Тема: Автоматичне регулювання і захист ДВЗ.
Міністерство освіти і науки України
ХерсонськА державнА морськА АКАДЕМІЯ
КАФЕДРА ЕКСПЛУАТАЦІЇ СУДНОВИХ ЕНЕРГЕТИЧНИХ УСТАНОВОК ТА ЗАГАЛЬНОІНЖЕНЕРНОЇ ПІДГОТОВКИ
Шифр №__________________
Реєстр. №_________________
МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАІЇ ДО ВИКОНАННЯ
САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ
З дисципліни: «Безпечне управління судновими енергетичними установками і менеджмент машинної команди»
Факультет суднової енергетики
Ступінь вищої
освіти бакалавр
Галузь знань 0701 « Транспорт і транспортна інфраструктура »
Напрям підготовки 6.070104 « Морський та річковий транспорт»
Професійне спрямування «Експлуатація суднових енергетичних установок»
Курс четвертий, п’ятий
Форма навчання Денна
Заочна
М. Херсон 2015 р
Методичні рекомендації до виконання самостійних робіт з дисципліни «Безпечне управління судновими енергетичними установками і менеджмент машинної команди» розроблено у відповідності з робочою навчальною програмою, галузь знань: 0701 «Транспорт і транспортна інфраструктура», спеціальність: 6.070104 «Експлуатація суднових енергетичних установок», старшим викладачем В.В. Матвєєвим кафедри експлуатації суднових енергетичних установок та загальноінженерної підготовки.
Методичні рекомендації до виконання самостійних робіт розглянуто та ухвалено на засіданні кафедри експлуатації суднових енергетичних установок та загальноінженерної підготовки.
____ ____________________ 2015 р. протокол №____
Начальник навчально-методичного відділу ____________ В.В.Черненко
(підпис)
Завідувач кафедри експлуатації
суднових енергетичних установок та
загальноінженерної підготовки, професор ____________ А.В. Букетов
(підпис)
ЗМІСТ
Самостійна робота №1. 4
Тема: Технічні вимоги пропоновані для суднових дизелів. 4
Самостійна робота №2. 13
Тема: Автоматичне регулювання і захист ДВЗ. 13
Самостійна робота №3. 20
Тема: Шляхи підвищення потужності ДВЗ. Раціональне використання палива та мастила. 20
Самостійна робота №4. 26
Тема: Безпечне обслуговування систем головного двигуна. Система охолодження двигуна 26
Самостійна робота №5. 34
Тема: Відповідальність за дотримання правил безпеки на судні. Навчання та інструктаж по техніці безпеки. 34
Самостійна робота №6. 43
Тема: Безпечний нагляд за роботою двигуна, маневрування, зупинка двигуна, консервація двигуна. 43
Самостійна робота №7. 50
Тема: Безпечна експлуатація суднових парових котлів. Зв'язок між управлінням дизелем та його надійністю. 50
Самостійна робота №8. 59
Тема: Прийоми безпечного управління судновим дизелем. Системи контролю СЕУ, фізичні параметри та загальні прикмети ходу робочих процесів та виконання заданих раніше команд. 59
Самостійна робота №9. 68
Тема: Вивчення правил безпечного управління дизель генераторами під час аварійних ситуацій. 68
Самостійна робота №1
Тема: Технічні вимоги пропоновані для суднових дизелів.
Мета: Здобути теоретичні знання видів технічних вимог та технічної документації для суднових дизельних двигунів, принципу дії та класифікації, вивчити призначення окремих деталей та механізмів.
Завдання: проаналізувати призначення та класифікацію технічних вимог запропонованих для суднових дизелів.
Теоретичний матеріал
Крім потужностей, які визначає ГОСТ 10150-75, за узгодженням зі споживачем допускається призначати і додаткові види потужностей, а номінальну і максимальну потужності або повну потужність вказувати в залежності від призначення дизеля. Перерахунки потужностей на інші атмосферні умови слід проводити обов'язково і про результати перерахунків ставити до відома обслуговуючий персонал. Ці перерахунки на інші атмосферні умови треба виконувати для дизелів без наддуву - за
ГОСТ 10448-75, для чотиритактних дизелів з наддувом - по галузевим стандартам, а двотактних дизелів з наддувом - за методикою, погодженою із споживачем. В залежності від призначеної потужності завод-виробник дизеля встановлює: частоту обертання, відповідну номінальній потужності; частоту обертання, відповідну повної потужності; максимальну частоту обертання; мінімально стійку частоту обертання під навантаженням; мінімальну частоту обертання холостого ходу і граничний заброс частоти обертання. Номінальна частота обертання - це частота обертання колінчатого вала дизеля, при якій гарантується номінальна потужність і відповідні їй специфікаційні параметри. Максимальна частота обертання - це найбільша допустима при експлуатації частота обертання колінчастого вала дизеля. Частота обертання, відповідна повній потужності - це частота обертання колінчастого вала дизеля, при якій гарантується повна потужність і відповідні їй специфікаційні параметри. Мінімально стійка частота обертання дизеля на холостому ходу - це мінімальна частота обертання колінчастого вала дизеля на холостому ходу, при якій забезпечується задана ступінь нестабільності частоти обертання. Мінімально стійка частота обертання дизеля під навантаженням - це мінімальна частота обертання колінчастого вала під навантаженням, при якій забезпечується задана ступінь нестабільності частоти обертання. Граничний закид частоти обертання дизеля - це найбільше допустиме короткочасне збільшення частоти обертання колінчастого вала дизеля при скиданні навантаження, вище якого спрацьовує вимикач. Вкрай необхідно знати, що сумарне напрацювання на режимі максимальної потужності не повинна перевищувати 10% загальної напрацювання дизеля, а повторення режимів максимальної потужності дозволяється менш ніж через 0,5 год. Реверсивні ГД повинні стійко працювати на задньому ходу при потужності не менше 85% номінальної або повної, а потужність на фланці відбору потужності нереверсивних ГД з реверс редукторними передачами при перемиканні передач в положення «Назад» повинна складати не менше 65% номінальної або повній потужності. За узгодженням із споживачем і з органами технічного нагляду допускається встановлювати і менші потужності заднього ходу для всіх двохтактних і нереверсивних чотиритактних дизелів з частотою обертання 1300 об/хв і більше. Мінімальна стійка частота обертання дизеля і тривалість безперервної роботи, під навантаженням на цій частоті повинні відповідати значенням, вказаним в (табл. 1). При цьому потужність, стійко розвивається дизелем, при роботі на ВФШ становить 0,030, 12 номінального значення.
Повну або номінальну потужність дизель може розвивати практично необмежений час, проте сумарне напрацювання на цій потужності не повинна перевищувати 2025% всього ресурсу дизеля. Тому відділи теплотехніки і служби експлуатації пароплавств додатково призначають так звану експлуатаційну потужність, тривалість роботи якої в межах ресурсу дизеля не обмежують. Ця потужність складає 85-90% повної номінальної потужності, і її ГД розвиває зазвичай на режимі повного ходу судна. У практиці експлуатації встановлено також поняття про економічну потужності.
Таблиця №1. Мінімально стійкі частоти обертання дизелів і відповідне цим частотам час роботи.
| Частота обертання, | ||
| Суднові двигуни | % номінальної | Тривалість |
| Або відповідаючої | роботи, ч | |
| повній не більше. | не менше | |
| Головні суднові з прямою передачею на ВФШ і ВРШ | 2,0 | |
| Головні суднові з прямою передачею на ВФШ і ВРШ , маючі роз’єднувальні пристрої | 2,0 |
Для зіркоподібних ГД допускається зниження тривалості роботи на мінімально стійкої частоти обертання під навантаженням до 0,5 ч. 2. Для двотактних дизелів допускається за узгодженням із споживачем підвищення мінімально стійкої частоти обертання. 3. Навантаження, відповідне мінімально стійкої частоти обертання, встановлює завод-виробник в залежності від умов експлуатації дизеля. 4. У мало оборотних суднових дизелів дійсні значення nm1п зазвичай складають (0,2-0,25) n ном і навіть (0,15-0,17) n ном у дизелів деяких типів. У швидкохідних дизелів значення nm1 зазвичай вище, ніж у тихохідних.
Тривалість безперервної роботи дизелів на холостому ходу повинна бути не менше 0,5 год, а в окремих випадках не менше I ч.
Дизелі повинні надійно працювати при температурі повітря, навколо дизеля в машинному відділені, в межах від +5 до +50 ° С і при температурі зовнішнього повітря від -30 до +40 ° С. При негативних температурах зовнішнього повітря в ТУ та в інструкції з експлуатації обов'язково вказується температура повітря на впуске в циліндри, що забезпечує надійну роботу. Значення кутів крену і диференту повинні відповідати даним (табл. 2).
Таблиця.2
Значення кутів крену і диференту, при яких забезпечується надійна робота дизелів
| Дизелі | Крен, ...°, не більше | Диферент, ...°, не більше | ||
| тривалий | короткочасний | тривалий | короткочасний | |
| Суднові (крім аварійних) Суднові аварійного призначення | 22,5 | |||
| Значення деферента вказано без урахування будівельного деферента. | ||||
Дизелі, що працюють при запиленості повітря більше 0,002 г/м3, слід експлуатувати з повітроочисниками по ГОСТ 11729-66. Вітчизняні дизелі призначені для роботи на паливах за ГОСТ 305-73, ГОСТ 4749-73, ГОСТ 1667-68; конкретні марки допустимих до застосування палив вказуються в ТУ на поставку і в інструкціях з експлуатації. Дизелі повинні надійно працювати при температурі води зовнішнього контуру (забортної води) до +32 ° С. Дизелі мають забезпечувати стійку і надійну роботу в межах всіх призначених ним ресурсів на режимах, які визначаються так званим полем допускаються навантажень. Під цим полем (рис. 1) розуміють область, укладену між верхньою і нижньою обмежувальними характеристиками дизеля в діапазоні від мінімально стійкої частоти обертання до частоти обертання, яка відповідає номінальній чи повної потужності під навантаженням. Таким чином, поле допускаються навантажень визначає межі так званої потужності дизеля. Дизелі потужністю 220 кВт (300 л. С,) і більше, які можуть відключатися від споживача потужності або працюють на ВРШ, повинні мати граничний вимикач, відрегульований так, щоб частота обертання не могла перевищити номінальну або частоту обертання, відповідну повної потужності більш ніж на 20%. У граничного вимикача повинен бути привід, незалежний від приводу регулятора швидкості. За узгодженням із споживачем допускається мати загальний привід граничного вимикача і регулятора швидкості.
Рисунок. 1. Поле допустимих навантажень дизеля.
1 - зовнішня характеристика; 2 - верхня обмежувальна характеристика - характеристика максимальних потужностей, допустимих при тривалій роботі дизеля; 3 - регуляторна характеристика; 4 - нижня обмежувальна характеристика - характеристики мінімальних потужностей, допустимих при тривалій роботі дизеля; 5 - лінія мінімально стійких оборотів.
Для головного двигуна слід передбачити можливість обладнання їх системами дистанційного автоматизованого управління (ДАУ) частотою обертання і напрямком обертання колінчастого валу для реверсивних дизелів або вихідного вала реверс редукторної передачі - для нереверсивних дизелів (по ГОСТ 18174-72). Тип системи ДАУ та вимоги до неї встановлюються угодою між споживачем та виробником дизеля. ГД потужністю 220 кВт (300 л. С.) Допускається обладнувати дистанційним керуванням. ГД потужністю понад 73,5 кВт (100 л. С.) Повинні мати органи аварійного управління. Під тривалістю пуску дизеля розуміють час від моменту включення пускового пристрою до початка роботи дизеля на паливі, причому час на передпускову прокачку маслом і прогрів пускових свічок в тривалість пуску дизеля не входить. Під тривалістю реверсування дизеля дошкуляють час від моменту початку виконання маневру з реверсування працюючого дизеля до початку роботи дизеля на паливі при обертанні колінчастого валу у зворотному напрямку (на судні без урахування впливу його інерції).
Тривалість реверсування дизеля повинна бути не більше 15 сек. як при випробуваннях дизеля на стенді, так і на малому ходу судна, У ГД з реверсивними муфтами тривалість перемикання муфти не повинна перевищувати 8 сек; при цьому допускається замість перевірки тривалості перемикання муфти перевіряти тривалість реверсування, яка повинна становити не більше 15 сек.
Нерівномірність розподілу навантаження по окремих циліндрах, дизелів, конструкцією яких передбачене вимір температур по циліндрах, при номінальній або повної потужності допускається, визначати в залежності від температури випускних газів? регламентованої документацією підприємства-виготовлювача. Потужності, які двигун здатний розвивати при змінних частотах обертання і змінному навантаженні в разі положення рейки ПНВТ на упорі, відповідають зовнішній характеристиці, званої зовнішньої характеристикою максимальної потужності (крива 2 на рис. 1). Робота по цій характеристиці менш небезпечна, ніж робота з граничною зовнішній характеристиці. Однак вона також небажана, особливо в зоні знижених частот обертання, так як з плином часу призводить до таких же негативних наслідків, як і робота по граничній зовнішній характеристиці. При плаванні судна в баласті змінюється крутизна гвинтової характеристики. Вона стає «полегшеною»? що пов'язано зі зменшенням осадки і, як наслідок, зниженням опору води руху судна, а також зі зміною умов обтікання гвинта потоком води. При плаванні в баласті при номінальній частоті обертання ГД не навантажувати по ре і Nе. Недовантаження в залежності від типу судна і параметрів гребного гвинта може становити 10-20% n ном. У цих умовах, якщо обороти не обмежуються номінальним значенням, N ном можна досягти при недовантаження по ре за рахунок підвищення частоти обертання гребного гвинта понад номінального значення на 2-3%, якщо цьому не перешкоджає вібрація корпусу судна (точка 5). Якщо при плаванні в вантажу експлуатаційної потужність і частота обертання менше номінальних значень (точка 6 по лінії В), то на баластних переходах можна істотно підвищити ре і особливо. Ne, довівши її до значення Nе екс за рахунок збільшення частоти обертання до номінального значення. Перехідний динамічний процес супроводжується різким підвищенням температури деталей дизеля, що може виявитися несприятливим для дизеля з точки зору ймовірних наслідків (заклинювання і задираки поршнів і циліндрових втулок і ін). При циркуляції режим роботи гребного гвинта судна з одновальної СДУ змінюється несуттєво, але гвинти судна з двох вальною установкою працюють в косому потоці води, причому зовнішній гвинт навантажується менше, а внутрішній більше. На дизелях з все режимними регуляторами зміна моментів на гвинтах викликає зміну оборотів, а регулятор прагне компенсувати цю зміну паливоподачею. При цьому може відбутися неконтрольоване перевантаження дизеля по ре це перевантаження залежить від кута перекладки керма і швидкості судна. При великих швидкостях і кутах перекладки керма перевантаження внутрішнього дизеля може доходити до 25-30%. При переході судна з глибокої води на мілководдя або при вході в канал, ширина якого невелика, у великому діапазоні швидкостей опір руху судна, а отже, і навантаження на ГД по моменту зростають через підвищення опору тертя і волнового опору в два рази, а в окремих випадках і в три рази. Тому при переході судна на мілководдя рекомендується знижувати оберти ГД. Якщо глибина під кілем не перевищує п'ятикратної осадки судна, слід рухатися тільки малим ходом (у цьому випадку опір на мілководді дорівнює опору на глибокій воді). Глибокою водою, на якій можливий рух з будь-якими швидкостями, прийнято вважати воду, яка в 15 разів перевищує по глибині осадку судна.
В умовах експлуатації технічний стан судна з плином часу змінюється: погіршується стан підводної частини корпусу судна, вона обростає і забруднюється, збільшується її шорсткість через корозію, гофр і вм'ятин. Це обумовлює збільшення опору тертя корпусу судна, яке безперервно зростає і практично не відновлюється до початкової величини при докование і фарбуванню. Пошкоджуються також кромки і поверхні лопатей гребного гвинта. Змінюються характеристики роботи та ГД внаслідок зносу паливної апаратури, деталей ЦПГ, органів газообміну, забруднення порожнин охолодження втулок, циліндрових кришок, охолоджувача продувочного повітря та ін. При розрахунках ходкості судна враховують запас потужності ГД на подолання зростаючої з часом опору тертя руху судна. У разі відсутності такого запасу потужності ГД надалі не зможе розвивати номінальну потужність. Якщо в умовах експлуатації судна оптимальні умови стендових випробувань двигуна не витримуються, то фактична потужність двигуна стає менше, ніж показана на стенді, а отже, гребний гвинт може виявитися невідповідним, і це призведе до невідповідності між ГД, гвинтом і корпусом. Гребний гвинт робиться гідро динамічно важким, в результаті чого ГД не буде працювати по номінальної гвинтовий характеристиці, відповідної. нормальним умовам експлуатації судна, і перейде на знижену гвинтову характеристику.
Порядок виконання роботи:
1. Проаналізувати основні технічні вимоги пропоновані для суднових дизелів.
2. Описати у вигляді реферату види технічних вимог та технічної документації для суднових дизельних двигунів.
3. Відповісти на контрольні питання.
Контрольні питання:
1. Призначення технічних вимог та технічної документації для суднових дизельних двигунів?
2. Назвати основні технічні вимоги пропоновані для суднових дизелів?
3. Тривалість безперервної роботи дизеля на холостому ходу?
4. Кути крену і диференту, при яких забезпечується надійна робота дизеля?
5. Технічні вимоги, щодо управління СЕУ?
Література
1. Артемов Г.А. та ін. Суднові енергетичні установки. - СПб.: ВН - СП., 2002. -411с.
2. Возницкий И.В., Михеев Е.Г. Судовые дизели и их эксплуатация. Учеб. для мореход, училищ.- М.: Транспорт, 1990. - 360 с.
3. Жидецкий В.Ц., Джигирей B.C., Мельников А.В. Основы охраны труда. Учебник. -Львов: Афиша, 2000. - 351 с.
4. Загорская Е.П. Техника безопасности на судах. - Л: Судостроение, 1987. - 160 с.
5. Международный Кодекс по дипломированию моряков и несенню вахты 1995р.
Самостійна робота №2
Тема: Автоматичне регулювання і захист ДВЗ.
Мета: Здобути теоретичні знання з ефективності роботи автоматизованих систем регулювання та захисту двигунів внутрішнього згоряння, вивчити призначення окремих систем та механізмів.
Завдання: проаналізувати основні недоліки та переваги роботи автоматизованих систем регулювання та захисту двигунів внутрішнього згоряння, призначення та принцип роботи.
Теоретичний матеріал
Великі потенційні можливості сучасної техніки автоматизації зумовлюють широкі перспективи її прийняття на транспортному флоті.
Морські теплоходи за рівнем автоматизації управління і контролю за роботою енергетичного обладнання можуть бути умовно розділені на наступні групи: суда, на яких управління і контроль за роботою енергетичного обладнання здійснюють цілодобово, дистанційно, вахтою з центрального поста управління (ЦПУ), що знаходиться в межах машинного відділення. Пост добре звукоізольований і обладнаний системою кондиціонування повітря. До таких суден належить близько 15% загального числа автоматизованих судів, і цей відсоток постійно знижується;
Судна, на яких управління і контроль за роботою енергетичного обладнання здійснюють з рульової рубки. У машинному відділенні передбачається ЦПУ або центральний пост контролю, в якому вахту несуть тільки 6-8 ч. В інший час, а також у нічні години в машинному відділенні і ЦПУ вахту не несуть. До даної групи судів належить приблизно 25% всіх автоматизованих судів, і цей відсоток постійно збільшується.
Наступною формою розвитку автоматизації судів є перехід на повне без вахтове обслуговування енергетичної установки, включаючи механізми та системи. В даному випадку механік є в машинне відділення за викликом сигналізації для усунення появі в роботі механізмів. Профілактикою та ремонтом устаткування займається відповідний персонал в денний час.
На експериментальних судах автоматизація підійшла вже до наступного етапу свого розвитку-застосуванню ЕОМ для комплексного управління судном, включаючи управління судновим енергетичним обладнанням та контроль за його роботою при оптимізації всіх процесів.
Таким чином, основним елементом сучасної автоматизації судів є централізація управління обладнанням машинного відділення і контролю за його роботою яка дозволяє: здійснювати з ЦПУ пуск і зупинку механізмів;
змінювати режими роботи механізмів, агрегатів і установок; контролювати їх параметри, своєчасно виявляти відхилення параметрів від норми;
вживати заходів для відновлення нормальної роботи обладнання.
Системи ДАУ головних двигунів, що застосовуються на нових суднах, звичайно передбачають програмне виконання всіх операцій по маневруванню, пуску, зупинці ГД і зміні частоти обертання вала.
Контроль параметрів роботи обладнання на сучасних автоматизованих судах здійснюють, як правило, за допомогою електронних автоматичних централізованих систем. Досвід експлуатації автоматизованих транспортних суден підтверджує техніко-економічну доцільність подальшого розвитку автоматизації суднових технічних засобів, що пред'являє більш жорсткі вимоги до основного судновому обладнання щодо пристосованості його до умов без вахтового обслуговування. Очевидно, що технічний прогрес автоматизації судів в подальшому багато в чому буде залежати від успіхів промисловості по значному підвищенню надійності суднового устаткування і систем автоматики.
В останні роки на багатьох теплоходах широко застосовують комплексну автоматизацію суднових дизельних установок, яка включає:
ДАУ головними і допоміжними механізмами; контроль за роботою механізмів енергетичної установки; сигналізацію про відхилення параметрів від норми і аварійний захист. Комплексна автоматизація - це узгоджена автоматизація окремих видів технічних засобів і управління їх сукупністю, яка при деякому економічно доцільне рівні витрат на неї забезпечує найбільшу економію праці. Розроблені до теперішнього часу конструктивні варіанти системи ДАУ головними судновими дизелями виконують численні операції: програмний пуск, зміна частоти обертання, реверс і зупинку дизеля, скасування команд, повторні пуски, проходження зони критичної частоти обертання, автоматичні блокування, захист, аварійну зупинку, перемикання управління з рульовий трубки на центральний і на місцевий пости керування, контроль справності системи, сигналізацію про виконання команд системою і головним двигуном, а також контроль роботи головного двигуна.
Система ДАУ дизель генераторами виконує підготовку до пуска, автоматичні або дистанційні запуски, дає можливість синхронізації при підключенні на паралельну роботу, виконує аварійні та нормальні зупинки, захист і сигналізацію про стан дизель генератора. При комплексній автоматизації управління дизельною установкою автоматизовані також процеси, пов'язані з пуском двигуна і його роботою при без вахтовому обслуговуванні. Всі ці операції автоматично або дистанційно виконують спеціальні системи автоматизації пуску і зупинки допоміжних агрегатів - паливних і масляних насосів, компресорів, сепараторів, насосів системи охолодження і т. д.
Контролюють роботу дизельної установки по мнемосхеми і контрольно-вимірювальних приладів. Реєстрація параметрів і записи у вахтовому журналі автоматизовані. Передбачені безперервна індикація основних параметрів і періодичний контроль за викликом оператора, а також сигналізація про відхилення параметрів від норми і аварійно-попереджувальна тривожна сигналізація. Автоматизація суднових дизельних установок повинна забезпечувати: можливість управління головними двигунами як з дистанційного пульта керування в ходовій рубці, так і з ЦПУ в машинному відділенні. В якості резервного повинен бути передбачений неавтоматизованих місцевий пульт управління. Система управління головним двигуном повинна бути зблокована з валоповоротного і захисним пристроями; можливість роботи двигуна з обмеженням подачі палива на будь-яких швидкісних режимах; поповнення відстійної паливної цистерни, підтримання рівня у видаткових паливних цистернах, одночасне поповнення цих цистерн і сепарування палива, підтримання постійної температури (або в'язкості) палива перед двигуном, очищення паливних фільтрів, попереджувальну сигналізацію за рівнем палива в відстійної і видаткової паливних цистернах, дистанційний переклад ( з ЦПУ) головних двигунів з важкого палива на дизельне; підтримання в циркуляційної системі змащення постійної температури масла перед двигуном, поповнення лубрикаторами, очищення масляних фільтрів, видалення шламу з сепараторів, включення резервного масляного насоса, попереджувальну сигналізацію за рівнем масла в цистернах; підтримання постійного тиску в балонах повітря зберігачах, попереджувальну сигналізацію по тиску в балонах, включення охолодження компресорів при їх пуску, аварійний захист по температурі охолоджуючої води; регулювання температури охолоджуючої води на виході з двигуна і попереджувальну сигналізацію за рівнем в розширювальної цистерні;
дистанційний пуск і зупинку дизель генераторів, регулювання частоти обертання вала, підтримання постійної температури охолоджуючої води на виході з двигунів, а також температури циркуляційного мастила на вході в двигун, попереджувальну сигналізацію (по тиску і температурі масла і охолоджуючої води, з пуску і прийому навантаження дизель генераторами), аварійний захист по частоті обертання і тиску масла в системі змащення;
підтримання постійної напруги на шинах електророзподільної щита і синхронізацію генераторів при їх паралельній роботі, відключення другорядних споживачів при перевантаженні електростанції.
Техніко-економічний аналіз показує, що впровадження комплексної автоматизації дизельними установками на сучасних морських теплоходах дозволяє зменшити чисельність машинної команди приблизно вдвічі. Крім того, автоматизація забезпечує високу точність і швидкість керування механізмами, якими важко керувати вручну. Процес автоматизації передбачає: скорочення одноманітних, часто повторюваних операцій до мінімуму, збільшення надійності роботи і підвищення економічності суднових механізмів, подовження міжремонтного періоду, зменшення ймовірності виникнення небезпечних аварійних умов для механізмів.
Незважаючи на незаперечні переваги автоматизації, ступінь її раціонального впровадження в суднових дизельних установках того чи іншого типу повинна бути визначена в результаті ретельного техніко-економічного аналізу. Одним з основних завдань автоматизації є економія суспільної праці шляхом максимального скорочення обслуговуючого персоналу. Однак це скорочення не безмежне, існує оптимальний його межа, обумовлена типом і призначенням судна, його судновою енергетичною установкою і т. д.
Морські судна надовго відірвані від своїх баз, і тому, навіть при найвищому рівні технічного розвитку засобів автоматизації, завжди є ймовірність виходу з ладу того чи іншого механізму або пристрою. Для усунення поломки необхідна присутність кваліфікованих фахівців.
Крім того, можливий значний обсяг робіт з проведення профілактичних та ремонтних заходів, для виконання яких потрібен певний штат машинної команди. Інший недолік високого ступеня автоматизації визначається значним збільшенням одиниць працюючого обладнання. Відомо, що вартість автоматичних пристроїв і контрольно-вимірювальних приладів може досягати 20-30% і більше вартості всієї енергетичної установки. При цьому слід мати на увазі, що сучасні системи автоматики представляють собою складні ланцюги з великою кількістю послідовно включених елементів. Несправність хоча б одного елемента тягне за собою вихід з ладу всієї системи. Внаслідок тривалої відірваності судна від своїх баз розраховувати на своєчасну допомогу спеціалізованих бригад неможливо. Тому трудовитрати при експлуатації таких систем на обслуговування, профілактику та ремонт, природно, зростають. Одночасно впровадження автоматики нерозривно пов'язане з підвищенням кваліфікації обслуговуючого персоналу, на обов'язки якого повинна бути покладена перевірка правильності роботи всіх елементів системи та визначення причин несправностей, що дає можливість проведення ремонтних та профілактичних робіт у процесі плавання. Таким чином, при впровадженні комплексної автоматизації серйозна увага має звертатися на економічну ефективність, при відсутності якої автоматизація може перетворитися на самоціль, а не в засіб економії суспільної труда. При підрахунку економічної ефективності від застосування автоматики необхідно враховувати, що сума всіх витрат по застосуванню автоматичних систем на судні залежить від ступеня автоматизації суднової дизельної установки, типу і надійності обраних систем, потужності головного та допоміжного дизелів, їх кількості, водотоннажності теплохода і деяких інших чинників.
Впровадження автоматизації призводить до збільшення числа контрольно-вимірювальних приладів, розширенню ЦПУ і ускладненню спостереження за ними. Впровадження мнемосхем дозволяє згрупувати прилади і пульти по окремих секціях. На мнемосхемах для кожної секції встановлюють певний колір, а лампове табло вказує на положення клапанів, рівнів рідин, включення трубопроводів. У випадку аварійного стану на табло загоряється аварійний сигнал. Постійний червоний колір залишається до усунення несправності. Мнемосхему використовують також для визначення стану несправності.
Порядок виконання роботи:
1. Проаналізувати ефективність роботи автоматизованих систем регулювання та захисту двигунів внутрішнього згоряння, вивчити призначення окремих систем та механізмів в різних умовах експлуатації.
2. Описати у вигляді реферату приклади ефективної роботи автоматизованих систем регулювання та захисту двигунів внутрішнього згоряння в різних умовах експлуатації (СЕУ).
3. Відповісти на контрольні питання.
Контрольні питання:
1. Які типии автоматизованих систем регулювання та захисту двигунів внутрішнього згоряння більш розповсюджені?
2. Вказати переваги та недоліки автоматизованих систем регулювання та захисту двигунів внутрішнього згоряння?
3. Від чого залежить ефективність роботи автоматизованих систем регулювання та захисту двигунів внутрішнього згоряння?
4. Вимоги до автоматизованих систем регулювання та захисту двигунів внутрішнього згоряння?
5. Контроль параметрів роботи обладнання на сучасних автоматизованих судах?
6. Комплексна автоматизація управління дизельною установкою?
7. Автоматичний захист головного двигуна?
Література
1. Артемов Г.А. та ін. Суднові енергетичні установки. - СПб.: ВН - СП., 2002. -411с.
2. Возницкий И.В., Михеев Е.Г. Судовые дизели и их эксплуатация. Учеб. для мореход, училищ.- М.: Транспорт, 1990. - 360 с.
3. Жидецкий В.Ц., Джигирей B.C., Мельников А.В. Основы охраны труда. Учебник. -Львов: Афиша, 2000. - 351 с.
4. Загорская Е.П. Техника безопасности на судах. - Л: Судостроение, 1987. - 160 с.
5. Международный Кодекс по дипломированию моряков и несенню вахты 1995р.
Самостійна робота №3