Система інертних газів на танкері й розробка скруббера

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ.

УКРАЇНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ.

МОРСЬКИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ.

Кафедра________________________.

________________________.

«Допущений до захисту».

Завідуючий кафедрою Завідуючий кафедрою.

______________________ _____________________________.

______________________ _____________________________.

_______________ __________________19 р.

ДИПЛОМНИЙ ПРОЕКТ.

Тема проекту_________________________________________.

_________________________________________.

_________________________________________.

_________________________________________.

Розрахунково — пояснювальна записка.

Керівник проекту________________.

Студент группи ________________.

МИНОБРАЗОВАНИЕ УКРАИНЫ.

УКРАЇНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МОРСЬКИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНИВЕРСИТЕТ.

Кафедра экологии.

УТВЕРЖДАЮ.

Завкафедрою, д.т.н., профессор

__________________З. З. РЫЖКОВ.

ЗАДАНИЕ.

НА ВИКОНАННЯ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТУ ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ.

«Судові енергетичні установки».

(спеціалізація «Природоохоронні комплексы»).

Тема: ___________________________________________________________.

________________________________________________________________.

________________________________________________________________.

________________________________________________________________.

Исполнитель:_______________________________________________________.

1. СПІЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА СУДНА.

Призначення судна. Головні размерения і елементи судна, тип корпусу. Загальне розміщення вантажних, машинно-котельного і службових приміщень. Короткий опис общесудовых пристроїв і систем.

Розрахунок ходкости судна.

ПРОЕКТУВАННЯ ГОЛОВНІЙ ПРОПУЛЬСИВНОЙ УСТАНОВКИ.

1. Вибір типу ЕУ і головного двигателя.

2. Визначення основних елементів валопровода і передачи.

3. Проектування допоміжної установки.

1. Суднова электростанция.

2. Допоміжна котельня установка (ВК і УК).

4. Проектування систем СЭУ.

1. Розробка принципових схем систем, обслуговуючих СЭУ.

2. Визначення запасів робочих сред.

3. Розрахунок систем.

___________________________________________________.

___________________________________________________.

5. Розміщення устаткування ЕУ в МО.

6. ____________________________________________________.

____________________________________________________.

2. РОЗРОБКА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ УСТАНОВКИ АБО ЕЛЕМЕНТА ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕГО.

ЕКОЛОГІЧНУ ЧИСТОТУ СЭУ.

1. Обгрунтування актуальності виконуваної разработки.

2. Аналіз спеціальної літератури, патентний поиск.

3. Розрахунок елементів системи інертних газов.

4. Скласти схему СИГ.

5. Виконати креслення загального виду скруббера для СИГ.

6. Висновки і щодо результатам разработки.

3. РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЇ МОНТАЖУ (ВИГОТОВЛЕННЯ, СКЛАДАННЯ ИЛИ.

ИСПЫТАНИЯ) ЕЛЕМЕНТА СЭУ.

1. Розробка технологічного процесу монтажу скруббера СИГ.

2. Вибір та обґрунтування прийнятих коштів технологічного оснащения.

3. Упорядкування загальної технологічної карты.

4. Графічна часть.

_____________________________________________________.

_____________________________________________________.

4. ОХОРОНА ТРУДА.

1. Аналіз небезпек і шкідливостей в машинному отсеке.

2.

__________________________________________________________________.

________________________________________.

3. _____________________________________________________.

_____________________________________________________.

5. ОХОРОНА ОТОЧУЮЧОЇ СРЕДЫ.

1. Заходи профілактики забруднення довкілля з судна.

2.

__________________________________________________________________.

________________________________________.

6. ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ ПРОЕКТНИХ РЕШЕНИЙ.

1. Вибір бази порівняння і її техніко-економічні характеристики.

2. Обгрунтування й розробка критерію порівняльної економічної эффективности.

3. Визначення техніко-економічних показників порівнюваних вариантов.

4. Розрахунок критерію й визначення ефективності проектних решений.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

УКЗАТЕЛЬ ЛИТЕРАТУРЫ.

ОБСЯГ ПРОЕКТУ І ОСНОВНІ ТРЕБОВАНИЯ.

Расчетно-пояснительная записка повинна містити до 150 сторінок рукописного тексту: запровадження — до 2 стор., частина 1 — до 10 стор., часть.

2 — до 36 стор., част. З — до 36 стор., частина 4 — до 7 стор., частина 5 — до 7 стор., частина 6 — до запланованих 4 стор., частина 7 — до 10 стор., висновок і література — до 3 стр.

Записка повинна містити елементи аналізу та дослідження, розрахунки, графіки, эскизы.

Графічна частина: 9−11 аркушів креслень формату 24(А-1).

Оформлення дипломного проекту виробляється у відповідно до вимог ЕСКД.

КОНСУЛЬТАНТЫ:

По СЭУ.

_________________________.

По розрахунку ходкости _________________________.

По технологічної частини _________________________.

По охорони праці и.

Навколишнього среды.

______________________.

По економічній частині _____________________.

Керівник проекта.

______________________.

Завдання прийняв до виконання студент.

___________________________.

Завдання выдано.

«____"______________________19 г.

Дата надання проекту на кафедру «_____"__________________19 г.

Танкери ставляться до найпоширеніших судів морського транспортного флоту. Особливо у останнім часом, коли перевезення нафти і нафтопродуктів морським шляхом є найвигіднішою і тому зручною. У час однією з шляхів розвитку світового суднобудування є створення середніх танкерів, обладнаних дизельної енергетичної установкою. Це обумовлюється хорошими показниками дизельних двигунів проти іншими типами енергетичних установок. До таких показниками ставляться: економічніший витрати, зручність з обслуговування, ремонті, застосування дешевих сортів палива. До таких судів належить танкер, який запропонований для проектирования.

Разом про те, будівництво танкерів висуває ряд проблем, у цьому числі завдання збереження вантажу й відповідне зниження вартості його транспортування. У цьому сенсі у проекті розробляється система інертних газів, яка служить для запобігання нафтопродуктів вибухами і самовозгорания.

Нині система інертних газів отримала міжнародне визнання як ефективний засіб забезпечення безпечної експлуатації танкеров.

СПІЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА СУДНА.

1. Призначення судна.

Судно призначається для перевезення нафти, нафтопродуктів одночасно до максимально восьми сортів. Діапазон зміни щільності перевезеного вантажу — 0,7…1,0 т/м3.

Район плавання — неограниченный.

Тип судна.

Одновинтовое, однопалубное з кормовим розташуванням машинно-котельного відділення і… житловий рубки, із сьомої вантажними і 2 отстойно-грузовыми гладко стінними танками, подвійним дном, подвійними бортами без подовжньої перегородки в діаметральною площини у районі вантажних танків, з безбульбовой носовій краєм, транцевой кормой.

Клас судна: судно будується класом РЕГІСТРУ КМ Л3 2 А1 нефтеналивное — продуктовоз.

2. Головні размерения і елементи судна.

Головні размерения:

Довжина найбільша 182,90 м.

Довжина між перпендикулярами 178,48 м.

Ширина найбільша 32,20 м.

Висота борту 18,60 м.

Осаду проектна 11,22 м.

Осаду по літню вантажну марку 12,27 м.

Посадка і дедвейт.

В усіх життєвих експлуатаційних випадках завантаження судно це не матиме дифферента на ніс. Дедвейт судна у морській воді щільністю 1,025 т/м3 при осаді близько 12,27 м становить 39 300 тонн + 1% із вантажем удільної масою близько 0,7 т/м3, при осаді близько 12,27 м — 44 990 тонн + 1%, із вантажем удільної масою близько 0,8 тонн.

Дальність плавания.

Дальність плавання 15 000 миль. Є можливість збільшення дальності плавання до 18 500 миль з допомогою зниження грузоподъёмности.

Автономність плавания.

Автономність плавання з запасом прісної води 30 діб, сухий провізії 60 діб, по іншої провізії 40 суток.

Місткість вантажних танків (м3).

Танк № 1 6180.

Танк № 2 7640.

Танк № 3 7610.

Танк № 4 7610.

Танк № 5 7610.

Танк № 6 7610.

Танк № 7 7540.

Отстойно — вантажні танки.

Танк № 1 1100.

Танк № 2 1100.

Разом: 54 000.

Місткість баластових отсеков.

Загальна місткість цистерн баласту — 22 600 м³.

Місткість цистерн основних суднових запасів (м3):

Высоковязкое паливо 2400.

Дизельне паливо 225.

Мастильне олію 92.

Котельня вода 34.

Прісна вода 230.

3. Тип корпуса.

Конструкція, матеріали і міцність корпусу відповідають призначенню і заданим умовам плавання і експлуатації судна. Корпус судна зварної, з'єднання палубного стрингера з ширстреком виконується угловым.

Корпус судна проектується відповідно до «ПРАВИЛАМИ КЛАСИФІКАЦІЇ БУДІВЛІ МОРСЬКИХ СУДІВ» МОРСЬКОГО РЕГІСТРУ 1990 р. на знак льодових підкріплень Л3.

Материалы.

Як матеріалу для основних зв’язків корпусу приймається низколегированная суднобудівна сталь категорій Ф32, Д32, Е32, з межею плинності 315 МПа (32 кгс/мм2), для полособульба 30 810 — категорії А40 з межею плинності 395 МПа (40 кгс/мм2).

Для рубок, выгородок в міцному корпусі, дрібних фундаментів і кріплень приймається углеродистая сталь категорій Проте й У, має межа плинності 235 МПа (24 кгс/мм2).

Основний корпус.

Корпус судна у неповній середній частини виконується за системою набору: подвійне дно зі скуловыми цистернами, подвійні борту, верхня палуба з подпалубными цистернами по подовжньої системі набору, нижня палуба, платформи, подвійне дно, борту машинного відділення і краю судна — по поперечної системі набора.

Шпація між поперечним набором:

Корми — 18 шп. 600 мм.

18шп. — 44 шп. 900 мм.

44 шп. — ніс 980 мм.

Шпація між подовжнім набором становить 700 і 760 мм.

Вантажні танки гладкостенные і максимально пристосовані до механізованої мийці. Набір верхньої палуби повернуть назовні, поперечні перегородки гофрированные.

Рубки, мостики.

Рубки й місточки виконують по комбінованої системі набора.

Шпація набору рубки 600 мм.

Відкриті місця на крилах ходового містка захищені ветроотбойными конструкціями. Конструкції у районі магнітного компаса роблять з маломагнитной стали.

Захист корпусу від корозії і окраска.

Захист корпусу від корозії і обростання здійснюється застосуванням сучасних, стійких до морській воді й нафтопродуктам красок.

Цистерни прісної води роблять з почав із наступної окраской.

4. Морехідні якості судна.

Швидкість судна.

Швидкість судна на ходових випробуваннях при осаді 11,22 метрів і потужності головного двигуна 9360 кВт (12 370 к.с.) на глибокої воді, при чистому корпусі, стані моря трохи більше 2 балів, швидкість вітру трохи більше 3 балів (5,2 м/с) становитиме 14,2 ± 0,2 узла.

Розрахункова швидкість умовах випробувань при осаді 11,22 метрів і спецификационной максимальної тривалої потужності 10 400 кВт (14 140 к.с.) становитиме 14,6 ± 0,2 узла.

Остійність судна.

Остійність судна попри всі експлуатаційних випадках завантаження задовольняє чинним нормам Регістру для судів необмеженого району плавания.

Непотопляемость.

Непотоплюваність при затоплении двох суміжних відсіків відповідно до Правилам Регістру забезпечується за мінімального завантаження усіма видами специфікаційних вантажів по осадку 12,27 м.

Період качки.

Період качки судна переважають у всіх експлуатаційних випадках завантаження забезпечується не більше 12 — 17 секунд.

Для умерения бортовий качки передбачаються скуловые коли загальної площею близько 125 м².

5. Загальне розташування вантажних, машинно-котельного відділення і службових помещений.

Загальний стан речей приміщень з усього судну виконується відповідно до кресленням загального розташування. Блок житлових, службових допоміжних приміщень та блок машинних приміщень конструктивно розділені із єдиною метою зниження рівня шуму. Навігаційна рубання від житлових приміщень відділена коффердамом.

Все паливо розміщається в бункерах машинного відділення й у цистернах, прилеглих до машинному відділенню із боку вантажних танков.

Передбачаються житлові приміщення 26 людина екіпажу, 1 лоцмана і 4 запасні каюты.

6. Короткий опис общесудовых устройств.

Якірне устройство.

Судно постачається двома становыми і одного запасним якорями типу Голла масою 10 000 кг каждый.

Становые якоря прибираються в клюзи з наделкой.

Якірні ланцюга для станових якорів — электросварные з распоркой особливої міцності зі сталі категорії 3, калібром 81 мм, довжиною 350 м правого борту і 325 м лівого борту. Ланцюги зберігаються у спеціальних ящиках, які забезпечують самоукладку ланцюгів. Проведення якірній ланцюзі з клюза на лебёдку здійснюється через ролик.

Для стоянки судна на якорях передбачаються стопора якірних цепей.

Швартовное і буксирное устройство.

Швартовное і буксирное устрою забезпечуються такими канатами:

— швартовные канати: 16 прим.; D=225…250 мм (окружність), L каждого.

200 м; матеріал синтетичний; розривне зусилля 540 кН (55тс);

— буксирний трос: 1 прим.; D=65 мм; L=280 м; матеріал — сталь; розривне зусилля 1660 кН (169тс).

Швартовные канати хранятся:

— 2 прим. на барабанах якорно-швартовных лебёдок;

— 6 прим. на барабанах швартовных лебёдок;

— 7 прим. на вьюшках приводних з тормозами;

— 1 прим. на дерев’яних решетках.

Буксирний трос зберігається в носовій тросовой комори на вьюшке з ручним приводом.

Шлюпочное влаштування і рятувальні средства.

На судні устанавливаются:

— дві моторні танкерні рятувальні шлюпки місткістю 36 человек;

— одна робоча моторна пластмасова шлюпка вантажністю 1300 кг;

— надувні рятувальні плоти місткістю 10 людина — 8 прим., місткістю 6 людина — 1 шт.

Кермове устройство.

Кермове пристрій полягає из:

— полубалансирного обтічного керма площею близько 41 м²;

— прямого баллера, з'єднання з пером керма — конусное на шпонке;

— штыря;

— 2 опорних і одну опорно-упорного подшипников.

Прокладка керма здійснюється электрогидравлической, чотирициліндровою плунжерной стерновий машиною з номінальним крутящим моментом 1000 кНм. Кермова машина забезпечить прокладку керма за повної передньому ході при роботі одного насосного агрегату з 35(одного борту на 30(іншого борту протягом 28 секунд.

Вантажне устройство.

Для навантаження провізії, спуску і підйому робочої шлюпки, і навіть обслуговування машинно-котельного відділення через люк на нижньому містку по правому борту, встановлюється вантажний кран з номінальною вантажністю 3,2/5т з максимальним вильотом 14/9м і мінімальним 2 м. Виліт стріли крана в кишеню судна (лише з правий борт) становить близько 4,5 м.

Для вантаження та підтримки шлангів під час під'єднання встановлюється гідравлічний кран вантажністю 10 т з максимальним вильотом стріли 21 м.

Для подачі вантажів з провизионных камер в камбуз передбачається вантажний камбузний ліфт вантажністю 100 кг.

Для обслуговування машинно-котельного відділення та шляхів сполучення його з вышележащими приміщеннями передбачається пасажирський ліфт г/п 250 кг.

Подруливающее устройство.

Заради покращання керованості на малих ходах і за швартуванні як кошти активного управління на судні встановлюється подруливающее пристрій, яке розташований у носовій частини судна у районі 187 шп.

Подруливающее пристрій з гідроприводом потужністю 1200 кВт включає гребний гвинт фіксованого кроку поперечної трубе.

Управління двигуном подруливающего устрою — дистанційне з навігаційної і крил мостика.

7. Короткий опис суднових систем.

Система побутового водоснабжения.

На судні передбачається єдина система побутової прісної води, забезпечує все побутові споживачі прісної води питного качества.

Знезаражування води виробляється у установках ультрафіолетового опромінення, до складу яких входять лампи і фільтри — освежители. Загальна пропускну здатність установок близько тридцяти м3/час.

Система стічна і шпигатная.

Стічні води від унітазів санвузлів надбудови і устаткування медблока відводиться в кишеню через установку очищення і знезараження стічних вод мовби чи цистерну збору стічні води ємністю 14,5 м³.

Господарсько-побутові води відводяться в кишеню чи через установку для очищення стічних вод мовби. Передбачено можливість збору цих вод у спеціальний цистерну ємністю 29 м³.

Видалення води з відкритих частин передбачається системою шпигатов за борт.

Системи опалення й господарського пароснабжения.

Парове опалення передбачається господарських, санітарно — побутових та інших приміщеннях, потребують опалення й не обслуговуваних системою кондиціонування повітря, або электроотоплением. Система виконується однопроводной.

Господарський паропровід передбачається для постачання пором водонагрівачів, споживачів камбузного і прального блоків, воздухонагревателей общесудовой і машинної вентиляції. Система виконується двухпроводной.

Система общесудовой вентиляции.

Система обслуговує приміщення, які обслуговуються системою кондиціонування воздуха.

Залежно від призначення приміщення обслуговується природною чи штучної вентиляцией.

Передбачено дистанційне відключення з навігаційної рубки вентиляторів штучної вентиляції при пожаре.

Система кондиціонування воздуха.

Житлові, громадські й ряд службових приміщень обладнуються одноканальній среднескоростной системою цілорічного кондиціонування повітря з центральними кондиционерами.

В усіх життєвих приміщеннях, обслуговуваних системою, забезпечується температура повітря взимку на нижче +22 є З повагою та відносна вологість майже п’ять% при температурі зовнішнього повітря — 25 єС і відносній вологості 85%, влітку за нормальної температури зовнішнього повітря +34єС і відносній вологості 70%, в обслуговуваних приміщеннях підтримується температура на вище +27є З повагою та відносна вогкість повітря близько 50%.

Холодильна установка кондиціонування повітря обслуговується одним гвинтовим компрессорно-кондиционерным агрегатом на хладоне 22.

Система грузовая.

Вантажна система передбачає можливість прийому до максимально восьми сортів вантажу одновременно.

У цьому обеспечивается:

— закритий прийом з допомогою берегових коштів кожного сорти вантажу з інтенсивністю до 200м3/час через кожен трубопровід вантажного коллектора;

— сумарна інтенсивність прийому вантажу близько 7500м3/час;

— сумарна інтенсивність вивантаження близько 3900м3/час при напорі на вантажному колекторі близько 0,8 МПа, ніж забезпечується вивантаження судна за 15−16 часов;

Вантажна система обслуговується сім'ю погружными насосами продуктивністю до 975м3/час кожен, установлених у кожному вантажному танку і двома погружными насосами продуктивністю до 300м3/час кожен, установлених у отстойно — вантажних танках.

Система мийки танков.

Система забезпечує мийку танков:

— гарячою водою з температурою 80є С;

— розчинами хімічних препаратов.

Система відстою мийної води двухкаскадная з цими двома отстойно-грузовыми танками.

Мийка вантажних танків сирої нафтою здійснюється за розвантаження шляхом подачі їх у мийну магістраль від вантажного колектора зі спеціального трубопроводу.

Система підігріву груза.

Система підігріву вантажу виконується автономної кожному за танка. Прокачування вантажу через парові підігрівники, працівники насиченому парі тиском 0,7 МПа, забезпечується погружными вантажними насосами. Підігрівники встановлюються верхній палубе.

Система забезпечує підігрів вантажу від 50 оС до 75 оС за 5 діб перед розвантаженням за нормальної температури забортної води +5 оС і зовнішнього повітря +2 оС в умовах качки.

Система інертних газов.

Система інертних газів забезпечує створення і в вантажних і отстойно-грузовых танках атмосфери із вмістом кисню не вище 8% по обсягу і надлишкового тиску від 125 до 800 мм вод. ст.

Продуктивність системи близько 5000 м3/ч.

Зміст кисню в ІГ трохи більше 5%.

Ступінь очищення більше однієї мк.

Відносна вологість 100%.

Зміст SO2 в ІГ трохи більше 50 частин на млн.

Температура газу на вході у танк трохи більше 65 оС.

Газоотводная система.

Для відводу газів з вантажних і отстойно-грузовых танків передбачена газоотводная система, автономна кожному за танка.

З кожного танка виведено газоотводная система, на висоту більше двох метрів від ВП.

Кожна труба обладнана запобіжним і вакуумними клапанами в складі високошвидкісних газо-выпускных пристроїв, які забезпечують викид газів з танков.

Протипожежні системы.

а) Системи водяного пожаротушения.

Система обслуговується двома насосами:

— один насос продуктивністю 160 м3/ч при напорі 1,0 МПа лежить у приміщенні пожежного насоса;

— два насоса продуктивністю 160 м3/ч кожен при напорі 1,0 МПа перебувають у МКО.

Пожежники лотки розташовуються із розрахунку подачі щонайменше двох струменів води до будь-якого можливого осередку пожежі суші. б) Система углекислотного тушения.

Система углекислотного гасіння високого тиску передбачається для гасіння пожеж в машино — котельном відділенні. Запас вуглекислоти зберігається в баллонах.

Передбачається попереджувальна сигналізація про майбутньому пуск вуглекислоти в МКО. в) Система пенотушения.

Система пенотушения передбачається для гасіння пожеж в вантажних танках і відкритих частинах ВП у районі танков.

Для гасіння місцевих осередків пожежі в МКО передбачається стаціонарні летюче — пінні аппараты.

Система осушувальна і балластная.

а) Осушувальна система варта осушення МКО, выгородки лага і ехолота і балластировки ахтерпика.

Комплектуються двома самовсасывающими відцентровими насосами продуктивністю 160 м3/ч і одного поршневим насосом продуктивністю 25 м3/ч, розташованими в МКО. б) Балластная система обслуговується двома погружными гидроприводными насосами продуктивністю близько 900 м3/ч.

Баласт лише изолированный.