INSTALATIA DE SALVARE A NAVELOR

 

 

1.A. ROLUL, COMPONENŢA ŞI FUNCŢIONALITATEA INSTALAŢIEI DE SALVARE

Instalatia de salvare a navei este destinata 757p1520h a servi salvarii oamenilor aflati la bord in cazurile de forta majora (esuari, coliziuni, incendii, explozii, etc.).

Mijloacele de baza pentru salvare sunt constituite din barci si plute numite si mijloace colective de salvare.

In afara mijloacelor colective de salvare, fiecare nava si cu mijloace individuale de salvare (in functie de numarul persoanelor aflate la bord).

O instalatie de salvare cuprinde: totalitatea echipamentelor de salvare, a mijloacelor pentru pastrarea lor la bord, precum si mecanismele pentru lansarea si ridicarea lor.

Instalatia trebuie sa raspunda in intregime prescriptiilor cuprinse in “Conventia internationala pentru ocrotirea vietii umane pe mare” SOLAS (Safety of life at sea).

Mijloacele colective si individuale de salvare sunt astfel construite si prevazute cu diverse dotari incit sa permita supravietuirea de lunga durata a omului pe mare.

1.B. BARCI DE SALVARE, INSTALAŢIA BARCILOR DE SALVARE SI MECANISMELE DE ACTIONARE

  

1. BARCILE DE SALVARE

 

Constructia, armamentul si amplasarea barcilor de salvare sunt prevazute in prescriptiile conventiei SOLAS.

Barcile pot fi executate din lemn, metal, materiale plastice si din combinarea acestora.

Barcile din lemn. Lemnul desi are greutate specifica mica si pret relativ scazut prezinta dezavantajele unor rezistente scazute, a pierderii etanseitatii imbinarilor precum si a efectului de putrezire.

Bordajul acestora poate fi in constructie Klinker (fig. a de mai jos), plan (fig. b) si in diagonala (fig. c)

.

Invelisul barcilor din lemn.

Constructia Klinker este folosita la barcile mici si mijlocii in timp ce la barcile mari se aplica constructia in diagonala care prezinta avantajul unei bune rezistente si etansari.

Impotriva efectului de putrezire se impregneaza lemnul cu ulei de in fiert.

Barcile metalice. Se executa din otel si mai ales din aliaje de aluminiu-magneziu.

Barcile executate din aluminiu (figura de mai jos) sunt construite in sistem transversal, chesoanele lor constituind totodata elementele de osatura. Interiorul chesoanelor este separat prin pereti.

Sectiune transversala printr-o barca de salvare de aluminiu:

1 – perete transversal cheson; 2 – copastie; 3 – brâu; 4 – cheson aer; 5 – chila de ruliu; 6 – coasta; 7 – carlinga laterala; 8 – chila masiva.

Barcile din materiale plastice. Materialele plastice, date fiind calitatile lor apropiate metalului, sunt din ce in ce mai utilizate. Luindu-se in considerare si greutatea specifica rezulta avantajul barcilor din materiale plastice si sub aspect tehnic, dar nu si sub aspect economic (materialele plastice fiind mai scumpe).

Barcile din materiale plastice (figura de mai jos) sunt executate cel mai adesea din poliesteri sau smoala epoxidica armate cu fibre sau tesatura din sticla.

Barca de salvare din material plastic:

1 – copastie; 2 – centura; 3 – cheson cu umplutura; 4 – învelis; 5 – chila de ruliu; 6 – rezemator pentru picioare; 7 – carlinga laterala; 8 – chila; 9 – varanga; 10 – bancheta; 11 – ţin-te bine.

Barcile din materiale plastice au avantajul de a nu fi supuse coroziunii si putrezirii, de a fi antimagnetice si rezistente la foc.

Alaturi de materialele plastice in constructia acestor barci se utilizeaza cu pondere mica atit lemnul cit si metalul.

Barcile de salvare ale navelor petroliere. De cele mai multe ori operatia de salvare pe navele petroliere este insotita de incendii la bord precum si de petrol arzind pe suprafata apei. Astfel, salvarea este dificila dattorita temperaturilor inalte dezvoltate precum si datorita fumului.

In aceste conditii se impune folosirea unor barci de salvare de constructie speciala care sa permita un timp de trecere prin zona cu petrol arzind fara cresterea excesiva a temperaturii in interiorul barcii.

Barca de salvare pentru petroliere.

Aceste barci (figura de mai sus) se supun la termoizolarea corpului precum si la stropirea operei moarte. Grosimea izolatiei termice ajunge pina la 200 mm.

Stropirea operei moarte este deservita de o pompa actionata de motorul de propulsie sau actionata pneumatic (barca de salvare de poductie engleza Watercraft).

Pentru sccesul persoanelor in interiorul barcii se prevad inchideri rapide.

Pentru asigurarea pasagerilor cu aer curat precum si pentru crearea unei suprapresiuni in interiorul barcii (in scopul impiedicarii patrunderii fumului) se folosesc butelii cu aer comprimat.

Termoizolatia corpului si stropirea fac ca in interiorul barcii temperatura sa nu depaseasca 30 – 50 ºC. (uneori 80 ºC la nivelul banchetelor si 95 ºC pe plafonul barcii – dupa un interval de 10 minute). In acelasi timp concentratia gazelor in interiorul barcii se pastreaza in limite admisibile.

Elementul hotaritor in protectie il prezinta izolatia termica, stropirea avind o eficienta mai redusa mai ales ca in conditii de valuri ruliul barcii conduce uneori la aspiratia petrolului de la suprafata apei de catre pompa de stropire (arosaj).

Barcile pentru navele petroliere se executa din aluminiu sau materiale plastice, ca element izolant folosindu-se azbestul.

 

2. PROPULSIA BARCILOR DE SALVARE.

 

 

In functie de numarul pasagerilor barcile de salvare se prevad cu propulsie umana (cu rame sau mecanic cu elice) sau cu propulsie mecanica cu motor cu ardere interna.

Propulsia manuala se efectueaza prin pirghii oscilante (figura a de mai jos), sau un gen de arbore cotit (ambele pentru actionarea cu miinile). Se mai poate realiza propulsia umana cu ajutorul pedalelor.

Propulsia umana mecanica se cere a fi compacta (pentru a nu reduce din spatiul disponibil), simpla, spre a nu fi supusa eventualelor defectari si a nu solicita o pregatire speciala si un effort insemnat in manipulare.

In acelasi timp propulsia umana mecanica trebuie sa ofere o actionare ritmica din parte pasagerilor.

Propulsia manuala a barcii de salvare:

 

a – ansamblu;

b - reductorul

In cazul in care barcile de salvare sunt dotate cu elice, aceasta are pas reglabil (comandat de un dispozitiv special) astfel incit permite mersul atit inainte cit si inapoi.

Pentru amplificarea miscarii, barcile de salvare se doteaza cu reductoare (figura b de mai sus).

Cind propulsia se face cu motoare Diesel, acestea trebuie sa asigure posibilitatea de pornire in orice conditii si sa aiba o rezerva de combustibil pentru un mars de cel putin 24 de ore.

Exista barci cu propulsie mixta – motor plus actionare manuala – acestea fiind utilizate mai rar.

3. DOTAREA BARCILOR DE SALVARE.

Pentru a permite supravietuirea persoanelor salvate, pe un interval de citeva zile Conventia prevede dotarea barcilor cu echipament de navigatie, alimente, apa, trusa medicala, mijloace de semnalizare – orientare, complet pentru pescuit, etc.

De cantitatea de apa existenta la bord depinde in primul rind supravietuirea, motiv pentru care barcile de salvare se doteaza cu instalatii proprii de preparare a apei potabile din apa de mare.

O atentie deosebita se acorda bunei pastrari a dotarilor (cutii etanse, etc.) precum si amplasarilor corecte si sigure.

4. CIRLIGELE BARCII DE SALVARE.

Barcile de salvare pot fi suspendate de cirlige fixe.

Daca la lansare marea este montata atunci o extremitate a barcii se poate afla pe creasta valului, cu palanul slabit in timp ce cealalta extremitate va fi suspendata deasupra golului de val.

Aceasta constituie o situatie foarte periculoasa.

Din aceste motive barcile de salvare se doteaza cu cirlige patent de tip Angrove, Mc Kay si Robinson (figura de mai jos):

Dispozitive pentru eliberarea barcii:

 

a – cirlig Angrove;

b – cirlig Mc Kay;

c – cirlig Robinson

5. MIJLOACE PENTRU RIDICAREA, LANSAREA SI REZEMAREA BARCILOR DE SALVARE.

Pentru lansarea si ridicarea barcilor de salvare se folosesc gruiele de barci. Manipularea barcilor poate fi facute nu numai cu gruie ci si cu ajutorul bigilor si macaralelor.

Rezemarea barcilor se face prin cavaleti si prinderi cu dispozitive flexibile de gruiul propriu – zis sau de puntea navei.

a. Gruiele de barci. In general se disting trei tipuri constructive de gruie: gruie rabatabile (basculante), gruie gravitationale si gruie radiale.

Conventia SOLAS contine o serie de prescriptii obligatorii pentru gruiele barcilor de salvare precum si pentru amplasarea lor.

Gruiele rabatabile (basculante). La aceste gruie bratul se rabate (basculeaza) in jurul axului orizontal al lagarului gruiului. Dupa forma bratului gruiele pot fi cu brat drept sau cu brat curbat.

Gruiele rabatabile se monteaza in afara lungimii barcii (pentru a permite trecerea ei in afara bordului) si astfel planul de suspendare este inclinat sub sarcina. Pentru a nu avea planul inclinat se prevede uneori bratul cu o portiune in consola sau se dispune inclinat.

Mecanism cu surub pentru gruie rabatabile:

 

Rabatarea bratului gruielor se realizeaza cu ajutorul macanismelor cu unul sau doua suruburi (figura de mai sus).

Gruiele cu surub tip Lum (figura de mai jos) solicita lungimi mai mici de brat si timpi de manipulare redusi:

Gruie rabatabila cu surub tip Lum.

Gruiele rabatabile cu brat frint au deschideri mari la lungimi relativ mici ale bratelor. Gruiele rabatabile cu surub avind o rigiditate mica sunt deficiente in functionare pentru nave avind inclinari.

Gruiele gravitationale, sunt cele mai folosite in manipularea barcilor chiar si a celor mai grele.

Pentru barcile de salvare cu o greutate la lansare de peste 2 300 daN, gruiele se cer a fi numai de tip gravitational (acestea permitind o lansare foarte rapida).

Desi se realizeaza in constructii foarte diverse, ele se pot grupa dupa principiul de lucru in urmatoarele categorii:

-         gruie care lucreaza prin rabatare avind una sau doua articulatii;

-         gruie care lucreaza prin rostogolire;

-         gruie care lucreaza prin miscari combinate (rostogolire plus rabatere)

-         gruie de constructie speciala.

Avantajul esential al gruielor gravitationale este rapiditatea lansarii barcii (au insa dezavantajul de a fi complicate, grele si scumpe).

Sub influenta greutatii proprii, fara nici o alta interventie (evident dupa eliberarea prinderilor) bratul gruiei aduce barca in afara bordului, dupa care continua miscarea de coborire a barcii pe verticala.

Din punct de vedere cinematic gruiele cu articulatie au o miscare de rotatie in jurul unei axe determinate, in timp ce gruiele cu rostogolire realizeaza o miscare de rotire–translatie pe o traiectorie cunoscuta.

Viteza de lansare a barcilor cu ajutorul gruielor gravitationale se controleaza prin frina vinciurilor gruielor.

Gruie gravitationale cu articulatii:

a – cu o articulatie; b – cu doua articulatii si cu rezemare dubla:

Gruiele cu o articulatie (figura a de mai sus) sunt cele mai simple si mai sigure desi au inaltimi mari.

Gruiele cu rostogolire si cele combinate sunt susceptibile funtionarii nesigure datorita inghetului, depunerilor de praf, etc, care pot impiedica lansarea in anumite conditii.

Gruiele cu doua articulatii (figura b de mai sus) sau cu dubla rabatare realizeaza mai intii rabaterea in jurul articulatiei mai apropiate de P. D. al navei dupa care se continua rabatarea in jurul articulatiei din apropierea bordului. Gruiele cu doua articulatii asigura deschideri mari (fara o crestere prea mare a fortelor) si desi sunt mai complicate au inaltimi mai mici care le fac utilizabile mai ales la barcile foarte mari.

La gruiele care lucreaza prin rostogolire, bratul este dotat cu role care se deplaseaza pe una sau doua cai de ghidare. Daca gruia are o singura cale de rulare, in miscarea sa bratul isi schimba deschiderea si rabate barca. Daca insa exista doua cai de ghidare, rabaterea este insotita si de o miscare de translatie ca urmare a deplasarii diferite a rolelor (figura de mai jos):

Gruie gravitationala cu rostogolire pe doua cai.

Gruiele radiale au in prezent o utilizare limitata numai la navele fluviale.

Aducerea barcii din afara bordului se fac prin rotirea gruielor, prin intermediul saulelor manevrate manual (figura de mai jos). Deschiderile fiind limitate, pentru lansare se cere ca nava sa fie pe chila dreapta.

Gruie rotativa cu barca de serviciu.

b. Mecanismele gruielor de barci. Pentru lansarea barcilor complet echipate si cu pasageri la bord precum si pentru ridicarea barcii fara pasageri se utilizeaza vinciuri pentru gruie de barci.

Puterea de antrenare a vinciurilor este determinata de conditia de ridicare la bord fara impunerea unor timpi limita.

Cum lansarea se face in majoritatea cazurilor gravitational, dotarilor de siguranta a vinciurilor li se da o atentie deosebita. De obicei se prevede o frina manuala si o frina centrifuga pentru turatia limita a tamburului.

Actionarea vinciului se realizeaza manual sau mecanic.

Actionarea mecanica se obtine de la motoare electrice stabile sau portative, motoare pneumatice portative sau motoare hidraulice. Actionarea manuala se foloseste numai la barci mici (sub 20 persoane).

Vinciurile cu actionare mecanica se prevad si cu actionare manuala de rezerva care se foloseste la aducerea completa la post a bratelor gruielor dupa ce au actionat limitatoarele de cursa precum si pentru cazurile cind reteaua energetica a navei este defecta.

Daca in apropierea gruielor exista un tambur de manevra al unui mecanism de punte se pot folosi vinciuri fara motor prevazute in acest caz cu un al treilea tambur pe care se infasoara un cablu de antrenare (figura de mai jos). Astfel, cablul de antrenare pune in miscare vinciul gruielor de barci.

Vinci fara motor pentru gruie:

1 – toba pentru cablurile gruielor; 2 – toba auxiliara pentru antrenare; 3 – reductor; 4 – frina.

c. Rezemarea si armarea barcilor. Pentru rezemarea barcilor in pozitia de repaus constructiile utilizate sunt deosebite la barcile de salvare fata de cele ale barcilor de serviciu.

Barcile de salvare se pastreaza in pozitie asemanatoare plutirii cu rezemarea la punte sau la bratele gruielor.

Pentru sprijinirea barcilor se folosesc cavaleti din lemn prevazuti, la partea de contact cu barca, cu perne moi care iau forma respectivei sectiuni transversale a barcii (figura de mai jos):

Cavaleti pentru barci:

a – constructie fixa; b – constructie unilaterala; c – construcie speciala.

Armarea barcilor pe cavaleti trebuie sa ofere o prindere sigura la oscilatiile navei, sa evite ambarcarea de apa si in acelasi timp trebuie sa permita o eliberare rapida (absolut necesara mai ales la barcile de salvare). Eliberarea rapida se obtine prin prevederea prinderii cu un cioc de papagal.

1.C. PLUTELE DE SALVARE

In functie de constructia lor, plutele de salvare sunt de doua feluri: rigide si elastice.

Plutele rigide sunt executate din metal (otel si aliaje de aluminiu) si materiale plastice in timp ce plutele elastice sunt executate din cauciuc pinzat.

Conventia SOLAS prevede conditiile de disponibilitate a plutelor de salvare.

Plutele de salvare indiferent de constructia lor se doteaza cu echipament de navigatie, semnalizare, trusa medicala, trusa de pescuit, rezerve de alimente,etc.

Problema cea mai importanta a plutelor de salvare este stabilitatea pe valuri. Pentru aceasta se iau o serie de masuri constructive, iar la utilizare este absolut obligatoriu ca repartizarea ocupantilor pe pluta sa fie echilibrata.

Plutele au marele avantaj ca solicita un spatiu mic de depozitare pe punte si in acelasi timp sunt usoare. Aceste avantaje permit ca la nave mici mijloacele colective de salvare sa fie asigurate de plute. Mai mult chiar, plutele de salvare pot inlocui partial barcile de

salvare.

1. PLUTELE RIGIDE DE SALVARE.

Aceste plute pot fi: circulare, ovale sau dreptunghiulare. Desi complicate constructiv, plutele circulare prin simetria lor asigura o buna stabilitate pe toate directiile.

Plutele dreptunghiulare ofera o buna utilizare a materialului dar la deriva se rasucesc si partea lunga ia o pozitie transversala pe directia miscarii, ceea ce mareste si mai mult viteza derivei si reduce stabilitatea.

Din punctul de vedere al materialului utilizat plutele pot fi: metalice (figura a de mai jos) compartimentate prin pereti despartitori, forma acestora fiind in cele mai multe cazuri ovala, sau din materiale plastice (figura b de mai jos) cu o umplutura de masa plastica

spongioasa, foarte usoara, neinflamabila, neabsorbanta si nesupusa putrezirii. Invelisul acestora este constituit din tesatura de fibre de sticla.

Plute rigide de salvare:

 

a – metalica; b – din material plastic; 1 – tenda; 2 – lampa de semnalizare; 3 – inel; 4 – corp; 5 – tin-te bine; 6 – umplutura; 7 – fund.

2. PLUTELE ELASTICE DE SALVARE.

Pluta elastica (figura de mai jos) are drept element de baza camera de plutire astfel compartimentata incit la umplerea cu apa a jumatate din compartimente, pluta cu echipaj trebuie sa pluteasca inca.

Pluta elastica de salvare:

 

1 – cadru–arc; 2 – camera de plutire; 3 – fund; 4 – buzunare de apa; 5 – tenda; 6 – lampa; 7 – intrare; 8 – scarita de acces.

Tenda (acoperisul) se confectioneaza din cauciuc pinzat, ea rezemindu-se pe niste cadre–arc in care se insufla gaz. Ea are o forma semisferica astfel incit sa permita unui singur om de a aduce pluta in pozitie normala (din situatia de rasturnare).

Plutele elastice in general au o forma circulara sau ovala.

Pentru umflarea plutei se folosesc butelii (cu amplasament convenabil) in care se afla bioxid de carbon sau amestec de bioxid de carbon cu azot.

Pastrarea plutelor se face in anvelope de plastic amplasate pe punte.

3. LANSAREA PLUTELOR DE SALVARE.

Plutele montate de regula pe puntile superioare se arunca la apa, iar accesul pasagerilor se face dupa aceea.

Odata aruncate la apa, anvelopa plutei elastice se autodesface si pluta se umfla automat in circa 20 s.

Anumite constructii de plute se prevad cu relee hidrostatice, care elibereaza automat pluta la contactul cu apa.

4. PLUTE SPECIALE.

Accesul persoanelor in pluta aflata la apa prezinta mari dificultati pentru persoane neantrenate si mai ales in conditii de mare montata.

Pentru a inlatura acest dezavantaj, sau executat plute in care accesul persoanelor se face la pluta aflata inca la bordul navei. O astfel de pluta (cu persoane la bord) se lanseaza cu ajutorul unei bigi sau grui rotativ. Astfel, se aduce pluta elastica in afara bordului si datorita tensiunii din parima de legatura a plutei la nava se produce umflarea ei automata, dupa care se face ambarcarea persoanelor si

lansarea propriu-zisa.

1.D. MIJLOACE INDIVIDUALE DE SALVARE

 

Acestea sunt reglementate de Conventia SOLAS, prescriptiile IMO si ISO.

Colaci de salvare. Acestia trebuie sa indeplineasca o serie de cerinte:

-  de a fi executati din pluta masiva, material plastic sau orice alt material stabil la hidrocarburi si actiunea mediului marin (colacii cu compartimente pentru insuflare prealabila sunt interzisi a fi folositi);

-  colacul trebuie sa fie astfel construit incit sa sustina in apa dulce o greutate de fier de cel putin 142 N timp de 24 ore.

O parte din colaci se doteaza cu aparate luminoase cu aprindere automata care trebuie sa functioneze minim45 minute:

 

Colac de salvare cu lampa.

1.E. MASURI DE PROTECTIE A MUNCII

Locul de montare a barcii trebuie sa asigure accesul suficient necesar pentru deservirea gurilor de barca.

In locurile de instalare a barcilor, marginea exterioara a puntii se va prevedea cu o rama care sa impiedice alunecarea picioarelor persoanelor ce deservesc gruile de barca si barcile.

Constructia balustrazii detasabile in zona de instalare a barcilor trebuie sa asigure montarea si scoaterea ei comoda, pe masura necesitatilor.

Constructia fixarii barcilor la post trebuie sa asigure posibilitatea eliberarii si infasurarii saulelor fara ca omul sa iasa in partea dinspre mare.

Pe culoarele si in compartimentele navei se vor prevedea sageti si inscriptii care sa indice caile cele mai scurte de evacuare spre mijloacele de salvare.

In locurile intunecate, sagetile si inscriptiile vor fi luminate sau executate cu vopsea luminiscenta.

ELEMENTE CONSTRUCTIVE COMUNE INSTALATII NAVALE

Instalatiile navale de bord au mai multe elemente constructive comune, dintre care: tevi rigide si racorduri flexibile; armaturi de imbinare, care servesc la asamblarea tevilor intre ele, cu organele de inchidere si reglaj sau cu masinile hidraulice si cu tancurile de depozitare a fluidelor de lucru; partile fasonate ale

tubulaturii (fitinguri), folosite pentru ramificare, racordare sau schimbari de

directie; armaturi pentru reglarea sau intreruperea circulatiei fluidelor; masini hidraulice care servesc la trecerea energiei mecanice in energie hidraulica ; masini mecanice care servesc la transmiterea energiei mecanice in forma si directia ceruta de organul de lucru; transmisii si dispozitive de conducere a

functionarii masinilor, mecanismelor, armaturilor de inchidere si a altor elemente ale instalatiilor de bord; aparate pentru masurare, control functional si

semnalizare; tancuri de depozitare, butelii tancuri de consum si alte recipiente si rezervoare; suporti pentru fixarea tuburilor si armaturilor pe elementele

structurale ale corpului navei; compensatoare de dilatatie si comprimare a conductelor.

Ca dimensiune caracteristica a sectiunii interioare de trecere a unei tevi pentru instalatii, a unei armaturi si a altor elemente de trecere a fluidelor, se foloseste diametrul nominal Dn, exprimat in milimetri.

Un alt parametru caracteristic al tubulaturilor si armaturilor este presiunea nominala pn, exprimata in bari.

Presiunea nominala este presiunea maxima admisibila de functionare a unui element de instalatie.

Fluidele de lucru din instalatiile navale pot fi: apa rece sau calda, de mare sau dulce; abur; aer la diverse presiuni; freon; amoniac; solutiile in apa ale unor saruri; substante spumogene; produse petroliere; uleiuri de ungere si de actionare hidrostatica; bioxid de carbo 19219d318t n. Agresivitatea lor fata de tubulaturi si armaturi, viteza de curgere, temperatura si presiunea sunt diferite, deci si materialele utilizate trebuie alese in mod corespunzator.

5.4.1. TEVI

Pentru realizarea traseelor de tubulaturi se utilizeaza tevi de diferite tipuri de materiale si sectiuni.

5.4.1.1. Tevi din otel

a.       La instalatiile de balast – santina, circuitele de racire a agregatelor frigorifice, ambarcare combustibil, ungere, sonde si aerisiri, scurgeri de pe punti, scurgeri generale, alimentare cu apa sanitara si incalzire cu apa (care nu depasesc presiunea de lucru de 5 bari) se utilizeaza tevi din otel, sudate longitudinal, pentru constructii, tevi din otel, fara sudura, trase sau laminate la rece, pentru constructii si tevi din otel fara sudura, laminate la cald, pentru constructii. Pentru Dn 400 … Dn 1000 se utilizeaza tevi din otel, sudate elicoidal, pentru uz general.

b.      La instalatiile care depasesc presiunea de lucru de 5 bari (aer comprimat, frigorifice, abur, actionari hidraulice, stingere incendii cu apa, abur, bioxid de carbon, spuma etc.) se utilizeaza tevi din otel, fara sudura, laminate la cald, si tevi din otel fara sudura, trase sau laminate la rece, pentru constructii. Pentru instalatiile de marfa ale petrolierelor se utilizeaza tevi din otel slab aliat cu o rezistenta la coroziune superioara.

5.4.1.2. Tevi rotunde, trase din cupru

Se folosesc pentru tubulaturi cu: apa de mare si apa dulce (instalatii de balast – santina, racire, stingere cu apa), bioxid de carbon (stingere volumica), abur (incalzire), aer comprimat (actionari pneumatice), freon si amoniac (instalatii frigorifice) si produse petroliere, uleiuri (instalatii de combustibil si ungere).

5.4.1.3. Tevi rotunde, trase din aliaj de Cu – Zn

La instalatiile de incalzire din tancurile de marfa ale navelor petroliere si pentru tevile schimbatoarelor de caldura se utilizeaza tevi din Cu Zn 28 Sn 1 cu rezistenta la coroziune mult mai buna decat a tevilor din alama obisnuita.

Pentru instalatiile fara solicitari mecanice se folosesc tevi din aliaj CuZn obisnuit.

5.4.1.4. Tevi din mase plastice

Se folosesc pentru tubulaturi de apa dulce (instalatii sanitare) sau de aer (ventilatie, conditionare).

5.4.2. ELEMENTE DE IMBINARE

Pentru imbinarea tevilor intre ele, cu armaturile, cu fitingurile sau pentru racordarea la peretii tancurilor si la invelisurile corpului navei, se folosesc elemente de imbinare demontabile si nedemontabile.

Imbinarile nedemontabile pot fi sudate, lipite sau incleiate, in functie de materialul de adaos folosit. In cazul sudurilor acesta este identic cu materialul de baza, in cazul lipiturilor el este un metal cu temperatura de topire mai scazuta decat a celui de baza (otel – alama, otel – cositor etc.), iar in cazul incleierilor se foloseste un adeziv nemetalic si diferit de materialul de baza.

In functie de clasa tubulaturii se utilizeaza urmatoarele imbinari nedemontabile:

-         imbinari sudate cap la cap clasa 1 cu patrundere completa pe adancime cu masuri speciale pentru asigurarea calitatii radacinii (inel metalic sau fuzibil) pentru instalatiile de abur, combustibil cu p>16 bari sau t > 150°C si instalatiile aer, gaz, ulei hidraulic cu p>40 bari sau t>300°C;

-         imbinari sudate cap la cap clasa 2 cu patrundere completa pe adancime, fara masuri speciale pentru asigurarea calitatii radacinii pentru instalatiile de abur, combustibil cu 7<p<16 bari si 60<t£150°C si instalatiile aer, gaz, ulei hidraulic cu 16<p<40 bari si 200<t£300°C;

-         imbinari cu mansoane sudate pentru clasele 1, 2, 3 la Dn£ 32 mm si pentru toate diametrele nominale la instalatiile care nu sunt de clasa 1 si 2.

-         Imbinari de colt cu racorduri neintarite pentru clasa 3, intarite pentru clasele 1 si 2 si folosind teuri forjate pentru clasa 1.

Dintre cele demontabile cea mai mare raspandire au capatat imbinarile cu flanse aplicabile la conductele metalice si nemetalice.

In functie de clasa instalatiei cele mai uzuale sunt: flansele cu gat pentru sudare in capul tevii clasa, flanse plate pentru sudare si flanse libere pe teava.

Suprafetele de etansare cele mai uzuale sunt: plane si cu pana si canal.

Imbinarile cu mufe, teuri, coturi si reductii filetate se utilizeaza pentru instalatiile de clasa 3 cu diametrul exterior £ 57 mm cu exceptia tubulaturii pentru medii fierbinti.

Imbinarile cu stuturi filetate se utilizeaza pentru toate clasele cu diametrul interior £ 32mm si cele mai uzuale sunt cu insurubari olandeze sau cu imbinare Ermeto.

Pentru destinatii speciale cele mai uzuale sunt: racordurile cu teava bordurata pentru instalatii frigorifice, racordurile olandeze oscilante pentru legatura cu malul la instalatiile de transfer marfa nave petroliere etc.

Trecerile tubulaturilor prin peretii etansi ai corpului navei se realizeaza cu: flanse sudate cu doua fete, trecere cu flansa sudata sau demontabila.

Tubulaturile instalatiilor navale nu trebuie sa fie tensionate datorita incovoierii corpului navei sau datorita dilatarilor termice. Pe traseele de tevi se monteaza compensatoare curbe, telescopice cu presetupa de etansare sau cu inel de cauciuc, lenticulare, cu furtun de cauciuc.

Compensatoarele elastice ale tubulaturilor de combustibil sau de ulei de ungere, ca si cele ale tubulaturilor legate cu dispozitivele de actionare a usilor etanse la apa si cu deschiderile din invelisul exterior al corpului a caror distrugere in caz de incendiu ar crea pericolul inundarii navei, vor fi rezistente la foc.

5.4.3. GARNITURI DE ETANSARE

Se aleg corespunzator naturii si parametrilor functionali ai fluidului. Ele trebuie sa aiba proprietati fizice stabile in timp, sa reziste la demontari si montari repetate, sa fie elasto-plastice pentru a etansa si sa fie ieftine.

In functie de presiunea si temperatura de functionare, garniturile pot fi nemetalice, metalice sau in structura combinata. Dupa forma pot fi plane sau spatiale, cu suprafata neteda sau striata.

In continuare sunt indicate domeniile de aplicare, in instalatiile navale, a diferitelor materiale de garnituri de etansare:

Cauciuc de orice fel : pana la pn 6, pentru apa de mare si apa tehnica, aer cald (+60°C) si agenti frigorifici (-30°C). Cauciuc alimentar: pentru apa potabila si instalatii tehnologice alimentare: pana la pn 10 pentru instalatii cu apa calda si supraincalzita (+150°C). Cauciuc stabil la agenti chimici : produse chimice, pana la pn 6 si +50°C.

Marsit unit (60 … 70% azbest, 12…15% cauciuc si 15 … 18% componenti minerali): abur supraincalzit (pn 50 si 400 °C), apa de mare si apa tehnica (pn 50 si +50°C), aer (pn 50 si +250°C), gaze arse (400°C), vapori de produse petroliere, apa tehnica, calda, supraincalzita (pn 50 si +250°C), amoniac gazos la 35 bari, combustibili si lubrifianti (pn150 si 150°C).

Carton simplu : combustibili si lubrifianti (pn 10 si +90°C), gaze de ventilatie (pn 6 si +90°C), aer comprimat si apa potabila pana la 20 bari. Carton impregnat produse petroliere albe si lubrifianti pentru pn 6.

Fibra : bioxid de carbon (80 bari), produse petroliere negre si albe, chimicale. Carton de azbest: gaze arse evacuate pana la 25 bari si 600°C.

Policlorura de vinil: produse petroliere negre si albe, lubrifianti, apa de mare si apa tehnica, agenti frigorifici, aer si gaze de ventilatie.

Cupru : aer, abur (200 bari, 400°C), bioxid de carbon (200 bari, 68°C), freon (25 bari, 60°C), uleiuri (200 bari, 80°C).

Aluminiu: combustibili si lubrifianti (60 bari), amoniac gazos (35 bari, 35°C), abur (20 bari, +300°C).

Fata de garniturile plane, garniturilor spatiale, folosite la presetupe, li se mai cere coeficient de frecare redus si uzura mica. Se executa din snur impletit, cu sectiune transversala circulara sau de preferinta patrata, sunt uscate sau impregnate cu diverse materiale lubrifiante.

5.4.4. ARMATURI NAVALE

 

Sunt elemente constitutive ale instalatiilor navale, montate pe tubulaturi pentru a dirija circulatia fluidelor sau reglarea parametrilor de functionare.

Armaturile navale trebuie sa fie: sigure in functionare, de gabarit redus si de rezistenta mecanica, rigiditate si etanseitate corespunzatoare. Materialul lor trebuie sa fie rezistent la coroziune si eroziune. Constructia armaturii trebuie sa excluda posibilitatea patrunderii agentului de lucru din tubulatura in mediul inconjurator prin locurile de contact ale pieselor, garniturilor si suprafetelor de etansare. De asemenea, ele trebuie sa asigure rapiditatea necesara de manevrare, evitand posibilitatea aparitiei loviturilor de berbec in tubulatura. Rezistenta lor hidraulica trebuie sa fie minima.

Dupa destinatie se deosebesc: armaturi de inchidere, care opresc circulatia fluidelor; armaturi de serviciu, care deservesc consumatori de capat, cum sunt obiectele sanitare, sticlele de nivel, dispozitivele de control etc.; armaturi de retinere sau de sens unic, care impiedica circulatia fluidelor in sens invers celui normal; armaturi de siguranta, care impiedica cresterea excesiva a presiunii; armaturi de reglaj (comandate manual sau de un traductor), care regleaza parametrii (presiune, temperatura, debit, nivel) de functionare a instalatiei; armaturi de semnalizare (optica sau acustica) la atingerea unor parametri prescrisi; armaturi de separare, filtrare, vizualizare; aparate de masura si control.

5.4.4.1. Actionarea armaturilor de inchidere si reglaj

Cand diametrele nominale sau distanta dintre locul de comanda si armaturi este mare sau cand ele fac parte din sisteme cu functionare automata, manevrarea manuala trebuie inlocuita cu o alta forma de actionare.

Sistemele de actionare ale armaturilor trebuie sa asigure viteza necesara de manevrare, sa excluda variatia arbitrara a pozitiei organului de inchidere, sa permita controlarea permanenta a pozitiei organului obturator, la nevoie sa permita utilizarea mijloacelor mecanice sau manuale de rezerva, in functionare sa nu dea semnale false, sa nu provoace scantei si sa nu depaseasca nivelele admisibile de zgomote si vibratii.

5.4.4.2. Actionarea electromagnetica

Aceasta este aplicabila doar armaturilor de inchidere, pentru ca realizeaza curse complete, neavand posibilitate de reglaj intermediar.

5.4.4.3. Actionarea electromecanica

Poate realiza functiile de inchidere si reglaj fiind aplicabila tuturor tipurilor de armaturi. Sistemul este relativ simplu, dar pentru ca cere cate un electromotor si un

reductor pentru fiecare armatura, este recomandat in instalatii cu armaturi putine si de diametre nominale mari. Nu se recomanda utilizarea sa in instalatiile de marfa ale petrolierelor. In Romania sunt omologate electromecanismele de actionare a armaturilor REGMO (fig.1 : 1-electromotor de actionare; 2- reductor; 3- cofret electric; 4- roata de manevra pentru actionare manuala; 5- armatura de inchidere si reglaj), care pot fi cu sertar sau cu ventil. Cele noua marimi de baza au momente de actionare (8 … 10000)Nm si puteri de actionare (0,3 … 22) KW.

1 23

4

5

Fig.1.

z10 z11 z16

1 z4 z13 z12 z18 z17

10

z1 H 2 5 z6 z7 z14 z15 z19

z2 9 11

z5

z9 z8 z9

z3 3 4

6

7

Deschis Inchis

8

Fig.2.

In fig.2 este reprezentata schema cinematica a mecanismului de actionare ( 1- electromotor; 2- cuplaj cu bile pentru limitarea momentului maxim; 3- balanta dinamometrica pentru reglarea momentelor mecanice de inchidere si deschidere a armaturii; 4- arcurile balantei dinamometrice; 5- arcul cuplajului de limitare a momentului maxim; 6- microintrerupatori limitare cursa; 7- came actionare microintrerupatori; 8- indicator local de pozitie; 9- potentiometru; 10- roata de mana; 11- microintrerupator actionare electrica; z1,z2,z3,H – mecanism planetar; z1- roata motoare centrala; z2- satelit; z3- roata centrala fixata, cu momentul mecanic reglat; z4- roata mecanism limitare moment; z5- pinion fixat pe arborele mecanismului de limitare a momentului; z6/z7, z12/z13, z14/z15 – angrenajele mecanismului de limitare a momentului; z8/z9- roti de schimb; z10/z11- angrenaj melcat principal;z16/z17- angrenajul mecanismului de actionare manuala; z18/z19- cuplaj mobil dintat).

5.4.4.4. Actionarea hidrostatica

Este aplicabila instalatiilor cu multe armaturi, de diverse diametre nominale. Este silentioasa in functionare si poate antrena orice fel de armatura de inchidere si reglaj. In fig.3 ( 1- tija armaturii de inchidere si reglaj; 2- cilindru; 3- pinion; 4- tija cu cremaliera; 5- piston; 6- corpul hidromotorului; 7- capat patrat de actionare manuala ) este reprezentat hidromotorul liniar si mecanismul de rotire a tijei unei valvule fluture Dn

125, de fabricatie romaneasca, folosite in instalatiile de santina, balast, ambarcat si transfer combustibil. Caracteristicile tehnice ale actionarii sunt: presiunea maxima de lucru 60 bari; presiunea de probare a circuitelor hidrostatice 90 bari, deplasare unghiulara 90° , diametrul cilindrului hidraulic 63 mm; debitul pompei 15 l/min; puterea si turatia motorului electric 3 kW si, respectiv, 1450 rot/min; alimentare in c.a. trifazat 3 x 380 V; 50 Hz; lichid de lucru: ulei hidraulic H30. Generatorul hidrostatic este proiectat sa deserveasca 15 armaturi de inchidere si reglaj Dn 125.