Эксплуатация систем судовой энергетической установки

Рассматриваемая система служит для приема, перекачки, хранения, очистки, подогрева, транспортировки жидкого топлива к дизелям и автономным котлам [34].

Ниже (на рисунке 2.1) показана принципиальная схема топливной системы. Топливо из цистерны топлива расходной (ЦТР) насосом топливоперекачивающим (НТП), пройдя спаренный фильтр грубой очистки (ФГ) и через фильтры тонкой очистки (ФТ), подается к топливным насосам высокого давления (ТНВД), а последние нагнетают через клапан нагнетательный (КН), трубопроводы высокого давления и щелевые фильтры топливо к форсункам (Ф). Рециркуляционный трубопровод обеспечивает отвод излишнего топлива (отсечное топливо насосов высокого давления), и отвод топлива, просочившегося через неплотности форсунок и насосов, в цистерну утечного топлива (ЦУТ).

Рисунок 2.1 — Схема топливной системы Основной запас топлива 2×60,3 м³ на судне размещают в отсеках, расположенных по бортам, и в междудонном пространстве судна под машинными помещениями и грузовыми трюмами.

Чтобы избежать перетекания топлива при бортовой качке из одного отсека в другой — отсеки разделяют продольными переборками на две или три цистерны, которые соединяют трубопроводом.

При хранении топлива в междудонном пространстве часть его (аварийный запас) в количестве не менее суточного расхода по Правилам Регистра размещается вне двойного дна.

Прием топлива на судно в цистерны основного запаса с береговых или плавучих бункеровочных баз должен обеспечиваться с двух бортов закрытым способом. На данном судне два отверстия для приёма топлива находятся на левом и правом борту.

Для приема топлива на судне имеется постоянный трубопровод, который снабжен арматурой для подачи топлива во все цистерны основного запаса. Он заканчивается на главной палубе наливными втулками, снабженными крышкой и сеткой. Погрузочный шланг с бункеровочной базы закрепляется в наливной втулке замком [54].

Кроме запасных, на судах установлены цистерны: расходные, расходно-отстойные, сточные, грязного топлива.

Подача топлива к потребителям производится из расходных цистерн объёмом 4 м³. Их размещают в машинном помещении на высоте, обеспечивающей поступление топлива к дизелям, автономным котлам или топливоподкачивающим насосам самотеком.

Для сбора стоков топлива из поддонов расходных цистерн, фильтров, а также утечного топлива из форсунок и насосов высокого давления дизелей служит сточная цистерна объёмом 8 м³.

Отстой из расходно-отстойных цистерн и остатки после сепарации собирают в цистерну грязного топлива.

Все топливные цистерны оборудуют измерительными устройствами, вентиляционными воздушными и переливными трубами. Воздушные трубы выводят выше верхней палубы судна, концы их закрывают огнезащитной сеткой и размещают так, чтобы исключалось попадание забортной воды в цистерну.

Главные и вспомогательные дизели, а также автономный вспомогательный котел работают на одном сорте топлива. Топливо поступает на судно через палубные наливные втулки в фильтр грубой очистки, а затем в цистерны основного запаса соединенные трубопроводом. Из цистерн топливо подается через фильтр топливоперекачивающим насосом с электроприводом или ручным насосом в расходные цистерны для автономного котла, главных и вспомогательных дизелей. Из соответствующих расходных цистерн через быстрозапорный клапан с дистанционным приводом оно самотеком поступает к вспомогательным дизелям и через спаренные фильтры грубой очистки к главным дизелям.

При необходимости, на магистралях подвода топлива к дизелям, могут быть установлены топливоперекачивающие насосы. К автономному котлу топливо подается форсуночным насосом через фильтр. Сепаратором топливо очищается от воды и механических примесей, после чего подается из запасных цистерн в расходные [35].

В сточную цистерну стекает утечное топливо от дизелей и из поддона расходных цистерн. Из сточной цистерны оно одним из насосов или через сепаратор может быть возвращено в расходную цистерну.

Предусмотрена возможность перекачки топлива насосом из запасных, расходных и сточной цистерн через отдельную палубную втулку на берег или на другие суда.

Цистерны основного запаса топлива располагается в междудонном пространстве, емкость обеспечивает запас топлива для автономности плавания. Все топливные цистерны оборудуют вентиляционными трубами, дистанционными указателями уровня, необходимой арматурой, горловинами для осмотра и ремонта.

Топливоперекачивающие насосы служат для приема топлива из-за борта. В случае необходимости выдачи топлива на другое судно осуществляют перекачку топлива из одних цистерн в другие и подачу его в расходные цистерны. Топливоперекачивающие насосы выполняют шестеренного типа.

Топливоподкачивающие насосы служат для обеспечения избыточного давления топлива, подаваемого к всасывающей полости насосов высокого давления. По конструкции эти насосы бывают: плунжерные, шестеренные и коловратные. Топливоподкачивающие насосы приводятся в действие от коленчатого и распределительного вала.

В процессе транспортировки и хранения происходит загрязнение и обводнение топлива, поэтому его фильтрация является необходимым условием для обеспечения надежной работы топливной аппаратуры и уменьшения износа ее трущихся частей. Топливные фильтры подразделяются на фильтры грубой очистки, которые устанавливают перед топливоподкачивающими насосами, фильтры тонкой очистки, устанавливаемые перед насосом высокого давления, и щелевые фильтры, устанавливаемые непосредственно перед форсункой или вмонтированные в форсунку. С помощью фильтров достигается высокая эффективность очистки топлива, простое обслуживание и легкость замены фильтрующих элементов. Фильтры выполнены спаренными, что обеспечивает чистку или замену одного из элементов фильтров при работе другого. Фильтрующая поверхность грубых фильтров состоит из металлических сеток или набора металлических пластин со щелями. Для фильтров тонкой очистки фильтрующим элементом являются металлические пластины с уменьшенными зазорами, а также бумажные, войлочные, фетровые и капроновые сменные вставки.

Тонкая очистка топлива достигается с помощью специальных фильтров и сепараторов. Применяя сепараторы, из топлива можно удалить воду и механические частицы размером до 3−10 мкм. Работают сепараторы на принципе центробежной силы. В процессе сепарирования топливо распыляется на мельчайшие частицы, при этом происходит удаление воды и примесей.

Данная система смазки предназначена для приема, хранения, очистки и подачи масла к потребителям. В СЭУ масло используется для смазки трущихся деталей главных и вспомогательных механизмов, а также для отвода теплоты, выделяющейся при трении; для охлаждения поршней ДВС; в качестве рабочей жидкости гидромуфт гидротрансформаторов, объемного гидропривода судовых механизмов, и в элементах гидравлических систем автоматики.

Смазочная система главных и вспомогательных дизелей, также, как и топливная, подразделена на две части: непосредственно связанную с дизелем и судовую. К первой части системы относятся навешенные на дизель масляные насосы, фильтры, трубопроводы, каналы для циркуляции масла и др. Ее схема зависит от конструкции и мощности дизеля. Во вторую часть смазочной системы входят запасные, расходные и отстойные цистерны, насосы, фильтры, сепараторы, подогреватели и трубопроводы, расположенные вне дизеля. Схема ее зависит от конструкции первой части.

У дизеля 6R 32LN система смазки — с «мокрым» картером.

Масло для циркуляционной системы смазки подаётся с береговых или плавучих бункеровочных баз по гибкому шлангу через наливные палубные втулки в запасные цистерны. Последние изготовлены вкладными и размещаются в машинном помещении вдоль бортов или переборок. Из запасных цистерн масло маслоперекачивающим насосом подается в расходную цистерну, откуда — в маслосборник или картер двигателя.

При смене масла в двигателях оно спускается в сточную цистерну. Часть масла из сточной цистерны поступает в отстойную, а затем на сепарирование. Очищенное масло направляется в специальную цистерну сепарированного масла.

Смазочная система главных дизелей заполняется маслом непосредственно из цистерн основного запаса объёма 5,87 м³.

К оборудованию и расположению масляных цистерн предъявляются такие же требования, как и к топливным цистернам. Все масляные цистерны снабжают воздушными и переливными трубами, измерительными устройствами.

Опишем схему работы масляной системы дизельной установки.

Масло в запасную цистерну принимается с главной палубы (с двух бортов), где размещаются наливные палубные втулки. К трубопроводу, выходящему из запасной цистерны, подключены всасывающие магистрали резервного масляного насоса и насоса с ручным приводом. Всасывающие магистрали насосов через систему трубопроводов и вентилей подключаются к трубопроводам цистерны сепарированного масла, сточной системе, маслосборников циркуляционной смазочной системы главных дизелей, картеров главных и вспомогательных дизелей.

Нагнетательные магистрали насосов, через систему трубопроводов и вентилей позволяют раздельно подавать масло в маслосборники, в картеры вспомогательных дизелей, в нагнетательную магистраль циркуляционного насоса, отстойную и сточную цистерны, к упорным подшипникам и при необходимости через палубные втулки на главную палубу для выдачи на берег или другим судам.

В случае выхода из строя одного из насосов включается резервный масляный насос. Прокачка масла перед пуском дизеля может осуществляться резервным насосом или насосом с ручным приводом. Свежим маслом циркуляционные смазочные системы главных дизелей заполняются через маслосборники резервным насосом или насосом с ручным приводом из запасной цистерны или цистерны сепарированного масла.

Отработавшее масло из циркуляционной смазочной системы удаляется через маслосборники.

Таким образом, можно сделать вывод, что рассмотренные топливная и масляная системы судовой энергетической установки применимы на данном дизеле как наиболее экономичные.