Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

Санкт-Петербургский государственный морской технический

университет

«СЕВМАШВТУЗ»

Кафедра №7

Дисциплина: «Общие судовые системы»

Методическое пособие.

Северодвинск

2008

ВВЕДЕНИЕ

Курсовые и дипломные проекты по судовым системам выполняются студентами с целью углубления знаний, полученных при изучении курса «Судовые системы», а также для приобретения практических навыков по проектированию и выполнению гидравлических расчетов судовых систем.

Водяные противопожарные систем служат основным средством обеспечения пожарной безопасности на судах всех назначений. Номенклатура водяных противопожарных систем очень велика, при этом большинство из них подают на горящий объект либо компактную струю воды большой производительности, либо распыленную. Подача воды осуществляется через лафетные и ручные пожарные стволы, распылители различных конструкций и различную арматуру.

Прежде чем приступить к работе над проектом, студент должен четко определить функции, выполняемые той или иной противопожарной системой, ознакомиться по чертежам с общим расположением и устройствах судна, для которого система проектируется. Далее, в соответствии с требованиями, изложенными в Правилах Регистра РФ, действующих отраслевых стандартах и в настоящем пособии, студент пробивает трассу трубопроводов, вычерчивает принципиальную схему системы, выполняет необходимые гидравлические расчёты, определяет основные; геометрические и гидравлические характеристики, выбирает гидравлические механизмы и вычерчивает чертежи общего расположения системы по всем помещениям как минимум в двух проекциях, по указанию преподавателя подробно разрабатывает отдельные узлы и элементы системы. Условные обозначения, типовые схемы систем и основные характеристики судовых пожарных электронасосов приведены в приложениях в конце настоящего пособия.

Пояснительные записки к курсовым и дипломным проектам, а также чертежи и графики должны быть выполнены в соответствии с действующими требованиями Единой системы конструкторской документации (ЕСКД).

Системы тушения пожаров-компактными струями.

§ I.I. Система водяного пожаротушения

Система водяного пожаротушения предназначена для тушения пожара или охлаждения судовых конструкций компактными или распыленными струями от ручных или лафетных пожарных стволов.

Система водяного пожаротушения должна быть установлена на всех судах, независимо от наличия на них других противопожарных систем.

Кроме своего основного назначения система может быть использована для подачи воды:

а)в системы водяного орошения спринклерную, водораспыления, водяных завес, пенотушения и др.;

б)к стационарным и переносным эжекторам осушительной системы;

в)на промывку фекальных цистерн;

г)на охлаждение механизмов, приборов, устройств и конструкций (как резервное средство);

д)для заполнения балластных цистерн и коффердамов;

е)на обмыв якорных цепей и клюзов, мытье, палуб и другие нужды.

Система водяного пожаротушения состоит из следующих основных элементов: а)пожарных насосов;

б)трубопроводов;

в)стволов и рукавов;

г)контрольно-измерительных приборов.

Количество стационарных пожарных насосов и минимальное давление в месте расположения любого пожарного клапана должно быть не менее, чем указано в табл.1.

Таблица 1.

Валовая вместимость судна, рег. т.	Пассажирские суда и суда, строящиеся на класс Регистра со знаком F		Все прочие суда
	Количество насосов	Минимальное давление у клапанов, кгс/см^2(МПа)	Количество насосов	Минимальное давление у клапанов, кгс/см^2(МПа)
Менее 300	1	2,5 (0,25)	1	2,3 (0,23)
От 300 до 1000	2	2,8 (0,28)	1	2,6 (0,26)
От 1000 до 4000	2	2,8 (0,28)	2	2,6 (0,26)
4000 и более	3	3,2 (0,32)	2	2,8 (0,28)

Суммарная, производительность стационарных пожарных насосов (кроме аварийного) определяется из расчета обеспечения подачи воды через ручные пожарные стволы в количестве не менее

(I)

где Q - количество подаваемое воды, м³/ч;

L - длина судна между перпендикулярами, м; B - ширина судна наибольшая, м; D - высота борта до палубы переборок на миделе, м; к - коэффициент, равный:

0,016 - для пассажирских судов с индексом деления на отсеки 0,5,

0,012 - для пассажирских судов с индексом деления на отсеки 0,5, для судов, строящихся на класс Регистра со знаком F , и для нефтеналивных судов;

0,010 - для всех остальных судов валовой вместимостью менее 1000 peг.т,

0,008 - для всех остальных судов валовой вместимостью1000 рег.т. и более.

Нормы расхода забортной воды на питание спринклерной, водораспыления, орошения, пенотушения и других систем устанавливаются требованиями Правил Регистра РФ, отраслевых стандартов или должны, определяться расчетным путем. Если на судне предусмотрены противопожарные системы, потребляющие воду от стационарных пожарных насосов, то производительность этих насосов должна быть достаточной для обеспечения работы системы водотушения с производительностью не менее 50%, определенной по формуле (I), и параллельной работы одной из других систем, потреблявшей наибольшее количество воды. При этом количество воды для системы водотушения должно быть достаточным для подачи двух струй самыми большими спрысками, применяемыми на судне; для грузовых судов более 90 м³/ч воды не требуется.

Если для одновременной работы систем потребуется больший расход воды, чем определенный по формуле (I), то суммарная производительность стационарных насосов должна быть соответственно увеличена.

При параллельной работе двух или более насосов возможное снижение их нормальной производительности должно быть учтено при подборе насосов с тем, чтобы их фактическая суммарная производительность была не ниже расчетной.

При определении суммарной производительности пожарных насосов не принимается в расчет производительность стационарных насосов, установленных на нефтеналивных судах в носовой части аварийного насоса.

Производительность каждого стационарного насоса , кроме аварийного, должна быть не менее 80% средней производительности, полученной делением суммарной производительности на минимально требуемое количество пожарных насосов , указанных в табл.1.

м³/ч (2)

Пример: , n=2,

м³/ч

По табл.2 приложения подбирается ближайший по производительности насос. При этом должна быть больше или равной .

Любой насос должен обеспечивать подачу воды на создание двух струй при наибольшем диаметре спрыска ствола, принятого для данного судна.

На всех судах, кроме пассажирских и судов, строящихся на класс Регистра со знаком F, суммарная производительность насосов может быть принята не более 180 м³/ч, если для обеспечения систем не потребуется большая производительность.

Давление в системе, создаваемое пожарными насосами, недолжно превышать 1Мпа (10 кгс/см²). Давление у любого пожарного клапана при обеспечении расхода, определенного по формуле (I) должно быть не менее указанного в табл.1. Давление в системе также должно быть достаточным для обеспечения работы других одновременно действующих противопожарных систем, если их питание предусмотрено от темы водотушения.

На пассажирских судах, а также судах, строящихся на класс Регистра РФ со знаком F , система водотушения должна постоянно находиться под давлением, обеспечивающим немедленную работу одного из пожарных рожков, или должен быть предусмотрен дистанционный пуск пожарных насосов из безопасных мест, находящихся за пределами расположения насосов. Давление воды в системе создается при помощи пневмогидравлической цистерны, снабженной манореле, которое автоматически, включает электродвигатель насоса при падении давления в системе.

На пассажирских судах и судах, строящихся на класс Регистра РФ со знаком F, валовой вместимостью 1000 регистровых тонн и более приемные кингстоны, пожарные насосы и источники энергии для их питания должны размещаться в различных водонепроницаемых отсеках.

В качестве стационарных товарных насосов могут использоваться санитарные, балластные осушительные и другие насосы забортной воды, если их производительность и напор соответствуют расчетным и если эти насосы не используются для перекачки нефтепродуктов или воды, загрязенной нефтепродуктами. На пассажирских судах и на судах, строящихся на класс Регистра РФ со знаком F , валовой вместимостью от 300 до1000 рег.т. и на прочих судах валовой вместимостью 1000 рег.т и более дополнительно должен быть установлен стационарный аварийный пожарный насос, отвечающий требованиям [4].

Трубопроводы системы недодаются из стальных труб с антикоррозирующим покрытием, а также из медных и медно-никелевых труб [9]. Магистральные трубопровода могут быть выполнены по кольцевой, линейной и линейно-кольцевой схемам [3]. Питание кольцевых трубопроводов, следует предусматривать через перемычки, соединяющие обе ветви кольца, количество перемычек должно быть не менее двух. На каждой перемычке устанавливаются разобщительные клапаны, отключающие перемычку от кольца. В эксплуатационных условиях эти клапаны опломбированы в открытом положении.

Пожарные насосы и их приемные кингстоны должны располагаться в подводной части судна ниже ватерлинии порожнем, так, чтобы прием воды был обеспечен в любых условиях эксплуатации судна. На приемном трубопроводе перед насосами устанавливаются фильтры. В каждого пожарного насоса на приемном и напорном трубопроводах устанавливаются запорные клапаны. На приемных трубах допускается использование клинкетов. При наличии на судах двух центробежных насосов, работающих на общую магистраль, на напорном трубопроводе каждого из них должен быть установлен невозвратно-запорный клапан.

Для обеспечения самокомпенсации трубопроводов системы, следует использовать погибы труб в горизонтальной плоскости.

На пассажирских, промысловых и прочих судах со знаком Fв символе класса, где предусматривается установка двух и более пожарных наcоcов, магиcтральный трубопровод системы выполняется по кольцевой схеме и прокладывается не ниже палубы переборок. На однопалубных судах трубопровод системы следует прокладывать под верхней палубой, а на сухогрузных и нефтеналивных судах в районе, расположения грузовых трюмов – по верхней палубе.

Внутренние диаметры трубопроводов системы определяются гидравлическим расчетом для заданных режимов работы системы. При этом скорость движения воды на любых участках трубопроводов не должна превышать 4 м/с [4]. В обоснованных случаях скорость потока может быть увеличена с учетом требований0СТ5.5104-79. Пожарные клапаны следует применять с [13] с условными проходами Ду50 и Ду65. Расположение пожарных клапанов в судовых помещениях и на открытых палубах, а также количество клапанов должно удовлетворять требованиям Правил Регистра СССР.

Пожарные рукава должны иметь длину 20м у пожарных клапанов на открытых палубах, и 10 м, -у клапанов в помещениях, диаметры пожарных рукавов должны быть не менее 50 мм и соответствовать присоединяемым к ним пожарным отводам. Пожарные ручные отводы должны удовлетворять требованиям Правил Регистра РФ. Ручные пожарные стволы должны иметь насадки с отверстиями диаметром 12,5, 16 и 19 мм. Насадки с отверстием диаметром 12 мм могут применяться в жилых, служебных и производственных помещениях.

На спасательных, пожарных, наливных и других судах могут устанавливаться лафетные стволы. Их производительность выбирается в зависимости от назначения судна и производительности пожарных насосов. Лафетные стволы имеют диаметр насадки или диаметр спрыска 20-40 мм. Рекомендуется устанавливать комбинированные стволы, дающие возможность получать как водяную, так и пенную струи.