Эксплуатация систем охлаждения СЭУ

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ К ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЕ: «ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИСТЕМ ОХЛАЖДЕНИЯ СЭУ»

ПО ДИСЦИПЛИНЕ: «ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК И БЕЗОПАСНОЕ НЕСЕНИЕ ВАХТЫ В МАШИННОМ ОТДЕЛЕНИИ»

ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ

Назначение системы охлаждения:

• отвод теплоты от ГД;
• отвод теплоты от вспомогательного оборудования;
• подвод теплоты к ОУ и другому оборудованию (ГД перед пуском, ВДГ поддержание в "горячем" резерве и т.д.);
• прием и фильтрация забортной воды;
• продувание кингстонных ящиков летом от забивания медузами, водорослями, грязью, зимой - ото льда;
• обеспечение работы ледовых ящиков и др.

Структурно система охлаждения подразделяется на систему охлаждения пресной воды и систему охлаждения заборной воды. Системы охлаждения АДГ выполняются автономно.

Рис. 1. Система охлаждения дизелей

1 - охладитель топлива; 2 - маслоохладитель турбонагнетателей; 3 - расширительная цистерна ГД; 4 - водоохладитель ГД; 5 - маслоохладитель ГД; 6 - кингстонный ящик; 7 - фильтры забортной воды; 8 - кингстонный ящик; 9 - приемные фильтры ВДГ; 10 - насосы забортной воды ВДГ; 11 - насос пресной воды ГД; 12 - основной и резервный насосы забортной воды ГД; 13 - маслоохладитель ВДГ; 14 - водоохладитель ВДГ; 15 - ВДГ; 16 - расширительная цистерна ВДГ; 17 - опорный подшипник валопровода; 18 - главный упорный подшипник; 19 - главный двигатель; 20 - охладитель наддувочного воздуха; 21 - вода на охлаждение компрессоров; 22 - заполнение и пополнение системы пресной воды; 23 - подключение системы прогрева ДВС; 1оп - пресная вода; 1оз - забортная вода.

Определение неисправностей вторичных приборов для измерения и регулирования температуры и их техническое обслуживание

Автоматические измерительные приборы типа КС состоят из отдельных легкосъемных модулей, включаемых в схему с помощью штепсельных разъемов. В случае неисправности прибора нужно, поочередно меняя модули, обнаружить неисправный, установить причину и устранить ее. Возможные неисправности и способы их устранения указаны в табл. 1.

В техническое обслуживание автоматических измерительных приборов входят смена диаграммной ленты, наполнение чернилами баллона пишущего устройства, чистка или смена пера и капилляра, смазка и чистка частей механизма, замена пружины с контактами реохорда, тросика, двигателей, усилителя и источника стабилизированного питания.

Смену диаграммной ленты производят следующим образом. Снимают лентопротяжный механизм, устанавливают рулон чистой ленты между полуосями и надевают его на подпружиненную полуось, затем, прижав ее к стенке кронштейна, надевают рулон на вторую полуось. При этом плоская пружина должна прижиматься к рулону. Потом ленту перекидывают через ведущий барабан, надев перфорациями на пуклевки, и пропускают между линейкой и кронштейном лентопротяжного механизма. Заводят возвратную пружину, поворачивая гильзу по часовой стрелке на 15—20 оборотов и придерживая ее рукой, чтобы пружина не раскрутилась. Закрепляют конец ленты на гильзе, намотав два слоя бумаги. Отпускают гильзу, и заведенная пружина, раскручиваясь, обеспечивает натяжение ленты. После заправки бумаги лентопротяжный механизм устанавливают на место.

Аппаратные автоматические регулирующие устройства

По принципу действия чувствительного элемента аппаратные автоматические устройства для регулирования температуры можно разделить на манометрические, полупроводниковые (термисторные), биметаллические и дилатометрические.

МАНОМЕТРИЧЕСКИЕ РЕГУЛИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

Действие манометрических регулирующих устройств основано на использовании свойства насыщенных паров низкокипящей жидкости внутри замкнутого сосуда изменять давление при изменении температуры среды.

Регуляторы температуры, работающие без использования постороннего источника энергии

Регуляторы температуры (РТ), работающие без использования постороннего источника энергии, предназначены для регулирования температуры с диапазоном настройки от —20 до +300°С. Они подразделяются на две группы: прямого и непрямого действия.

РЕГУЛЯТОРЫ ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ

Рис. 1. Структурная схема регуляторов температуры прямого (а) и непрямого (б) действия, работающих без использования постороннего источника энергии

Изменение регулируемого параметра ΔХ преобразуется чувствительным элементом (термосистемой) в изменение силы ΔF_x или изменение перемещения ΔН_x. Соответственно изменение задаваемого значения регулируемой температуры Δt_н преобразуется настроечным элементом в изменение условия ΔF_н или перемещения ΔН_н. В элементе сравнения сигналы от чувствительного и настроечного элементов сравниваются. Перемещения ΔН(ΔН = ΔН_х— ΔН_н) или ΔF(ΔF = ΔF_x — ΔF_н) преобразуются в изменение расхода среды ΔQ.

Автоматические устройства регулирования температуры

Совокупность управляемых объектов и управляющих ими технических устройств образует систему автоматического регулирования (САР).

Физическая величина, заданное значение которой необходимо поддерживать или изменять по определенному закону с помощью САР, называется регулируемой величиной (например, температура). С целью поддержания требуемого значения регулируемой величины на нее необходимо оказывать регулирующее воздействие. Физическая величина, с помощью которой осуществляется это воздействие, называется регулирующей величиной (например, количество воздуха, жидкости).

Место приложения воздействия называется входом, а место, в котором фиксируется реакция САР на воздействие,— выходом системы. Схема САР изображена на рис. 1.

Рис. 1. Структурная схема системы автоматического регулирования (САР): х — регулирующая величина, у — регулируемая величина,

1— регулирующий орган,

2— объект,

3— преобразователь (датчик), 4 — задатчик,

5 — элемент сравнения,

6 — управляющий элемент,

7 — исполнительный механизм

Аппаратные сигнализаторы температуры

К сигнализаторам температуры относятся устройства, обеспечивающие замыкание или размыкание электрических цепей при достижении заданных значений температуры.

Выполняются они в виде отдельных устройств (аппаратные) и встроенными в термометры и термопреобразователи, а также в показывающие или регистрирующие приборы (приборные).

Аппаратные сигнализаторы температуры

К аппаратным сигнализаторам температуры относятся ртутные термоконтакторы, ртутные контактные термометры, биметаллические, полупроводниковые и дилатометрические сигнализаторы.

РТУТНЫЕ ТЕРМОКОНТАКТОРЫ

Ртутные стеклянные термоконтакторы предназначены для поддержания постоянной температуры или сигнализации о достижении заданной температуры в диапазоне от - 20 до +300°С.

Милливольтметры и логометры для измерения температуры

Милливольтметры и логометры представляют собой приборы магнитоэлектрической системы, предназначенные для измерения, записи и регулирования температуры. Их различают:

• по назначению: показывающие, показывающие и регистрирующие, сигнализирующие и регулирующие;
• по числу пределов измерения: однопредельные и многопредельные;
• по количеству контролируемых точек: 1, 3, 4, 6, 8, 10 и 12 точек;
• по классу точности: 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5;
• по конструктивному исполнению: переносные и щитовые.

Милливольтметр работает в комплекте с термоэлектрическим преобразователем. При размещении преобразователя и милливольтметра на определенном расстоянии показания последнего будут зависеть от значения сопротивления соединительных проводов. Для подгонки внешнего сопротивления к стандартному значению последовательно с термоэлектрическим преобразователем и соединительными проводами во внешнюю цепь включают уравнительную катушку.

Вторичные измерительные преобразователи средств измерения температуры

Вторичным измерительным, или нормирующим, называется преобразователь, который переводит естественный выходной сигнал первичного преобразователя (перемещения, напряжения, сопротивления) в унифицированный сигнал — электрический или пневматический.

Унифицированный сигнал, посредством которого передается информация, обладает унифицированными параметрами, обеспечивающими информационное сопряжение (интерфейс) между приборами.

Под унифицированным параметром понимается определенное значение силы постоянного или переменного тока, напряжения, частоты, давления воздуха. Пределы изменения токовых входных и выходных сигналов: постоянного тока — 0—5 мА, 0—20 мА; напряжения — 0—10 мВ, 0— 100 мВ, 0—1 В, 0—10 В; переменного тока — 0—0,25 В, 0—2 В. Рабочий диапазон изменения выходных пневматических сигналов лежит в пределах 0,02—0,1 МПа при номинальном значении давления питания 0,14 МПа.

Что такое пирометры излучения?

Пирометром излучения называется прибор, служащий для измерения температуры по тепловому излучению тел.

Типы пирометров различают:

• по спектральной области: оптические, использующие излучения видимой области спектра, и инфракрасные (для невидимой области спектра);
• по ширине спектрального интервала: радиационные (суммарного излучения), использующие энергию широкой спектральной области; частичного излучения (яркостные), работающие в узкой спектральной области; пирометры отношения (цветовые), действие которых основано на измерении отношения энергии в разных спектральных диапазонах;
• по назначению: промышленные (широкого применения), лабораторные и микропирометры для измерения температуры тел малого размера.

Выделяют также визуальные пирометры с исчезающей нитью, в которых уравниваются яркости специальной нити сравнения и изображения объекта;

Термоэлектрические преобразователи

Измерение температуры с помощью термоэлектрических преобразователей основано на использовании термоэлектродвижущей силы, возникающей в цепи прибора при помещении его рабочего конца в измеряемую среду.

Термоэлектрические преобразователи состоят из двух проводников (термоэлектродов), изготовленных из различных металлов и сплавов в виде проволок диаметром 0,5 — 3 мм.

Термоэлектроды соприкасаются только в рабочем конце, на остальной длине они изолируются друг от друга с помощью фарфоровых трубок. От механических повреждений и воздействия вредных газов преобразователи защищают чехлом.

Для установки измерительного прибора на значительном расстоянии от преобразователя применяются компенсационные (удлинительные) провода. В таблице 1 приведены типы компенсационных проводов, применяемых с различными типами преобразователей, их маркировка, значения термоЭДС и их допустимые отклонения от термоЭДС соответствующих преобразователей.

Принцип действия жидкостных термометров

Принцип действия жидкостных термометров основан на использовании теплового расширения жидкостей — ртути, спирта и др. Применяются они для измерения температуры от -200 до +650°С.

Основными элементами термометра (рис. 1) являются: стеклянный резервуар 4 цилиндрической, шаровой или иной формы с припаянным к нему стеклянным капилляром 1 и расположенная вдоль капилляра шкала 2, градуированная в °С. Весь резервуар и часть капилляра заполняет жидкость 3.

С возрастанием температуры объем жидкости увеличивается и ее столбик в
капилляре поднимается. Верхний конец 4 столбика служит указателем температуры.

Что такое температура?

Температура — физическая величина, характеризующая тепловое состояние тела.

Во многих отраслях промышленности температура является одним из важных параметров, точное определение которого гарантирует высокое качество изделия, полуфабриката и технологического процесса. Согласно стандарта СТ СЭВ 1052—78 «Метрология. Единицы физических величин» основной единицей температуры в системе СИ принят кельвин (К).

Кроме единицы температуры в виде кельвина Т допускается применять также единицу измерения температуры в градусах Цельсия t, определяемую из выражения: t = T - T₀, где T₀=273,15 K.

В зависимости от назначения и выполняемых функций различают средства измерения температуры, приборы для сигнализации температуры и автоматические устройства для ее регулирования.

СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Существуют следующие группы средств измерения температуры: термометры расширения (жидкостные и манометрические), термоэлектрические преобразователи, термопреобразователи сопротивления, вторичные измерительные приборы и устройства, пирометры излучения.

Современные комплектующие для электросетей: реле, их виды и применение

Безопасность многократного включения и выключения различных механизмов играет огромное значение. Для ее обеспечения в сеть внедряются дополнительные приборы – реле. Они переключают электрические цепи при возникновении определенных перемен во входных параметрах. Такие устройства являются универсальными. Применяют их при снабжении сетей промышленных предприятий, жилых объектов, медицинских учреждений и многих других отраслей.

Электронагревательные и отопительные приборы в судовых условиях

Получение теплоты за счет электрической энергии осуществляется в электронагревательных устройствах. Тепловая энергия необходима для отопления помещений, кондиционирования воздуха и очистки его от вредных примесей, приготовления пищи, кипячения воды, а также для обеспечения теплового режима судовых устройств.

Электронагревательные установки имеют значительные преимущества по сравнению с другими нагревательными приборами. Отсутствие продуктов горения, неизбежных в обычных тепловых установках со сжиганием топлива, уменьшает степень загрязненности окружающей среды. В эксплуатации электронагревательные установки высоконадежны и долговечны. При небольших габаритных размерах они обладают большой механической прочностью и безопасностью пользования в условиях повышенной тряски и вибрации, обеспечивают возможность регулирования температуры.

Принципиальные схемы электрической сигнализации

На рис. 1, а представлена принципиально-монтажная схема номерника постоянного тока типа НМ-4 на четыре шаровых сигнала на напряжение 110 В. Шаровой сигнал представляет собой двух-обмоточный электромагнитный механизм с поворотным якорем.

Рис. 1. Принципиальные схемы звонковой сигнализации с номерниками

Предположим, что вызов посылается с пункта 1, для чего нажимается педаль замыкателя Зм1. В этом случае получают питание рабочая обмотка ОР и звонок Зв. Под действием тока, проходящего по рабочей обмотке, якорь шарового сигнала ШС1 притягивается к сердечнику.

Электрические измерения температуры

Установки измерения и контроля температуры с помощью терморезисторов

Использование терморезисторов для измерения температур основано на свойстве полупроводниковых и проводниковых материалов изменять сопротивление в зависимости от температуры.

Для проводниковых материалов эта зависимость может быть определена так:

Rт = Rо(1 + αt),

где Rо - сопротивление при 0 °С, Ом.
t - температура, °С;
α - температурный коэффициент сопротивления (ТКС), °С^-1.

C помощью этого коэффициента определяется чувствительность терморезистора к изменению температуры.

Четвертая редакция Международного стандарта ISO 8217 - Спецификации морских сортов топлив

Четвертая редакция Международного стандарта ISO 8217 - Спецификация морских топлив - и ISO 8216-1 - Классификация морских топлив была опубликована ISO 15 июня 2010. Стандарт ISO каждые 5 лет подвергается пересмотру и в него вносятся коррективы. Международная морская организация (IMO) просила Международную Организацию по Стандартизации (ISO) подготовить спецификацию морских сортов топлива, чтобы она соответствовала переработанному Приложению VI конвенции MARPOL, который введен в действие 01.07.2010. Окончательный проект Международного стандарта (ISO Final Draft International Standard - FDIS) –– ISO FDIS 8217 по-лучил одобрение 19-го мая 2010.

Изменения в Стандарте 8216-1:2010

Стандарт ISO 8216-1 озаглавленный "Классификация морских сортов топлива" был переработан, и теперь он содержит: 4 марки дистиллатных и 6 марок остаточных сор-тов топлив.

Изменения в дистиллатных топливах:

• Введена новая марка дистиллатного топлива - DMZ, с большим значением мини-мальной вязкости 3cSt при 40°C, а все остальные характеристики идентичны марке DMA. Это связано с накопленным опытом эксплуатации и экспериментальными данными относительно потери плотности (увеличением протечек) топливных насосов, их повреждений и износов.
• Марка DMC, представляющая собой смесь остаточных и дистиллатных топлив, была классифицирована, как остаточное топливо RMA10 и переведена в Таблицу классификации остаточных топлив.

Изменения в остаточных топливах:

• Добавлена новая марка, которая обозначена - RMA10.
• Предыдущие марки RMA30 и RMB30 объединены в новую марку - RMB30.
• Предыдущая марка RMF180 исключена.
• Топлива, маркировки RMG, расширены и охватывают 4 марки - 180, 380, 500 и 700.
• Марки RMH 380 и RMH700 исключены.
• Топлива маркировки RMK, расширены и кроме марок 380 и 700 включена марка 500.

Диаграмма вязкость - температура для морских сортов топлива

Диаграмма вязкость - температура для морских сортов топлива

Температура вспышки (Flash Point) топлива

Температура вспышки t_всп - является низшей температурой, при которой пары нефтепродукта в смеси с воздухом воспламеняются от соприкосновения с открытым пламенем и затем быстро гаснут.

Температуру вспышки определяют в лабораторных условиях в приборах открытого типа (приборы Бренкена) и закрытого типа (приборы Мартенс-Пенского). Температура вспышки характеризуют степень пожарной опасности нефтепрордуктов и определяется в приборах закрытого типа.

Температура вспышки повышается с увеличением вязкости и температуры застывания. Какого-либо влияния на воспламенение и сгорание топлива t_всп не оказывает.

В соответствии с требованиями Международной Конвенции СОЛАС, Международного Стандарта ISO 8217 и Классификационных обществ - минимальное значение температуры вспышки для дистиллатных и остаточных топлив составляет 60^оС. Топливо, имеющее температуру вспышки ниже 60^оС, запрещено к использованию на судах. Исключение относится к дистиллатному топливу DMX, для которого минимальное значение температуры вспышки составляет 43^оС. Топливо с температурой вспышки не менее 43^оС допускается к использованию на судах только вне пределов помещений машинного отделения: аварийные дизель - генераторы, дизельные приводы пожарных насосов и воздушных компрессоров, двигатели спасательных шлюпок. Кроме того допускается использование сырой нефти в качестве топлива на судах специально приспособленных для этого.