Анализ эксплуатации СЭУ по эксплуатационным параметрам ГД

Цинковые гальванопокрытия в системе пресной охлаждающей воды часто оказываются весьма подверженными коррозии, результатом чего бывает интенсивное шламообразование, даже если система охлаждения правильно ингибирована. Кроме того, первоначальное удаление накипи кислотой в значительной мере разрушает гальванопокрытие.

Еженедельно необходимо отбирать пробу воды из системы при работе. Пробу отбирать надо из системы циркуляции, то есть не из расширительного бака или труб, ведущих к баку. Проверять состояние охлаждающей воды, а именно - концентрацию ингибитора. Концентрация ингибитора не должна падать ниже величины, рекомендованной поставщиком, так как это может повысить риск коррозии. Когда поставщик оговаривает диапазон концентрации, рекомендуется поддерживать концентрацию на верхнем уровне.

Величина pH должна быть в пределах 8,5 - 10 при 20^оС. Уменьшение величины pH (и увеличение содержания сульфата, если замеряется) может свидетельствовать о загрязнении выпускными газами (протечки). Величину pH можно повысить добавлением ингибитора, однако если необходимо значительное его количество, рекомендуется заменить воду.

Содержание хлоридов не должно превышать 50 ррm (мг/литр). В исключительных случаях может быть приемлемым максимум 100 ррm, однако следует придерживаться величины верхнего предела, оговоренного поставщиком ингибитора. Увеличение содержания хлористых солей может указывать на попадание забортной воды. Необходимо проследить и устранить протечки при первой возможности.

После переборки, например, отдельных цилиндров, следует добавить новую порцию ингибитора непосредственно после окончания работ. Также необходимо проверять концентрацию ингибитора каждый раз, когда значительное количество охлаждающей воды заменяется или добавляется.

Очищающие средства.

Специальные готовые очищающие средства поставляют фирмы, специализирующиеся на подготовке охлаждающей воды и поставщики ингибитора. Эти фирмы предлагают обработку, помощь и анализы охлаждающей воды. Указаниям фирм-поставщиков следует всегда строго следовать.

Очищающие средства не должны повреждать уплотнение, прокладки и т.п. Следует также удостовериться в том, что очищающие средства совместимы со всеми элементами системы охлаждения, чтобы исключить какие-либо неисправности. Очищающие средства не следует подмешивать непосредственно, их следует растворить в воде, а затем вводить в систему охлаждающей воды.

Для обезжиривания могут быть использованы эмульсии моющих средств в воде, а также легкощелочные чистящие средства.

Охлаждение поршней.

В ГД охлаждение поршней производится маслом по замкнутому контуру.

При использовании масла охлаждение поршней и циркуляционная смазка подшипников двигателя объединяются в одну систему с общими масляными насосом, фильтрами, маслоохладителями, цистернами. Для охлаждения и смазки применяется одинаковый сорт масла, выбираемый из условий обеспечения качественной смазки подшипников.

Охлаждение поршней каждого цилиндра контролируют по температуре и характеру потока масла, выходящего из поршней. Температура масла на выходе из поршней, во избежание его интенсивного окисления, не должна, даже при плавании в тропиках, превышать 55^оС.

Состав системы охлаждения забортной водой:

· Кингстоны: два бортовых и один донный.

· Циркуляционные насосы, 2 шт.

· Стояночный насос.

· Холодильник масла.

Забортной водой охлаждаются холодильники пресной воды, холодильники масла, система кондиционирования, компрессора.

Как было уже выше сказано, на спасательном судне "Саяны" установлено три кингстона - два бортовых и один донный. Кингстоны установлены непосредственно на кингстонных ящиках (коробках), закрытых со стороны воды предохранительными решетками от попадания посторонних предметов, способных перекрыть (уменьшить) приток воды в систему или заклинить кингстон в открытом положении. В непосредственной близости от кингстона установлен приемный сетчатый фильтр для предохранения системы (насосы, охладители) от загрязнений, при этом должна предусматриваться возможность очистки фильтров без прекращения работы охлаждающих насосов. Эксплуатация кингстонных коробок и фильтров сводится к продуванию коробок и чистке фильтров.

2.6 Рабочие жидкости СЭУ

Дизельное топливо.

Рабочие жидкости, используемые в судовой энергетической установке.

Дизельные топливо - ассортимент, качество и состав дизельных топлив.

Нефтеперерабатывающей промышленностью вырабатывается дизельное топливо по ГОСТ 305-82 трех марок:

· Л - летнее, применяемое при температурах окружающего воздуха выше 0°С.

· З - зимнее, применяемое при температурах до -20°С, в этом случае зимнее дизельное топливо должно иметь температуру застывания < -35°С и применения < -25°С, или зимнее, применяемое при температурах до -30 °С, тогда топливо должно иметь температуру застывания < -45°С и применения < -35°С.

· А - арктическое, температура применения которого до -50°С.

Содержание серы в дизельном топливе марок Л и З не превышает 0,2% - для I вида топлива и 0,5% - для II вида топлива, а марки А - 0,4 %.

В соответствии с ГОСТ 305-82 принято следующее условное обозначение дизельного топлива: летнее топливо заказывают с учетом содержания серы и температуры вспышки (Л-0,2-40), зимнее - с учетом содержания серы и температуры застывания (З-0,2-минус 35).

Дизельное топливо (ГОСТ 305-82) получают компаундированием прямогонных и гидроочищенных фракций в соотношениях, обеспечивающих требования стандарта по содержанию серы. В качестве сырья для гидроочистки нередко используют смесь среднедистиллятных фракций прямой перегонки и вторичных процессов, чаще прямогонного дизельного топлива и легкого газойля каталитического крекинга. Содержание серы в прямогонных фракциях в зависимости от перерабатываемой нефти колеблется в пределах 0,8 до 1,0 % (для сернистых сортов нефти), а содержание серы в гидроочищенном компоненте - от 0,08 до 0,1 %.

Для главного двигателя принято топливо, соответствующее марке ДМЗ ГОСТ Р 54299- 2010. Дизельное топливо должно отвечать критериям и показателям, указанным ниже в таблице ниже.

Таблица 2.7 - критерии и показатели лёгкого топлива

Показатели	Значение
Вязкость, мм 2/с, не более	3,0-6,0
Цетановый индекс, не менее	40
Температура застывания, °С	-10
Температура вспышки в закрытом тигле, оС, не ниже	61
Массовая доля серы, %, не более:	0,2
Массовая доля механических примесей, %	отсутствует
Массовая доля воды, %	отсутствует
Стабильность к окислению, г/м 3, не более	25
Содержание водорастворимых кислот и щелочей	отсутствует
Содержание сероводорода, мг/кг, не более	2,0
Зольность, %, не более	0,01
Коксуемость, %, не более	0,2
Плотность при 20 °С, кг/м 3, не более	890

Для смазки двигателя и отвода теплоты от трущихся деталей применяются масла марки М 16Е-30.

Технические характеристики масла М 16Е-30 приведены ниже в таблице ниже.

Таблица 2.8 - технические характеристики масла М 16Е-30

Наименование показателя	Норма по ГОСТ (ТУ)
Вязкость кинематическая, мм 2/с, при температуре 100°С	15-17
Индекс вязкости, не менее	90
Щелочное число, мг КОН/г, не менее	30
Зольность сульфатная, %, не более	5,0
Массовая доля механических примесей, %, не более	0,03
Температура, °С: вспышки в открытом тигле, не ниже застывания, не выше	205 -12
Плотность при 20°С, кг/м 3, не более	910

Таким образом, можно сделать вывод, что применённые рабочие жидкости в СЭУ (дизельное топливо марки ДМЗ, масло М 16Е-30) сходными с рабочими жидкостями, применёнными на судне-прототипе и соответствуют требованиям Правил Морского регистра.

2.7 Эксплуатация главного дизеля

Рассмотрим порядок пуска дизеля и рекомендации по вводу в режим эксплуатационной нагрузки.

Общие указания. Подготовка дизелей к действию должна производиться в соответствии с требованиями заводской инструкции по эксплуатации и правил эксплуатации.

Распоряжение капитана главному (старшему) механику о подготовке дизелей к работе должно быть дано заблаговременно, с учетом времени на подготовку, установленного заводской инструкцией по эксплуатации дизеля и требований Правил.

По распоряжению главного (старшего) механика подготовка дизелей к действию должна производиться под руководством вахтенного механика либо лица в заведовании которого находится данное оборудование. Одновременно с подготовкой дизеля к действию должны быть подготовлены механизмы отбора мощности, приводные агрегаты, редукторы, соединительные муфты, валопровод, а также средства автоматизации, топливная система, системы охлаждения и смазки.

Дизель в машинном помещении перед вводом в действие в зимнее время при низкой температуре следует обогреть имеющимися на судне или у судовладельца средствами и прогреть в соответствии с требованиями заводской инструкции по эксплуатации и настоящих Правил.

До подготовки дизелей к действию необходимо проверить исправность противопожарных, водоотливных и осушительных средств, пожарной сигнализации в машинном помещении, аварийного освещения. Кроме того, при подготовке главных дизелей необходимо проверить правильность показаний машинного телеграфа, исправность действия всех средств связи машинного помещения с рулевой рубкой и другими постами управления энергетической установкой.

Подготовка дизеля к действию.

После непродолжительного перерыва в работе (не более 48 часов без производства ремонтных работ) необходимо:

· Произвести наружный осмотр дизеля.

· Подготовить к действию и проверить исправность механизмов и систем, обслуживающих дизель в соответствии с требованиями п. П. 2.3 - 2.8.

· Прокачать и прогреть дизель водой и маслом.

· Проверить исправность средств автоматизации, в том числе аварийно-предупредительной сигнализации и защиты, наружным осмотром, по показаниям контрольно-измерительных приборов и других средств индикации, а также с помощью устройств встроенного контроля (при наличии);

· Провернуть коленчатый вал (валоповоротным устройством, вручную и так далее).

При подготовке главных дизелей к действию вахтенный механик обязан записывать в вахтенный машинный журнал все команды, полученные от капитана и его вахтенных помощников, а также распоряжения главного (старшего) механика; время выполнения и содержание основных операций, результаты проводимых проверок и замеров.

Об окончании подготовки главных дизелей к действию вахтенный механик обязан доложить главному (старшему) механику и с его разрешения вахтенному помощнику капитана.

Пуск дизеля разрешается после выполнения всех операций по его подготовке. При экстренном пуске, связанном с угрозой человеческой жизни или в аварийной ситуации, допускается не выполнять требования пунктов выше.

Запрещается ввод в действие и работа дизелей в случаях:

· Несоответствия характеристик топлива и масла указанным в инструкции по эксплуатации или требованиям раздела 7 настоящих Правил.

· Наличия трещин в фундаментной раме, коленчатых валах, шатунах, анкерных связях головных, рамовых и мотылевых подшипников, а также трещин, пропускающих воду или масло, на рабочих поверхностях блока, на цилиндрах, головках поршней и крышках цилиндров, неисправных турбокомпрессоров.

· Имеющихся раскепов коленчатого вала, превышающих установленные нормы.

· Неисправного состояния пускового и реверсивного устройства, органов газораспределения и подачи топлива, всережимного и предельного регуляторов частоты вращения.

· Неисправного валоповоротного устройства, валопровода, его подшипников и сальников дейдвуда (для главных дизелей с прямой передачей на винт).

· Давление смазочного масла, топлива и охлаждающей воды ниже установленной нормы.

· Подплавленных или имеющих выкрашивание белого металла рамовых, мотылевых и головных подшипников.

· Неисправности предохранительных и защитных устройств, сигнализации, редуктора и муфт, системы предпусковой прокачки циркуляционным маслом.

· Износа основных ответственных деталей, превышавшего предельно допустимые значения, а также отсутствия документальных данных о фактических размерах трущихся деталей и зазорах в соединениях.

· Наличия посторонних стуков и шумов в дизеле.

· Неисправности или отсутствия штатных контрольно-измерительных приборов, а также наличия приборов срок действия поверок которых истек, с поврежденными пломбами, не имеющих пломб и клейм поверяющих организаций.

· Наличия неисправностей в системах трубопроводов дизеля.

· Неисправности газовыпускных коллекторов.

При подготовке дизеля к действию после продолжительного бездействия (более 48 часов), сборки, ремонта и консервации необходимо:

· Произвести тщательный наружный осмотр дизеля и обслуживающих его механизмов, обратив особое внимание на состояние узлов, подвергавшихся ремонту.

· Через клапанные или форсуночные отверстия, отверстия в крышках осмотреть внутренние полости цилиндров, убедиться в отсутствии на головках поршней посторонних предметов, топлива и воды, осмотреть через специальные лючки выпускные и продувочные окна, а также осмотреть поршневые кольца, проворачивая коленчатый вал дизеля.

· Проверить затяжку и шплинтовку гаек и болтовых соединений, обращая особое внимание на состояние наиболее ответственных деталей и частей дизеля (шатунные болты, рамовые подшипники, фундаментная рама, маховик и тому подобное).

· Проверить наличие и исправность всех штатных контрольно-измерительных приборов.

· Осмотреть и при необходимости разобрать, прочистить и промыть все фильтрующие элементы.

· Проверить регулировку всех элементов газораспределения и топливоподачи.

· Осмотреть отстойные и расходные цистерны топлива, убедиться в отсутствии в них воды и грязи, заполнить цистерны топливом, прокачать топливо через всю систему до полного удаления воздуха, проверить герметичность топливопроводов.

· Убедиться в поступлении топлива к топливным насосам высокого давления, спрессовать насосы, проверить правильность установки нулевой подачи топлива, поставив рукоятку поста управления в положение "стоп".

· Заполнить систему смазки, лубрикаторы и пресс-масленки соответствующим маслом и прокачать его к местам смазки.

· Заполнить систему охлаждения дизеля водой, убедиться в отсутствии пропуска воды в картер через уплотнение втулок рабочих цилиндров, а также проверить герметичность всей системы охлаждения.

· Заполнить и прокачать маслом (водой) систему охлаждения поршней и проверить ее герметичность.

· Проверить все опорные и упорные подшипники дизеля и валопровода, залить в них масло до необходимого уровня, проверить систему охлаждения упорного и опорных подшипников.

· Отрегулировать давление и качество распыла топлива форсунками путем их опрессовки согласно инструкции по эксплуатации.

· Убедиться в отсутствии посторонних предметов, топлива, масла, воды и грязи во внутренних полостях газовыпускного тракта, всасывающего коллектора и ресивера продувочного воздуха.

Подготовка к действию дизелей после их сборки, ремонта, продолжительного бездействия в состоянии консервации должна производиться под непосредственным руководством и наблюдением главного (старшего) или второго механиков. Расконсервация дизеля должна производиться в соответствии с заводской инструкцией и указаниями по консервации, хранению и расконсервации дизеля.

Подготовка масляных систем (смазки и охлаждения). Проверить уровень масла в сточных цистернах или в картерах дизеля и редуктора, в маслосборниках или сточных цистернах турбокомпрессоров наддува, в масляных сервомоторах, в корпусе упорного и опорного подшипников, в лубрикаторах, в регуляторе частоты вращения, при необходимости пополнить их маслом до требуемого уровня. Пополнить масленки ручной и фитильной смазки, колпачковые масленки. Убедиться в отсутствии воды в циркуляционном масле.

Убедиться в исправности устройств автоматического пополнения и поддержания уровня масла в цистернах.

Подготовить к работе масляные фильтры и маслоохладители, привести клапаны на трубопроводах в рабочее положение.

Перед проворачиванием дизеля подать масло в его цилиндры, цилиндры продувочных (наддувочных) насосов и в другие места лубрикаторной смазки, приводя лубрикаторы в действие вручную либо независимым приводом. Подать масло ко всем точкам ручной смазки.

Подготовить к работе и пустить автономные масляные насосы дизеля, редуктора, турбокомпрессоров. Проверить действие дистанционного автоматизированного управления основными и резервными насосами, удалить из систем воздух. Прокачать маслом системы смазки дизеля и турбокомпрессоров при одновременном проворачивании дизеля валоповоротным устройством (при его отсутствии - вручную). Убедиться в наличии требуемого давления масла в системе по штатным приборам, проверить поступление масла ко всем точкам смазки дизеля, а также на охлаждение поршней. После окончания прокачивания отключить валоповоротное устройство.

В установках с отбором мощности через редуктор подготовить к работе масляную систему редуктора.

При температуре воздуха в машинном помещении ниже 15°C необходимо подогреть масло. При отсутствии специальных нагревательных устройств масло нагревают путем прокачки через систему во время прогрева дизеля паром или водой от работающих дизелей. Температура масла при этом не должна превышать 45°C.

При достижении контролируемыми параметрами рабочих значений убедиться в исчезновении аварийно-предупредительных световых сигналов.

Подготовка системы водяного охлаждения.

Подготовить к работе фильтры, водоохладители и водоподогреватели, установить клапаны и краны на трубопроводах в рабочее положение и проверить их исправность в действии.

Проверить уровень воды в расширительной цистерне контура пресной воды и в цистернах автономных систем охлаждения поршней и форсунок. При необходимости пополнить системы водой.

Подготовить к работе и включить автономные насосы системы пресной охлаждающей воды (цилиндров, поршней, форсунок и так далее). Насосы должны работать в течение всего времени подготовки дизеля. Подготовить к работе и включить насос системы забортной охлаждающей воды для водо- и маслоохладителей. Насос должен работать только в течение времени достаточного для проверки исправности системы и насоса (если он не предназначен для обслуживания других потребителей).

Проверить действие дистанционного автоматизированного управления основными и резервными насосами. Довести давление воды до рабочего, выпустить из системы воздух.

При прокачивании системы охлаждения цилиндров поршней необходимо поддерживать температуру охлаждающей воды от 45 до 55°C, а воды охлаждения форсунок - от 60 до 80°C. Проверить работу приборов контроля и регулирования температуры.

При охлаждении дизеля забортной водой (одноконтурная система) установить клапаны на трубопроводах в рабочее положение, включить автономный насос, прокачать дизель забортной водой до полного вытеснения воздуха из системы. Проверить работу резервного насоса.

При прогреве дизеля паром необходимо предварительно убедиться в том, что все полости охлаждения заполнены водой. Давление пара в этом случае не должно быть выше 0,25 МПа (2,5 кгс/см ²), подача пара осуществляется в нижнюю часть блока. Прогрев дизеля только паром при незаполненных водой полостях запрещается.

При достижении контролируемыми параметрами рабочих значений убедиться в исчезновении аварийно-предупредительных световых сигналов.

Подготовка топливной системы.

Проверить наличие топлива в расходных цистернах, удалить отстой воды, проверить чистоту фильтров, заполнить трубопровод топливом до полного вытеснения воздуха из системы. Убедиться в исправности аварийно-предупредительной сигнализации при минимальном уровне топлива в расходной цистерне.

Установить в рабочее положение клапаны на трубопроводах от расходной цистерны к дизелю, возврата топлива от насосов дизеля, охлаждения форсунок топливом и проверить их исправность в действии.

Если температура воздуха в машинном помещении превышает температуру застывания топлива менее чем на 15 - 20°C, то топливо в расходных цистернах и трубопроводах необходимо подогреть с помощью системы обогрева.

Подготовить к работе и пустить автономные насосы: топливоподкачивающий и охлаждения форсунок топливом, при необходимости удалить из трубопроводов воздух, довести давление топлива до рабочего, убедиться в исправности насосов и систем. Проверить действие дистанционного управления основными и резервными насосами. Остановить насосы.

Если произведена замена топливных насосов, форсунок или топливных трубопроводов, необходимо прокачать вручную топливные насосы через открытые контрольные краны форсунок до полного вытеснения воздуха. После закрытия контрольных кранов вновь прокачать топливо до начала значительного сопротивления перемещению рычага ручной прокачки. Сопротивление перемещению рычага свидетельствует об отсутствии воздуха в системе. Убедиться в отсутствии заедания топливной рейки с отключенными тягами регулятора.

При работе дизеля на топливе с повышенной исходной вязкостью необходимо:

· Подогреть топливо в трубопроводах и в расходных цистернах топливной системы, при этом максимальная температура подогретого топлива в емкостях, сообщенных с атмосферой, должна быть не менее чем на 10°C ниже температуры вспышки по Мартенс - Пенскому, указанной в паспорте топлива.

· Подготовить к работе устройства гомогенизации (при их наличии), сепарации и фильтрации топлива, регуляторы вязкости в соответствии с инструкциями.

· Ввести в действие и проверить работоспособность вискозиметра.

· Пуск и прогрев дизеля производить на топливе, не требующем подогрева, если это обусловливает инструкция по эксплуатации.

Подготовка систем пуска, продувки, наддува и выпуска.

Удалить из баллонов пускового воздуха конденсат и масло путем продувки, проверить давление в баллонах. Подготовить к работе и пустить компрессор, убедиться в его нормальной работе. Проверить систему управления компрессорами. Пополнить баллоны воздухом. Проконтролировать, чтобы температура сжатого воздуха перед поступлением в баллоны была не выше 40°C.

Проверить исправность действия пускового устройства, установить органы управления пуском в положение "Стоп".

Плавно открыть запорные клапаны подачи воздуха от баллонов к посту управления и главному пусковому клапану.

Подготовить к работе воздухоохладители и фильтры наддувочного воздуха.

При необходимости удалить воду и масло из ресивера продувочного воздуха, впускного и выпускного коллекторов, подпоршневых полостей продувочных насосов, воздушных полостей воздухоохладителей, газовых и воздушных полостей турбокомпрессоров. Проверить и пустить в ход автономные продувочные насосы.

Подготовить к работе турбокомпрессоры. Проверить наличие масла в ваннах подшипников, исправность фильтров и работу масляных насосов. Обратить внимание на чистоту и крепление фильтра - заборника воздуха. Убедиться, чтобы при работе турбины никакие посторонние предметы не могли попасть внутрь.

Открыть все устройства закрывающие выпускной трубопровод. На судах где выпускной трубопровод расположен вблизи или ниже ватерлинии наружное запорное устройство открывается одновременно с пуском дизеля. Порядок пуска в этом случае должен быть оговорен специальной инструкцией, разработанной соответствующей механической службой судовладельца.

Категорически запрещается при пуске дизеля применять кислород или любой горючий газ. При использовании для пуска дизеля сжатого газа, доставляемого на судно в баллонах, обязательно проверить на берегу с помощью тлеющей лучины не является ли доставленный газ кислородом или горючим газом.

Подготовка валопровода. Произвести наружный осмотр валопровода, редукторов, муфт, подшипников, фланцевых соединений валов, дейдвудного и переборочных сальников, механизмов, расположенных на валопроводе, системы прокачки дейдвуда, смазочного масла редуктора, охлаждения подшипников валопровода. Убедиться в исправности защитных ограждений, в отсутствии посторонних предметов на валопроводе.

Проверить наличие смазочного масла в опорных и упорных (не встроенных в дизель) подшипниках, редукторах и муфтах и при необходимости пополнить их до нормы. Проверить исправность маслораспределительных устройств подшипников.

На судах с баббитовыми подшипниками дейдвуда произвести наружный осмотр системы смазочного масла подшипников дейдвуда, проверить наличие масла в циркуляционных цистернах, установить в рабочее положение клапаны системы и включить насос смазочного масла.

Проверить положение тормоза валопровода и убедиться в его исправности, включая систему дистанционного управления (при ее наличии). Установить тормоз в положение "Выключено".

Проверить наличие консистентной смазки в колпачковых масленках дейдвудного и переборочных сальников и при необходимости пополнить их. Набить сальники смазкой завинчиванием колпачков масленок.

Произвести внешний осмотр контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации, убедиться в их исправности.

Отжать нажимную втулку дейдвудного сальника до появления отдельных капель забортной воды.

Открыть клапаны подачи забортной воды на прокачку дейдвуда и охлаждение подшипников валопровода.

Подготовка валопровода с гребным винтом регулируемого шага ВРШ осуществляется в соответствии с разделом 2 Правил технической эксплуатации судовых гребных винтов регулируемого шага.

Проворачивание и пробные пуски дизеля.

Перед вводом в действие дизеля необходимо:

· Провернуть дизель валоповоротным устройством (вручную) на 2 - 3 оборота при открытых индикаторных кранах (декомпрессионных клапанах).

· Провернуть дизель сжатым воздухом (стартером) при открытых индикаторных кранах (декомпрессионных клапанах).

· Произвести пробные пуски на топливе. При проворачивании дизеля валоповоротным устройством (вручную) или воздухом (стартером) должна быть включена система смазки, а при пробных пусках также и система охлаждения. Для дизелей и дизельгенераторов с автоматическим или дистанционным пуском, находящихся в горячем резерве, в соответствии с периодичностью установленной инструкцией по эксплуатации, проверять автоматический или дистанционный пуск. При наличии системы ДАУ или ДУ управление дизельной установкой должно быть опробовано из машинного помещения или ЦПУ и передано вахтенному помощнику капитана для проверки действия системы из рулевой рубки.

Перед проворачиванием дизеля валоповоротным устройством необходимо убедиться в следующем:

· Рукоятка управления дизелем установлена в положение "Стоп".

· Клапаны пускового воздуха на баллонах и трубопроводе закрыты.

· На постах управления вывешены таблички "Валоповоротное устройство включено. Дизель не пускать".

· Блокировочный клапан валоповоротного устройства действует исправно;

· Индикаторные краны (декомпрессионные клапаны) открыты.

Проворачивание и пробные пуски главных дизелей разрешается производить в установках:

· С прямой передачей мощности на гребной винт при отсутствии разобщительных муфт только после разрешения капитана или его вахтенного помощника.

· С передачей мощности на винт через разобщительную муфту при отключенной муфте без специального разрешения вахтенного помощника капитана.

Проворачивание и пробные пуски дизельгенераторов необходимо производить с ведома лица, ответственного за эксплуатацию электрооборудования.

При проворачивании дизеля валоповоротным устройством необходимо следить за отсутствием пропусков воды, топлива и масла в местах уплотнения деталей и систем трубопроводов дизеля. Во время проворачивания дизеля следить по показаниям амперметра за нагрузкой электродвигателя валоповоротного устройства.

При значениях потребляемого тока превышающих допустимые нормы и резких колебаниях стрелки амперметра немедленно остановить валоповоротное устройство, выяснить причину и устранить неисправность. Категорически запрещается проворачивание до устранения неисправностей. Убедиться в отсутствии в цилиндрах воды, масла, топлива. По окончании проворачивания выключить валоповоротное устройство, надежно его застопорить, снять предупредительные таблички с постов управления.

В установке с дизелями, работающими на винт через разобщительные муфты на линии валопровода, по окончании проворачивания дизеля и получения разрешения вахтенного помощника капитана включить валоповоротное устройство и провернуть валопровод.

Проворачивание дизеля сжатым воздухом необходимо производить при открытых индикаторных кранах (декомпрессионных клапанах), спускных кранах ресивера продувочного воздуха и выпускного коллектора. Убедиться в исправности дизеля и турбокомпрессора.

Перед пуском главного дизеля, работающего на винт регулируемого шага, необходимо проверить наличие масла в установке, проверить в действии систему управления ВРШ. Убедиться в том, что указатели шага винта на всех постах управления согласованы и время перекладки лопастей соответствует указанному в инструкции по эксплуатации. После проверки лопасти ВРШ установить в положение нулевого упора (подробно см. Правила технической эксплуатации судовых гребных винтов регулируемого шага).

В дизель-электрических установках, а также в установках, работающих на гребной винт через разобщительные муфты, после проворачивания воздухом при выключенных разобщительных муфтах следует произвести пробный пуск дизеля на топливе.

Пробный пуск дизеля на топливе необходимо производить при закрытых индикаторных и спускных кранах (декомпрессионных клапанах). Убедиться в исправности систем пуска и реверса, работе всех цилиндров, отсутствии посторонних шумов и стуков.

У дизелей, имеющих установки ДАУ и ДУ, пробные пуски необходимо произвести (после опробования с постов управления местного и ЦПУ) из рулевой рубки. Убедиться в правильности действия систем ДАУ и ДУ.

Если подготовленный дизель не вводится в работу длительное время, но должен находиться в постоянной готовности, необходимо каждый час, по согласованию с вахтенным помощником капитана, проворачивать двигатель валоповоротным устройством (вручную) с открытыми индикаторными кранами

Пуск дизеля. Пуск главного дизеля должен осуществляться в соответствии с требованиями заводской инструкции по эксплуатации и настоящих Правил.

В установках с дизелями, работающими на генератор, ВРШ, ВФШ через разобщительную муфту, необходимо пускать дизель без нагрузки.

Непосредственно после пуска дизеля вахтенный механик должен проверить показания всех контрольно-измерительных приборов. В первую очередь проверить и, в случае необходимости, отрегулировать давление масла в системе смазки и охлаждения, давление топлива после подкачивающего насоса. Убедиться в отсутствии ненормальных шумов и стуков.

При обнаружении неполадок в работе дизеля при пуске вахтенный механик обязан доложить о них вахтенному помощнику капитана и главному (старшему) механику, одновременно принять меры для быстрейшего устранения неполадок или, если это необходимо, остановить дизель.

После пуска дизеля, оборудованного средствами автоматизации, убедиться в правильности их функционирования по сигнальным лампам исполнительной сигнализации и средствами контроля (местного и дистанционного).

При пуске дизеля с помощью электростартера включить свечи накала (при их наличии) за 30 сек. до включения электростартера и выключить немедленно после начала работы дизеля на топливе. Общая продолжительность непрерывной работы свечей накала за один пуск не должна превышать 1,5 мин.

Включить декомпрессионное устройство, подачу топлива в цилиндры и электростартер. Когда коленчатый вал сделает несколько оборотов выключить декомпрессионное устройство. Электростартер можно держать включенным не более 10 - 15 сек. С момента начала работы дизеля на топливе электростартер немедленно выключить. Повторные пуски можно осуществлять с перерывом не менее 2 мин. и только после полной остановки дизеля.

Пуск дизеля вручную разрешается только при наличии безопасных, автоматически выключающихся ручек в следующем порядке: включить декомпрессионное устройство, установить рычаг управления подачи топлива в положение, соответствующее холостому ходу, раскрутить коленчатый вал с помощью пусковой рукоятки, выключить декомпрессионное устройство и продолжить вращение коленчатого вала до получения первых вспышек в цилиндрах.

При пуске дизеля в ход сжатыми отработавшими газами, до того, как дизель будет нагружен, пополнить пусковые баллоны с помощью специально предусмотренного газоотборного клапана до рекомендуемого инструкцией по эксплуатации давления. По окончании пополнения баллонов газоотборный клапан закрыть.

Таким образом, можно сделать вывод, что эксплуатацию ГД, как элемента судовой ДЭУ, производим согласно руководящих документов и документации заводов-изготовителей на данный агрегат. Все выполняемые действия экипажа, обслуживающего ГД, должны выполнятся согласно требований инструкций и наставлений по эксплуатации данных агрегатов, для безаварийной эксплуатации судовых механизмов и не допускает полного выхода из строя двигателя.

3. Электрооборудование и системы управления

3.1 Электроэнергетическая система судна

На спасательном судне "Саяны" установлены вспомогательные генераторы серии ГМС (Первомайский завод, г. Мелитополь). Три генератора типа ГМС 13-41-12, четыре генератора типа ГМС 14-41-12 и аварийный генератор типа МССФ 92-4. Основные характеристики генераторов приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1

Тип	Uн, В	fн, Гц	Pн, кВт	Cosц, о.е.	nн, об./мин.	Iн, А
ГМС 14-41-12	400	50	500	0,8	500	904
ГМС 13-41-12	400	50	320	0,8	500	578
МССФ 92-4	400	50	100	0.8	1500	165

Нормальное работоспособное состояние генератора характеризуется: сопротивлениями изоляции статорной обмотки при температуре близкой к рабочей - не менее 0,7 МОм до 110 В и больше 1 МОм при напряжении более 110 В; рабочей температурой - не более 95^оС для подшипников качения и не более 80^оС для подшипников скольжения; температурой перегрева статорной обмотки с изоляцией класса Н - до 125^оС; вибрацией корпуса - не более 0,15 мм при частоте вращения до 1000 об/мин. и не более 0,1 мм при частоте вращения 1000 - 1500 об./мин. и так далее.

При работе генератора контролируют его напряжения, токи, активную мощность, частоту, температуры подшипников, и охлаждающего воздуха на выходе, систем принудительной смазки, охлаждения и вентиляции, шумы и вибрации. При обнаружении неисправностей немедленно докладывают вахтенному механику, запускают другой генератор, переводят на него нагрузку, а неисправный генератор останавливают.

Для остановки генератора его разгружают, отключают от шин ГРЩ, после чего дают разрешение не остановку приводного двигателя, выключают системы охлаждения, независимой вентиляции и принудительной смазки (при их наличии). Запуск генератора производится в обратном порядке.

Генераторы приводятся во вращение вспомогательными дизелями 8ЧН 25/34-3 для генераторов мощностью 500 кВт, 6ЧН 25/34-3 для генератора мощностью 320 кВт и 6Ч 125/18 для аварийного генератора. Вспомогательные дизеля тронковые, работают с постоянной частотой вращения, имеют наддув.

Перед запуском дизель-генератора навесной маслопрокачивающий насос должен работать и создавать давление до 0,3 кг/см ². После старта, при повышении давления до 0,7 кг/см ² он отключается и в работу вступает насос, создающий давление 4 - 5 кг/см ², приводимый от зубчатой передачи коленвала. Это масло поступает на охлаждение поршней, на смазку мотылёвых и рамовых подшипников, а также на смазку подшипников турбины и на смазку коромысел клапанов.

Запуск дизеля производится посредством открытия воздушного клапана на воздушном стартере, который раскручивает маховик и сам дизель до 150 об/мин.

Водяная система охлаждения дизелей охлаждает газотурбонагнетатель и верхнюю часть втулок цилиндров вместе с крышками клапанов. На каждом двигателе есть свои масляные и воздушные холодильники, через которые охлаждаются масло и воздух путём прокачивания через холодильники забортной воды.

Контролируемые параметры дизелей:

· Температура и давление масла.

· Температура и давление охлаждающей воды.

· Температура выхлопных газов.

· Температура топлива.

· Давления воздуха управления и воздуха безопасности.

· Температура уходящих газов после газотурбонагнетателя.

Периодичность контроля параметров не менее 1 раза в час.

Аварийный дизель-генератор оборудован системой автоматического пуска, который происходит через 45 секунд после обесточивания.

Мощность АДГ (100 кВт) обеспечивает одновременное питание следующих потребителей:

· Аварийного освещения.

· Авральную сигнализацию.

· Щит сигнально-отличительных огней.

· Устройства дистанционного пуска средств объемного пожаротушения.

· Пожарного аварийного насоса.

· Осушительного насоса.

· Рулевого электропривода.

· Радиостанцию.

· Гирокомпас.

Всё оборудование аварийной электроэнергетической установки размещается в одном помещении, расположенном выше палубы переборок, с непосредственным выходом на открытую палубу. АРЩ связан с ГРЩ, но при этом применяется автоматическая блокировка, которая допускает подачу питания с ГРЩ на АРЩ, но исключает подачу питания наоборот.

Генераторы могут оказаться в ненормальных режимах работы, вызванных нагрузкой, внешними или внутренним короткими замыканиями, переходом в двигательный режим, большим снижением напряжения или частоты.

Защита генераторов от перегрузки и внешних коротких замыканий осуществляется автоматическим воздушным выключателем, имеющим соответствующие времятоковые характеристики. Указанные выключатели защищают генераторы в зоне токов короткого замыкания, отключая их за время 0,63 секунды.

Внутренние короткие замыкания в судовых генераторах наблюдаются очень редко. Поэтому специальных защит от подобных режимов работы генераторов мощностью менее 1000 кВт не предусматривают.

Принцип действия дифференциальной защиты в следующем. Защита отключает без выдержки времени генератор и осуществляет без выдержки времени гашение магнитного поля повреждённого генератора.

Конструктивно дифференциальная защита состоит из двух трансформаторов тока, соединенных по дифференциальной схеме и токового реле. Её действие основано на сравнении значений токов трансформаторов, охватывающих, защищаемый участок. Для включения обмотки статора в зону защиты. Её нулевая точка выводится наружу генератора. В случае короткого замыкания внутри генератора токовое реле сработает и пошлёт сигналы на отключающий расцепитель и устройство гашения поля генератора.

Рисунок 3.3 - схема дифференциальной защиты генераторов

Защита судовых генераторов от работы в двигательном режиме осуществляется с помощью реле обратной мощности, которое подаёт питание на независимый расцепитель. Выдержку времени устанавливают ближе к максимальной во избежание ложных отключений генераторов при включении их на параллельную работу, когда могут быть кратковременные толчки обратной мощности. Выдержки времени реле обратной мощности для дизельгенераторов составляют 0,7 - 1,5 с., а установка по обратной мощности составляет 8 - 15% Рн.

Длительное снижение напряжения более, чем на 10% или частоты на 5% генераторов недопустимо по условиям работы потребителей электрической энергии. Снижение частоты и напряжения обычно происходит одновременно. Поэтому генераторные схемы защиты снабжены реле минимального напряжения, которые при недопустимом снижении напряжения срабатывают и воздействуют на независимый расцепитель.

Отключение генератора защитой является крайней мерой. Поэтому защита генератора должна быть подстроена и настроена так, чтобы не допускать его отключения во всех случаях, когда этого можно избежать.

Аккумуляторные батареи защищены только от внешних коротких замыканий с помощью автоматических выключателей с минимально возможной выдержкой времени отключения.

Требования, предъявляемые к защите генераторов:

· Быстродействие.

· Чувствительность.

· Надёжность.

· Устойчивость к динамическому и термическому действию токов.

· Селективность.

Быстродействие необходимо в первую очередь для предотвращения вредных режимов короткого замыкания, для чего должно быть соблюдено условие:

t_с ? t_дк

где t_с - время срабатывания защиты;

t_дк - допустимое время срабатывания короткого замыкания

Желательно чтобы tс было близким к нулю. Однако, при этом возможно ухудшение других видов защиты, например, надёжности.

Чувствительность - свойство защиты выявлять повреждение или ненормальный режим работы и быть отстроенной от ложных срабатываний в нормальных режимах. Чувствительность обеспечивают выбором установки аппарата защиты А_у в соответствии с выражением:

А_{раб. мах} < А_у < А_{авар. min}

где А_{раб.мах} - максимальное значение установки в нормальном эксплуатационном режиме;

А_{авар. min} - минимальное значение установки в аварийном режиме.

Надёжность защиты оценивается вероятностью срабатывания защиты при возникновении повреждения или ненормального режима на защищаемом генераторе и вероятностью отсутствия ложных срабатываний в нормальных режимах и при повреждениях, возникающих вне зоны защиты. Системы и устройства защиты генераторов должны иметь надежность, на порядок превышающую надёжность защищаемого генератора.

Важнейшим требованием, предъявляемым к аппаратам и устройствам защиты, через которые могут протекать токи короткого замыкания, является устойчивость к электродинамическому и термическому действию токов короткого замыкания. Они должны быть способны отключать предельные токи короткого замыкания, при этом, не выходя из строя.

Под селективностью защиты понимается её такое действие, когда отключается только повреждённый участок ЭЭС. Совершенно недопустимо, если при коротком замыкании в патроне электрической лампочки, сработает защита генератора и отключит его, обесточив судно.

Кроме указанных выше основных требований к аппаратам и устройствам защиты предъявляют ещё и такие дополнительные требования, как компактность, удобство эксплуатации и др.

3.2 Система автоматического управления элементом СЭУ

Логическая часть системы ДАУ "Гром" выполнена на электрических элементах, в качестве исполнительных механизмов используются пневматические сервомоторы. Система ДАУ обеспечивает выполнение нижеописанных основных функций.

Автоматизированное управление главным двигателем из рулевой рубки посредством рукоятки машинного телеграфа через всережимный регулятор "Вудвард" PG-12. С ЦПУ обеспечивается управление главных, двигателем с помощью системы ДУ.

Пуск двигателя с прекращением подачи пускового воздуха после достижения двигателем угловой скорости 1,2с^(-1). Предусмотрена возможность двух попыток пуска с повышенной подачей топлива, если первая попытка была неудачной. Попытка пуска длится 3 - 10 с, если в течение этого времени двигатель не запустится, подача пускового воздуха прекращается.

Изменение режимов работы двигателя по трем временным программам: нормальной, в соответствии с которой двигатель переходит от минимально устойчивой угловой скорости до номинальной за 15 ± 4 или 20 ± 5 мин; замедленной, по которой осуществляется увеличение угловой скорости от минимально устойчивой до значения 0,8 щN в соответствии с нормальной программой, а переход от значения 0,8 щN до номинальной угловой скорости происходит за 60 ± 15 или за 120 ± 30 мин; экстренной, позволяющей изменить угловую скорость вала двигателя от минимально устойчивой до значения щN за 1,0 ± 0,25 или 3,0 ± 0,75 мин. Перевод двигателя с нормальной программы на замедленную и наоборот может производиться отдельно для стадий разогрева и охлаждения двигателя. Уменьшение угловой скорости от значения щN до минимально устойчивой при включенной нормальной или экстренной программе осуществляется не более чем за 10 с.

Реверс с торможением двигателя пусковым воздухом (контрпуск): при включенной нормальной программе по достижении двигателем угловой скорости 2,1с^(-1), позволяющей нормальный реверс; при включенной экстренной программе по достижении двигателем угловой скорости экстренного реверса 3,6с^(-1). Точные значения угловой скорости нормального и экстренного реверсирования определяют для каждого двигателя при ходовых испытаниях судна.

Остановка двигателя прекращением подачи топлива при: установке рукоятки управления в положение "стоп"; наличии сигнала управления сервомотором; несоответствии направления вращения в процессе реверса заданному; наличии временного сигнала после несостоявшегося пуска; наличии сигнала на остановку двигателя от системы защиты двигателя. Время отработки команды "стоп" составляет не более 4 с.

Снижение угловой скорости двигателя до минимально устойчивой по сигналу от системы защиты.

Сохранение заданного режима двигателя в течение 5 мин при исчезновении электро- и пневмопитания.

Выполнение блокировок: перекладки воздухораспределителя при включенной подаче топлива; подачи пускового воздуха при включенной подаче топлива; подачи пускового воздуха при давлении в пусковых баллонах ниже значения, при котором обеспечивается надежный пуск холодного двигателя; подачи топлива до завершения раскручивания двигателя на воздухе; подачи топлива до завершения перекладки распределительного вала; пуск двигателя в направлении, противоположном заданному.

Быстрое прохождение двух зон критической угловой скорости, а также запрет работы двигателя в них.

Отмена любой команды до ее завершения и реализация последней заданной команды. Например, нормальная программа изменения режима выключается, если включается замедленная или экстренная, причем последняя имеет приоритет.

Контроль исправности логической части системы как в процессе ее работы с двигателем, так и при остановленном двигателе.

Самоконтроль исправности с помощью сигнальных табло, отражающих состояние и фактическое исполнение команд основными устройствами системы.

Автоматическая регистрация маневров.

Исполнительная (световая), аварийная и аварийно-предупредительная (звуковая) сигнализация.

Совместная работа с системой дистанционного управления с ЦПУ. Переход с ДАУ на ДУ и обратно может быть осуществлен на любом режиме двигателя не более чем за 10 с.

В состав системы (рисунок 3.4) входят: пульт управления в рулевой рубке (1), щит логики (2), секция пульта ЦПУ (3), исполнительный механизм (4), блок контроля угловой скорости ГТН (5), главный двигатель (6), электрический (8) и пневматический (9) блоки питания, преобразователи и соединительные ящики, датчики (7).



Рисунок 3.4 - состав системы ДАУ

Пульт управления в рулевой рубке предназначен для выдачи команд управления главным двигателем и сигнализации о фактическом выполнении команд основными элементами системы. Щит логики включает в себя логическую часть системы, осуществляющая прием сигналов, поступающих с пульта управления рулевой рубки, от датчиков, расположенных на двигателе, и других внешних сигналов, а также логическую обработку поступившей информации с целью выдачи командных сигналов на исполнительные органы двигателя, сигнализации прохождении и выполнении команд, контроля исправности системы ДАУ.

Исполнительный механизм осуществляет программное преобразование командного электрического сигнала в управляющий пневматический сигнал задания на регулятор скорости при изменении режима двигателя, а также установку пусковой подачи топлива и снятие сигнала по наддуву при повторных пусках и включении экстренной программы. Секция ДАУ пульта ЦПУ предназначена для сигнализации в период работы двигателя, прохождения и фактического исполнения команд основными устройствами системы. Блок контроля угловой скорости ГТН осуществляет косвенный контроль давления продувочного воздуха путем измерения угловой скорости ГТН и выдачи в логическую часть системы сигнала о ее уменьшении ниже установленного значения. Электрический блок питания обеспечивает питание системы (115 В, 400 Гц; 127 В, 50 Гц и 27 В) от основного и резервного источников питания. Пневматический блок питания обеспечивает систему ДАУ сжатым воздухом давлением 140 ± 14 кПа.

4. Техническое обслуживание и ремонт

4.1 Планирование технических обслуживаний и ремонтов элемента СЭУ

Техническое обслуживание - комплекс профилактических восстановительных (ремонтных) работ, выполняемых судовыми экипажами, судовыми ремонтными бригадами, базами технического обслуживания и судовыми ремонтными заводами по содержанию судов и их оборудования в работоспособном и исправном состоянии в течение всего срока службы.

ТО судов морского флота основывается на планово-предупредительном ремонте при системе непрерывного ТО с распределением комплекса и объема необходимых работ между СЭ, СРБ, БТО и СРЗ.

ППР - плановый комплекс организационных и технических мероприятий, обеспечивающий сохранение высоких технико-экономических показателей судов при минимально возможных трудо- и стоимостных затратах. Для судовых технических средств установлены два вида ППР: текущий и капитальный. В систему ППР не входят аварийный (восстановительный) и поддерживающий (для судов, подлежащих списанию) ремонты. Система непрерывного технического обслуживания предусматривает увеличение эксплуатационного периода судов (между малыми заводскими ремонтами) до двух и более лет при сохранении регламентированной периодичности профилактического докования. Планово - предупредительные мероприятия по ТО судов и их оборудования (периодичность, состав и объем работ) составляют с учетом типов судов, их возраста, назначения, условий эксплуатации, особенностей оборудования и уровня его надежности.

СЭ выполняет регламентированное ТО в соответствии с ПТЭ, инструкциями фирм и заводов, ССХ пароходов, уставом службы на судах ВМФ. Виды ремонта в зависимости от особенностей, степени повреждений и износа оборудования и их составных частей (деталей), а также трудоемкости выполняемых ремонтных работ разделяются на 3 вида.

Текущий (профилактический) ремонт - минимальный по объему вид ремонта, при котором обеспечивается нормальная эксплуатация объекта (в пределах установленных норм износа) до очередного планового ремонта. Во время текущего ремонта устраняют неисправности заменой или восстановлением отдельных составных частей (быстроизнашивающихся деталей), а также выполняют регулировочные работы.

Средний ремонт заключается в восстановлении эксплуатационных характеристик объекта ремонта или заменой только изношенных или поврежденных его частей. Кроме того, обязательно проверяется техническое состояние остальных составных частей и устраняются обнаруженные неисправности. При среднем ремонте может производиться капитальный ремонт отдельных составных частей.

Капитальный ремонт заключается в полной разборке и дефекации объекта в замене или ремонте всех его составных частей (в том числе и базовых деталей), сборке объекта и его комплексной проверке, регулировке и испытаний.

Периодические планово-предупредительные осмотры, проверки, ремонты и замена изношенных частей являются обязательным условием нормальной безаварийной эксплуатации дизеля и должны проводиться систематически в соответствии с настоящей инструкцией. Периодические планово-предупредительные осмотры и ремонты проводятся в целях: поддержания дизеля в состоянии, обеспечивающем его постоянную готовность к длительной эксплуатации; предупреждения преждевременных износов деталей и узлов, несвоевременное выявление и устранение которых может повлечь за собой поломку или аварию; выявления неисправностей и дефектов в узлах, системах или схемах и их устранения; накопления и анализа сведений, характеризующих износ и работу отдельных узлов и деталей дизеля.