На современных автоматизированных судах предусматривается автоматическое либо дистанционное из ЦПУ осушение сборных колодцев рецесса гребного вала и кормовых колодцев машинного отделения. Откачка воды из этих колодцев осуществляется через сепараторы трюмных вод. В качестве дублирующего средства на случай выхода из строя автоматики предусматривается сигнализация верхнего уровня воды в колодце.
Автоматическое осушение грузовых трюмов, как правило, не предусматривается. Устанавливают сигнализацию верхнего уровня воды в колодцах грузовых трюмов, а также автоматическую остановку осушительных насосов по нижнему уровню.
Автоматизация балластных систем ограничивается установкой дистанционно управляемых клапанов и клинкетов системы, дистанционным пуском и остановкой балластных насосов, а также дистанционным измерением уровня жидкости в балластных отсеках.
Из числа специальных автоматизированных систем следует отметить грузовые системы танкеров и системы трюмного кондиционирования сухогрузных судов.
В объем автоматизации грузовых систем включается дистанционное, а иногда и программное управление клинкетами грузовых систем танкеров, а также дистанционный замер уровня груза в танках, которые осуществляются из специально оборудованного помещения.
Вопросы охраны труда
При проектировании ЦПУ и выборе средств автоматизации сигнализации и контроля необходимо руководствоваться требованиями Правил Регистра СССР, санитарными правилами, правилами техники безопасности, а также учитывать психологические, физиологические, антропометрические факторы и положения технической эстетики.
В свете этих положений помещение ЦПУ должно быть теплым и виброизолированным, внутри помещения должны быть созданы надлежащие климатические условия, достаточная освещенность и соответствующая окраска, установленные приборы должны обеспечивать производственную безопасность, а рукоятки управления — простоту и привычность движения обслуживающего персонала. В необходимых местах должны быть установлены поручни и ограждения, а также предусмотрены блокировочные устройства, предотвращающие неправильные действия.
При эксплуатации и ремонте средств автоматики необходимо строго придерживаться указаний, изложенных в фирменных инструкциях, а также руководствоваться действующими положениями и требованиями охраны труда. В связи с этим к обслуживанию и ремонту средств автоматики могут быть допущены только члены экипажа, прошедшие соответствующее обучение и инструктаж по технике безопасности, проверка знания положений которого должна проводиться не реже двух раз в год.
Вопросы для самоконтроля:
- Дать пояснения по работе системы подготовки топлива для судовой энергетической установки.
- Автоматизация холодильных установок на судах.
- Объяснить работу автоматизированной установки кондиционирования воздуха.
- Перечислить элементы автоматизации противопожарных систем судна.
- Перечислить требования Регистра Морского судоходства по вопросам охраны труда.
Литература [7].
ЛИТЕРАТУРА
1. Андрезен В.А., Гольдберг М.Э. и др. Автоматизация судовых энергетических установок и систем. Л.: Судостроение, 1973. 212 с.
2. Антонович С.А. Динамические характеристики объектов регулирования судовых дизельных установок. Л.: Судостроение, 1966. 195 с.
3. Збожек В.В. Автоматика судовых систем. Л.: Судостроение, 1962. 158 с.
4. Крутов. В.И. Автоматическое регулирование двигателей внутреннего сгорания. М.: Машиностроение , 1968. 245 с.
5. Онасенко В.С. Автоматизация судовых энергетических установок (Регулирование и управление). М.: Транспорт, 1981. 272 с.
6. Орлов Л.А. Автоматизация судовых энергетических установок. М.: Рекламинформбюро, 1976. 183 с.
7. Перельман Р.С. и др. Комплексная автоматизация СЭУ. М.: Феникс, 2008. 268 с.
8. Потяев В.А. Автоматика судовых газотурбинных установок. Л.: Судостроение, 1972. 325 с.
9. Соболев Л.Г. Комплексная автоматизация судовых паротурбинных установок. Л.: Судостроение, 1967. 310 с.
10. Сыромятников В.Ф., Лубочкин Б.И. Автоматическое регулирование судовых паровых котлов. М.: Транспорт, 1968. 213 с.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр. | ||
Введение_________________________________________________________________ | ||
РАЗДЕЛ I. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ_________________________________ | ||
Глава 1. Общие сведения о системах автоматического регулирования_______ | ||
1.1. | Автоматизация и механизация___________________________________________ | |
1.2. | Элементы систем автоматического регулирования__________________________ | |
1.2.1. Чувствительные элементы и датчики______________________________ | ||
1.2.2. Усилители____________________________________________________ | ||
1.2.3. Электромагнитные реле_________________________________________ | ||
1.3. | Объекты регулирования________________________________________________ | |
1.3.1. Дифференциальное уравнение динамики объекта___________________ | ||
1.3.2. Решение дифференциального уравнения___________________________ | ||
1.4. | Автоматические регуляторы____________________________________________ | |
1.4.1. Взаимодействие объекта и регулятора_____________________________ | ||
1.4.2. Выбор типа и настройки регулятора______________________________ | ||
Глава 2. Передаточные функции и частотные характеристики_____________ | ||
2.1. | Передаточная функция_________________________________________________ | |
2.2. | Частотная характеристика______________________________________________ | |
2.3. | Типовые динамические звенья__________________________________________ | |
2.4. | Соединение звеньев, алгебра передаточных функций_______________________ | |
2.5. | Уравнение динамики замкнутой системы_________________________________ | |
Глава 3. Устойчивость и качество систем автоматического регулирования__ | ||
3.1. | Определение устойчивости_____________________________________________ | |
3.2. | Критерий устойчивости Гурвица_________________________________________ | |
3.3. | Критерий устойчивости Михайлова______________________________________ | |
3.4. | Качество регулирования________________________________________________ | |
РАЗДЕЛ II. АВТОМАТИЗАЦИЯ СУДОВЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК____________________________________________________________ | ||
Глава 4. Автоматизация судовых паровых котлов________________________ | ||
4.1. | Общие вопросы автоматизации__________________________________________ | |
4.2. | Задачи автоматизации котельной установки_______________________________ | |
4.3. | Регулирование уровня воды в барабане котла______________________________ | |
4.3.1. Одноимпульсная САР уровня воды с термогидравлическим регулятором________________________________________________________ | ||
4.3.2. Одноимпульсная САР уровня воды с изодромным регулятором типа «Аскания»_________________________________________________________ | ||
4.3.3. Многоимпульсные регуляторы уровня воды________________________ | ||
4.3.4. Регулирование производительности котельно-питательного насоса____ | ||
4.4. | Регулирование температуры перегретого пара_____________________________ | |
4.4.1. Регулирование температуры впрыском конденсата__________________ | ||
4.4.2. Регулирование температуры в поверхностных пароохладителях_______ | ||
4.5. | Регулирование горения_________________________________________________ | |
4.5.1. Схема регулирования горения с параллельным включением контуров__ | ||
4.5.2. Схема регулирования горения с последовательным включением контуров__________________________________________________________ | ||
4.6. | Системы защиты и сигнализации котлов__________________________________ | |
4.7. | Регулирование вспомогательных и утилизационных котлов__________________ | |
Глава 5. Автоматизация паротурбинных установок_______________________ | ||
5.1. | Регулируемые величины ПТУ___________________________________________ | |
Стр. | ||
5.2. | Регулирование частоты вращения вала___________________________________ | |
5.3. | Регулирование давления пара в уплотнениях______________________________ | |
5.4. | Регулирование давления в системе отбора пара____________________________ | |
5.5. | Регулирование температуры масла в системе смазки________________________ | |
5.6. | Системы защиты паротурбинной установки_______________________________ | |
Глава 6. Автоматизация газотурбинных установок________________________ | ||
6.1. | Основные характеристики ГТУ__________________________________________ | |
6.2. | Регулирование частоты вращения ротора_________________________________ | |
6.3. | Регулирование температуры газа________________________________________ | |
6.4. | Системы защиты газотурбинной установки________________________________ | |
Глава 7. Автоматизация судовых дизельных установок____________________ | ||
7.1. | Общие вопросы автоматизации__________________________________________ | |
7.2. | Регулирование частоты вращения________________________________________ | |
7.2.1. Классификация регуляторов частоты вращения_____________________ | ||
7.2.2. Схемы регуляторов частоты вращения____________________________ | ||
7.2.3. Регулирование частоты вращения параллельно работающих дизелей___ | ||
7.3. | Регулирование температуры охлаждающей среды__________________________ | |
7.3.1. Регуляторы температуры________________________________________ | ||
7.3.2. Динамика САР температуры_____________________________________ | ||
7.4. | Регулирование температуры наддувочного воздуха_________________________ | |
7.5. | Регулирование вязкости тяжелого топлива________________________________ | |
7.6. | Системы сигнализации и защиты________________________________________ | |
7.7. | Системы дистанционного автоматизированного управления_________________ | |
7.8. | Системы централизованного контроля____________________________________ | |
7.9. | Перспективы развития автоматизации____________________________________ | |
Глава 8. Автоматизация вспомогательных механизмов и систем___________ | ||
8.1. | Автоматизация механизмов, обслуживающих энергетическую установку______ | |
8.1.1. Конденсатная система__________________________________________ | ||
8.1.2. Конденсационная установка_____________________________________ | ||
8.1.3. Система подготовки топлива____________________________________ | ||
8.1.4. Система сжатого воздуха________________________________________ | ||
8.2. | Автоматизация холодильных установок провизионных камер________________ | |
8.2.1. Регулирование температуры в холодильных камерах________________ | ||
8.2.2. Регулирование холодопроизводительности компрессоров____________ | ||
8.2.3. Регулирование заполнения испарителя жидким хладагентом__________ | ||
8.2.4. Регулирование давления конденсации_____________________________ | ||
8.2.5. Автоматическое удаление воздуха из системы______________________ | ||
8.2.6. Регулирование уровня масла в маслоотделителе____________________ | ||
8.2.7. Удаление инея с охлаждающих батарей___________________________ | ||
8.3. | Автоматизация установок кондиционирования воздуха_____________________ | |
8.4. | Автоматизация противопожарных систем_________________________________ | |
8.4.1. Противопожарная сигнализация__________________________________ | ||
8.4.2. Система пожаротушения________________________________________ | ||
8.5. | Автоматизация балластно-осушительных систем___________________________ | |
8.6. | Вопросы охраны труда_________________________________________________ | |
Литература___________________________________________________________ |
© Крестлинг Николай Александрович, доцент, к.т.н.
Кулакова А.Н., ассистент
Автоматизация судовых энергетических установок
Конспект лекций для студентов 4-го курса дневной формы обучения и 5-го курса заочной формы обучения направления 6.070104 «Морской и речной транспорт» специальности «Эксплуатация судовых энергетических установок»
Тираж_________экз. Подписано к печати______________
Заказ №__________. Объем 6,50 п.л.
Изд-во «Керченский государственный морской технологический университет»
98309 г. Керчь, Орджоникидзе, 82.