3.1 Автоматика систем вентиляции и кондиционирования

Для управления системами вентиляции и кондиционирования проектируется система автоматики.

Создание комфортных условий в офисных помещениях, торговых комплексах, квартирах элитного класса происходит благодаря управлению внутри них микроклиматом в зависимости от различных условий, таких как погода, режим функционирования здания, время суток, технологические требования производства и т.д. Такие возможности позволяют экономить не только на энергоресурсах, но и на количестве обслуживающего персонала, а так же надежно защитить оборудование при аварийных ситуациях.

Автоматика систем вентиляции должна обеспечивать:

•        автоматическое или ручное включение / отключение любой системы вентиляции в зависимости от времени суток и количества людей, находящихся в помещениях

•        поддержание заданных параметров воздуха

•        регулирование частоты вращения вентилятора

•        возможность «мягкого» пуска привода оборудования

•        защиту водяного калорифера от замерзания

•        индикацию степени загрязнения фильтров

Автоматика систем кондиционирования должна обеспечивать:

•        постоянный контроль над работой системам кондиционирования

•        автоматическое поддержание заданной температуры и влажности в каждом отдельном помещении, отдельном блоке и во всем здании

Основные составляющие элементы системы автоматики вентиляции:

Датчики - элементы системы, служащие для получения информации о параметрах окружающей среды в конкретной точке здания. Выбираются на основании данных условий эксплуатации, требуемой точности измерения параметров и диапазона.

Виды датчиков:

•        датчики температуры (комнатного или наружного исполнения, накладные или канальные в зависимости от требуемых условий)

•        датчики влажности (комнатного или канального исполнения)

•        датчики давления (реле давления или аналоговый датчик давления)

•        датчики потока (вихревые, турбинные, лопастные, сужающие, роторные, электромагнитные и ультразвуковые)

•        датчики концентрации углекислого газа

Регуляторы - одни из основных элементов системы, обеспечивающие управление исполнительными механизмами в зависимости от показаний датчиков и заданных параметров.

Виды регуляторов:

•        регуляторы температуры (биметаллические, капиллярные или электронные термостаты)

•        контроллеры

•        механические регуляторы (терморегуляторы, регуляторы давления)

Исполнительные механизмы - приводные части исполнительных устройств, делятся на механические, электрические и гидравлические.

Виды механизмов:

•        клапаны (двухходовые и трехходовые, резьбовые и фланцевые, типа «бабочка», обратные и т.д.)

•        заслонки (дроссельные, шиберы)

•        задвижки

•        электроприводы (классифицируются по величине питающего напряжения или крутящего момента, по способу управления: плавное, двухпозиционное или трехпозиционное; по способу возврата в исходное положение: с помощью пружины или реверсивного двигателя)

3.2 Системы водоснабжения


Морские суда обычно оборудуются независимыми трубопроводами питьевой, мытьевой и забортной воды. Питьевая вода подается в камбуз и к кипятильникам, а также в умывальники. В банях и прачечных используется пресная мытьевая вода. Холодная и горячая забортная вода подводится в туа-леты, а также используется для охлаждения кипятильников и питания опреснительных установок. Трубопроводы каждой системы водоснабжения имеют свои отличительные знаки. На трубах забортной и мытьевой воды накрашивают два узких отличительных кольца зеленого цвета. Трубопровод питье-вой воды имеет отличительные кольца, между которыми наносят предупреждающее кольцо синего цвета. К качеству питьевой воды предъявляют очень строгие требования. Поэтому хранение питьевой воды н судне производится в специальных вкладных цистернах, не соприкасающихся с забортной водой и цистернами топлива. Для замера уровня врды цистерны оборудованы водомерными стеклами или дистанционными уровнемерами. Применять футштоки для определения количества питьевой воды запрещается. Мытьевую воду на судах обычно хранят в отсеках двойного дна, изготовленных из нержавеющей стали и оборудованных бактерицидными установками.

Напор в системе создается с помощью пневмоцистерны. Принцип ее действия состоит в том, что приподаче воды в герметически закрытую цистерну в верхней части сжимается воздух. Повышенное давление в пневмоцистерне используется для подачи воды в расходную магистраль.

Нормальная работа систем водоснабжения и их содержание в исправном состоянии обеспечиваются повседневными наблюдением и уходом. Особенно тщательно следует наблюдать за состоянием питьевой воды: цистерны, в которых она хранится, необходимо регулярно очищать и окрашивать. Запасы воды можно хранить в цистернах зимой не более 7, а летом 5 сут. Для увеличения сроков хранения система питьевой воды оборудуется ионизационными бактерицидными установками.

.3 Системы канализации

Для удаления различных нечистот и загрязнений воды на судах имеются три канализационные системы: фановая, сточная и шпигатная. Фановая служит для удаления нечистот (фекальных вод) из туалетов, сточная - воды из умывальников, бань, душевых, прачечных и т.п. Вода с открытых палуб удаляется за борт шпигатной системой. Отличительный знак труб канализационных систем - два узких кольца черного цвета.

Современные морские суда имеют фаново-сточную систему закрытого типа (рис. б). При такой системе загрязненная вода и нечистоты отводятся в специальные сборные цистерны, опорожнение которых производится в открытом море, а при стоянке в порту - в плавучие станции сбора фекаль-ных вод. Удаление нечистот производится фекальным насосом, который имеет устройство для автоматического пуска при заполнении цистерны. При стоянке судна в порту, а также при плавании в водах с санитарным режимом автоматика должна быть отключена. Трубопровод сброса имеет два вывода за борт - ниже и выше ватерлинии. Верхним сбросом пользуются при сливе нечистот в плавучие емкости.

У выхода за борт отливной трубопровод имеет невозвратно-запорный клапан.

Из санитарных помещений фекальные и сточные воды поступают в цистерны самотеком по фаново-сточному трубопроводам. Трубопровод фановой системы выполняется из стальных оцинкованных труб диаметром не менее 100 мм. Такой диаметр обеспечивает быстрое и надежное прохождение фекальных вод при уклоне не менее 0,05° (угол к горизонту около 5°). Для сточного трубопровода применяют трубы меньшего диаметра. Чтобы в помещение не проникал неприятный запах, на сточных и фановых трубах устанавливают водяные затворы, представляющие собой изгибы труб, где задерживается вода, которая препятствует проходу газов. С этой же целью под умывальниками устанавливают отстойники.

Шпагатная система состоит из палубных шпигатов и спускных труб. Спускные трубы доводят только до нижележащей палубы, так что спуск воды производится последовательным пере пуском с самой верхней палубы на все палубы, расположенные ниже, а с нижней из открытых палуб вода спускается за борт. Забортные отверстия спускных труб могут быть расположены как непосредственно у палубы, так и у ватерлинии. Второе лучше, так как в этом случае на борту не будет подтеков загрязненной воды.

3.4 Система питьевой воды

К числу специализированных трубопроводов относятся дренажная система, которая собирает дренажные воды и сбрасывает их за борт; система чистого балласта, поддерживающая нужный дифферент, остойчивость и осадку судна; топливная система и система масляного баласта, по которым перекачивается чистое топливо и отработанное масло в смеси с морской водой в качестве балласта.

Еще одной специализированной системой является противопожарная система, которая подает воду под давлением к пожарным гидрантам, а также к кранам для мытья палубы и якоря. Санитарная система подает воду в смывные бачки, а система мытьевого водоснабжения подает пресную воду для мытья, прачечной и т.п. Система мытьевого водоснабжения должна быть независима от всех остальных трубопроводов, и все ее краны должны быть помечены надписью: НЕПРИГОДНА ДЛЯ ПИТЬЯ.

Очень важна система питьевого водоснабжения, по которой питьевая вода подается в питьевые фонтанчики, а также в краны для умывания и для приготовления пищи. Система распределения питьевой воды должна быть надежно защищена и изолирована от всех остальных систем.

Питьевая вода не должна содержать патогенных микроорганизмов и вредных химический веществ. Контроль качества питьевой воды необходимо проводить в соответствии с требованиями опубликованного ВОЗ Руководства по контролю качества питьевой воды, особенно в плане требований к микробиологическому составу.

Для предотвращения загрязнения питьевой воды ее качество необходимо жестко контролировать на всем пути от источника до потребителя.

Питьевую воду, используемую на судах, получают либо путем дистилляции, либо из естественных источников. Дистиллированная вода - это пресная или морская вода, превращенная в пар и затем снова в воду. Она относительно свободна от примесей, но не очень вкусна. Естественными источниками служат скважины, родники и пресноводные водоемы. Для охраны здоровья членов команды такую воду, как правило, приходится специально обрабатывать на берегу или на самом судне.

Источником питьевой воды для судов обычно служит водопровод портового города. Вода подается на борт судна либо гидрантами, расположенными на причале, либо водоналивными судами.

На каждом судне имеются специальные шланги для загрузки питьевой воды. Эти шланги необходимо хранить в специальном ящике с надписью «Шланг только для питьевой воды» и ни в коем случае не использовать для любых иных целей.

Капитан судна назначает специального человека ответственным за чистоту и безопасность шлангов, их штуцеров, а также гидрантов на причале, водоналивном судне и на своем корабле. Эти гидранты должны располагаться на высоте не менее 40 см над причалом, палубой водоналивного судна и палубой корабля и иметь надежно завинчивающиеся крышки. Каждый такой гидрант должен быть снабжен отчетливо видимой надписью «Питьевая вода».

Питьевую воду из резервуаров к распределительным кранам следует подавать по окрашенным в определенный цвет трубам, которые не должны иметь перекрестных соединений. Такие трубы должны быть изготовлены из нетоксичных металлов или пластиков. Все краны с питьевой водой необходимо защищать от обратного подноса с помощью воздушного зазора или вакуумного прерывателя.

Для предотвращения загрязнения питьевой воды резервуары, в которых она хранится, не должны иметь общих переборок с резервуарами, содержащими прочие жидкости. Резервуар должен быть помечен надписью «Питьевая вода» и иметь водонепроницаемый люк, желательно сбоку. Этот резервуар должен быть снабжен переливной трубой, предохранительным клапаном или вентилем, иметь на дне отверстие, через которое его можно полностью опорожнить, иметь указатель уровня воды и быть способным выдерживать определенное давление.

Резервуары необходимо периодически опорожнять для проведения осмотра и ухода, после чего их следует тщательно вычистить и промыть, а всю систему распределения питьевой воды дезинфицировать хлором по способу, описанному в приложении «Способы дизинфекции».

В резервуары для питьевой воды разрешается входить только в чистой спецодежде и обуви, у лиц, которые туда входят, не должно быть кожных инфекций, диареи и каких бы то ни было инфекционных болезней.

Если вы берете воду для питья из источника, которым вы раньше не пользовались, или из источника, который вызывает у вас сомнения, спросите у своего агента, какова вероятность того, что вода из этого источника содержит патогенные микроорганизмы или вредные вещества. Помните, что в прозрачной, бесцтветной, искрящейся воде вполне могут присутствовать возбудители болезни, например холерные вибрионы, или вредные вещества, например свинец. Если вы считаете, что вода из данного источника пригодна для питья, приведите в порядок резервуары для хранения питьевой воды на своем судне.

.5 Системы водоснабжения

Каждое судно должно быть обеспечено в достаточном количестве питьевой и мытьевой водой.

Применительно к настоящим Правилам термины «питьевая вода» и «мытьевая вода» имеют следующие значения.

Питьевая вода - это вода, полученная из берегового централизованного хозяйственно-питьевого водопровода или приготовленная на борту судна путем опреснения морской воды с последующим кондиционированием ее методами, одобренными Минздравом РФ.

Конструкция системы водоснабжения должна обеспечивать приготовление питьевой воды, а также сохранение ее качеств в соответствии с требованием действующего Государственного стандарта на питьевую воду.

Мытьевая вода - это вода, полученная из того же берегового источника или приготовленная на борту судна путем опреснения морской воды и при необходимости дополнительно подвергнутая соответствующей обработке методами, одобренными Минздравом РФ.

Мытьевая вода должна соответствовать требованиям ГОСТа на питьевую воду по бактериальному составу; допускается некоторое снижение ее прозрачности (но не менее 20 см), вызванное условиями хранения мытьевой воды на судне.

На всех судах рекомендуется устройство единой системы водоснабжения. В этом случае качество воды, предназначенной для питьевых и мытьевых целей, должно удовлетворять требованиям, предъявляемым к питьевой воде.

Запасы питьевой и мытьевой воды на судах, а также емкость цистерн для ее хранения (при снаб-жении из берегового водопровода) должны рассчитываться исходя из заданной автономности плаваний и с учетом минимальных норм водопотребления.

При пополнении судового запаса питьевой и мытьевой воды за счет опресненной минерализованной воды, приготовленной на судне, вместимость цистерн может быть уменьшена, но не менее объема, обеспечивающего хранение пятисуточного запаса воды.

Питьевая вода подается ко всем точкам водоразбора пищевого блока и медицинских помещений, к сатураторам и кипятильникам вне пищеблока, в тамбуры провизионных кладовых, ко всем умывальникам и биде.

Мытьевая вода подается в ванны, души, бани и прачечные.

Забортная вода подается в плавательные бассейны. Для промывки унитазов и писсуаров может использоваться мытьевая или забортная вода.

Питьевая вода хранится во вкладных или встроенных цистернах, а также цистернах, образованных конструкциями прочного корпуса (при сварной конструкции корпуса с минимально необходимым набором), кроме цистерн двойного дна, ахтерпика и форпика. Цистерны не должны иметь общих переборок с цистернами, предназначенными для хранения сточных вод, топлива, масла и других жидкостей (допускаются смежные переборки с цистернами мытьевой воды).

Цистерны для хранения питьевой воды должны быть изготовлены из нержавеющей стали или иметь антикоррозионные покрытия, допущенные для этих целей Минздравом РФ или министерствами здравоохранения союзных республик. Применение импортных материалов для изготовления или антикоррозионного покрытия цистерн для питьевой воды допускается при наличии разрешения Минздрава РФ или заключения органов здравоохранения страны - изготовителя дан-ного материала или других органов, которым это поручено правительством данной страны.

Мытьевая вода хранится в таких же цистернах, что и питьевая. Допускается хранение мытьевой воды в цистернах форпика и ахтерпика, кроме цистерн двойного дна. Для антикоррозионного покрытия цистерн, предназначенных для хранения мытьевой воды, используются материалы, отвечающие требованиям.

При единой системе водоснабжения условия хранения и методы обработки воды должны соответствовать требованиям, предъявляемым к хранению и методам обработки питьевой воды.

Для кондиционирования принимаемой на борт пресной воды в случае хранения ее свыше 10 сут, а также для кондиционирования опресненной минерализованной воды должны быть предусмотрены устройства для обеззараживания воды, допущенные Минздравом РФ. Расположение обеззараживающего устройства должно предусматривать возможность обработки воды как при приеме ее из берегового источника или с борта другого судна, так и непосредственно перед подачей потребителю.

На судах I и II категорий рекомендуется предусматривать расходные цистерны, предназначенные для питьевой и мытьевой воды, с запасом воды не менее чем на сутки. В эти цистерны вода поступает кондиционированная непосредственно перед поступлением в цистерну.

Цистерны для питьевой воды для очистки, осмотра и ремонта покрытий должны иметь герметически закрывающиеся горловины с высотой комингса не менее 200 мм (если горловина находится на крыше цистерны). Дно цистерны должно иметь уклон и спускную пробку для обеспечения полного стока воды.

Цистерны для питьевой воды оборудуются воздушной трубой, выведенной на палубу и оканчивающейся специальными головками, предотвращающими попадание забортной воды. Конец воздушной трубы, выведенный на палубу, должен находиться над ее уровнем не менее чем на 400 мм и располагаться в местах, исключающих возможность загрязнения и заливания забортной воды. Цистерны должны быть оборудованы также устройством для замера уровня воды, исключающим возможность ее загрязнения. Применять для замера воды футштоки запрещается.

Цистерны для питьевой воды должны располагаться в помещениях, не имеющих источников тепловыделений и загрязнений. В исключительных случаях при технологической невозможности выполнения указанного требования допускается их располагать в помещениях с тепловыделениями, но при этой должны быть приняты эффективные меры по защите воды от нагревания.

Системы питьевой и мытьевой воды должны быть автономными, без каких-либо соединений с другими системами (балластной, пожарной, забортной). Трубопроводы питьевой и мытьевой воды должны быть выполнены из соответствующих материалов или иметь антикоррозионные покрытия. Материалы и покрытия должны быть допущены для этих целей Минздравом РФ или минздравами союзных республик. В случае применения импортных материалов для изготовления трубопроводов или антикоррозионных покрытий они должны соответствовать требованиям.

Трубопроводы питьевой и мытьевой воды не должны проходить через цистерны, предназначенные для хранения других жидкостей, а трубопроводы других систем - через цистерны с питьевой и мытьевой водой. В порядке исключения по согласованию с органами или учреждениями санитарно-эпидемиологической службы допускается прокладка трубопроводов мытьевой воды через цистерны с забортной водой, но без путевых соединений.

Патрубки приема воды с берега должны возвышаться над палубой не менее чем на 400 мм, иметь плотно завинчивающиеся крышки на цепочке и маркировку: «Питьевая вода». При наличии раздельных систем эти патрубки должны иметь маркировку: «Питьевая вода», «Мытье-вая вода».

При наличии на судне установки для обеззараживания и консервирования воды ионами серебра и в случае ее использования для поочередного обеззараживания питьевой или мытьевой воды предусматриваются меры, исключающие возможность их смешения.

Шланги для приема на судно пресной воды должны иметь маркировку: «Питьевая вода», «Мытьевая вода». Для их хранения должны предусматриваться отдельное помещение или специальный шкаф.

Прием забортной воды для опреснительных установок и плавательных бассейнов должен предусматриваться из днищевого кингстона. Трубопроводы для сброса сточных и других загрязненных вод должны быть максимально удалены от этого кингстона в кормовую часть либо выведены на другой борт для предотвращения загрязнения принимаемой на борт воды сточными или другими загрязненными водами.

Минерализатор для обработки опресненной воды должен устанавливаться таким образом, чтобы к нему имелся легкий доступ для обслуживания и заправки реагентами. Приемное устройство минерализатора должно быть предохранено от загрязнения при заправке, реагентами. Для хранения запаса минерализующих солей (из расчета на весь рейс) должно быть выделено отдельное сухое вентилируемое помещение (или шкаф).

Реагенты должны храниться при температуре не выше 25°С (температура плавления хлористого кальция).

Водоразборные краны должны иметь маркировку: «Питьевая вода», «Мытьевая вода», «Забортная вода». На пассажирских судах I и II категорий надписи рекомендуется дублировать на английском языке.

На судах I, II и III категорий для обеспечения экипажа охлажденной газированной питьевой водой предусматриваются сатураторы или фонтанчики с подачей охлажденной воды, которые размещаются в энергетических отделениях и в районах служебных, общественных и жилых помещений.

На всех судах пассажиры должны обеспечиваться кипяченой водой из расчета 2 л на одного человека в сутки, на судах IV категории - 1 л. Норма уточняется при наличии ресторанов, кафе, буфетов и т.п.

Для обеспечения кипяченой водой устанавливаются автоматические электрокипятильники непрерывного действия.

3.6 Сточные системы

В целях охраны окружающей среды от загрязнения на каждом судне должны предусматриваться сточные системы. В зависимости от назначения сточные системы разделяются на систему сточных вод и систему хозяйственно-бытовых вод.

Система сточных вод предназначена для сбора без обработки или с обработкой (измельчением и обеззараживанием) и удаления с судна стоков из всех типов туалетов, писсуаров и унитазов, а также от шпигатов, установленных в туалетах; стоков из раковин, ванн и шпигатов, находящихся в медицинских помещениях; стоков иного происхождения, если они смешаны с перечисленными выше; стоков из помещений, в которых перевозятся живые животные.

Система хозяйственно-бытовых вод предназначена для сбора без обработки или с обработкой (измельчением или обеззараживанием) и удаления с судна стоков из общих и каютных умывальников, бань, душевых, прачечных, камбузов и других помещений пищеблока.

Устройство любых сточных систем должно исключать возможность проникновения и распространения запаха в помещениях.

Сточные системы должны быть оборудованы установкой для очистки и обеззараживания сточных вод или устройством для сбора, хранения и последующей передачи сточных вод на специализированные суда или береговые приемные устройства.

Установки для очистки и обеззараживания сточных вод должны обеспечивать следующую степень очистки сточных вод: коли-индекс - не более 1000, количество взвешенных веществ - не более 50 мг/л, биологическая потребность в кислороде (БПК_5) - 50 мг/л, количество остаточного хлора в сбрасываемых водах - не более 5 мг/л.

Установки для очистки и обеззараживания сточных вод должны быть одобрены Регистром РФ на основании заключения Минздрава РФ.

На судах, оборудованных установками для очистки и обеззараживания сточных вод, рекомендуется единая система сбора и обработки сточных и хозяйственно-бытовых вод.

На судах, не оборудованных установками для очистки и обеззараживания сточных вод, допускается раздельная система сбора и хранения сточных и хозяйственно-бытовых вод.

Для хранения сточных и хозяйственно-бытовых вод должны предусматриваться одна или несколько цистерн. Объем цистерн должен обеспечить хранение сточных и хозяйственно-бытовых вод, количество которых определяется исходя из времени нахождения судна в зонах санитарной охраны, территориальных водах и водах внутренних водоемов с учетом максимального времени между опорожнением цистерн.

Сборные цистерны изготавливаются из стали, при этом должка быть обеспечена легкая очистка их внутренних поверхностей. Цистерны для сточных вод должны иметь горловины для проведения очистных работ и дезинфекции, воздушные трубы, а также автоматические устройства сиг-нализации верхнего уровня (при заполнении на 80% объема). К цистернам должен быть подведен трубопровод пропаривания. Конструкция цистерн должна соответствовать требованиям Регистра РФ.

Сборные цистерны должны быть отделены коффердамами от цистерн с питьевой и мытьевой водой, танков и грузовых помещений, предназначенных для перевозки пищевых грузов, а также от жилых, медицинского назначения, общественных, административных и административно-хозяйственных помещений.

На судах I и II категорий сборные цистерны и установки для очистки и обеззараживания сточных вод с откачивающими устройствами рекомендуется располагать в газонепроницаемых выгородках с вытяжной вентиляцией.

Располагая на палубе воздушные трубы сточных цистерн, необходимо учитывать, что это не должно приводить к загрязнению воздуха судовых помещений.

Для применения систем вакуумной транспортировки сточных вод или других систем с уменьшенным расходом смывных вод нормы количества сточных вод соответственно уменьшаются.

Сточные воды из изолятора по самостоятельному трубопроводу должны отводиться в отдельную цистерну или на установку для их очистки и обеззараживания.

Сточные трубопроводы не должны проходить через помещения медицинского назначения и пищеблока, столовые, рестораны, кают-компании, провизионные кладовые и цистерны с питьевой или мытьевой водой.

В отдельных случаях при технической необходимости допускается прокладка сточных труб через указанные помещения, но кроме провизионных кладовых и цистерн с питьевой и мытьевой водой только в газонепроницаемых кожухах и при отсутствии разъемных соединений.

3.7 Противопожарные системы

В современных системах автоматической пожарной защиты здания используются все самые передовые технологии пожаротушения, а также новейшие аппаратно-программные средства пожарной сигнализации, оповещения людей о пожаре и управления инженерными системами пожарной автоматики.

Система комплексной безопасности современного объекта, оснащенного всеми видами пожарной защиты, сама имеет два уровня защиты: верхний и нижний. К верхнему уровню пожарной защиты объекта относятся аппаратно-программные средства, поддерживаемые автоматизированным рабочим местом оператора (АРМО). Нижний уровень пожарной защиты объекта включает в себя аппаратно-программные средства автономно работающей системы активной противопожарной защиты САПЗ. В случае сбоя в работе АРМО система нижнего уровня защиты продолжает свою независимую работу.

Комплексная система активной противопожарной защиты (САПЗ) содержит следующие подсистемы:

•        Система автоматического обнаружения и извещения о пожаре и управления комплексной противодымной защитой;

•        Система оповещения и управления эвакуацией;

Системы автоматического обнаружения и извещения о пожаре и управления комплексной противодымной защитой.

В состав данной системы входят:

•        адресно-аналоговые станции пожарной сигнализации;

•        адресно-аналоговые дымовые, тепловые и другие пожарные извещатели;

•        адресные модули контроля и управления.

В адресно-аналоговых системах принцип принятия решения о возникновении пожара осуществляется следующим образом: на приемно-контрольное оборудование передается значение контролируемого извещателем параметра (температура, задымленность в помещении). Головное оборудование постоянно отслеживает состояние окружающей среды во всех помещениях здания и отслеживает динамику изменения указанных параметров. И уже на основании этих данных принимает решение не только о формировании сигнала «Пожар», но и сигнала «Предупреждение». То есть адресно-аналоговая система пожарной сигнализации построена на принятии решения о тревоге не отдельными пожарными датчиками, а приемно-контрольным оборудованием на основе динамики изменения данных, поступающих с извещателей.

Адресно-аналоговые системы, постоянно контролируя состояние среды в помещении, немедленно выявляют начавшееся изменение температуры или задымленности и выдают дежурному предупреждающий сигнал. Автоматизированная система пожарной сигнализации в случае пожара выдает в систему комплексной противодымной защиты следующие сигналы управления:

•        отключение приточно-вытяжной вентиляции и кондиционирования

•        закрытие огнезадерживающих клапанов и заслонок;

•        включение системы дымоудаления;

•        открытие клапанов дымоудаления;

•        включение системы подпора воздуха в лестничные клетки и шахты лифтов;

•        открытие клапанов и заслонок системы подпора воздуха.

Раннее обнаружение возгорания позволяет своевременно эвакуировать людей еще на начальной стадии пожара и произвести запуск автоматической установки пожаротушения. Попутно решается так же ряд важных задач, например контроль работоспособности извещателей. Так, в адресно-аналоговой системе в принципе не может быть неисправного извещателя, не выявленного приемно-контрольным прибором, так как все время извещатель должен передавать определенный сигнал.

По требованиям, изложенным в нормативных документах, в обязательном порядке системами автоматического пожаротушения должны оборудоваться серверные комнаты, архивы и другие помещения для хранения и обработки информации, автостоянки закрытого типа, а также складские помещения, торговые залы, ремонтные мастерские и другие производственные и непроизводственные помещения, в зависимости от занимаемой ими площади и характера хранимых материалов.

Преимущества адресно-аналоговых систем:

•        Адресно-аналоговая система в реальном времени производит сбор и обработку информации, что обеспечивает постоянный контроль состояния объекта и системы Адресно-аналоговая система позволяет значительно сократить время обнаружения загорания, фиксируя незначительные отклонения от нормальных парметров в каждой зоне, формируя предупредительные сообщения с точным указанием места

•        В системе постоянно осуществляется контроль параметров функционирования пожарных извещателей с формированием извещения об их неисправности, как посредством систем автоматического контроля, так и посредством анализа характера изменения значений контролируемых параметров от каждого извещателя и от их совокупности по зонам

•        Применение адресных модулей управления и контроля типов дает возможность управлять и контролировать работу систем пожарной автоматики и инженерных систем объекта любой сложности

Система оповещения и управления эвакуацией

Системы речевого оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) предназначены для голосового предупреждения людей о пожаре, что приводит к снижению времени их эвакуации. В состав систем СОУЭ входят:

•        звуковые оповещатели (громкоговорители, сирены)

•        усилители мощности

•        регуляторы и селекторы

•        микрофоны и диспетчерские консоли.

Управление системой оповещения о пожаре и эвакуации людей осуществляется через адресные блоки по алгоритму, заложенному в станцию пожарной сигнализации.

Системы автоматического пожаротушения.

Системы автоматического пожаротушения делятся на:

•        системы газового пожаротушения

•        системы водяного пожаротушение         системы тонкодисперсной воды         спринклерные системы         дренчерные системы

•        системы пенного пожаротушение

•        системы порошкового пожаротушения

•        аэрозольные системы пожаротушения

Система газового пожаротушения

На сегодняшний день применяются три основные типовые схемы построения систем управления установками газового пожаротушения:

•        автономная система управления газовым пожаротушением с выносным табло индикации в ЦДП;

•        децентрализованная система управления газовым пожаротушением;

•        централизованная система газового пожаротушения.

Автономная система управления газовым пожаротушением

Для защиты локальных помещений как правило, применяют автономные установки газового пожаротушения. Автономная станция управления газовым пожаротушением располагается непосредственно у входа в защищаемое помещение и контролирует как пороговые пожарные извещатели, световое или звуковое оповещение, так и устройства дистанционного и автоматического пуска установки газового пожаротушения (ГПТ). Все сигналы от автономной станции управления газовым пожаротушением поступают непосредственно в центральный диспетчерский пост на выносной пульт индикации станции.

4. Автоматизация якорно-швартовых, буксирных, сцепных и рулевых устройств

.1 Схема автоматического управления якорных устройств


Затормаживание брашпиля (рис. 120) осуществляется через тягу 2 и рычаг 10 пружиной 6. Растормаживается ленточный тормоз при подаче масла в гидроцилиндр 5 насосом 14 либо вручную вращением маховика 3 с винтом 4. Подача масла к гидроцилиндру осуществляется при нажатии кнопки «Пуск» на пульте дистанционной отдачи якоря. При этом включается электроприводной лопастной насос 14 и масло под давлением 3,5 МПа через обратный клапан 9 поступает в верхнюю полость гидроцилиндра 5. Одновременно золотник 11 смещается вниз, перекрывая сливной канал, сообщающий нагнетательную магистраль 8 с масляным баком 12, давление в верхней полости гидроцилиндра возрастает и толкатель 7, сжимая пружину, поворачивает рычаг 10 по часовой стрелке и растормаживает ленточный тормоз 1. Травление якорной цепи продолжается до тех пор, пока нажата кнопка «пуск» при этом избыток масла из нагнетательной магистрали сбрасывается в масляный бак через перепускной клапан 13. При отпускании кнопки «Пуск» насос останавливается. давление в магистрали 8 падает, золотник 11 смещается вверх и открывает сливной канал, сообщающий верхнюю полость гидроцилиндра 5 с масляным баком 12. Толкатель под действием пружины поворачивает рычаг 10 против часовой стрелки и затягивает тормозную ленту 1. Отдача якоря прекращается.

.2 Автоматические буксирные лебедки


Сигналы к лебедкам на выполнение тех или иных операций поступают от переключателей режимов (рис. 122), приводящихся в действие планетарными редукторами. Ведущая шестерня 4 редуктора закреплена на грузовом валу лебедки и находится в зацеплении с тремя шестернями-саттелитами 3. Последние свободно сидят на осях и в свою очередь, сцеплены с зубчатым венцом 2 корпуса редуктора, являющиеся одновременно барабаном ленточного тормоза. Затормаживание барабана лентой 1 обеспечивается через рычаг пружиной 9. Натяжение пружины регулируется винтом 6. Силу упругости пружины, а следовательно, и максимальную силу, действующую на швартовый канат, определяют по положению стрелки 7 относительно шкалы 8. При возрастании натяжения швартовного каната зубчатый венец (барабан) 2 редуктора, сжимая пружину 9, поворачивается на некоторый угол против часовой стрелки, и рычаг 5 переключателя режимов замыкает соответствующие контакты в цепи управления электродвигателя, включая лебедку на стравливание каната с грузового барабана. Через шестерню 4 и шестерни-сателлиты 3 зубчатый венец 2 получает импульс и начинает вращаться в ту же сторону (против часовой стрелки). При достижении установленной на шкале 8 силы натяжения каната зубчатый венец 2 и пружина 9 занимают первоначальное положение. Переключатель режимов 5 размыкает контакты цепи управления электродвигателя, и стравливание каната прекращается. Аналогично работает лебедка при подтягивании каната.

4.3 Устройство и принцип действия автоматических сцепных устройств буксиров-толкачей


Буксирный гак судов должен быть таким, чтобы при аварийной ситуации можно было отдать буксирный канат как с местного поста управления, так и с ДПУ. Для отдачи буксирного гака на посту управления судном открывают кран 1 (при электрическом управлении нажатием кнопки открывают электромагнитный клапан), и воздух из баллона по магистрали 2 (рис. 123) поступает в пневмоцилиндр 5. Под давлением воздуха поршень 4 через шток и канатную связь 3 переводит рычаг 6 в положение, при котором защелка 7 освобождает гак. Последний поворачивается относительно оси 8 и сбрасывает буксирный канат 9.


Захватное приспособление замка устанавливают в носовой части толкача а сцепную балку 4 в кормовой части баржи. Захватное приспособление состоит из двух клешней 10, запираемых клином 8. Клешни замка имеют форму, соответствующую профилю сцепной балки, и снабжены упорами 3. Конструкция замка такова, что он может перемещаться вдоль корпуса 2 по направляющим штокам 13. Последние связаны между собой цепной передачей 1 и при повороте одного из них специальной трещоткой поворачивается в плавающей гайке 11 и второй шток. Подвеска замка на штоках позволяет регулировать его положение по длине толкача, а пружины 14 амортизируют рывки при движении состава. При сцеплении замка толкач упорами 3 нажимает на балку 4. Клешни 10 разворачиваются на осях 12 и тормозной клин 8 пружиной 9 смещается в сторону сцепной балки. Клин выполнен несамотормозящимся с углом при вершине 22 градуса поэтому нагруженные клешни стремятся его «выжать». Этому препятствует запорный крюк 7, удерживаемый кулачком 6. Для раскрытия замка на ДПУ открывается кран (электромагнитный клапан), воздух поступает в пневмоцилиндр, поршень которого через тягу поворачивает рычаг 5. Кулачок 6 освобождает запорный крюк 7, и клешни резко выжимают клин 8.

4.4 Структурная схема и принцип действия авторулевого


Ручное управление выполняется дистанционно по следующей - системе регулирования, т.е. при установке штурвалом поста управления заданного курса. Электрогидравлическая рулевая машина через магнитный усилитель МУ, перестановочный редуктор Р и гидроусилитель ГУ перекладывает руль на соответствуюший угол. Обратная отрицательная связь обеспечивается сельсинами С2 и С3. При переходе рулевой машины на автоматический режим работы заданный курс по гирокомпасу ГК поддерживается сельсином C1. Сигнал управления поступает в обмотки управления магнитного усилителя МУ через электронные блок питания БП и блок коррекции БК. Всякое отклонение судна от заданного курса воспринимается сельсином С2 и в элементы авторулевого через гирокомпас ГК и сельсины C1, С3 поступает сигнал, пропорциональный углу отклонения судна от заданного курса. Сельсин С3 в этом случае воздействует через магнитный усилитель МУ и редуктор Р на гидроусилитель ГУ, управляющий подачей насоса рулевой машины, до тех пор, пока угол рассогласования между ним и сельсином С2 не станет равным нулю.

Список литературы

1. Горячев А.М., Подрутин «Устройство и основы теории морских судов»

Изд-во «Судостроение», Ленинград. 1971.

. Гогин А.Ф., Кивалкин Е.Ф., Богданов А.А «Судовые дизели», Москва. 2003.

. Усов В.Д., Дидык А.Д. «Управление суднои и его техническая эксплуатация», Москва. ООО ИПК «Корабел» 2004.

. Чиняев И.А. «Судовые системы» Москва. «Транспорт» 1977.

. Макаров И.В. «Морское дело» Москва. «Транспорт» 1989.

. Справочник по серийным транспортным судам Москва. «Транспорт» 1973.

. Устав службы на судах Минречфлота Р.Ф. Москва. Рконсульт. 2004

Похожие работы на - Автоматизация на судах

 

Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу
Без плагиата!