Отопление на судне. Теплообменники. Системы судовой безопасности.

25.02.2021

Отопление

Положиться целиком на выделяемое двигателями тепло для покрытия всех потребностей судна (отопление, подогрев воды, подогрев топлива и масла) нельзя – главный двигатель работает не всегда. Поэтому большинство судов кроме бойлера, работающего на тепле выхлопных газов, имеют ещё отдельный небольшой котёл, работающий на жидком топливе. Его тепло используется и для подогрева топлива при запуске главного двигателя.

Исключение – танкеры, где пар от больших котлов используется для прогрева груза, в перекачивающих насосах и балластных насосах.

Жилые помещения обычно отапливаются подогретым воздухом из судовой системы кондиционирования, которая может как нагревать, так и охлаждать воздух в зависимости от наружной температуры. Иногда на судах действует центральная водяная система отопления. Вода – самый распространённый теплоноситель, но для судов на тяжёлом топливе ещё нужен пар или нагретое масло для нагрева топлива. Горячая вода для нужд экипажа подогревается в отдельном бойлере от горячей воды котла, пара, масла или электричества.

Теплообменники

Эти устройства, где различные жидкости и газы с разной температурой обмениваются теплом, широко используются на судах. Холодное вещество в теплообменнике нагревается, горячее – остывает. В зависимости от того, какой процесс нам нужен, их называют охладителями или нагревателями (ну или кулерами и хитерами – кому как нравится).

В машинном отделении можно найти множество теплообменников:      

• Охладители пресной воды (после опреснителя).
• Нагреватели охлаждающей воды главного двигателя во время остановки перед пуском, для предварительного прогрева дизелей
• Охладители машинного масла – два на главный двигатель (уже знакомый нам принцип резервирования!) и по одному на каждый вспомогательный дизель.
• Нагреватели машинного масла – перед фильтрами и перед пуском двигателя.
• Охладители воздуха для горения после турбины-компрессора.
• Нагреватели воздуха для отопления судна.
• Масляные подогреватели топлива перед очисткой (сепаратор, фильтры) и перед попаданием в двигатель.

Конструктивно теплообменники бывают с прямыми трубами, U-образными трубами или пластинчатые.

Насосы

Мы уже поняли, что на корабле используется много различных жидкостей и газов. Множество насосов занимаются их перекачкой. Для

 разных веществ используются разные конструкции насосов: 

• Для воды это обычно центробежные насосы: сравнительно низкое создаваемое давление, большая производительность.

- для охлаждающей воды двигателя используются двух- или трёхступенчатые центробежные насосы, иногда поршневые;

- для пожарных насосов – центробежные насосы высокого давления;

- для грязной воды – поршневые и мембранные насосы.

• Для машинного масла – винтовые насосы: постоянная производительность, постоянное давление.
• Для топлива с высокой вязкостью – зубчатые насосы.

    

Системы безопасности и предупреждающие сигналы

Большинство систем в машинном отделении имеют различные датчики, которые измеряют текущую температуру, давление, уровень или другую величину. Эти данные постоянно сравниваются с заданным диапазоном для каждой величины. Если появляется отклонение, включается предупреждающий сигнал на панели в диспетчерской двигателя, а в самом машинном отделении мигают сигнальные лампы и звучит сирена, чтобы привлечь внимание механиков.

Есть определённый набор критических отклонений, таких как «низкое давление машинного масла» или «высокая температура охлаждающей воды», при которых двигатель автоматически останавливается.

Другие критические тревоги – высокий уровень воды в трюме или срабатывание пожарной сигнализации.

Предупреждающие сигналы от масляных и топливных фильтров поступают до того, как фильтр забьётся.

Но чем сложнее сигнальная система, тем чувствительнее она становится. Так, довольно часто вибрация корпуса судна или электромагнитные помехи приводят к нарушению работы электроники и ложным срабатываниям сигнализации.

Если судовое машинное отделение должно соответствовать стандартам для работы без присутствия человека, для этого могут устанавливаться дополнительные или дублирующие сигнальные системы. При этом сигналы тревоги могут выводиться на сигнальную панель в кают-компании, каюте старшего механика или на мостике.

В современном машинном отделении есть и автоматические системы управления, которые реагируют на сигналы от датчиков. Например, когда вода становится слишком горячая, приоткрывается регулирующий клапан; когда слишком холодная, клапан уменьшает поток. Когда система не может справиться, звучит сигнал тревоги. Всё-таки человека с маслёнкой никакой автомат заменить не сможет.