Instalatia de Balast Pentru o Nava Tip RO-RO

8/13/2019 Instalatia de Balast Pentru o Nava Tip RO-RO

1/15

PROIECTAREA INSTALATIEI DE SANTINA

DESCRIEREA GENERALA A NAVEI:

Nava de tip RO-RO, construita conform prescriptiilor R.N.R.

Dimensiunile principale ale navei sunt urmatoarele:

Lpp=149.57m;

B=23.0m;

D=15.45m;

T=6.70m;

V!"#$ %" &"'()*=20.4 +,%*';

A*!,+,m" -$ +)$')$'" m$m$ 11000 m-" m$'+".

Descrierea instalatiei de santina

Instalaia de balast are drept scop corectarea poziiei centrului de mas al navei prinambarcarea, transferarea i evacuarea peste bord a balastului lichid (ap de mare. Instalaia de balast poate fi interconectat cu instalaia de santin, put!nd avea pompe

comune i poriuni comune de tubulaturi, "ntruc!t ambele instalaii vehiculeaz ap de mare.#ruparea a dou instalaii diferite ca destinaie este posibil datorit a$entului de lucru comun idatorit amplasrii acestor instalaii la nivelul fundului navei. %stfel, se utilizeaz un numr maimic de pompe, tubulaturi de lun$ime redus i deci, se reduc masa i volumul instalaiilor.

Instalaia de balast i instalaia de santin sunt independente numai "n zonele navei "n careapa poate fi poluat cu reziduuri petroliere (compartimentul maini, compartiment cldri etc..

1


2/15

&rin descrcarea mrfurilor $enerale, "nlimea metacentric a navei se reduce iarstabilitatea navei se "nrutete. &entru a asi$ura o stabilitate suficient, "n condiii de navi$aiepe mare a$itat, "n tancurile de balast se ambarc ap de mare, care se adau$ deplasamentuluinavei $oale.Navele maritime de mrfuri $enerale i de pasa$eri, mineralierele, petrolierele, navele fri$orifice,

etc., dispun de instalaii centralizate de balastare a navei. 'antitatea necesar de balast lichid se "ncadreaz "n limitele : ) (*,+...*, D, pentrunavele de mrfuri $enerale- ) (*,...*, D, pentru navele petrolier (unde, D / deplasamentultotal al navei. 0orburile tubulaturilor din tancurile de balast nu au filtre iar armturile lor de "nchidere nusunt cu reinere, "ntruc!t "n tubulatura de balast apa circul "n ambele sensuri.

1ancurile de balast sunt deservite de tubulaturi independente, "n sistem centralizat, fiecaretubulatur a2un$!nd "n compartimentul maini printr/un coridor central, amplasat sub punteadublului fund.

1ubulaturile instalaiei de balast trebuie s fie amplasate astfel "nc!t s funcioneze i la "nclinritransversale ale navei de ma3im * i s nu fie e3puse "n$herii. 1ubulatura de balast trebuie sfie prevzut cu mi2loace de $olire (armturi, dopuri, etc..4n instalaiile de balast se utilizeaz pompe centrifu$ale dotate cu mi2loace de autoamorsare saupompe cu piston. &entru dublarea pompelor de balast pot fi utilizate pompe de serviciu $eneral,pompe de incendiu i pompa circuitului e3terior de rcire a motorului principal. 4n $eneral, pentru "ntrea$a instalaie de balast, timpul de umplere sau $olire a unui tanc estede (5...6* ore, iar pentru cel mai mare tanc al instalaiei, + ore. 7alorile uzuale ale debituluipompelor de balast pentru navele de mrfuri $enerale i de pasa$eri sunt (6**...8** mc9h.

Instalatia de balast este alcatuita din urmatoarele componente:

prize i chesoane de fund i borda2- ma$istral de ap de mare- pompe de balast cu a$re$atele lor de acionare- valvule de trecere pentru (deconectarea pompelor (de la sistemele de tubulatur- casete de distribuie- sisteme de tubulaturi- valvule comandate de la distan corespunztoare fiecrui tanc- tancuri de balast- sorburi i dispozitive de msurarea nivelului apei "n tancuri- valvule de borda2-

Prizele de fund i bordajsunt prevzute i cu filtre mecanice $rosiere, dispozitive de

suflare i dez$heare ce constau "n serpentine (inele perforate alimentate cu aer comprimat sau

2


3/15

abur supra"nclzit plasate "n chesoanele de fund i borda2. &rizele constituie parte inte$rant a

ma$istralei de ap de mare ce poate fi uor recunoscut "n compartimentul maini datorit

faptului c este constituit din conducta cu diametrul cel mai mare din toate cele e3istente "n

compartiment. %mplasarea prizelor trebuie s se fac "n zonele de pe suprafaa operei vii "n care

depunerile de nisip i m!l sunt minime.

a $olirea tancurilor apa este refulat de ctre pompe peste bord prin intermediul unor valvule de

borda2 situate "n zona liniei de pesca2 ma3im. %ceste valvule sunt de sens unic "mpiedic!nd

ptrunderea apei din e3teriorul navei "n instalaie.

Pompele de balast sunt pompe de debite foarte mari i sarcini pe aspiraie i refulare

relativ sczute ("nlimea ma3im de aspiraie nu depete ;< m fapt pentru care sunt

preferate "n construcie pompele de tip centrifu$al sau a3ial autoamorsabile antrenate de motoare

electrice de turaie corespunztoare. %t!t pompele c!t i celelalte echipamente electrice,mecanice i hidraulice sunt navalizate "n vederea asi$urrii rezistenei acestora la aciunea

puternic coroziv a aerului i apei mrii precum i la aciunea stropilor de ap. Rolul pompelor

este acela de a asi$ura umplerea sau $olirea tancurilor de balast "n timpi c!t mai redui, "n

conformitate cu prevederile impuse de 0ocietatea de 'lasificare. 4n practica e3ploatrii navale se

recur$e la umplerea sau $olirea tancurilor de balast pe cale $ravitaional dac durata necesar

efecturii operaiunii respective o permite i dac poziionarea tancului fa de linia de plutire pe

care se afl nava este avanta2oas, aceasta realiz!ndu/se "n vederea evitrii consumului deener$ie suplimentar i uzrii inutile a echipamentelor instalaiei.

Tubulatura instalaiei de balast trebuie s asi$ure, prin construcie, vehicularea debitelor

de ap impuse "n perioadele de timp corespunztoare prevederilor Re$istrului. 1oate tubulaturile

vor fi astfel montate "nc!t s asi$ure funcionarea corect a instalaiei i la "nclinri transversale

de ma3im * i s nu fie e3puse "n$heului. a punerea "n funciune a instalaiei se verific

rezistena i etaneitatea tubulaturii la o presiune a fluidului de lucru de 8 bari sau o presiune

e$al cu cea furnizat de pompa de stins incendii c!nd aceasta asi$ur preponderent funcionarea

instalaiei. =evile utilizate sunt din oel cptuit la interior cu material cu efect protector contra

coroziunii (e3: policlorur de vinil, zinc.

Tancurile de balastsunt tancuri de tip structural fiind dotate cu tubulaturi individuale

astfel "nc!t s e3iste posibilitatea umplerii sau $olirii fiecrui tanc sau $rup de tancuri "n parte. 4n

acest scop la bordul navei e3ist ma$istrale de balast corespunztoare tancurilor din cele dou

3


4/15

borduri din prova compartimentului maini (tancuri $urn i dublu fund i picului prova i o alt

tubulatur de alimentare a tancului de balast din picul pupa. 'uplarea sau decuplarea acestora la

refularea sau aspiraia pompelor de balast se face prin intermediul unor casete de distribuie

(distribuitoare hidraulice cu sertar cu seciuni de trecere mari comandate electromecanic. 1oate

racordrile tancurilor la ma$istrale sunt prevzute cu valvule comandate ("n $eneral de tip

fluture hidraulic de la distan i sorburi. 1oate valvulele comandate sunt prevzute i cu

comand direct local sau de la distan. %rmtura telecomandat va avea o comand local

care trebuie s acioneze independent de cea de la distan (mecanic > de pe puntea pereilor

etani. Dac este posibil aceste acionri vor fi directe (e3 : roat de m!n. Dac amplasarea

valvulei nu permite accesul direct la aceasta (e3 : valvule situate "n dublul fund sau "n tancul de

balast din picul prova, acionarea manual local poate fi "nlocuit printr/o acionare manual de

la distan (e3 : acionare mecanic cu ti2e "mbinate cardanic sau hidraulic cu pomp de m!n.'asetele valvulelor i valvulele cu comand manual trebuie s fie amplasate "n locuri care, "n

condiii normale de e3ploatare, sunt permanent accesibile. &rotecia suprafeelor interioare ale

tancurilor la aciunea coroziv a apei de mare este realizat prin amplasarea "n interiorul

tancurilor a plcilor de zinc cu rol protector. Nivelul apei din tancuri este determinat prin

intermediul traductorilor de nivel incorporai "n construcia fiecrui tanc. Nivelul citit de acestea

este trimis prin mi2loace electrice la postul de comand maini, unde, prin introducerea valorii

nivelului "n dia$rama de capacitate a tancului (dia$ram ce prezint dependena dintre nivelullichidului dintr/un tanc i volum, abscis i ordonat a centrului de $reutate al lichidului

"nma$azinat "n tanc se determin volumul de ap e3istent "n tanc. 1raductorii utilizai folosesc

diferite principii funcionale, "n ultima vreme fiind utilizai traductorii electronici inte$rai care

au capacitatea de a memora dia$rama de capacitate a tancului i de a reda permanent cantitatea

de ap prezent "n tanc.

&rezena valvulelor i casetelor de distribuiecomandate, traductorilor de nivel al apei

din tancuri "mpreun cu acionarea electric a pompelor de balast permit $estionarea centralizat

a "ntre$ii instalaii din postul central de suprave$here i comand al compartimentului maini .

Sorburile sunt a2uta2e tronconice (p!lnii dispuse "n pupa fiecrui tanc de balast i c!t mai

"nspre planul diametral al navei. 0e pot monta sorburi i "n zona $urnei la tancurile din re$iunea

$urnei. 0orburile pot fi prevzute sau nu cu filtre mecanice $rosiere pentru evitarea antrenrii pe

tubulatur a eventualelor impuriti mecanice de dimensiuni mari.

4


5/15

?3ist posibilitatea folosirii ca tancuri de balast i a tancurilor de combustibil dup ce acestea s/

au $olit complet cu condiia ca la debalastare s se efectueze o operaie de separare a apei de

substanele petroliere antrenate. 4n acest caz este interzis folosirea ca pomp de rezerv a

pompei de stins incendii pentru evitarea ptrunderii "n instalaia de stins incendii a reziduurilor

petroliere.

1ancurile de balast sunt situate c!t mai departe de centrele de $reutate i de caren ale navei "n

vederea ma3imizrii efectului de reducere9amplificare a amplitudinii oscilaiilor transversale ale

navei pe mare montat i celui de a2ustare a asietei navei. %stfel, tancurile vor fi poziionate "n

zona borda2elor, dublului fund i picurilor. @mplerea tancurilor se recomand a fi complet "n

vederea eliminrii consecinelor ne$ative induse de prezena suprafeelor libere asupra stabilitii

navei.

Auncionarea instalaiei de balast ca instalaie de asiet prevede conectarea at!t pe aspiraiac!t i pe refularea pompelor de balast, prin intermediul casetelor de distribuie, a conductelor de

le$tur cu tancurile de balast "n vederea transvazrii apei dintr/un bord "n altul sau "ntre

tancurile din prova i pupa navei cu scopul obinerii asietei dorite, "n vederea apuprii sau

limitrii amplitudinii oscilaiilor navei.

Importana unei bune funcionri i fiabiliti a instalaiei de balast/asiet se e3tinde i prin

prisma asi$urrii vitalitii navei av!nd "n vedere importana asi$urrii flotabilitii i

nescufundabilitii navei prin limitarea "nclinrii acesteia > se evit "n acest fel imersarea naveip!n sub linia de si$uran > i utilizarea, "n caz de necesitate deosebit, a pompelor de balast la

$olirea compartimentelor inundate i asi$urarea debitelor de ap necesare stin$erii de incendii

aprute la bordul navei > prin cuplarea pompelor de balast la instalaiile de santin respectiv la

cea de stins incendii cu 2et de ap. Interconectarea instalaiilor de balast, santin i stins incendii

prezint avanta2e pentru toate instalaiile "n cazul avarierii pompelor vreuneia dintre acestea,

aceast metod fiind utilizat i pentru reducerea numrului de pompe utilizate (pompele dintr/o

alt instalaie pot fi folosite9considerate ca pompe de rezerv pentru celelalte instalaii, "n acest

$rup poate fi inclus i pompa de rezerv a instalaiei de rcire cu ap a motorului principal.

5


6/15

C$-)*-*- +&!$-$!" %" /$-$&!

I.Calculul volumelor tancurilor de balast

a navele RB/RB tancurile de balast sunt dispuse in dublul borda2 i "n peaC/uri .

Instalaia de balast este o instalaie care re$leaz asieta transversal, asieta lon$itudinal i

pesca2ul mediu.

&entru re$larea asietei lon$itudinale se folosesc tancurile din peaC/uri, pentru re$larea

asietei transversale se folosesc tancurile amplasate c!t mai departe de &.D, iar pentru re$larea

pesca2ului se folosesc toate tancurile.

7olumul tancurilor de balast se calculeaz cu relaia:

DEF5.* mdblV =

unde:

l/lun$imea tancului

b/limea tancului

d/"nlimea tancului

(*,F5/coeficient de umplere

6


7/15

[ ][ ][ ]

[ ][ ]

[ ][ ]68

6

6+,66

6*,F

5,G


8/15

01%ND%RDIH%R?% diametrelor9ramificaiilor de tubulatur

68int

6int

6+,66int

6*,Fint

5,Gint


9/15

7om considera situaia cea mai dezavanta2oas de funcionare a pompei de balast i

anume situaia c!nd pompa aspir din tancul din prova i refuleaz peste bord.

Auncie de confi$uraia i dimensiunile tubulaturii traseului cel mai dificil vom calculapierderile hidraulice i cele $eodezice pentru a putea determina sarcina a pompei.

Calculul pierderilor locale de sarcin

=

=

+

+

+

+

+

+

Vg

g

Vg

p

p

unde:

6*+.

m

Kg= densitatea apei de mare

$)F,56/ acceleraia $ravitaional

v)+m9s / viteza de circulaie a fluidului prin conducte

/ coeficientul pierderilor locale

&ierderile locale de sarcin sunt pierderile de sarcin prin valvule, casete de valvule,

teuri, coturi.

Nr. E-"m"+!" !p /coeficient de pierderilocale

9


10/15

6. 7alvule *,+

+. 'oturi *,5

. 1euri distribuitoare *,

8. 'aset distribuie *,+

1raseul este compus din: valvule, + teuri distribuitoare, < coturi i o caset valvule.

++

+

+ 65*8*5,58+

6*+

5,5+,*,*+5.*


11/15

Re/numrul ReJnolds

v/viteza fluidului prin conduct

/v!scozitatea cinematic


12/15

T',+&,+*- 4: L=12m%=340mm

+

6 8.,G6*6*,*

6*8*

6+8

+

6*+.

m

N

p =

=

T',+&,+*- 5: L=6m%=340mm

+

6 G+.,6*6*,*

6*8*

Instalatia de Balast Pentru o Nava Tip RO-RO

Documents

Transcript of Instalatia de Balast Pentru o Nava Tip RO-RO