Файл: Помухин, В. П. Дизельные установки, механизмы и оборудование промысловых судов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 128

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

опреснители фирмы Кэйдр и Райнер, на крупной серии БМРТ типа «Пушкин» — опреснители избыточного давления фирмы Атлас-Верке и т. д. На крупносерийных БМРТ типа «Маяковский», транспортных рефрижераторах типа «Сибирь» и других рыбопромысловых судах установлены опреснительные установки типа ИВС-3 производитель­ ностью 10 т/сут.

В связи с тем, что в корпусе опреснителя поддерживается из­ быточное давление, тепловая схема этих установок достаточно проста, поскольку не требуются эжекторы для создания вакуума, а также рассольные и в некоторых случаях дистиллятные насосы.

К основным недостаткам установок избыточного давления сле­ дует отнести интенсивное накипеобразование, сопровождающееся резким падением производительности. Через 250—500 ч работы не­ обходимо производить весьма трудоемкую механическую чистку опреснителей. При этом из-за многократных разборок нарушается плотность соединений и преждевременно выходят из строя крепления змеевиков.

Большинство опреснителей избыточного давления имеют недо­ статочно надежные системы регулирования уровня рассола, в связи с чем требуется постоянное наблюдение за работой установки. Не­ смотря на существенные недостатки, опреснители избыточного дав­ ления продолжают устанавливать на современных судах флота, что можно объяснить их сравнительно невысокой стоимостью, неболь­ шими габаритами и массой.

За последнее время опреснители избыточного давления заменяют более современными вакуумными опреснительными установками, основным преимуществом которых является значительное увеличение сроков между очередными чистками змеевиков от накипи при сни­ жении трудоемкости этой работы.

На ряде плавбаз и крупнотоннажных транспортных рефрижера­ торов, построенных для флота рыбной промышленности за рубежом, установлены глубоковакуумные опреснители с паровым обогревом (например, опреснители датской фирмы Атлас на плавбазах типов «Рыбацкая слава» и «Спасск», опреснители норвежской фирмы Эурека на транспортных рефрижераторах типа «Прибой», опреснители западно-германской фирмы Атлас-Верке на транспортных рефри­ жераторах типа «Шторм» и др.). В этих опреснителях для получения пресной воды используют свежий пар, между тем как на судах ры­ бопромыслового флота в основном применяются дизельные энерге­ тические установки.

Известно, что общие потери тепла в судовых дизелях с охлаждаю­ щей водой и отработавшими газами составляют 58—65%. Тепло отработавших газов обычно утилизируется в специальных утили­ зационных котлах, а тепло охлаждающей воды может быть утили­ зировано в вакуумных опреснительных установках. В последнее время на рыбопромысловых судах зарубежной постройки преиму­ щественно применяются вакуумные опреснительные установки, ис­ пользующие тепло охлаждающей воды дизелей, которого в ряде случаев оказывается достаточным для обеспечения всех потребно­

187


стей судна в пресной воде. Следует отметить, что утилизация тепла охлаждающей воды в опреснительных установках позволяет полу­ чить на промысле самую низкую по стоимости пресную воду (см.

стр. 186).

На рыбопромысловых судах постройки последних лет находят применение утилизационные опреснительные установки двух типов, использующие тепло охлаждающей воды дизелей — с опресните­ лями кипящего типа и с адиабатными опреснителями.

В связи с тем, что конструкции утилизационных опреснителей кипящего типа весьма схожи, рассмотрим лишь конструкцию оте­ чественных утилизационных опреснителей типа Д, которые пред­ полагается устанавливать на ряде перспективных судов флота.

Основные параметры опреснительных установок типа Д при­ ведены в табл. 28.

Таблица 28

Основные параметры опреснителей типа Д

М арка установки

Р асход охлаж даю ­ щей воды, м®/ч

Д1

10

Д2

20

ДЗ

35

Д4

55

Д5

90

Параметры при температуре греющей

Размеры

 

Масса

пресной воды на входе

в

опреснитель, °С

 

опреснителя

 

 

 

 

 

опреснителя, мм

60

 

 

 

80

 

 

 

кг

 

 

 

 

1 1

!

 

 

 

произво­ дитель­ ность т /су т

 

 

!

 

 

в рабочем состоя­ нии

расход греющей воды, м 3/ч

расход греющай воды м*/ч

производительность т/сут

высота

ширина

длина

сухого

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 •

1

 

10

2,5

1600

1250

950

10

2,5

 

20

5

1900

1350

1050

1000

изо

20

5

 

35

8,5

2280

1370

1200

1250

1400

35

10

.

55

15

2550

1800 .1450 1360

2250

70

20

 

90

28

3200

2100

1800

2920

3500

В установках

типа Д может быть использована пресная

вода

с температурой

60—80° С из системы охлаждения дизелей,

либо

вода, подогретая с помощью другого источника тепла. Солесодержание получаемого дистиллята (не более 8 мг/л) позволяет применять его как питательную воду для паровых котлов, а также использовать в качестве исходного для приготовления питьевой и мытьевой воды. Установки типа Д допускают кратковременную работу и на паре.

Продолжительность работы таких установок между чистками составляет около 1500 ч.

Всостав агрегатированной установки типа Д входит испаритель

сконденсатором, воздушно-рассольный эжектор, насосы дистиллят­ ной и забортной воды, сборник дистиллята, элементы автоматики, контрольно-измерительные приборы, щит управления, арматура и

трубопроводы.

Типовая схема опреснительных установок типа Д представлена на рис. 107.

188


Подача охлаждающей забортной воды в конденсатор 1 обеспе­ чивается специальным циркуляционным электронасосом 8, входя­ щим в состав агрегата. Часть забортной воды через невозвратно­ запорный клапан 4 и расходомер 3 направляется в испаритель 2. Забортная вода, образовавшаяся в трубках испарителя, рассол и паровоздушная смесь отводятся за борт с помощью рассольно-воз­ душного эжектора 5. Образовавшийся в испарителе вторичный пар конденсируется в конденсаторе в дистиллят и самотеком поступает в сборник дистиллята 11, откуда дистиллятным насо­ сом 10 направляется через поплавковый регулятор уров­

ня

и датчик солемера 7

к

электромагнитному кла­

пану 9. Назначение кла­ пана — переключать подачу дистиллята, в зависимости от его солесодержания, в цис­ терну пресной воды или обратно в испаритель.

Расходомер 6 предназначен для измерения расхода ди­ стиллята.

Подобные опреснительные установки оборудуют систе­ мой световой и звуковой аварийно -предупредительной сигнализации:

о повышении солесо­ держания дистиллята;

о заполнении цистер­ ны-сборника дистиллята;

— о падении

давления

в нагнетательном

трубопро­

воде дистиллятного насоса.

Включение установки производится вручную с местного поста,

азатем требуется лишь периодическое наблюдение.

Всоставе отечественного рыбопромыслового флота эксплуати­ руется несколько типов судов, оборудованных утилизационными опреснительными установками. Наиболее многочисленной группой судов, оборудованных такими установками, являются РТМ типов «Тропик» и «Атлантик» (постройки ГДР). На этих судах установлены опреснители фирмы ГДР Веб Хемианлагенбау Рудислебен.

Следует отметить, что опреснители типа Д не рассчитаны на дли­ тельную работу на паре. В то же время при использовании утили­ зационных опреснителей на рыбопромысловых судах может соз­ даться такое положение, когда во время стоянки в море при нера­ ботающем главном двигателе (от охлаждающей воды которого ра­ ботает опреснитель) или при долевых нагрузках (менее 30%) по­

189


требуется пополнение запасов опресненной воды. В этом случае пресная вода может быть получена либо от парового опреснителя, работающего только на паре вспомогательного котла, либо путем использования утилизационного опреснителя, работающего как на тепле охлаждающей воды дизелей, так и на греющем паре. Последний вариант более предпочтителен. В связи с этим в настоящее время отечественная промышленность разрабатывает универсальные опрес­ нители.

Конструкция универсальных опреснительных установок должна сочетать в себе возможность как утилизировать тепло охлаждающей воды дизелей при их работе с нагрузками более 30%, так и исполь­ зовать при необходимости свежий пар, обеспечивая все потребности судна в пресной воде по самой низкой цене. Последнее, в частности, позволяет избежать установки на судне двух опреснителей — паро­ вого и утилизационного, как это делается в настоящее время на не­ которых судах.

Принципиальные схемы создаваемых универсальных опресни­ тельных установок в основном аналогичны схемам утилизационных установок типа Д. При этом возможность длительной работы уста­ новки на греющем паре обеспечивается включением в контур грею­ щей воды пароводяного эжектора.

В последние годы на крупнотоннажных судах флота рыбной промышленности начали применять многоступенчатые адиабатные опреснительные установки. Так, на плавбазах типа В-69 (постройки ПНР) установлены многоступенчатые адиабатные опреснители типа WY-14, на рыбопромысловой базе «Восток» — две пятиступенчатые опреснительные установки такого типа производительностью по 240 т/сут. Готовится к серийному производству трехступенчатая опреснительная установка производительностью 60 т/сут.

Многоступенчатые адиабатные опреснительные установки имеют наиболее высокий коэффициент полезного использования тепла, что особенно важно в том случае, когда требуется большое коли­ чество пресной воды.

К преимуществам многоступенчатых адиабатных опреснителей следует отнести малую чувствительность к изменению параметров греющего пара, способность к саморегулированию, невысокую ин­ тенсивность отложения накипи, сравнительную простоту в эксплуа­ тации.

Основные параметры многоступенчатых адиабатных опресни­ тельных установок типа М приведены в табл. 29.

Агрегатированные автоматизированные многоступенчатые опрес­ нительные установки типа М, работающие по принципу самоиспарения, предназначены для опреснения морской воды с целью полу­ чения большого количества дистиллята для пополнения запасов котельной воды, а также для обеспечения потребностей в питьевой и мытьевой воде.

Период между очередными чистками для установок типа М со­ ставляет 2000 ч. Такие установки выпускаются в агрегатированном исполнении и состоят из следующих элементов:

190


 

Основные параметры опреснителей типа М

Таблица 29

 

 

 

 

 

 

Удельный расход

М арка

П роизводитель­

Число

 

греющего пара

Удельный расход при минимальном

установки

ность, т/сут

ступеней

тепла, ккал /кг,

давлении и паро-

 

 

 

не более

содержании 100%

к г/г , не более

Ml

15

М2

30

М3

60

М4

120

М5

240

2

2—3

СО I 1 сл

5—6

400 460

400 1000

315 1500

260 2500

220 4200

испарителеи-конденсаторов;

подогревателя питательной воды;

паровоздушного эжектора;

четырех насосов (циркуляционно-питательного, рассольного, дистиллятного и насоса откачивания конденсата греющего пара).

Все аппараты, включая и насосы с пускателями, смонтированы

вединый агрегат и установлены на опорах, приваренных к корпусу

испарителя. Между собой они соединены

системой трубопроводов

с необходимыми арматурой и контрольно-измерительными приборами.

На рыбопромысловой базе «Восток» установлены опреснительные

установки М5, имеющие следующие технические характеристики:

Производительность, т / с у т .....................................................................

240

Расход греющего пара, т / ч .....................................................................

4,2

Солесодержание дистиллята, м г / л ........................................................

5

Масса агрегата (сухая), т ...................................................................

27

Габарит, мм:

 

д л и н а ...................................................................................................

5650

ш и р и н а ...............................................................................................

3680

высота ...............................................................................................

3750

На рис. 108 приведена принципиальная схема установки М5. Питательная вода подается из-за борта циркуляционным пита­ тельным насосом 14 через фильтр 16 и расходомер 13 насосом 10 в конденсаторы 3 и последовательно прокачивается через конден­ саторы всех ступеней, где нагревается вследствие передачи ей тепла конденсирующегося вторичного пара. Затем вода проходит через конденсатор паровоздушного эжектора 2 в специальный паровой подогреватель 6 и поступает в испаритель, где последовательно про­ ходит через все ступени. В каждой ступени питательная вода, имею­ щая температуру выше температуры насыщения данной ступени, частично испаряется. Вторичный пар проходит через сепаратор и

поступает в конденсатор, где конденсируется.

Неиспарившаяся часть питательной воды поступает в следующую ступень (с более низкой температурой насыщения) под действием разности давлений между ступенями. Оставшаяся питательная вода (рассол) откачивается из последней ступени рассольным насосом 12.

191