Правила техники безопасности при обслуживании вспомогательной котельной установки.
Правила техники безопасности предъявляют высокие требования к персоналу, обслуживающего котел.
До работы в котельном отделении допускаются лица, которые достигли 18-летнего возраста, прошедшие медосмотр и имеющие удостоверение на право обслуживать паровые котлы. Во время вахты они должны носить спецодежду и безопасную обувь. Персонал КО обязан поддерживать чистоту и порядок. Настил КО должен быть выполнен с рифленых стальных листов, всегда прочно закрепленных, а все вырезы в них должны быть закрыты. Масло или мазут, пролитые на палубу, следует немедленно убрать. Техническую эксплуатацию действующего котла необходимо осуществлять с соблюдением правил технической эксплуатации и инструкциям завода-изготовителя Подготовку котла к действию следует начинать с осмотра всех элементов котла и топочной камеры, чтобы убедиться в отсутствии каких-либо повреждений.
Для удаления взрывоопасной газо-воздушной смеси топку нужно вентилировать в течение не менее 3 минут.
При выводе котла из действия для осмотра и проведения работ внутри него необходимо надежно разъединить его с действующим котлом, для чего следует поставить разъединительные заглушки между фланцами всех присоединенных к котлу паропроводов и трубопроводов. Котел открывают только под руководством ответственного лица.
Запрещается: затягивать гайки на элементах котлов и паропроводах под давлением; выполнять ремонтные работы с ударами и сверлением; открывать люки и лазы на котле, не отключенном от действующих котлов; проникать в котел, если на всех трубах, соединяющих его с другими котлами нет заглушек, замков на разъединительных клапанах и плакатов «В котле люди»; использовать в пароводяной коллекторе или топке котла электрические лампы напряжением выше 24V; работать во внутреннем пространстве котла при температуре выше 50 ° С без предварительной вентиляции, без вахтенного у люка котла , который наблюдает за теми, кто работает внутри.
Все ремонтные работы следует делать при участии и под руководством механика, ответственного за состояние котла. Котел запрещено вводить в действие, если обнаружены: протекание в коллекторах, камерах или в трубах; неисправность питательных средств, отсутствие или неисправность хотя бы одного предохранительного клапана, водоуказательного прибора или манометра; неисправность клапана нижнего продувания, а так же если число заглушенных труб превышает 10 % их общего числа. Для предохранения от ожогов и уменьшение тепловых потерь котла, дымоходы и паропроводы обязательно изолируют. Температура на поверхности изоляции должна быть не более 60 ° С. Необходимо строго следить за плотностью топливных трубопроводов, арматуры, насосов, удерживать льяла чистыми и сухими, не допускать скоплений мазута в топке и под насосами. Котельное отделение должно быть оборудовано противопожарными средствами.
Судовые насосы.
Насосами называют механизмы, с помощью которых жидкости транспортируются или перекачиваются из помещения с меньшим давлением в помещение с большим давлением. В зависимости от принципа действия различают объемные (поршневые, шестеренные, винтовые), центробежные (лопастные) и струйные насосы. На судах насосы разделяют по их назначению: трюмные, балластные, питательные для масла и охлаждающей воды, пожарные, нагнетательные и т. д. Объемные насосы служат для того, чтобы периодически нагнетать отдельные количества жидкости из камеры всасывания в камеру сжатия. Самый простой объемный насос - это поршневой. Принцип, работы такого насоса двойного действия показан на рисунке ниже.
Принцип действия поршневого насоса двойного действия.
1 — поршень; 2-5 — клапаны; 6 — всасывающая труба; 7 — напорная труба.
Другим очень распространенным видом объемного насоса является шестеренный. Подающий элемент состоит из двух зубчатых колес, помещенных в герметическом корпусе. Одно из зубчатых колес приводится во вращение, например, электродвигателем. При вращении колес зубцы, выступающие из зубчатого венца, вызывают увеличение объема в насосе, за счет чего жидкость всасывается нижним входным патрубком. Отдельные количества поступившей жидкости последовательно накапливаются в промежуточном пространстве между зубчатыми колесами и подаются между корпусом насоса и колесами к их внешней стороне. Наконец, жидкость поступает в камеру сжатия. За счет последовательного вхождения колес в зубчатый венец жидкость выдавливается в напорный патрубок. Шестеренные насосы используются на судах для выкачивания вязких жидкостей с хорошими смазочными свойствами, таких как масло, топливо и т. д.
Винтовые насосы также относятся к группе объемных насосов. Жидкость от всасывающего патрубка поступает в промежуточные пространства между винтами, которые называются также камерами и расположены между ведущим винтом, подключенным непосредственно к двигателю, и ведомым. После поворота винтов на определенный угол жидкость в камере запирается; затем вдоль винтов она поступает наверх и оттуда нагнетается в напорный трубопровод. При слишком сильном повышении давления в камере сжатия открывается предохранительный клапан, и жидкость течет назад во впускную камеру.
Принцип действия винтового насоса.
1 — ведущий вал; 2 — ведомые винты; 3 — предохранительно-перепускной клапан.
Принцип действия центробежного насоса показан на рисунке ниже. Характерным признаком этих насосов является непрерывный поток жидкости. Рабочий орган насоса, ротор с лопатками, смонтирован на вращающемся валу насоса, который чаще всего подключается непосредственно к приводному электродвигателю. Лопатки вращающегося ротора передают энергию двигателя жидкости, протекающей через насос, создавая при этом давление, под воздействием которого жидкость идет от входа к выходу. Центробежные насосы повсеместно применяются в судовых энергетических установках. Они имеют различную конструкцию в зависимости от мощности. Так, мощность нагнетательных насосов для танкеров достигает нескольких тысяч тонн жидкости в час. Если для перекачиваемой жидкости (например, для воды в пожарных насосах или в питательных насосах парогенераторов) требуется более высокое давление, применяют многоступенчатые насосы. Принцип их действия состоит в том, что вода, достигшая определенного давления и покидающая первую ступень, течет ко всасывающему патрубку следующей ступени, где давление снова повышается.
Воздушный компрессор.
Компрессорами называются машины, с помощью которых газы сжимаются от низкого давления на входе до высокого давления на выходе. Соотношение этих двух давлений представляет собой степень сжатия. Самым простым и чаще всего применяемым на судах компрессором является поршневой. По принципу действия он идентичен рассмотренному выше дизельному двигателю. Так как температура газов во время процесса сжатия повышается, в цилиндре компрессора можно получить степень сжатия только в пределах шести — восьми. Дальнейшее повышение степени сжатия приводит к росту температуры, оказывающей вредное воздействие на компрессор. Если необходимо получить более высокое давление (так, например, для пуска главного двигателя требуется давление воздуха 2,9 МПа), используют многоступенчатые компрессоры. Воздух атмосферного давления (0,59 МПа) всасывается в цилиндр высокого давления с меньшим рабочим объемом, чем в цилиндре низкого давления, так как количество воздуха уменьшается вследствие сжатия в цилиндре низкого давления и охлаждения в охладителе. В цилиндре высокого давления можно вновь повысить давление воздуха в шесть раз. Конечное давление воздуха составит тогда 3,5 МПа.
Сепаратор топлива и масла.
Сепараторы, установленные на морских судах, предназначены для очистки топлива и масла от механических примесей и воды. Отделение механических примесей и воды, как более тяжелых частиц, происходит в центробежных сепараторах под действием центробежных сил, возникающих при вращающемся движении топлива или масла. На морских судах устанавливают центробежные сепараторы тарельчатые (дискового) типа самоочищающиеся или с ручной очисткой. Отделение грязи и механических примесей от топлива называется клариарификацией (осветление), отделение воды - пурификация (очищением).
Обводненные и загрязненное топливо очищают, применяя комбинированное очищение. Для этой цели на судах устанавливают два сепараторы, один из которых работает в режиме кларификации, другой - в режиме пурификации. Сепарация масла и сепараторы для него ничем не отличаются от топливных сепараторов и при наличии соединительной системы могут быть взаимозаменяемы. На морских судах устанавливают дисковые сепараторы типа СЦС, «Лаваль», «Титан», «Вестфалия» и других зарубежных фирм.
Сборка барабанов на кларификацию и сборка на пурификацию отличаются друг от друга.
а – на кларификацию, б – на пурификацию;
1 – тарелка без отверстия, 2 – грязевое пространство, 3 – тарелка с отверстиями.
Во вращающийся барабан сепаратора, собранный как кларификатор (рис. а), топливо поступает по центральному каналу в нижнюю часть барабана, отбрасывается к стенкам, проходит по зазорам между тарелками и отводится через кларификационные отверстия (на рисунке показано стрелками). Механические примеси и грязь откладываются на стенках барабана и на поверхностях тарелок под действием центробежных сил. Осадок из стенок барабана и с тарелок удаляют вручную при разборке сепаратора.
Методом кларификации пользуются при наличии в топливе значительного количества механических примесей и незначительного количества воды. Вода, откидывается вместе с механическими примесями, заполняет все грязевое пространство 2 и образует гидравлический затвор, который перекроет путь поступления топлива между тарелочных зазоров. Топливо, поступающего в барабан непрерывным потоком, начнет выливаться из патрубка переполнения. В этом случае сепаратор останавливают и очищают барабан. При кларификации сепаратор запускают с сухим барабаном, и когда он разовьет необходимые обороты (8-10 тыс. об /мин), постепенно наполняют топливом.
Для сепарирования обводненного (до 3% и больше воды) топлива барабан сепаратора собирают, как пурификатор (рис. б). Для этого устанавливают нижнюю тарелку 3 с отверстиями. При работе сепаратора по методу пурификация барабан заполняют теплой водой, температура которой должна быть одинакова с температурой сепарированного топлива. Вода образует водяной затвор, а топливо проходит по отверстиям в тарелках. Вода и механические примеси отделяются от топлива в между тарелочных зазорах и направляются к стенкам барабана. Отделенная вода непрерывно отводится от барабана (на рисунке показано стрелками). Самоочищающиеся сепараторы отличаются от несамоочисних конструкцией барабана, очистка которого происходит без остановки сепаратора.
1 – разгрузочное отверстие; 2 – затворный поршень; 3,6 – водные полости;
4,7,9,10 – отверстия; 5 – сливной клапан; 8 – камера; 11 – канал; 12 – кольцевой паз.
На рисунке показано устройство барабана самоочищающегося сепаратора СЦС-3.
На стенках барабана вырезаны разгрузочные отверстия 1, через которые выбрасывается грязь, отделенная от топлива. Разгрузочные отверстия закрываются замыкающим поршнем 2. правая часть рисунка соответствует положению запирающего поршня при очистке барабана, левая - при сепарации топлива. В момент пуска сепаратора разгрузочные отверстия открыты и поршень находится в нижнем положении. Движением поршня управляет специальная гидравлическая система, рабочей жидкостью в которой есть вода. Когда барабан наберет необходимое число оборотов, воду подают в камеру 8, откуда она через отверстия 7 и 9 идет, соответственно, в полости 6 и 3. С полости 6 вода сливается наружу в отверстие 10. а из полости 3 - по отверстию 4, каналу 11 в теле поршня до кольцевого паза 12 в стенке барабана и канала 5. Подача воды прекращается после заполнения системы полостей и каналов. С полости 6 вытекает часть воды, которая находится между отверстием 10 и стержнем барабана, в то время как из полости 3 вода сливается полностью. В результате действия центробежных сил вода, оставшаяся в полости 6, создает давление на запирающий поршень, который поднимается и перекрывает разгрузочные отверстия. После этого в сепаратор подают топливо и работа по очистке топлива происходит, как описано выше.
Для очистки барабана снова подают воду в камеру 8, из которой по отверстию 7 и восьми отверстиями 9 вода начинает поступать в полости 6 и 3. В полости 3 вода накопляется гораздо быстрее, так как подается через восемь отверстий. Вода, накопившееся в полости 3, опускает поршень. Для очистки сепаратора прекращают подачу топлива в барабан и подают в большом количестве подогретую воду. Накопленная грязь под действием центробежных сил выбрасывается из барабана через разгрузочные отверстия. После остановки сепаратора вода из полости 6 стекает и поршень под действием силы тяжести опускается в нижнее положение.
Сепаратор льяльных вод.
1-корпус сепаратора; 2-пульт управления; 3-выводы датчика контроля содержания нефтепродуктов; 4-предохраиительный клапан; 5-манометр; 6-выводы датчика контроля содержания нефтепродуктов; 7-пневмоавтоматические поршневые клапаны сброса нефтепродуктов в сборный танк; 8-электропневматический клапан возврата льяльной воды при повышение нефтесодержания в ней выше 15 мл/л; 9-подпружинепный клапан слива воды за борт: 10-кран подачи воды для промывки; 11-аварийный датчик сигнализации при повышении нефтесодержания в сливаемой воде выше 15 мл/л; 12-кран слива воды; 13-сбориый танк нефтепродуктов; 14-винтовой насос;
15-запорно-невозвратный клапан выхода чистой воды; 16-соленоидиый клапан защиты винтового насоса; 17-корпус фильтра; 18-кран удаления нефтепродуктов и воздуха;
19-манометр; 20-шкаф аварийной сигнализации; 21-краны слива нефтепродуктов из сепаратора; 22-кран удаления воздуха из сепаратора; 23- контрольная кнопка работы системы автоматики; 24-главный выключатель системы автоматики; 25-запориый клапан между сепаратором и фильтром.
Эксплуатация сепаратора «RWO». Перед вводом в действие сепараторной установки «КМ» необходимо проверить подвод сжатого воздуха и электропитания к системе автоматики. При отсутствии электропитания системы автоматики оба поршневых клапана 7 отвода нефтепродуктов находятся в закрытом положении.
Ввод установки в действие следует производить в ниже указанной последовательности.
1. Открыть клапаны на трубопроводе сжатого воздуха, манометр должен показывать давление от 0,4 до 0,5 МПа.
2. Включить главный выключатель системы автоматики 24, при этом должна загореться зеленая контрольная лампа «Работа» и красная контрольная лампа «Нефть в сборный танк».
3. Полностью открыть подпружиненный сливной клапан 9 на отливном трубопроводе за борт и запорный клапан 25 между сепаратором и фильтром.
4. Группу клапанов перед насосом сепаратора переключить так, чтобы всасывалась чистая забортная вода для промывки сепаратора.
5. Запустить насос 14 сепаратора.
6. Заполнить сепараторную установку чистой забортной водой до появления воды через кран спуска воздуха 18. Из первичной и вторичной камер сепаратора воздух автоматически удаляется через поршневые клапаны 7 в сборный танк 13. После того, как сепаратор будет полностью заполнен водой, погаснут контрольная лампа «Нефть в сборный танк» и загорается зеленая контрольная лампа «Вода за борт». В целях безопасности и исключения попадания нефтепродуктов за борт проверить наполнение сепаратора и наличие в воде нефтепродуктов открытием спускных кранов 21.
7. Произвести проверку функционирования системы автоматики, для чего необходимо нажать контрольную кнопку 23 и удерживать её в течение 10 секунд. После этого должны загореться контрольная лампа «Нефть в сборный танк» и откроются поршневые клапаны.
8. При работающем насосе производить дросселирование подпружиненного сливного клапана 15 до тех пор, пока манометры 5 и 19 не покажут давление около 0,1 МПа.
Группу клапанов на всасывающем трубопроводе переключить так, чтобы приём НВ производился из нужного колодца машинного отделения.
После этого установка «RWO» готова к работе.
В процессе работы сепараторной установки необходимо поддерживать следующие параметры:
- температура подогрева НВ в сепараторе - 60°С;
- давление в корпусе фильтра - 0,1 МПа;
- давление в сепараторе - 0,15... 0,2 МПа;
- давление сжатого воздуха - 0,4.. .0,6 МПа;
- периодически производить удаление нефтепродуктов вручную из колпаков сепаратора и фильтра;
- периодически контролировать работу системы автоматики, путем нажатия контрольной кнопки на щите прибора контроля.