1.4 Гидравлический расчет системы и согласования характеристик выбранного насоса с характеристиками системы

Для согласования характеристик насоса и системы строится характеристика системы, которая получена путем расчета гидравлических потерь в ней при трех значениях подачи: Q₁=50 м³/ч, Q₂=66м³/ч, Q₃=80м³/ч.

Расчет производим в таблице 1.1.

В результате расчета строим графики характеристик работы осушительной системы и насоса, представленные на рисунке 1.2.

В результате расчета получим, что характеристика системы пересекается с характеристикой насоса вне пределов рабочей части насоса. Для согласованной работы насоса и системы с подачей Q=66м³/ч требуется увеличить местное гидравлическое сопротивление в отливном трубопроводе. Требуемая величина потерь напора в этом трубопроводе определяется графически, и равна 8,99.

Величину коэффициента дополнительного гидравлического сопротивления определяем по формуле:

ζдоп= (8,99*2*9,81)/5,9=29,86

Используя полученные значения, производим окончательный расчет потерь в системе в таблице 1.1.

В последней строчке таблицы 1.1 приводятся характеристики совместной работы насоса и системы при рабочем значении подачи.

Таким образом, характеристики насоса и системы согласованы. Система работает при следующих значениях параметров:

Подача насоса 66 м³/ч.

Полный напор 32м.вод.ст.

Рабочая мощность насоса 6,4кВт

КПД насоса 55%

1.5 Проектирование системы осушения нефтесодержащих вод

1.5.1 Составление схемы

Составление схемы системы начинаем с расстановки приемников осушения машинном отделении. Поскольку L>91м используем приемники отдельные от приемников основной системы осушения.

Приёмники устанавливаем в местах расположения приёмников основной системы, а так же в поддонах главных двигателей и дизель генераторов. В соответствии с заданием схема компонуется по децентрализованному принципу

Поэтому приемники присоединяются к магистрали посредством невозвратно запорных клапанов с дистанционным управлением. В непосредственной близости от входного отверстия установлены грязевые коробки.

Обслуживающий систему льяльный насос установлен на правом борту в районе137шпангоута. Насос присоединен к магистрали посредством отсечного коробкового крана и фильтра

К магистрали так же присоединен трех ходовой кран манипулятор с помощью которого вода собирается из Ц.Н.В или сепаратора

За насосом установлен отсечный пробковый кран от которого трубопровод выдачи идёт к перемычке соединяющей палубные клапаны выдачи ,установленные на левом и правом борту.

В месте соединения отливного трубопровода с перемычкой установлен 3х ходовой кран манипулятор L-образного типа позволяющий, изменять борт выдачи нефтесодержащих вод.

На отливном трубопроводе за отсечным клапаном так же установлен 3х ходовой L образный кран манипулятор позволяющий, направлять откачиваемую воду в цистерну нефтесодержащих вод или на сепаратор.

1.5.2 Назначение диаметров магистралей, выбор насоса и определение объема цистерн нефтесодержащих вод

Производительность сепаратора для очистки нефтесодержащих вод в соответствии с нормативом по Р.Д. 5270-85 принимаем в зависимости от водоизмещения судна. Т.к водоизмещение судна 6100м³принимаем сепаратор марки СК-4 с производительностью 4 м³/ч.

Насос подбираем исходя из требования, что его производительность не должна быть меньше производительности сепаратора. В соответствии с этим устанавливаем винтовой насос марки ЭВН-5/5 с характеристиками: Q=5 м³/ч; Н=5м. вод.ст.; диаметр входного патрубкаDy40, диаметр выходного патрубка Dy35; мощность двигателя 2,0 кВт.

Диаметры приёмных отростков осушительной магистрали выбираем из условия,что скорость воды в них должна находиться в пределах 1,0-0,7 м/с

Для отливного трубопровода принимаем трубу Dy32.

Скорость воды в трубопроводах системы должна быть в пределах 0,7 – 1 м/с.

Окончательно принимаем к установкедля отростков и магистрали трубы Dy50, с наружным диаметром 57мм и толщиной стенки 4мм.

Объем цистерны нефтесодержащих вод определяется по формуле для судов морского плавания в зависимости от мощности судовой энергетической установки.Мощность установленной на судне СЭУ составляет

V=N*D,

N- Количество нефтесодержащих вод N=0,5м³/сутки

D- максимальная продолжительность рейса между портами где можно сдать нефтесодержащие воды, рекомендуется принимать две автономности, принимаем равной 16 суток.

Тогда

V=0.5*32=16м³.