Filip Gabriel VADEMECUM Român-Englez pentru cadeTII
ELECROMECANICI
ROMANIAN-english guide book for electromechanic cadets
Ediție electronică aniversară Târgu Mureș, 2011 ISBN 978-973-0-11905-3
FILIP V. GABRIEL
Vademecum român-englez pentru cadeţii electromecanici Romanian-English Guide Book for Electromechanic Cadets
Tinere! Îţi ofer această carte spre studiu pe PC, eBook reader sau tabletă, în mod gratuit, pentru că acum nu eşti în măsură să plăteşti. Foloseşte-ţi toate resursele pentru a-ţi îmbunătăţi cunoştinţele şi a-ţi construi o carieră şi un viitor. Poţi să păstrezi acest fişier cât vrei şi poţi să-l distribui liber oricui consideri că poate să-i fie de folos atât timp cât fişierul ramâne întreg şi fără nici o omisiune sau adăugare. Dacă, după ce te angajezi, constaţi că această carte ţi-a folosit şi a avut un impact pozitiv în dezvoltarea ta profesională poţi să faci o donaţie benevolă, cât consideri că merită. Detalii pentru aceasta poti gasi la adresa: http://www.englezatehnica.ro/electromecanica-navala Mult Succes! Gabriel Filip
Ediţie electronică 2011
REFERENT ŞTIINŢIFIC: Prof. univ. dr. ing. ANASTASE PRUIU (Academia Navală „Mircea cel Bătrân”, Constanţa)
Tehnoredactare computerizată: Filip V. Gabriel Desene şi grafică: Filip V. Gabriel
ISBN 978-973-0-11905-3
© Filip V. Gabriel 2011 Toate drepturile rezervate, inclusiv dreptul de a publica pe suport de informaţie electronic.
Prefaţă
Cartea este destinată studenţilor pentru formarea şi îmbogăţirea vocabularului cu termenii în limba engleză specifici activităţii de exploatare şi întreţinere a instalaţiilor navale. Lucrarea permite studenţilor şi dobândirea cunoştinţelor în ceea ce priveşte instrumentarul tehnic, specific activităţii lor de la bordul navei. În lucrare textul este prezentat sub formă de coloane paralele astfel încât fiecare paragraf în limba română îşi are corespondentul în limba engleză spre a facilita recunoaşterea şi însuşirea termenilor necunoscuţi şi a sensului paragrafului, fără a mai fi necesară consultarea dicţionarului de specialitate. În prezentarea desenelor s-a optat, pe cât posibil, pentru reprezentările axonometrice şi schemele explodate pentru o mai uşoară recunoaştere a părţilor componente ale diferitelor maşini şi instalaţii ale navei. În ceea ce priveşte structura, cartea este divizată în 32 capitole care pot fi grupate în opt părţi. În prima parte, care priveşte nava comercială în general, sunt prezentaţi termeni referitori la diferitele tipuri de nave şi caracterizarea structural-constructivă a corpului navei. A doua parte tratează termeni cu privire la unelte, instrumente de măsură şi control necesare cadetului în activitatea curentă. Partea a treia tratează termeni referitori la componentele instalaţiilor şi a înţelegerii reprezentării în schemele de la bord, a tipurilor şi formelor constructive a valvulelor, pompelor şi filtrelor. Partea a patra este dedicată instalaţiilor de forţă ale navei şi tratează amănunţit motorul cu ardere internă. Partea a cincea cuprinde termeni referitori la căldările navale, instalaţiile de producere a aburului şi turbinele cu abur. Partea a şasea se referă la combustibili, proprietăţi şi caracteristici, precum şi instalaţiile de separare a combustibililor. Partea a şaptea este destinată descrierii construcţiei şi funcţionării unor instalaţii auxiliare de bord. În partea a opta sunt prezentaţi alţi termeni folosiţi la bordul navei, care nu au fost incluşi în capitolele precedente. Deşi lucrarea se prezintă cu un bogat conţinut tehnic, ea nu înlocuieşte instrucţiunile de utilizare a instalaţiilor de la bordul navei, exemplele alese sunt cazuri particulare şi sunt menite formării unui limbaj tehnic cursiv. Această ediție celebrează 10 ani de la absolvirea Academiei Navală „Mircea cel Bătrân”, Constanţa. Mulţumesc domnului profesor universitar dr. ing. Anastase Pruiu pentru documentaţia tehnică şi cunoştinţele puse la dispoziţie, pentru încurajarea şi suportul acordat.
Autorul
Tabla de materii
Table of contents
Prefaţă ................................................................. Preface............................................................. 4 Clasificarea navelor ............................................. Ships Classification ......................................... 7 Schema generală a unui cargobot ......................... General View of a Multi-deck Vessel............... 9 Sistemul osaturii şi învelişul corpului ................... The Hull Framing System and Plating ............ 11 Unelte .................................................................. Tools ............................................................. 15 Măsurători ........................................................... Measurement ................................................. 20 Măsurători pe motor şi în compartimentul maşini . Measurements on Engine and in Engine Room . 35 Simboluri ............................................................. Symbols ......................................................... 37 Valvule ................................................................ Valves ........................................................... 45 Materiale.............................................................. Materials........................................................ 54 Pompe .................................................................. Pumps ............................................................ 60 Filtre .................................................................... Filters ............................................................ 75 Instalaţii de forţă .................................................. Power Plants .................................................. 82 Motorul principal ................................................. Main Engine .................................................. 88 Cămaşa cilindrilor şi chiulasa ............................... The Cylinder Liner and Cover........................ 91 Pistonul şi tija pistonului ...................................... The Piston and the Piston Rod ....................... 96 Biela şi lagărele de pat (principale) ...................... The Connecting Rod and Main Bearings ........ 99 Arborele cotit ....................................................... The Crankshaft ............................................ 102 Supapele .............................................................. The Valves .................................................. 105 Pompa de injectie ................................................. Fuel Pump ................................................... 112 Injectorul ............................................................. Fuel Valve ................................................... 116 Uzuri şi defecţiuni ................................................ Wearing and Breakdowns ............................ 119 Căldări ................................................................. Boilers ......................................................... 127 Turbine cu abur .................................................... Steam Turbines ............................................ 148 Combustibili ........................................................ Combustibles ............................................... 159 Instalaţia de separare ............................................ Separation System ....................................... 169 Generatorul de apă tehnică NIREX ...................... NIREX Fresh Water Generator .................... 188 Generatorul de apă tehnică Atlas .......................... Atlas Fresh Water Generator ........................ 193 Instalaţia de tratare biologică a apelor uzate ......... Biological Sewage Treatment Plant.............. 196 Cârma şi maşina cârmei ....................................... The Rudder and the Steering Gear ............... 200 Tancuri la bordul navei ........................................ Tanks on Board of Ship ............................... 207 Alte echipamente ................................................. Other Equipment ......................................... 209 Alţi termeni.......................................................... Other Terms................................................. 211 Bibliografie selectivă ........................................... Selective References .................................... 218 5
6
Capitolul 1
Unit 1
Clasificarea navelor
Ships Classification
1.Cargo ships: 1. Nave pentru transport marfă a) Dry cargo ships: a) Nave pentru transport mărfuri solide : - Multi-deck vessel; - Cargou; - Bulk carrier; - Vrachier; - Container ship; - Navă port container; - Refrigerating cargo boat; - Navă frigorifică; - Roll on-roll off vessel; - Ro-Ro; - Ferry boat; - Feribot; - Ore carrier; - Mineralier; - Collier self trimmer; - Carbonier; - Grain carrier; - Cerealier; - River barge; - Şlep; - Flat bottom craft. - Barjă. b) Liquid cargo ships: b) Nave pentru transport mărfuri lichide: - Oil tanker; - Petrolier; - LNG carrier; - Navă pentru transport gaze naturale; - Chemical carrier; - Navă pentru transport substanţe chimice; c) Dry and liquid cargo ships: c) Nave pentru transportul mărfurilor lichide şi solide: - OBO (Ore bulk-oil carrier) - OBO 2. Nave auxiliare: - Remorcher; - Împingător; - Navă de salvare; - Spărgător de gheaţă; - Nave pentru stins incendii; - Pilotină.
2. Auxiliary ships: - Tug; - Push tug; - Rescue ship; - Ice-breaker; - Fire-fighting vessel; - Pilot boat.
3. Nave tehnice: - Macara plutitoare; - Dragă; - Deroşeoză; - Doc plutitor; - Far plutitor.
3. Technical vessels: - Floating crane; - Dredge; - Rock breaker; - Floating doc; - Light vessel.
4. Nave cu destinaţie specială: - Trauler; - Navă pentru cercetări maritime;
4. Special vessels: - Trawler; - Oceanographic vessel;
-
-
Navă pentru ranfluarea epavelor; 7
Heavingoff ship;
-
-
Navă colectoare.
5. Nave pentru transport persoane: - Navă de călători; - Navă de croazieră; - Feribot;
Collecting vessel.
5. Passenger ships: - Passenger liner; - Cruise ship; - Ferry.
8
Capitolul 2
Schema generală a unui cargobot
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29.
Etambou; Pic provă, pic pupă; Scară de salvare; Cală, magazie; Tancuri de balast în dublul fund; Perete etanş; Compartimentul maşinilor; Buncăr de cărbuni; Scară de serviciu; Coferdam; Sabord; Chilă; Perete etanş de coliziune; Etrava; Puţul lanţului de ancoră; Magazie; Ancoră; Vinci de ancoră; Castel prova, teugă; Bigă; Catarg dublu pentru bigi; Prima punte, puntea principală; Puntea a doua; Timonerie; Camera hărţilor; Cabina comandantului; Ruf; Barcă de salvare; Castel central;
Unit 2
General View of a Multi-deck Vessel
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 9
Stern frame, stern post; Peak; Escape ladder; Hold; Double bottom ballast tank; Watertight bulkhead; Engine room; Coal bunker; Accommodation ladder; Cofferdam; Scupper, wash port; Keel; Collision bulkhead ; Stem; Chain locker; Bowlocker; Anchor; Windlass; Forecastle; Derrick; Derrick mast; Main deck; Lower deck; Wheelhouse; Chart room; Captain’s quarters; Deck house; Life boat; Upper works;
30. 31. 32. 33. 34. 35.
Spirai; Dunetă; Cambuză; Barcă de salvare; Bocaporte, capac de magazie; Coş de fum;
Cargourile sunt cele mai răspândite tipuri de nave maritime de transport. Acestea pot opera ca nave de linie (de cursă lungă sau de cursă scurtă) sau ca navă tramp (de curse neregulate). Unele sunt amenajate şi pentru transportul unui număr limitat de pasageri. Cargourile au deplasamente foarte diferite care variază de la câteva sute la peste 30000 tdw. Cele mai utilizate sunt însă cele între 4500-8000 tdw. Creşterea exagerată a tonajului este evitată pentru a nu se prelungii perioadele de staţionare în porturi. Cargourile cu mai multe punţi pot fi de tipul “shelterdeck” (cu punţi adăpostite). Puntea de protecţie este o platformă situată imediat deasupra punţii superioare, acoperind o structură fără deschideri în borduri. Pentru încărcarea şi descărcarea mărfurilor, cargourile de mărfuri generale sunt dotate cu bigi sau macarale (granice). Pentru mărirea randamentului operaţiilor la dană şi deci scăderea timpilor de staţionare în porturi marfa este însăcuită, pachetizată, paletizată sau containerizată. De obicei acest tip de navă este dotat cu un motor diesel în doi sau patru timpi. De asemenea se mai utilizează şi turbinele în cazul navelor port-container rapide de linie.
30. 31. 32. 33. 34. 35.
Air shaft; Afterdeck; Sternlocher; Life boat; Hatch; Funnel;
The multi-deck vessels are the most used type of merchant ships. They can operate as liners (deep-sea liners or short sea liners) or tramps (without regular routes). Some are also designed to carry a limited number of passengers. The multi-deck vessels have a very large scale of displacements between a few hundred and 30000 tdw. However the most used are those between 4500 and 8000 tdw. A very extensive increase of vessel tonnage is avoided not to extend the berthing time. A multi-deck vessel can be of “shelterdeck” (coating deck) type. The shelter deck is a platform placed first above the main deck covering a structure without openings in boards. For loading and unloading cargoes, the general goods multi-deck vessels are endowed with derricks or barge deck cranes. To increase berthing performance and consequently to decrease berthing times the cargo is bagged, unitized, palletized or containerized. Usually these type of ship is powered by a diesel two stroke or four stroke engine. Steam turbines are also used at high speed container liners.
10
Capitolul 3
Unit 3
Sistemul osaturii şi învelişul corpului The Hull Framing System and Plating
Fig. 3.1 1. 2. 3. 4.
Etambou; Chilă; Carlingă centrală; Etrava;
Corpul navei este un complex care este format în principal dintr-un cadru de oţel învelit cu tablă. Cadrul de oţel poate fi construit în patru moduri: • sistemul transversal; • sistemul longitudinal; • sistemul combinat; • sistemul mixt; În mod obişnuit se foloseşte un sistem mixt de osatură cunoscut sub denumirea de sistem longitudinal transversal, unde construcţia navei este în sistem longitudinal exceptând dublul fund în compartimentul maşinilor, picul pupa, partea din pupa a covertei, construcţii şi rufuri care au un sistem de osatură transversal . Corpul navei este în mare parte sudat. Tipul principal de îmbinare a elementelor etravei, a etamboului şi a cavaleţilor arborelui portelice este sudarea cap la cap. Pentru celelalte îmbinări ale osaturii şi învelişului se mai foloseşte şi nituirea. Îmbinările asamblărilor sunt de asemenea sudate cât mai mult cu putinţă. În general sudura este folosită la toţi pereţii despărţitori transversali sau longitudinali incluzând legătura cu longitudinalele bordajului, care îi străpung, şi capătul coastelor. Toate capetele şi cusăturile bordajului nu au îmbinări nituite datorită regulilor societăţii de clasificare. Oricum, chila de ruliu este nituită pe cornierul care este sudat pe bordajul metalic al cocii. Există două tipuri de etrave: etravă din tablă de oţel sudată întărită cu bracheţi transversali sau etravă turnată, care are o execuţie simplă cu raze de turnare cât mai
1. 2. 3. 4.
Stem; Keel; Middle line keelson; Stern frame;
The hull is a complex which consists mainly of a steel frame covered with plating. The steel frame could be constructed in four ways : • transverse framing system; • longitudinal framing system; • combination system of framing; • mixed framing system; Usually the used system is the mixed framing system named “longitudinal-transverse framing system”, where the construction of the vessel is of longitudinal framing system except for the double bottom in machinery space, aft peak tank, after end of the upper deck, erections and houses which are transverse framing system. The hull is of extensively welded construction. Butt welding is considered the main type of connection of separate parts of stem, sternframe and shaft brackets. Riveting is also used for the other joints of the hull framing and plating. The connections of fittings are also welded as widely as possible. In general welding is used on all traverse and longitudinal bulkheads including the connection of shell longitudinals throughout, and end framing. All butts and seams of shell and deck plating do not have riveted seams as per classification society’s rules. However, the bilge keel is riveted to the angle bar which is welded to the shell plating. There are two types of stems: fabricated welded stem constructed of steel plates strengthened by horizontal brackets, or cast stem, which is simple in design with 11
mari posibil şi este prevăzută cu nervuri transversale de întărire. Ambele tipuri de etrave se leagă de chila masivă sau de chila plată şi, dacă este posibil, cu carlinga centrală. La etravele turnate, pentru îmbinarea cu carlinga centrală, se va prevedea la talpa etravei o nervură specială. Construcţia etamboului este similară intr-un fel cu construcţia etravei: din table sudate sau turnat. Particularităţile sunt date de prezenţa elicei, axului elicei, cârmei şi axului cârmei. Forma etamboului este aleasă cu grijă astfel încât curentul de apă să nu influenţeze curgerea în jurul elicei. Etamboul elicei şi etamboul cârmei pot fi construite într-un corp comun. Deschiderea cadrului dintre etamboul cârmei şi etamboul elicei este cât mai mică posibil.
all fillets having large cast radii and is reinforced by horizontal webs. Both types of stems are efficiently connected to the bar or plate keels and, whenever possible, to the bottom centre grider. A special web is provided in cast stems for attachment to the centre grider at the stem foot. The stern post construction is, in a way, similar to the stem construction: fabricated stern post or cast stern post. Particularities come from the presence of the propeller, the propulsion shaft, the rudder and the rudder spindle. The form of the stern frame is carefully decided in a way that the flow of water does not disturb the flow around the propeller. The stern post and the rudder post could be made as one piece. The span of the frame lower portion between the propeller post and the rudder post is as small as practically possible.
Fig. 3.2
12
1. Varangă; 2. Suport central (în cazul navelor cu dublu fund) sau carlingă centrală ( în cazul navelor cu simplu fund); 3. Suport lateral (în cazul navelor cu dublu fund) sau carlingă laterală ( în cazul navelor cu simplu fund); 4. Nervură de rigidizare a varangei; 5. Tablă marginală; 6. Guseu de gurnă; 7. Coastă de cală; 8. Traversa punţii intermediare; 9. Coastă de interpunte; 10. Traversa punţii principale; 11. Guseu de legătură între coastă şi traversa punţii (braţol); 12. Curent de punte; 13. Guseu de legătură între traversă şi curentul de punte; 14. Parapet; 15. Guseul parapetului; 16. Copastie; 17. Pontil de cală; 18. Pontil de interpunere; 19. Chila; 20. Învelişul fundului; 21. Învelişul (puntea) dublului fund; 22. Învelişul gurnei (gurna); 23. Învelişul bordajului; 24. Centura punţii intermediare; 25. Tabla lăcrimară a punţii intermediare; 26. Învelişul punţii intermediare; 27. Guseu de legătură între coasta de interpunte şi puntea intermediară; 28. Centura punţii principale; 29. Tabla lăcrimară a punţii principale; 30. Învelişul punţii principale; 31. Căptuşeala punţii principale; 32. Cornier lăcrimar; 33. Guseu de legătură între pontil şi punte.
1. Floor; 2. Central grider (at hulls with inner bottom) or centre/main keelson (at hulls with single bottom); 3. Side grider (at hulls with inner bottom) or side/sister keelson (at hulls with single bottom); 4. Floor stiffener; 5. Margin plate; 6. Bilge bracket/knee; 7. Hold frame; 8. Middle-deck beam; 9. Between/’tween frame; 10. Main deck beam/grider; 11. Deck beam frame bracket; 12. Deck longitudinal; 13. Beam knee; 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27.
Bulwark; Bulwark knee; Bulwark rail; Hold pillar/stanchion; Middle-deck pillar; Keel (centre-line-skeg); Bottom plating; Double bottom plating; Bilge planking/plating; Planking; Sheer strake of middle deck; Middle deck stringer plate; Middle deck plating; Between frame middle deck bracket;
28. 29. 30. 31. 32. 33.
Sheer strake of main deck; Main deck stringer plate; Main deck plating; Main deck planking; Waterway bar; Deck pillar bracket;
13
Elementul principal al sistemului de osatură este carlinga (in cazul navelor cu simplu fund) sau suportul (în cazul navelor cu dublu fund). Acesta este elementul de osatură longitudinal, inclus în structura bloc-secţiei de fund, situat în planul diametral navei (carlingă centrală / suport central) sau la o anumită distanţă de acest plan (carlingă laterală / suport lateral). De carlingă se sudează varangele. Acestea sunt elemente de osatură transversală incluse în structura bloc-secţiei de fund şi având capetele limitate de cele două bordaje (în cazul navelor cu simplu fund) sau de tablele marginale (în cazul navelor cu dublu fund). Elementul de osatură transversal, inclus în structura bloc-secţiilor de punte şi având capetele prinse de cele două bordaje, respectiv de doi pereţi longitudinali sau de un perete longitudinal şi de un bordaj ( în cazul existenţei pereţilor longitudinali), se numeşte traversa punţii. Acesta este elementul transversal principal de structură a punţii. Între varangă sau guseul de gurnă şi traversa sau învelişul punţii (principale, intermediare, respectiv a suprastructurii), lângă învelişul bordajului se găseşte coasta. Aceasta este elementul de structură transversal care asigură forma şi rigiditatea bloc-secţiei de bordaj în plan verticaltransversal. Aceste elemente sunt rigidizate longitudinal prin intermediul longitudinalelor de fund (sudate pe învelişul fundului), prin longitudinale de bordaj (sudate pe învelişul bordajului) şi curenţi de punte (sudaţi de învelişul punţii). În cazul când coastele din interpunţi şi suprastructuri sunt întrerupte la punte capetele lor inferioare se vor prinde cu gusee. In cazul navelor mari se pot întâlni ca elemente de susţinere a punţii şi pontilii de cală cu rol de rigidizare verticală.
The main element of the hull framing system is the keelson (for hulls with single bottom) or the grider (for hulls with inner bottom). This is the element of the longitudinal framing system, included in the structure of the bottom section, placed in the centre-line plane (centre/main keelson / centre-grider) or at a certain distance from it (side/sister keelson / side grider). On the keelson are welded the floors. These are elements of the transverse framing system included in the structure of the bottom section, having their butts limited by the ship’s sheathing (for hulls with single bottom) or by the margin plates (for hulls with inner bottom). The element of the transverse framing system included in the structure of the deck sections, having its butts attached to the ship’s sheathing or between two side-wing bulkheads or a side-wing bulkhead and one side of casing (if there are side-wing bulkheads), is named deck beam. This is the main element of the deck transverse framing system. The frame is found between the bottom floor or bilge bracket and deck beam, next to the side plating. This is the element of the transverse framing system which provide shape and strengthening of the side section on the framing body plan.
These elements are longitudinally strengthened by means of bottom fore-andaft lines (welded on the bottom plating), side fore-and-aft lines (welded on the side plating) and deck stringers (welded on the deck plating) Where the ‘tween deck and superstructure frames are cut at decks, their lower ends are attached by brackets. On the ships larger in size there might be deck holding elements and hold pillars/stanchions with vertical strengthening role.
14
Capitolul 4
Unit 4
Unelte
Tools Measuring Apparatus Dispozitive de măsurat
Dial gauge with magnet holder
Micrometer (outside)
Comparator cu suport magnetic
Micrometru (de exterior)
Vernier caliper
Hand tachometer
Şubler
Tahometru de mână
Clinometer
Marking scriber
Aparat pentru măsurat înclinarea
Ac de trasat
Surface gauge
Surface plate
Trasator paralel
Masă de trasat
Straight edge
Square
Riglă
Echer (vinclu)
Feeler gauge
Steel scale
Lere de grosime
Riglă gradată de oţel
Steel tape measure for sounding
Cloth tape measure
Ruletă din oţel pentru sondă
Ruletă din material textil
Spring balance
Compasses
Cântar cu arc
Compas pentru trasat
Inside caliper
Outside caliper
Compas de interior
Compas de exterior
15
Thermometer with holder
Thermometer with alcohol or mercury
Termometru cu suport (teacă)
Termometru cu alcool sau mercur Working Tools Unelte
Portable electric grider
Portable electric drill with chuck
Polizor electric portabil
Maşină electrică de găurit portabilă cu mandrină
Straight shank drill
Tap & round die with case
Burghiu cu coadă cilindrică
Trusă de tarozi şi filiere
Spanner (single ended)
Spanner (double ended)
Cheie fixă (cu un singur capăt)
Cheie fixă (cu două capete)
Box spanner
Monkey wrench
Cheie tubulară
Cheie reglabilă
Pipe wrench
Screw driver
Cheie pentru tubulaturi
Şurubelniţă
Screw driver (cross head type)
Pliers
Şurubelniţă cap cruce
Patent
File (for white metal)
File (flat, round and half-round)
Şabăr (pentru material antifricţiune)
Pilă (plată, rotundă şi semirotundă)
File (flat, round, half-round and triangular)
File handle
Pilă (plată, rotundă şi semi., triunghiulară)
Mâner de pilă 16
File brush
Hand hammer
Perie pentru pile
Ciocan de mână
Lead hammer
Wooden hammer
Ciocan de plumb
Ciocan de lemn
Sledge hammer
Chipping hammer
Baros
Marţagon (ciocan-daltă)
Scrapers
Paint scraper
Răzuitoare
Răzuitor pentru vopsea
Center punch
Cutting punch
Punctator
Preducea
Chisels
Chisel (oil grove cut)
Dălţi
Daltă (pentru tăiat canalul de ulei
Scissors for packing
Scissors for metal (flat and round)
Foarfeci pentru garnituri
Foarfeci pt. metal (dreaptă şi rotundă)
Hacksaw frame and hacksaw Fierăstrău pentru metale (bomfaier) şi pânză
Packing tools (hook, screw and stick) Instrumente pentru garnituri (cârlig, tirbuşon şi spatulă)
Packing knife
Parallel vice
Cuţit pentru garnituri
Menghină paralelă
Leg vice
Bench vice
Menghină de mână
Menghină de banc
17
Torch lamp (kerosene)
Flash light
Lampă de benzină
Lanternă de buzunar
Wire rope sling
Screwjack with ratchet
Legătură din parâmă metalică
Cric cu şurub şi clichet
Shackle
Chain block
Cheie de tachelaj
Palanc cu lanţ
Crow bar
Wedge
Rangă cu gheare
Pană (ic)
Valve handle spanner
Forge with heart
Cheie pentru manevrat valvule
Forjă cu vatră
Anvil with wooden bed
Smith tongs (flat and round)
Nicovală cu postament de lemn
Cleşti de fierar (plat şi rotund)
Smith hammer
Eyebolt
Ciocan de fierar
Ochet Miscellaneous Articles Articole diverse
Oil measure
Oil hopper with filter screen
Măsură pentru ulei
Pâlnie pentru ulei cu ecran filtrant
Oil feeder
Oil feeder (syringe)
Ungător
Ungător (siringă) 18
Grease pump with microhose
Oil pan with strainer
Tecalemit cu furtun
Tavă pentru ulei cu filtru
Water bucket
Wire brush
Ghiordel
Perie de sârmă
Painting brush
Paint can
Pensule pentru vopsit
Bidon de vopsea
Listening rod
Rubber air hose with nozzle
Tijă de ascultat
Furtun pt. aer din cauciuc cu ajutaj
Flexible metal hose
Canvas cover
Furtun metalic flexibil
Prelată textilă
Scaffolding plate
Aluminium foot stool
Placă de schelărie
Băncuţă cu picioare de aluminiu
Shoe mat
Desk (for engine room)
Preş de şters pe picioare
Birou pentru compartimentul maşinilor
Blackboard and eraser
Waste box
Tablă de scris şi burete
Cutie pentru reziduuri
Wet stone with bed
Oil stone with bed
Gresie de apă cu suport
Gresie de ulei cu suport
19
Capitolul 5
Unit 5
Măsurători
Measurement
În toate ramurile tehnicii măsurarea joacă un rol vital deoarece proiectarea, fabricarea şi utilizarea oricărui produs nu poate fi considerată fără a se face referire la acest concept. Măsurarea este un proces de comparare. Pentru a măsura mărimea, cantitatea, volumul, unghiul, greutatea etc. se compară mărimea acestei proprietăţi cu mărimea unui dispozitiv de măsură. Pentru că măsurătorile sunt aşa importante, există o largă gamă de instrumente destinate să indice foarte precis lungimea, presiunea, timpul şi aşa mai departe.
In all branches of engineering, measurement plays a vital role since the design, manufacture and use of any product cannot be considered without reference to this concept. The measurement is a comparing process. To measure size, quantity, volume, degree, weight etc you compare the size of that feature with the size of a measuring device. Since measurement is so important, it follows that there is a wide range of devices and instruments which are designed to indicate very precisely length, pressure, time and so on.
SI - unităţi şi cantităţi În conformitate cu SI (Système International d’Unités – care în franceză înseamnă Sistemul Internaţional de Unităţi) unităţile de măsură pot fi împărţite în două clase: - unităţi fundamentale; - unităţi derivate;
SI - Units and Quantities According to SI (Système International d’Unités – which in French means International System of Units) units can be divided in two classes :
Unităţile fundamentale ale SI sunt:
The base units of SI are:
Cantitatea Lungime Masa Timp Intensitatea curentului electric Temperatura
Intensitatea luminoasă Cantitate de substanţa
-
the base units; the derived units;
Unitatea metru kilogram secunda
Notare m kg s
Quantity Length Mass Time
Unit Abbreviation meter m kilogram kg second s
amper
A
Electric current
ampere
A
K
Temperature
kelvin
K
Luminous intensity Amount of substance
candela mole
cd mol
grad kelvin candela mol
cd mol
Aceste unităţi sunt definite prin formule These units are defined with physical fizice ca aceasta, folosită pentru a defini metrul: formulas such as this one used to define the meter: “Lungimea parcursă de raza laser in “The length of path travelled by laser 1/299792458 secunde. Raza fiind obţinută prin light in 1/299792458 seconds. The light being folosirea unui laser stabilizat iod heliu-neon.” realized through the use of iodine stabilized helium-neon laser. “ These units can be combined to give the Aceste unităţi se pot combina spre a da unităţile de măsură derivate, precum derived units, like the following: următoarele: 20
Cantitate Forţă Presiune Lucru mecanic Energie Putere Viteză Acceleraţie Frecvenţă
F p
newton pascal
Notaţie unitate N Pa
L
joule
J
E W v a f
joule watt hertz
J W m/s m/s2 Hz
Notaţie Unitate
Chiar dacă SI este în general folosit, SUA şi Marea Britanie folosesc încă un sistem de măsură care este diferit de cel folosit în restul lumii. Tabelul de conversie dintre sistemul US obişnuit şi SI echivalent este dat mai jos. Cantitate Lungime
Arie
US picior ţol milă yard ţol pătrat
SI 0.3048 m 25.40 mm 1.609 km 91.44 cm 645.2 mm2
picior pătrat
0.0929 m2
acru
4046.856 m2 2590 km2
milă pătrată Masă
dram uncie livră
64.80 mg 28.35 g 0.45359243 kg
Symbol
Unit symbol newton N pascal Pa Unit
Force Pressure
F P
Work
W
joule
J
Energy Power Velocity Acceleration Frequency
E P v a f
joule watt hertz
J m/s m/s2 Hz
Although the SI is generally used, the USA and Great Britain still retain a measurement system that is different from the one used by the rest of the world. The US customary to SI equivalent conversion table is done below: Quantity Length
Area
Mass
tonă lungă
Volum
1016.047 kg tonă scurtă 907.18 kg galon 0.0037854 m3 SUA 0.0045461 m3 MB acru ori 1233.485 picior m3 ţol cubic 16.387064 cm3 picior cubic 0.02831684 6 m3 yard cubic 0.7646 m3
Quantity
Volume
21
US ft (foot) in (inch) mi (mile) yd (yard) in2 (square inch) ft2 (square foot) acre
SI 0.3048 m 25.40 mm 1.609 km 91.44 cm 645.2 mm2 0.0929 m2
4046.856 m2 2 mi (square 2590 km2 mile) grain 64.80 mg oz 28.35 g lb (libra, 0.45359243 pound in kg weight) long ton 1016.047 kg short ton 907.18 kg gal (gallon) 0.0037854 m3 USA 0.0045461 m3 GB acre· ft 1233.485 (acre-foot) m3 3 in 16.387064 (cubic-inch) cm3 ft3 (cubic- 0.02831684 foot) 6 m3 3 yd (cubic- 0.7646 m3 yard)
Cantitate Viteză
US picior pe secundă ţol pe secundă galon pe picior pătrat într-un minut galon pe picior pătrat într-o zi Putere picior ori livră pe secundă cal putere (englezesc) Presiune livră pe picior pătrat livră pe ţol pătrat picior (apă) Forţă livră Energie picior ori livră Debit picior cubic pe secundă galon pe minut Concentraţie părţi livră per milion la galon
SI 0,3048 m/s
ft/s
SI 0.3048 m/s
0,0254 m/s
in/s
0.0254 m/s
0,0407 m/min
gal/ft2 min
per 0.0407 m/min
58,678 m/zi
gal/ft2 day
per 58.678 m/day
1,356 W
Quantity Velocity
Power
745,7 W 47,88 Pa
Pressure
6,895 k Pa
US
ft· lb/s
1.356 W
hp
745.7 W
lb/ft2
47.88 Pa
lb/in2
6.895 k Pa
2,988 k Pa 4,448 N 1,356 J
Force Energy
ft (of water) 2.988 k Pa lb 4.448 N ft· lb 1.356 J
0,0283 m3/s
Flow
ft3/s
0.0283 m3/s
gal/min
0.003785 m3/min 0.1200 mg/l
0,003785 m3/min 0,1200 mg/l
În practică este imposibil să se lucreze la mărimea exactă şi să se măsoare la o mărime exactă. De aceea trebuie prevăzută o eroare dimensională. Pentru a controla această eroare, proiectantul prevede un domeniu de dimensiuni între care componentul va funcţiona satisfăcător. Termenii asociaţi cu limite şi ajustaje pot fi rezumaţi astfel: Mărimea nominală, care este dimensiunea după care se identifică pentru convenienţă fiecare mărime. Mărimea de bază, care este mărimea funcţională de bază de la care se consideră limitele prin folosirea permisiunii şi toleranţelor necesare. Mărimea medie, care este mărimea care se situează la mijlocul distanţei între limitele superioară şi inferioară şi care nu trebuie confundată nici cu mărimea
Concentration lb/million gal
In practice it is impossible to work and measure to an exact size. Therefore allowance has to be made for dimensional deviation. To control this deviation, the designer specifies a range of dimensions within which the component will work satisfactorily. The terms associated with limits and fits can be summarized as follows: Nominal size, which is the dimension by which a feature is identified for convenience. Basic size, which is the exact functional size from which the limits are derived by application of necessary allowance and tolerances. Mean size, which is the size that lies halfway between the upper and lower limits of size and must not be mistaken either for the nominal size or the basic size. 22
nominală nici cu mărimea de bază. Mărimea de bază, care este mărimea măsurată corect la 20°C. Limite, care sunt valorile maximă şi minimă între care se poate situa mărimea proprietăţii componetului. Toleranţa, care este diferenţa aritmetică între limitele mărimii. Eroarea, care este diferenţa între mărimea de bază şi limite. Jocul minim (permisiunea), care este jocul dintre un ax şi o gaură în condiţiile dilatării maxime a metalului.
Actual size, which is the size correctly measured at 20°C. Limits, which are the high and low values of size between which the size of a component feature may lie. Tolerance, which is the arithmetic difference between the limits of size. Deviation, which is the difference between the basic size and the limits. Minimum clearance (allowance), which is the clearance between a shaft and hole under maximum metal dilatation conditions.
Fig.5.1
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Şurub pentru reglaj fin Piuliţa manşonului Manşon gradat Tijă gradată Piuliţă de blocare Potcoavă Tijă tampon Feţele tampoanelor Tampon capăt
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Ratchet Thimble adjusting nut Thimble Barrel Locknut Steel frame Spindle Spindle and anvil faces Anvil end
Fig.5.2
1. 2. 3. 4. 5.
Clamă pentru reglaj fin Şurub pentru reglaj fin Scara vernierului Falcă mobilă Feţe pentru măsurat interior
1. 2. 3. 4. 5. 23
Fine adjustment clamp Fine adjustment screw Vernier scale Sliding jaw Inside measuring faces
6. 7. 8. 9.
6. 7. 8. 9.
Feţe pentru măsurat exterior Falcă fixă Şină Scară
c
Outside measuring faces Fixed jaw Beam Scale
d
Fig.7.1
Măsurarea obiectelor Măsurarea lungimii
Measuring objects Measurement of length 24
Prin măsurarea lungimii se înţelege măsurarea distanţei în linie dreaptă între două puncte, linii sau feţe. Principalele instrumente pentru măsurarea lungimii sunt următoarele: - Riglele, riglele gradate, liniile; - Compasuri de interior (exterior) [fig.5.3,b(a)]; - Şublere [fig.5.2]; - Micrometre [fig.5.1];
To measure length means to measure the shortest distance in a straight line between two points, lines or faces. The main tools for length measuring are the follow: - Rules; - Inside (outside) calipers [fig.5.3,b(a)];
Măsurarea formei Datorită acţiunii solicitărilor mecanice şi coroziunii în timp, componentele îşi pierd forma iniţială. De aceea este necesar să se proiecteze unelte pentru a verifica forma, unelte precum: - Muchii (pentru paralelism şi planeitate); - Şabloane (pentru formă); - Calibre pentru rază [fig.5.4,a]; - Calibre de interstiţii (spion)[fig.5.4,b];
Shape measurement Due to the action of stress and time corrosion the components lose their initial shape. Therefore it is necessary to design tools for checking the shape, like the following: - Edges (for parallelism and flatness);
-
Vernier calipers [fig.5.2]; Micrometer calipers [fig.5.1];
- Templates (for shape); - Radius gauges (for radius) [fig.5.4,a]; - Feeler gauges (for allowance) [fig.5.4,b]; - Calibre pentru filete (pentru măsurarea - Screw pitch gauges (for checking the pitch) [fig.5.4,c]; pasului)[fig.5.4,c]; - Comparatoare (pentru ovalitate, - D.T.I. – Dial Test Indicators (for ovalty, circularity, parallelism etc.) circularitate, paralelism etc.)[fig.5.3,d]; [fig.5.3,d]; - Try square (for right angles) [fig.5.3,c]; - Echer (pentru unghiuri drepte) [fig.5.3,c]; - Raportor (pentru alte unghiuri decât - Bevel angle (for angles other than right angles); cele drepte); 1. Opritor ramă geam; 1. Bezel clamp; 2. Cadran rotativ şi geam; 2. Ratable bezel and dial; 3. Numărător de rotaţii; 3. Revolution counter; 4. Piesă de centrare; 4. Spigot; 5. Tijă; 5. Plunger; 6. Cap de schimb; 6. Removable anvil; Fig.7.2
Măsurarea proceselor Măsurarea proprietăţilor Manometru; Termometru;
Measuring processes Measuring properties - Pressure gauge (manometer); 25
-
Debitmetru (indicator de debit);
Clasificarea termometrelor: • Cu indicaţie locală: - Termometre staţionare cu ecran: - Ecran pătrat - Ecran tubular - Termometre temporare: - Termometre cu teacă - Termometre cu lichid in tub de sticlă • Cu indicaţie la distanţă: - Termometre electrice: - Termometre cu termocuplu - Termometre cu rezistenţă - Termometre cu tub Bourdon: - Termometre cu mercur în tub de oţel - Termometre cu presiune de vapori
Termometre staţionare cu ecran pătrat
-
Temperature gauge (thermometer); Flow gauge, (flow indicator);
Thermometers classification: • Local indicating type: - Stationary thermometers with frame - Square frame type - Tubular frame type - Temporary thermometers - Marine pocket thermometers - Liquid-in-glass thermometers • Remote indicating type: - Electric type thermometers - Thermoelectric thermometers - Resistance thermometers - Bourdon tube type thermometers - Mercury-in-steel thermometers - Vapour pressure thermometers Square frame type stationary thermometers
Fig.5.3.
Termometre staţionare cu ecran tubular
Tubular frame type stationary thermometers
26
Fig.5.4 Indicatoare de nivel: Level gauges: Indicator de nivel din oţel forjat de tip cu reflexie Forged steel reflex type water gauge with cu robinete pentru căldări navale (fig. 5.5): cocks for maritime boilers (fig. 5.5):
Fig.5.5
1. Corpul robinetului superior 2. Corpul robinetului inferior 3. Corpul robinetului de golire
1. Upper cock body 2. Lower cock body 3. Drain cock body 27
4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38.
Ştuţ superior Ştuţ inferior Flanşă Cepul robinetului Manta Piuliţă înfundată Pârghie de manevră Opritor Indicator Piuliţă hexagonală Şplint (cui despicat) Presetupă Piuliţă presetupei (olandeză) Bilă de oţel Şurub de rezemare pentru bilă Dop Prezon Piuliţă hexagonală Racord pentru ţeavă de cupru Piuliţă olandeză Racord pentru ţeavă de oţel Bucşă de etanşare Etanşare Garnitură Garnitură Garnitură Garnitură Garnitură Ştift de fixare Tablă indicatoare Suportul tablei indicatoare Piuliţă hexagonală Nit Corpul indicatorului Sticla indicatorului
4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38.
Upper gauge holder Lower gauge holder Flange Cock plug Bonnet Cover nut Lever handle Stopper Indicator Hexagon nut Splint pin Packing gland Gland nut Steel ball Steel ball seating plug Plug Stud Hexagon nut Nipple for copper pipe Union nut Nipple for steel pipe Sleeve packing Packing Gasket Gasket Gasket Gasket Gasket Set pin Indicator plate Support for indicator plate Hexagon nut Rivet Water gauge body Gauge glass
Indicator de nivel din oţel forjat de tip Forged steel transparent type water gauge transparent cu valvule pentru căldări navale with valves for marine boilers (fig. 5.6): (fig. 5.6): 1. Corpul valvulei superioare 2. Corpul valvulei inferioare 3. Corpul valvulei de golire 4. Manşon 5. Jug 6. Tija valvulei 6A. Tija valvulei 7. Ventilul valvulei
1. Upper valve body 2. Lower valve body 3. Drain valve body 4. Bonnet 5. Yoke 6. Valve stem 6A. Valve stem 7. Valve disc
28
8. Piuliţa ventilului 9. Şaibă de blocare a ventilului 10. Şaiba tijei valvulei 11. Presetupă 12. Şurub articulat 13. Piuliţă hexagonală 14. Ştift 15. Bucşă filetată 15A.Bucşă filetată 16. Şurub de blocare 17. Pârghie de manevră 18. Piuliţă hexagonală 19. Susţinătorul mantalei 20. Prezon 21. Piuliţă hexagonală 22. Flanşă 23. Inel de aşezare a etanşării
Fig.5.6 8. Disc nut 9. Disc lock washer 10. Valve stem washer 11. Packing gland 12. Hinge bolt 13. Hexagon nut 14. Pin 15. Screwed bush 15A.Screwed bush 16. Lock screw 17. Lever handle 18. Hexagon nut 19. Bonnet keep 20. Stud 21. Hexagon nut 22. Flange 23. Packing seat ring 29
24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37.
Tablă indicatoare Indicator Plăcuţă etichetă Şplint (cui despicat) Roată de manevră Bilă de oţel Scaunul superior al bilei de oţel Scaunul inferior al bilei de oţel Flanşă Şurub cu filet infinit Piuliţă hexagonală Flanşă Flanşă Şurub în cruce cu cap rotund
38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51.
Racord Piuliţă olandeză Piesă de suport Şurubul de reglaj al piesei suport Compensator de dilataţie Garnitură Garnitură bobinată în spirală Etanşare Ştift de fixare Presetupă Şaibă plată (lustruită rotundă ) Şaibă elastică Corpul indicatorului Sticla indicatorului
24. Indicator plate 25. Indicator 26. Name plate 27. Split pin 28. Handwheel 29. Steel ball 30. Upper steel ball seat 31. Lower steel ball seat 32. Flange 33. Continuous-thread stud 34. Hexagon nut 35. Flange 36. Flange 37. Cross recessed round head machine screw 38. Nipple 39. Union nut 40. Supporting piece 41. Supporting piece set screw 42. Expansion pipe 43. Gasket 44. Spiral-wound gasket 45. Packing 46. Set pin 47. Packing gland 48. Flat washer (polished and round) 49. Spring washer 50. Water gauge body 51. Gauge glass.
Indicator de nivel naval de 5 kgf/cm2 cu Marine 5 kgf/cm2 level gauge with valve (fig. 5.7) valvule (fig. 5.7) 1. Corp (ştuţ) superior de tip A 1. Type A upper body 2. Racord 2. Nipple 3. Presetupă 3. Packing gland 4. Piuliţa presetupei (olandeză) 4. Gland nut 5. Piuliţă olandeză 5. Union nut 6. Garnitură 6. Gasket 7. Garnitură 7. Gasket 8. Garnitură 8. Gasket 9. Cep 9. Plug 10. Îmbinare 10. Joint 11. Corp (ştuţ) superior de tip B 11. Type B upper body 12. Corp (ştuţ) superior de tip C 12. Type C upper body 13. Corp (ştuţ) inferior 13. Lower body 14. Tijă 14. Stem 15. Presetupă 15. Packing gland 16. Piuliţa presetupei (olandeză) 16. Gland nut 17. Inel 17. Ring 18. Mâner 18. Handle 19. Piuliţă hexagonală 19. Hexagon nut 20. Şaibă arcuită 20. Spring washer
30
21. 22. 23. 25.
Şplint (cui despicat) Etanşare Armătură superioară de tip D Sită metalică ţesută
Fig.5.7 21. 22. 23. 24.
Indicator de nivel naval cu plutitor (fig. 5.8): 1. Ghidajul plutitorului 2. Piesă de fixare a firului
Splint pin Packing Type D upper fitting Wire gauze
Marine float level gauge (fig. 5.8): 1. Float guide 2. Wire fitting piece for float 31
3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19.
Racord Plutitor Lagăr cu rostogolire Suportul scripetelui Ax Greutate Fir metalic împletit Ghidajul greutăţii Placa de scală Indicator Scripete Şaibă plată Etanşare de cauciuc Bucşa firului Flanşă Piesă de etanşare Piesă de fixare a greutăţii
Fig.5.8 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 32
Nipple Float Ball bearing Bearing for sheave Pin Weight Wire rope Weight guide Scale plate Indicator Sheave Plain washer Seal rubber Wire sleeve Flange Seal piece Wire fitting piece for weight
20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36.
Capacul ghidajului plutitorului Şaibă plată Şplint (cui despicat) Garnitură Şurub cu capul în cruce Şurub cu capul în cruce Şurub hexagonal Piuliţă hexagonală Piuliţă hexagonală Suportul ghidajului greutăţii Agăţătoare pentru ridicat Suport pentru lagăre Postament pentru ghidajul plutitorului Legătura firului Adaos pentru cepul de aerisire Cep Garnitură
20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36.
Măsurări electrice Nava este un sistem care se autosusţine. Întreaga energie electrică necesară este produsă, distribuită şi folosită la bordul navei. De aceea măsurătorile electrice joacă un rol important în activitatea zilnică, în prevenirea avarilor şi (cel mai rău) a black-out-ului. Black-out-ul este situaţia când nava rămâne fără nici o sursă de energie. Această situaţie este critică deoarece toate sistemele pot cădea, nava este scăpată de sub control şi se poate scufunda. La bordul navei sunt utilizate două tipuri de aparate de măsură electrice: - Indicatoare de tablou care sunt montate pe tablourile de comandă sau de distribuţie. Acestea pot măsura o singură mărime şi ,de obicei, pe o singură scală. - ampermetru de tablou; - voltmetru de tablou; - wattmetru de tablou; - varmetru de tablou; - frecvenţmetru; Multimetre. Aceste tipuri de aparate de măsură sunt foarte utile pentru orice reparator care lucrează la echipament electric, datorită multiplelor scale de măsurare şi manipulării simple. Multimetrele portabile pot măsura de obicei: - tensiuni CC şi CA;
Float guide cover Plain washer Split pin Gasket Cross pan head machine screw Cross pan head machine screw Hexagon bolt Hexagon nut Hexagon nut Weight guide support Lifting lug Seat for bearing Base for float guide Bind wire Boss for air vent plug Plug Gasket Electrical measurement
A ship is a self-sustaining system. The entire electrical energy needed is produced, distributed and used on the board. Therefore the electrical measurements play a very important role in the daily activity, in preventing damages and (in the worst case) blackout. Black-out is the situation when the ship remains without any electrical power supply. It is a critical situation because all systems can breakdown, the ship is out of control and it may sink. On the board of the ship two types of electrical gauges are used: - Panel gauges (indicators) which are placed on the control boards or switchboards. They can measure a single feature and usually a single range. - panel ammeter; - panel voltmeter; - panel wattmeter; - panel reactive energy meter; - panel frequency meter; Portable multimeters. These types of gauges are very useful tools for each serviceman working at electric equipment, due to their many measuring ranges and simple operation. The portable multimeters can usually measure : - DC and AC voltages; 33
- DC and AC currents; - curenţi CC şi CA; - resistances; - rezistenţe; and often these can measure: adesea aceste pot măsura şi: - capacities; - capacităţi; - frequencies; - frecvenţe; A common type of portable Un multimetru obişnuit este arătat multimeter is shown below: mai jos:
Fig. 5.9 unde sunt indicate câteva componente where several important components of the importante ale aparatului: meter are indicated: 1 Comutatorul scărilor; 1 Range Switch; 2, 3, 4, 5 Borne; 2, 3, 4, 5 Jacks; 6 Corectorul de zero; 6 Mechanical Zero Adjustment Control 7 Scara rezistenţelor; 7 Resistance Scale; 8, 9 Scările tensiunilor şi curenţilor 8, 9 DC/AC Voltage and Current CC şi CA; Scales; 10 Corectorul de zero al 10 Ohmmeter Zero Adjustment ohmmetrului; Control; 11 Comutator CC/CA; 11 DC/AC Switch; 12, 13 Siguranţe 3,15A/250V; 12, 13 Fuses 3,15A/250V; 14 Baterie tip B 6 F 22 (9 V); 14 Type 6 F 22 Battery (9 V); 15 Baterie tip R6 AA (1,5 V); 15 Type R6 AA Battery Cell (1,5 V); 16 Siguranţă 10A/500 V; 16 Fuse 10A/500 V
34
Capitolul 6
Măsurători pe motor şi în compartimentul maşini
Măsurători pe motor: Unităţi 1. Pi, Pmax şi Pcomp [bar] 2. Indicaţia tijei pompei de injecţie şi reglajul pmax [mm] 3. Temperatura gazelor de evacuare [C°] 4. Temperatura gazelor de evacuare înainte şi după turbosuflantă(e) [C°] 5. Presiunea după turbină [mmHg] 6. Presiunea gazelor în colectorul de evacuare [mmHg sau bar] 7. Temperaturile de intrare în turbosuflantă şi de ieşire la filtru de admisie [C°] 8. Căderea de presiune pe filtrul de admisie [mmHg sau bar] 9. Căderea de presiune pe răcitorul de aer [mmHg] 10. Temperatura apei la intrarea şi ieşirea în/din răcitorul de aer [C°] 11. Presiunea de baleiaj (pbal) [mmHg sau bar] 12. Temperatura aerului de baleiaj [C°] 13. Temperatura aerului de baleiaj înainte de răcitorul de aer [C°] 14. Temperatura aerului de baleiaj după răcitorul de aer [C°]
Unit 6
Measurements on Engine and in Engine Room:
Measurements on engine: Units 1. Pi, Pmax and Pcomp [bar] 2. Fuel pump index and pmax adjustment index [mm] 3. Exhaust temperature [C°] 4. Exhaust temperature before and after turbocharger(s) [C°] 5. Turbine back pressure [mmHg] 6. Exhaust gas receiver pressure [mmHg or bar] 7. Turbocharger inlet and outlet temperature at inlet filter [C°] 8. Pressure drop across inlet filter [mmHg] 9. Pressure drop across air cooler [mmHg] 10. Air cooler water inlet and outlet temperature [C°] 11. Scavenge air pressure (pscav) [mmHg or bar] 12. Scavenge air temperature [C°] 13. Scavenge air temperature before air cooler [C°] 14. Scavenge air temperature after air cooler [C°] 35
15. Temperatura apei de răcire la ieşirea 15. Fresh cooling water outlet temperature from main engine [C°] din motorul principal [C°] Măsurători în compartimentul maşini: Unităţi Turaţia turbosuflantei şi motorului [rot/min] Presiunea uleiului înainte şi după filtru [bar] Temperatura uleiului la intrarea în motor [C°] Temperatura apei (tehnică) de răcire la intrarea în motorul principal [C°] Presiunea barometrică [milibar]
Measurements in engine room: Units
Pentru să se facă aceste măsurători?
Why do these measurements?
Evaluarea la intervale regulate a funcţionării motorului permite detectarea multor probleme şi rezolvarea acestora înainte ca acestea să devină critice. De exemplu: • Presiunea indicată (Pi) şi turaţia motorului [rot/min] pot fi folosite pentru a calcula încărcarea curentă şi pentru a afla dacă regimul elicei este “greu”. • Presiunea indicată (Pi), presiunea maximă (Pmax), presiunea de compresie (Pcomp) şi mărimea temperaturii gazelor de evacuare pot fi folosite pentru a stabili starea fiecărui cilindru. • Indexul pompei de injecţie, împreună cu încărcarea curentă a motorului pot fi folosite pentru a stabili starea pistoanelor plonjoare sau a corpului pompei de injecţie. • Presiunea după turbină şi căderea de presiune pe răcitorul(le) de aer şi filtrul(lor) de admisie al turbosuflantei indică dacă măsurătorile trebuie luate în considerare pe căile de aer sau gaze. • Presiunea de baleiaj (Pbal), presiunea de compresie (Pcomp), turaţia turbosuflantei rot/min şi temperatura înainte şi după turbină permit stabilirea stării turbosuflantei. Oricum, este important ca toate măsurătorile să se ia in considerare pentru o evaluare corectă a performanţelor motorului.
Regular performance evaluations enable many problems to be detected and solved before they become critical. For example:
Turbocharger and engine revolutions [rpm] Fuel oil pressure before and after filter [bar] ] Fuel oil temperature before engine [C°] Main engine fresh cooling water inlet temperature, [C°] Barometric pressure [milibar]
• The indicated pressure (Pi) and the engine speed (rpm) can be used to calculate the actual load and to find out if the propeller is ‘heavy’. • The indicated pressure (Pi), the maximum pressure (Pmax) the compression pressure (Pcomp) and the exhaust temperature level can be used to judge the individual cylinder condition. • The fuel pump index together with the actual engine load, can be used to judge the condition of the fuel pump plungers/barrels and suction valves. • The turbine back pressure and the pressure drop across the air cooler(s) and turbocharger intake filter(s) reveal if measures should be taken regarding the air/gas ways. • Scavenge air pressure (Pscav), the compression pressure (Pcomp), the turbocharger rpm and the temperature before and after the turbine enable the condition of the turbocharger to be judged. However, it is important to take all measurements into consideration if a reliable evaluation of the engine performance is to be made.
36
3
Capitolul 7
Unit 7
Simboluri
Not connecting crossing pipes Ţevi care se intersectează şi nu sunt conectate Tee pipe Îmbinare cu teu
Symbols
Pipes and Pipe Joints Ţevi şi îmbinări de ţevi Connected crossing pipes Ţevi care se intersectează şi sunt conectate Flexible joint, Flexible pipe joint Îmbinare mobilă, Îmbinare cu tub flexibil
Flanged joint
Sleeve joint
Îmbinare flanşată
Îmbinare prin mufe
Reducer
Screwed joint
Manşon de reducţie (secţiune)
Îmbinare filetată
Welded joint
Sleeve type expansion joint
Îmbinare sudată
Compensator de dilataţie cu mufă
Bellows type expansion pipe joint
Expansion pipe joint
Compensator de dilatare cu burduf
Liră de dilatare din ţeavă
Penetrating, watertight bulkhead and deck crossing Trecere prin pereţi despărţitori etanşi şi punţi etanşe
Penetrating, nonwatertight bulkhead and deck crossing Trecere prin pereţi neetanşi şi punţi neetanşe
Blank flange
Spectacle flange
Flanşă oarbă
Flanşă de colţ
37
38
To bilge
Control and Regulation Parts Componente pentru reglare şi control Hand-operated
Spre santină
Acţionare manuală
Remote control
Spring
Comandă de la distanţă
Arc
Weight
Float
Contragreutate
Plutitor
Diaphragm
Diaphragm with positioner
Membrană
Membrană cu pozitioner
Piston
Electric motor driven
Piston
Acţionare cu motor electric
Air motor driven
Solenoid driven
Acţionare cu motor pneumatic
Acţionare electrică prin bobină Valves and Cocks Valvule şi robinete
Globe stop valve
Angle stop valve
Valvulă dreaptă de închidere
Valvulă de colţ de închidere
Three way valve (crossover valve)
Globe lift check valve Clapetă dreaptă de reţinere cu mişcare verticală Screw down globe stop check valve
Valvulă cu trei cai Angle lift check valve Clapetă de colţ de reţinere cu mişcare verticală
Robinet drept cu ventil de reţinere 38
Screw down stop angle valve
Swing check valve
Robinet de colţ cu ventil de reţinere
Ventil de reţinere cu clapetă
Pressure reducing valve
Angle safety valve
Valvulă reductoare de presiune
Supapă de siguranţă de colţ
Self closing globe valve Supapă dreaptă de siguranţă cu închidere automată
Self closing angle valve Supapă de colţ de siguranţă cu închidere automată
Regulating valve
Butterfly valve
Valvulă regulatoare
Vană-fluture
Gate valve
Breather valve
Vană cu sertar
Supapă de respiraţie
Hose globe valve
Hose angle valve
Valvulă dreaptă pentru furtun
Valvulă de colţ pentru furtun
Needle globe valve
Needle angle valve
Vană dreaptă inelară (robinet cu ac)
Vană de colţ inelară (robinet cu ac)
Relief globe valve
Relief angle valve
Supapă dreaptă de descărcare (de golire)
Supapă de colţ de descărcare (de golire)
Foot valve
Cock
Robinet de fund
Robinet
Three-way cock Lport
Three-way cock Tport
Robinet cu trei căi cu canal L
Robinet cu trei căi cu canal T
39
Manifold valve
Manifold check valve
Casetă de valvule
Casetă cu valvule de reţinere
Remote operated valve
Emergency shut off valve
Valvulă acţionată de la distanţă
Vană de închidere de avarie
Locked cock
Air motor valve
Robinet zăvorât
Valvulă acţionată cu motor pneumatic
Electric motor valve
Solenoid valve
Valvulă acţionată cu motor electric
Valvulă electromagnetică
Piston valve
Diaphragm operated valve
Valvulă acţionată prin piston
Valvulă acţionată prin diafragmă Connecting ends of valves Îmbinările capetelor valvulelor
Îmbinare cu flanşă
Flanged end
Îmbinare cu şuruburi
Screwed end
Îmbinare sudată
Welding end
Pipe fittings Accesorii pentru tubulaturi Rose box
Mud box
Cameră cu pulverizare
Cameră de decantare 40
4
Simplex strainer
Duplex strainer
Filtru simplu
Filtru dublu
Separator
Drain trap
Separator
Oală de scurgere
Y type strainer
Hopper
Filtru tip Y
Pâlnie
Air vent pipe
Scupper
Tubulatură de aerisire
Scurgere de pe punte
Sounding head with cap
Sounding head with self closing valve
Cap de sondare cu capac
Cap de sondare cu valvulă cu închidere automată
Orifice
Hose coupling
Duză
Cuplaj de furtune
Hand pump
Ejector
Pompă manuală
Ejector
Sea chest
Drain silencer
Cheson
Amortizor de zgomot al scurgerii
Hull distance piece
Bilge hat
Distanţier de bordaj
Capac de santină
Sight glass
Fusible plug
Vizor
Dop fuzibil
41
Thermometer pocket
Boss
Suport pentru termometru
Proeminenţă
Boss and plug
Rose plate
Proeminenţă cu dop
Placă pulverizatoare
Change piece (change over piece) Piesă de comutare Bonnet type air pipe head (without wire net) Cap tubulatură de aerisire (fără plasă de sărmă) Bonnet type air pipe head (with wire net) Cap tubulatură de aerisire (cu plasă de sărmă)
Goose neck type air pipe head (without wire net) Cap tubulatură de aerisire gât de lebădă (fără plasă de sârmă) Goose neck type air pipe head (with wire net) Cap tubulatură de aerisire gât de lebădă (cu plasă de sârmă) Oil tray
Tavă pentru uleiuri
Bellmouth Evazare Control and Instrumentation Control şi aparate de măsură şi control Hydraulic oil line
Control air line
Tubulatură de ulei hidraulic
Tubulatură de aer de comandă
Capillary tube
Electric wiring
Tub capilar
Linie electrică
Local indicator
Remote indicator
Indicator local
Indicator la distanţă
42
Thermometer
Pressure gauge
Termometru
Manometru
Compound gauge
Vacuum gauge
Manovacuummetru
Vacuummetru
Differential pressure gauge
Change over switch box
Manometru diferenţial
Cutie de comutare
Pressure switch
Temperature switch
Presostat
Termostat
Float switch
Limit switch
Traductor de nivel
Limitator
Transmitter
Salinity cell
Transmiţător
Celulă detectare salinitate
Seal pot
Loop seal
Recipient de etanşare
Buclă de atenuare
Glass level gauge Sticlă de nivel
Float glass oil level gauge Indicator de nivel cu sticlă plutitoare pentru ulei
Float type level gauge
Inner float type level gauge
Indicator de nivel cu plutitor
Indicator interior de nivel cu flotor
Outer float type level gauge Indicator exterior de nivel cu flotor
43
Senzor de densitate de alarmare Senzor de densitate de încetinire Dispozitive electrice Valvulă electromagnetică Comutator electric de alarmare Senzor de debit de alarmare Senzor de debit de încetinire Senzor de nivel de alarmare Indicator de diferenţă presiune Senzor de diferenţă presiune de alarmare Transmiţător de diferenţă de presiune Indicator de presiune Presostat Presostat pentru întrerupere Presostat pentru încetinire Presostat pentru alarmare Presostat pentru control Senzor de presiune (analogic) Senzor de presiune pentru (analogic) pentru alarmare Senzor de presiune pentru (analogic) pentru indicare la distanţă Senzor de presiune pentru (analogic) pentru încetinire Turometru (analogic) Senzor de turaţie pentru alarmare Senzor de turaţie pentru oprire Termometru Termostat pentru alarmare Termostat de control Termostat pentru oprire Termostat pentru încetinire Senzor de temperatură (analogic) Senzor de temperatură pentru alarmă (analogic) Senzor de temperatură pentru indicare la distanţă (analogic) Senzor de temperatură pentru încetinire (analogic) Senzor de viscozitate (analogic) Viscozimetru Senzor de poziţie Comutator de poziţie Detector de vibraţii pentru alarmare (analogic) Indicator de vibraţii Detector de vibraţii pentru încetinire
DSA DS-SLD E EV ESA FSA FS-SLD LSA PDI PDSA PDT PI PS PS-SHD PS-SLD PSA PSC PE PEA PEI PE-SLD SE SSA SS-SHD TI TSA TSC TS-SHD TS-SLD TE TEA TEI TE-SLD VE VI ZE ZS WEA WI WS-SLD
44
Density switch for alarm (oil mist ) Density switch for slow-down Electric devices Solenoid valve Electrical switch for alarm Flow switch for alarm Flow switch for slow-alarm Level switch for alarm Pressure difference indicator Pressure difference for alarm Pressure difference transmitter Pressure indicator Pressure switch Pressure switch for shut-down Pressure switch for slow-down Pressure switch for alarm Pressure switch for controlling Pressure sensor (analogue) Pressure sensor for alarm (analogue) Pressure sensor for remote indication (analogue) Pressure sensor for slow-down (analogue) Speed sensor (analogue) Speed switch for alarm Speed switch for shut-down Temperature indicator Temperature switch for alarm Temperature switch for control Temperature switch for shut-down Temperature switch for slow-down Temperature sensor (analogue) Temperature sensor for alarm (analogue) Temperature sensor for remote indication (analogue) Temperature sensor for slow down (analogue) Viscosity sensor (analogue) Viscosity indicator Position sensor Position switch Vibration signal for alarm (analogue) Vibration indicator Vibration switch for slow down
Capitolul 8
Unit 8
Valvule
Valves
Definiţie: O valvă este un dispozitiv pentru controlul debitului. Valvele sunt utilizate pentru a regla debitul fluidelor (lichide sau gaze) în sistemele cu tubulaturi ale instalaţiilor de exploatare. Adesea, în instalaţii, debitul are un caracter pulsatoriu sau intermitent, iar valvele şi mecanismele asociate dau o caracteristică de reglare. Parametrii: - Diametrul nominal; - Numărul desenului; - Materialul corpului; - Regimul de lucru: - Presiunea nominală; - Presiunea de probă: - la rezistenţă; - la etanşeitate;
Definition: A valve is a flow-control device. Valves are used to regulate the flow of fluids (liquids and gases) in piping systems and machinery. In machinery, the flow phenomenon is frequently of a pulsating or intermittent nature and the valve with its associated gear provide a timing feature. Parameters: - Nominal diameter; - Number of drawing; - Body material; - Operating range: - Nominal pressure; - Testing pressure: - in resistance; - in tightness;
Tipuri de armături Types of valves În practică se întâlnesc mai multe There are many different types of tipuri de valve – fiecare proiectată să valves in operation –each designed to efectueze o operaţie specifică. perform a specific function.
Fig 8.1
45
Valvulă navală de drenaj tanc de Marine Fuel Oil Tank Self-Closing Drain combustibil cu închidere automată (fig. 8.1) Valve (fig. 8.1) 1A. 1B. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.
Corp (tip U) Corp (tip F) Disc Scaunul supapei Ventil Capac Tijă Bucşă de etanşare Presetupă Arc Suportul arcului Mâner Piuliţă hexagonală Piuliţă hexagonală Şuruburi cruce cu cap plat
1A. 1B. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.
15. 16. 17. 18. 19. 20.
Etanşare Garnitură Garnitură Piuliţă olandeză Racord Garnitură
15. 16. 17. 18. 19. 20.
Body (Type U) Body (Type F) Disc Valve seat Plug Bonnet Stem Packing bush Packing gland Spring Spring support Handle Hexagon nut Hexagon nut Cross-recessed flat head machine screws Packing Gasket Gasket Union nut Nipple Gasket
Valvulă dreaptă filetată navală pentru aer Marine Forged Steel Screwed Globe Valve for Compressed Air (fig. 8.3) comprimat (fig. 8.2) 1. 2. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.
Corp Ghidaj filetat Tijă Roată de manevră Scaun Piuliţă olandeză Presgarnitură Piuliţă hexagonală Şplint (cui spintecat) Şurub cruce cu cap tronconic
1. 2. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.
14. 16. 17. 18. 19. 20. 21.
Plăcuţă de blocare a ghidajului filetat Etanşare Garnitură Racord pentru ţeavă de cupru Racord pentru ţeavă de oţel Piuliţă olandeză (de cuplare) Plăcuţă etichetă
14. 16. 17. 18. 19. 20. 21.
46
Body Bonnet Stem Handwheel Seat ring Gland nut Gland Hexagon nut Split pin Cross-recessed pan head screw Bonnet lock plate Packing Gasket Nipple for copper pipe Nipple for steel pipe Union nut Name plate
machine
Fig 8.2
Valvulă de colţ navală din fontă (fig. 8.3)
Marine Cast Iron Angle Valve (fig. 8.3)
Fig 8.3
47
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22.
Corp Ghidaj filetat Roată de manevră Ventil Scaun Piuliţă disc Bucşă filetată de ghidare Scaunul garniturii Presgarnitură Tijă Prezon Prezon Piuliţă hexagonală Piuliţă hexagonală Piuliţă hexagonală Ştift de blocare Şplint (cui spintecat) Şaibă disc de blocare Etanşare Garnitură Plăcuţă etichetă Şaibă pentru tijă
Body Bonnet Handwheel Disc Valve seat Disc nut Screwed bonnet bush Seat ring Packing gland Stem Stud Stud Hexagon nut Hexagon nut Hexagon nut Lock pin Split pin Disc lock washer Packing Gasket Name plate Washer for stem
Clapetă de reţinere ghidată (cu mişcare Marine Cast Iron Lift Check Angle Valve (fig 8.4) verticală), navală, din fontă (fig. 8.4)
Fig 8.4
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Corp supapă Flanşă Ventil Scaun ventil Bucşă Prezon Piuliţă hexagonală Şurub de fixare Garnitură
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 48
Body Bonnet Disc Valve seat Bush Stud Hexagon nut Set screw Gasket
Fig 8.5 Valvulă navală din bronz pentru furtun (fig. 8.5) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23.
Corp Ghidaj filetat Roată de manevră Piuliţă disc Presgarnitură Piuliţă olandeză Tijă Şurub în cruce cu cap tronconic Roată de manevră Piuliţă hexagonală Şplint (cui spintecat) Plăcuţă de ghidare a ghidajului filetat Şaibă plată de blocare Etanşare Plăcuţă etichetă Îmbinarea mufei Capac Inel de cuplare Inel de fixare Şurub de fixare Lanţ Garnitură Garnitură
Marine Bronze Hose Valve (fig. 8.5) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23.
49
Body Bonnet Disc Disc nut Packing gland Gland nut Stem Cross recessed pan head machine screw Handwheel Hexagon nut Split pin Bonnet lock plate Disc lock washer Packing Name plate Base connection Cap Coupling ring Set ring Set screw Chain Gasket Gasket
Fig 8.6
Robinet naval cu sertar pană din fontă (fig. 8.6)
Marine Cast Iron Gate Valve (fig. 8.6)
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.
Corp Capac Sertar disc pană Roată de manevră Scaunul corpului Scaunul sertarului Piesă filetată Presetupă Indicator Tăbliţă indicatoare Tijă Şurub cu cap hexagonal Prezon Şurub articulat Ştift conic cu filet Piuliţă hexagonală
50
Body Bonnet Disc Handwheel Valve seat of body Valve seat of disc Screwed piece Packing gland Indicator Indicator plate Stem Hexagon head bolt Stud Swing bolt Taper pin with thread Hexagon nut
17. Şurub cruce cu cap tronconic 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46.
Şplint (cui spintecat) Etanşare Garnitură Garnitură Plăcuţă etichetă Jug Angrenaj conic (roată) Angrenaj conic (pinion) Bucşă de ghidare Bucşă de ghidare Bucşă de ghidare Axul roţii de manevră Tija indicatorului Şurub cu cap hexagonal Piuliţă hexagonală Ştift Şaibă Şaibă Şaibă Grower Pană Pană Şurub de blocare cu cap pătrat Şurub de blocare Şurub de blocare Şplint (cui spintecat) Şplint (cui spintecat) Rulment de presiune (axial) Niplu pentru ungere Capacul jugului
17. Cross recessed pan head machine screw 18. Split pin 19. Packing 20. Gasket 21. Gasket 22. Name plate 23. Yoke 24. Bevel gear (wheel) 25. Bevel gear (pinion) 26. Guide bush 27. Guide bush 28. Guide bush 29. Handwheel shaft 30. Indicator rod 31. Hexagon head bolt 32. Hexagon nut 33. Pin 34. Washer 35. Washer 36. Spring washer 37. Key 38. Key 39. Square head set screw 40. Set screw 41. Set screw 42. Splint pin 43. Splint pin 44. Thrust ball bearing 45. Grease nipple 46. Cap for yoke.
Straight-way valve Valvulă de trecere Se utilizează ca armătură de reglare It is used as adjusting and closing şi închidere pentru: apă tehnică, apă de fitting for: fresh water, seawater, oil mare, produse petroliere. products. Valvulă de trecere cu reţinere Non return straight-way valve Se utilizează ca armătură de reţinere It is used as non-return and closing şi închidere pentru: apă dulce, apă de mare, fitting for: fresh water, seawater, oil produse petroliere. products. Valvulă de colţ Angle valve Se utilizează ca armături de reglare It is used as adjusting and closing şi închidere pentru: apă dulce, apă de mare, fitting for: fresh water, seawater, oil produse petroliere. products. Valvulă de colţ cu reţinere Non return angle valve Se utilizează ca armătură de reţinere It is used as non-return and closing şi închidere pentru: apă dulce, apă de mare, fitting for: fresh water, seawater, oil produse petroliere. products. 51
Valvulă cu sertar Se utilizează ca armătură de închidere pentru: apă dulce, apă de mare, produse petroliere. Valvulă cu sertar lungime variabilă Este o armătură de închidere destinată instalaţiilor navale. Valvulă de colţ contragreutate Este utilizată ca valvulă de zonă în instalaţiile de stins incendiu cu CO2 a compartimentelor apărate contra incendiilor la bordul navelor. Valvulă dreaptă cu contragreutate Este o armătură industrială de închidere-deschidere completă, utilizată ca valvulă de zonă în instalaţiile de stins incendiu cu CO2 a compartimentelor apărate contra incendiilor la bordul navelor. Robinet butelie Este destinat instalaţiei de stins incendiu cu CO2 în compartimentele apărate contra incendiilor la bordul navelor. Clapet cu reţinere CO2 Este destinat instalaţiei de stins incendiu cu CO2 în compartimentele navelor. Valvulă dreaptă închidere rapidă Se utilizează ca armătură de închidere pentru: apă, aer comprimat, produse petroliere. Valvulă de colţ închidere rapidă Se utilizează ca armătură de închidere pentru: apă, aer comprimat, produse petroliere. Valvulă de bordaj dreaptă Se utilizează ca armătură de reglare şi închidere pentru: apă dulce, apă de mare, produse petroliere. Valvulă de bordaj de colţ Se utilizează ca armătură de reglare şi închidere pentru: apă, spumă aeromecanică, produse petroliere. Valvulă de siguranţă de colţ Se utilizează ca armătură de reglare şi închidere pentru: apă, spumă aeromecanică, produse petroliere. Valvulă de siguranţă pentru aburi Se utilizează ca armătură de reglare şi închidere pentru abur. Robinet serviciu închidere automată Se utilizează ca armătură de reglare şi închidere pentru instalaţiile de ungere şi combustibil.
Slide valve It is used as closing fitting for: fresh water, seawater, oil products. Adjustable length slide valve It is a closing fitting for naval systems. Angle counter weight valve It is used as a zone valve for CO2 fire fighting systems of the fire-protected rooms on board of a ship. Straight counter weight valve It is an industrial fitting for complete closing-opening, used as a zone valve for the CO2 fire fighting systems of the fire-protected rooms on board of a ship. Bottle cock It is used in the CO2 fire fighting systems in the fire-protected rooms on board of a ship. CO2 non-return flap It is used in the CO2 fire fighting system in the ship rooms. Quick straight check valve It is used as closing fitting for: water, compressed air, oil products. Quick angle check valve It is used as closing fitting for water, compressed air, oil products. Side straight valve It is used as adjusting and closing fitting for: water, seawater, oil products. Side angle valve It is used as adjusting and closing fitting for: water, mechanic foam, oil products. Angle safety valve It is used as closing fitting for: water, mechanic foam, oil products. Steam safety valve It is used as adjusting and closing fitting for steam. Automatic check service cock It is used as closing fitting for the lubricating (lube.) and fuel oil systems.
52
Valvulă închidere automată Se utilizează ca armătură de închidere pentru instalaţiile de ungere şi combustibil. Valvulă închidere automată de colţ Se utilizează ca armătură de închidere pentru instalaţiile de ungere şi combustibil. Hidrant drept Este utilizat în cadrul instalaţiilor de stins incendiul cu apă. Hidrant de colţ Este utilizat în cadrul instalaţiilor de stins incendiul cu apă. Valvulă purjare inferioară Se montează la căldările de abur din instalaţiile navale, pentru extracţia de fund. Valvulă dublă de siguranţă Se montează în cadrul instalaţiilor navale de caldarine Robinet cu cep drept Se utilizează ca armătură de închidere pentru: apă, produse petroliere. Robinet serviciu autoînchidere Se utilizează pe tancuri pentru controlul sau pentru purjare în cadrul instalaţiilor de ungere sau combustibil. Robinet cu trei căi Se utilizează pentru acţionarea pneumatică a capacelor spirai. Robinet de siguranţă Se montează în cadrul instalaţiilor navale sau pe recipienţi sub presiune cu scopul de a regla presiunea din interior când aceasta creşte peste valoarea prescrisă. Clapet reţinere bordaj Are rolul de evacuare a apei reziduale şi a impurităţilor din tubulatura instalaţiei de scurgeri generale. Clapet cu flotor Se montează pe conductele de scurgere a produselor petroliere, având rolul de a reţine lichidul în tancuri în cazul deversării lichidului sau spargerii, eliminând pericolul de inundare a navei. Valvă fluture Se utilizează pentru controlul debitului la reglarea puterii de ieşire cu o eficienţă mărită şi cu o pierdere minimă de apă şi pentru siguranţă în condiţiile vehiculării unor mari cantităţi de apă.
Automatic check valve It is used as closing fitting for the lubricating (lube.) and fuel oil systems. Angle automatic check valve It is used as closing fitting for the lubricating and fuel oil systems. Straight hydrant It is used within water fire fighting systems. Angle hydrant It is used within water fire fighting systems. Lower pourging valve It is mounted on the steam boilers in the ship systems for bottom pourging. Double safety valve It is mounted within the ship boilers systems. Straight stop cock It is used as closing fitting for: water, oil products. Self closing service cock It is mounted on tanks for control or discharge within the lube or fuel oil systems. Three way cock It is used for air driving at skylight covers. Safety cock It is mounted within the naval systems or on tanks under pressure to adjust the internal pressure when this pressure exceeds the established value. Side non-return flap It is intended for residual water or impurities from general scupper discharge. Float flap It is mounted on the oil product leakage piping, having the function to retain the liquid in the tank in case of overflowing discharge or breaking, eliminating the possibility of ship overflowing. Butterfly valve It is used to control water flow in order to regulate power output with sustained efficiency and minimum waste of water and to ensure safety under inertial flow conditions of large masses of water.
53
Capitolul 9
Unit 9
Materiale
Materials
Un material este în general folosit pentru că oferă rezistenţa necesară, aparenţă şi alte proprietăţi la un cost minim. Lemnul a fost primul material folosit de către om pentru construirea ambarcaţiunilor. În zilele noastre însă lemnul mai este utilizat numai la construcţia ambarcaţiunilor mici (bărci de salvare, bărci de pescuit sau agrement), a unor nave nepropulsate (bacuri, şlepuri) sau pentru confecţionarea punţilor. Lemnul mai este utilizat la confecţionarea materialelor pentru vitalitatea navei şi a mobilei şi amenajărilor interioare. Metalele sunt cele mai utilizate materiale în construcţiile navale. Principalele avantaje ale metalelor sunt rezistenţa şi tenacitatea lor. Nu toate metalele sunt rezistente. Cuprul şi aluminiul, de exemplu, sunt ambele foarte slabe. Metalele pot fi produse să îndeplinească orice cerinţă sau specificaţie tehnică. Alierea este o metodă importantă pentru obţinerea oricăror proprietăţi speciale sunt cerute: rezistenţă, tenacitate, rezistenţă la uzură, proprietăţi magnetice şi rezistenţă electrică sau rezistenţă la coroziune. Proprietăţile metalelor pot fi mai departe îmbunătăţite prin folosirea tratamentelor termice. “Tratament termic” este denumirea unui număr de procedee diferite prin care proprietăţile metalelor şi aliajelor sunt schimbate. De obicei constă din încălzirea metalului sau aliajului la o anumită temperatură, sub punctul său de topire, menţinerea lui la această temperatură pentru o anumită perioadă de timp şi apoi răcirea lui cu o anumită viteză pentru a obţine orice proprietăţi speciale sunt cerute.
A material is generally used because it offers the required strength, appearance, and other properties at minimum cost. Wood was the first material used by man for ship building. But nowadays, wood is only used to build small ships (lifeboats, fishing boats or recreation boats), some dumb boats (float bridges, scows) or decks. Wood is also used for ship safety equipment and ship’s furniture.
Metals are the most commonly used materials in ship constructions. The main advantages of metals are their strength and toughness. Not all metals are strong. Copper and aluminium, for example, are both fairly weak. Metals can be produced to meet every kind of engineering specification and requirement. Alloying is an important method of obtaining whatever special properties are required: strength, toughness, resistance to wear, magnetic properties and high electrical resistance or corrosion resistance. The properties of a metal can be further improved by use of heat treatment. “Heat treatment” is the term given to a number of different procedures in which the properties of metals and alloys are changed. It usually consists of heating the metal or alloy to a selected temperature below its melting point, maintaining it at that temperature for a certain time and then cooling it at a certain rate to obtain whatever special properties are required.
54
Principalele
tratamente
The main heat treatment procedures
termice
sunt:
are:
Călirea, care este folosită spre a face metalele mai rigide. Acest tratament este caracteristic oţelului, dar poate fi aplicat fontelor cenuşii şi anumitor metale şi aliaje neferoase. Călirea constă în încălzirea şi menţinerea temperaturii metalului la o temperatură superioară şi urmată de o răcire rapidă în apă sau alte soluţii. Revenirea, care face metalele şi aliajele mai maleabile şi mai puţin casante. Acest tratament constă dintr-o încălzire la o temperatură inferioară urmată de o răcire lentă şi se aplică metalelor călite. Recoacerea, care se efectuează pentru a face un metal moale astfel încât să poată fi prelucrat mai uşor. Acest tratament constă dintr-o încălzire la o temperatură înaltă , o menţinere şi o răcire lentă. Nitrurarea, este un tratament termic pentru durificarea părţii exterioare a materialului, în timp ce la interior acesta rămâne tenace. Aceasta este un tratament final, nu se mai aplică nici o altă prelucrare termică sau mecanică după aceasta.
Hardening, which is used to make metals harder. This treatment is characteristic for steel but it can be applied to gray cast irons and some non-ferrous metals or alloys too. Hardening consists of heating and maintaining the metal temperature at a high value, followed by a fast cooling in water or other solutions.
Cele mai utilizate metale şi aliaje metalice la bordul navei sunt: • Oţelul: majoritatea părţilor componente ale sistemului de osatură şi învelişul corpului sunt construite din oţel de laminare denumit oţel laminat; • Oţelul forjat: care este folosit pentru tijele pistoanelor în partea de abur şi manipulare combustibil; pentru cuplaje; • Oţel forjat Siemens Martin: care se foloseşte pentru bielele şi arborii cotiţi ai compresoarelor; • Oţel inoxidabil: care este folosit pentru supape la pompele de alimentare cu apă; axul pompei de vacuum. Acest oţel poate fi aliat cu crom la duzele turbinelor (13%Cr), lamele turbinelor (12%Cr) şi supapa de laminare; • Oţel nitrurat: care se foloseşte pentru şuruburile şi angrenajele pompelor cu şurub şi celor cu roţi dinţate; • Oţel de înaltă calitate: care este folosit în general la arborii cotiţi;
The most frequently used metals and metal alloys on the board of ship are: • Steel: major parts of the hull framing system and plating are made from a laminated steel called rolled iron;
Tempering, which makes the metals or alloys softer and less brittle. This treatment consists of heating the metal at an inferior temperature, followed by a slow cooling; it is applied to hardened metals. Annealing, which is carried out to make a metal soft so that it can be machined more easily. This treatment consists of a heating at a high temperature, a maintaining and a slow cooling. Nitriding, is a surface treatment made for hardening the outside of the material while keeping the inside tough. This is a final treatment; no further heat treatments or mechanical processing should be applied.
• • •
• •
Forged steel: which is used for piston rods on the steam side and fuel oil handling; for couplings; Siemens Martin forged steel: which is used for the compressors connecting rod and crank shaft; Stainless steel: which is used for valves on the feed water pumps; vacuum pump shaft. This steel can be alloyed with Chrome for steam turbine nozzles (13%Cr), blades (12%Cr) and governor valve; Nitrided steel: which is used for screws and gears in screw and gear wheels pumps; High-quality steel: which is generally used for crankshafts;
55
•
• • • • •
•
•
•
• • •
Fonta: care este folosită pentru carcasele turbinelor; carcasele lagărelor; cilindrii, segmenţi şi supapelor pompelor pe partea de abur şi manevrare combustibil; carcasele pompelor cu şurub şi cu roţi dinţate, a pompelor centrifuge (pentru pompa de circulaţie a căldării şi pentru circularea apei tehnice); Fonta Mehanite: care este utilizată pentru blocul cilindrilor; Fonta perlitică: care este utilizată pentru cămăşile cilindrilor; Cuprul: care este utilizat pentru ţevile răcitoarelor de aer; Bronzul: care este folosit la anumite valve; Bronzul roşu: care este un aliaj Cu 8780% şi Sn 13-15% şi este utilizat pentru cuzineţi; cămăşile cilindrilor la pompele pentru circulat apă de mare, pompele de alimentare cu apă şi celor de stripping; Aluminiul: este foarte mult folosit în construcţiile navale. Acesta se foloseşte pentru: motoare, tubulaturi etc. S-au realizat chiar nave în întregime din aluminiu. Bronzul cu aluminiu: care este folosit la cuzineţii axului şi la rotorul pompelor centrifugale de circulaţie apă de mare; pentru rotorul pompelor de vacuum; Bronzul cu magneziu: care este folosit pentru supapele şi tijele pistoanelor la pompele de apă de mare şi de alimentare cu apă; Bronzul cu fosfor: care este folosit pentru rotorul pompei de apă tehnică; Alama cu aluminiu: care este folosită la tuburile schimbătoarelor de căldură; Metalul antifricţiune (alb): folosit pentru căptuşirea suprafeţelor de reazem.
•
Cast iron: which is used for turbine casings; bearing boxes; pump cylinders; pump pistons, piston rings and valves on the steam side and fuel oil handling; casings on the screw and gear pumps, centrifugal pumps (for boiler water circulation and fresh water handling);
•
Mehanite cast iron: which is used for the cylinder block; • Pearlitic cast iron: which is used for cylinder liners; • Copper: which is used for air coolers pipes; • Bronze: which is used for some valves; •
Gunmetal: which is an Cu 87-80% and Sn 13-15% alloy and is used for bushes; cylinder liners and pistons on the sea water handling, feed water and stripper pumps; • Aluminium: is used a lot in ship constructions. It is used for engines, pipes etc. There have even been ships constructed entirely by aluminium. •
•
• • •
56
Aluminium bronze: which is used for shaft sleeves and impeller at sea water handling centrifugal pumps; vacuum pumps runner; Manganese bronze: which is used for valves and piston rods at sea water handling, stripper pumps and feed water pumps; Phosphor bronze: which is used for the fresh water handling pump impeller; Aluminium brass: which is used for heat exchanger tubes; White metal: used for lining bearing surfaces.
Materialele plastice sunt mai uşoare, mai rezistente la coroziune dar, acestea nu sunt în mod obişnuit atât de rezistente ca metalele. O problemă cu aceste materiale este că acestea ard uşor şi pot cauza incendii. O altă problemă cu materialele plastice este ce se întâmplă cu acestea după utilizare. Cele mai utilizate materiale plastice la bordul navei sunt: • Bachelita: care este folosită pentru segmenţii pistoanelor la pompele de circulaţie apă de mare; De asemenea bachelita se utilizează la aproape toate carcasele aparatajului electric: contactoare, relee termice, contro-lere, comutatore, întreruptoare auto-mate etc. • Polietilena: care se foloseşte ca material electroizolant, pentru ambalaje, diverse părţi componente etc. Polietilena este foarte rezistentă la acţiunea agenţilor chimici, dar se topeşte uşor. • Teflonul (politetrafluor-etilena): care se foloseşte izolatori electrici, piese solicitate mecanic. Teflonul este neinflamabil. • Policlorura de vinil (P.V.C.): care se foloseşte la realizarea izolaţiilor pentru cabluri, ţevi flexibile pentru instalaţii etc. PVC–ul se carbonizează, dar nu propagă flacăra. • Polistirenul: se foloseşte pentru impregnarea ţesăturilor etc. Polistirenul expandat se foloseşte la izolările termice la camerele frigorifice etc. • Polimetacrilatul de metil: care se foloseşte la obţinerea de lacuri şi adezivi, plexiglas etc.
Plastics are lighter and more corrosion-resistant, but they are not usually as strong as metals. A problem with plastics is that they burn easily and could be fire starters. Another problem with plastics is what to do with them after use.
The most commonly used plastics on board of a ship are: • Bakelite: which is used for piston rings at sea water handling, stripper and fuel oil handling pumps. Bakelite is also used for almost all casings of the electrical equipment: relay switches, thermocouple relays, controllers, switches, automatic switches etc. • Polyethylene: which is used as insulating material, for packages, various other parts etc. Polyethylene has great chemical endurance but it melts easily. •
Teflon: (polytetrafluor-ethylene): which is used for insulating, stressed parts. Teflon is uninflammable.
•
Polyvinylchloride: (PVC) which is used for cable insulation, flexible pipes for installations etc. PVC chars but the flame does not spread.
•
Polystyrene: which is used to impregnate textures etc. Expanded polystyrene is used for thermal insulation of refrigerating chambers etc. • Methyl-polymethacrilyte: which is used to obtain varnishes and adhesives, plexiglas etc.
Alte materiale folosite la bordul Other materials used on board of navei sunt: ship are: • Fibra de sticlă: pentru corpuri mici de • Glass fibre: for small hulls, chemical navă, tancuri pentru produse chimice, tanks, deck houses, superstructures, rufuri, suprastructuri, bărci de salvare, lifeboats, life raft casings etc. 57
carcasele plutelor de salvare etc. Sticla: pentru luminatoare, ferestrele cabinelor, sticle de nivel etc. Cauciucul: pentru furtunuri, garnituri, plute de salvare, izolaţii etc. Klingerit (clingherit): pentru garnituri etc. Betonul poate fi folosit în construcţiile navale având o inimă de oţel pentru rigidizare. Cimentul, care este utilizat în tancurile de apă tehnică şi tancurile dublului fund. Azbest: pentru izolări ignifuge;
• • • •
•
• • -
-
-
-
-
-
•
Glass: for skylights, cabin windows, level gauges etc. • Rubber: for manifolds, gaskets life rafts, insulating etc. • Klinkerite: for gaskets etc. •
Concrete may be used in ship construction with a core of steel for strength. • Cement , which is used in freshwater tanks and double bottom tanks. •
Asbestos (asbest): for fireproof isolations; Materiale pentru fabricarea parâmelor : • Materials for ropes: Cânepă: care este folosită la - Hemp: which is used on sailing boats ambarcaţiunile cu vele pentru că este because it is strong and flexible and flexibilă şi nu se contractă nici nu se does not shrink or swell in contact with umflă după contactul cu apa. Parâmele water. Hemp ropes can be tarred or de cânepă pot fi gudronate sau untarred. negudronate. Inul: care este mai rezistent decât - Flax: which is stronger then hemp; cânepa; Manila (manelă): care este folosită - Manila : which is used for a number of pentru numeroase operaţiuni legate de operations connected with cargomanipularea mărfii şi de legare la cheu handling and mooring because it is pentru că este rezistentă şi flexibilă. strong and flexible; Sisal: care este folosit pentru legare la - Sisal (henequen): which is used for cheu şi matelotaj. Este mai puţin mooring and lashing. It is less strong rezistent decât manila, dar este mai than manila, but it is cheaper. ieftin. Cocosul: sub formă de fibre de cocos, - Coir (grass): which in shape of este folosit pentru funii de legare la coconut fibres, is used for mooring and cheu şi remorcare. Pluteşte foarte bine towing lines. It is very buoyant and şi este foarte elastic, dar putrezeşte very elastic but it rots easily when wet. uşor când este umed. Bumbacul: care este rezistent, flexibil - Cotton: which is strong, flexible and arată frumos, dar este foarte scump. has a nice aspect but is very expensive. Nylon-ul: care este folosit la parâmele - Nylon: which is used for synthetic din fibre sintetice este rezistent la fiber ropes; it is strong, elastic and tracţiune, elastic şi foarte rezistent la very resistant to the action of water but acţiunea apei, dar se întăreşte şi devine becomes harder and less flexible at puţin flexibil la temperaturi scăzute. low temperatures. Terilen-ul: care este folosit pe iahturi; - Terylene: which is used on yachts; it are cel mai înalt punct de topire. has the higher melting point. 58
- Polipropilena: care este folosită pentru - Polypropylene: which is used for log saule de loch şi fungi, are cel mai lines and halyards, has the lower scăzut punct de topire. melting point • Câlţi: care se folosesc pentru izolarea • Oakum (hemp combing): which are fitingurilor în sistemele de tubulaturi; used to isolate the fittings on piping systems; • Lacuri, grunduri, vopsele, vopsele • Varnishes, grounds, paintings, lead antivegetative (cu plumb), smoală etc. paintings, tar etc. - grunduri, care sunt aplicate unei - metal primers, which are applied to a suprafeţe curate pentru a-i asigura bare surface to give protection against protecţie împotriva ruginii şi care rust and they act as a base for the next constituie suportul pentru stratul coat; următor; - vopsele pentru straturile intermediare - undercoat paints, which are used over care sunt folosite peste grunduri the primer before the top coat; înainte de stratul superior. - vopsele pentru stratul superior, care - top coat paints, which provide a hardasigură o suprafaţă foarte rezistentă şi wearing surface and give the required dau culoarea cerută; color; - vopsele termorezistente care sunt - heat-resistant paints, which are used folosite la radiatoare şi ţevi încălzite for radiators and hot pipes, and for the cât şi pentru coşul de fum al navei; ship’s funnel; - vopsele antivegetative care conţin - anti-fouling paints, which contains agenţi toxici care sunt otrăvitori pentru toxicants that are poisonous for marine fauna marină. Aceşti agenţi toxici life. These toxicants protect the ship’s protejează corpul navei împotriva hull against biological deposits (corals, depunerilor biologice (corali, scoici bivalves etc.); etc.); - vopsele antiderapante, care sunt - non-slip paints, which are used on utilizate pe punţile exterioare, scările weather decks, companion-ways etc. dintre punţi etc. - lacurile, care asigură o acoperire de - varnishes, which give a clear protecţie transparentă lemnăriei; protective coat to woodwork; - asfaltul (bitumul) care este folosit în - bitumen, which is used in bilges, peak santine, tancurile de asietă şi punţile tanks and metal decks before they are metalice înainte de a fi căptuşite cu sheathed with wood. lemn. • Vaselină; • Vaseline (petroleum jelly); • Uleiuri de ungere; • Lubricating oils; • Uleiuri de răcire; • Cooling oils; • Păcură, motorină; • Heavy fuel oil , Diesel oil; • Cărămidă refractară: pentru izolarea • Refractory brick: for isolating the termică a camerelor de ardere a boiler combustion chamber. căldărilor.
59
Capitolul 10
Unit 10
Pompe
Pumps
Clasificarea pompelor:
Pumps Classification: Single-stage pumps
Pumps
Centrifugal pumps Multi-stage pumps
Continuous flow pumps (hydrodynamic pumps)
Mixed-flow pumps
Single suction pumps Double suction pumps Single acting
Axial-flow pumps
Piston pumps
Displacement pumps
Double acting Ram pumps Reciprocating type
Rotary plunger pumps
Radial pistons Axial pistons
Membrane pumps Gear wheel pumps Screw pumps Rotary type Rotating slide vanes pumps Liquid-ring pumps
Pompe Pompe hidrodinamice
Pompe monoetajate
Cu intrare simplă
Pompe multietajate
Cu intrare dublă
Pompe centrifuge Pompe axial radiale Pompe piston
Pompe axiale
cu
Pompe volumice Pompe cu piston plonjor
Pompe alternative
Pompe rotative cu pistonaşe Pompe cu membrane Pompe cu roţi dinţate Pompe cu şurub
Pompe rotative
Pompe cu palete glisante Pompe cu inel de lichid
60
Cu simplă acţiune Cu dublă acţiune
Dispuse radial Dispuse axial
Această varietate de tipuri este necesară pentru a satisface nevoile instalaţiilor auxiliare care sunt numeroase şi îndeplinesc multe funcţiuni (satisfac nevoile motoarelor principale şi căldărilor, pentru manevrarea mărfii sau a altor lichide în diverse instalaţii cum ar fi instalaţia de santină şi balast). Pentru a corespunde cerinţelor societăţii de clasificare, proiectarea unei pompe navale trebuie să îndeplinească următoarele condiţii: • Construcţia pompei trebuie să excludă posibilitatea pătrunderii lichidului pompat la lagăre. Fac excepţie pompele la care lichidul pompat este folosit şi pentru ungerea lagărelor. •
•
•
•
• •
•
This variety of types is necessary in order to suit the needs of auxiliary machinery systems, which are in a large number and have many functions (to supply the needs of main engines and boilers , to handle cargo and other liquids in different systems like bilge and ballast systems). To comply with the Classification requirements, a naval pump design must fulfil the following conditions: •
Provision is to be made to prevent the penetration of pumped fluid into the bearings. However, this does not apply to the pumps where the pumped fluid is also used for lubrication of the bearings. Presetupele pompelor amplasate la • The pump glands set on the suction side are recommended to be fitted with partea de aspiraţie se recomandă a fi hydraulic sealing system. prevăzute cu un sistem de etanşare hidraulic. Dacă construcţia pompei nu exclude • If the design of the pump does not preclude the possibility of pressure posibilitatea creşterii presiunii peste raising above the rated value, a safety valoarea de calcul, pe corpul pompei valve is to be fitted on the pump casing sau pe tubulatura de refulare trebuie să or on the delivery piping, before the fie prevăzută, înainte de prima valvulă first stop valve. de închidere, o supapă de siguranţă. La pompele destinate pentru pomparea • In the pumps intended for transferring inflammable liquids, the by-pass from lichidelor inflamabile, supapele de safety valves is to be affected to the siguranţă trebuie să aibă evacuarea în suction side of the pump. spaţiul de aspiraţie al pompei. Trebuie prevăzute măsuri constructive • Provision is to be made to prevent hydraulic impacts; the use of by-pass care să excludă posibilitatea producerii valves for this purpose is not şocurilor hidraulice; folosirea în acest recommended. scop a supapelor by-pass (de ocolire) nu este recomandabilă. Turaţia critică a rotorului pompei nu • The critical speed of the pump rotor is not to be less than 1.3 of the rated trebuie să fie mai mică de 1,3 ori turaţia r.p.m. de calcul. Pompele prevăzute cu dispozitive de • The pumps provided with self-priming devices shall ensure operation under autoaspiraţie trebuie să funcţioneze în “dry-suction” conditions, and as a rule, condiţii de “aspiraţie uscată” şi de are to be fitted with arrangements regulă, vor fi prevăzute cu o instalaţie preventing the self-priming device from care să nu permită funcţionarea operating with contaminated water. dispozitivului de autoaspiraţie cu apă murdară. La pompele cu autoamorsare trebuie • The self-priming pumps shall have a spot for connecting a vacuum-pressure prevăzut un loc pentru cuplarea unui gauge. manovacuummetru.
61
La pompele care vehiculează fluide • For pumps with hot combustible fluids, combustibile fierbinţi, etanşarea the shaft sealing shall be so that the arborelui trebuie să fie astfel încât leakage does not build-up vapours and pierderile apărute să nu provoace gases in an amount that could lead to an formarea de vapori şi gaze într-o inflammable mixture of air and gas. cantitate care să poată forma un amestec inflamabil de aer şi gaz. • Trebuie avut grijă să se excludă • Provision is to be made for precluding posibilitatea apariţiei unei încălziri the possibility of overheating and excesive şi aprinderea piesei rotative de ignition of the sealing rotating part due etanşare din cauza energiei de frecare. to the friction energy. • Atunci când se folosesc în construcţia • When materials with a low pompei materiale cu o conductivitate electroconductibility (such as plastics, electrică mică (mase plastice, cauciuc rubber, etc.) are used for the pumps etc.) trebuie să se ia măsuri pentru provision is to be made for removing îndepărtarea sarcinilor electrice prin the electric charges by introducing includerea în aceste materiale a unor some conductive additions in these adausuri constructive sau să se utilizeze materials or by using devices for dispozitive de descărcare a sarcinilor discharging the electric charges and electrice şi îndepărtarea lor de pe corp. removing them from the body.
•
1. 2. 3. 4. 5.
Rotor blindat (închis) Camera spirală Ax de antrenare Flanşă de aspiraţie Flanşă de refulare
Fig. 10.1 1. 2. 3. 4. 5.
62
Shrouded impeller Volute casing Driving shift Suction flange Discharge flange
Cel mai utilizat tip de pompă la bordul navei este pompa centrifugă. (fig. 10.1) La pompa centrifugă un important factor în funcţionarea ei este acela că presiunea creşte în rotor datorită forţei centrifuge. O astfel de pompă constă dintrun rotor care se roteşte într-o carcasă. Fluidul intră în rotor în porţiunea centrală, numită ochiul, curge înspre exterior şi este aruncată în jur pe toată circumferinţa în carcasă. În timpul curgerii prin rotorul ce se roteşte fluidul primeşte energie de la pale, având ca efect o creştere atât a presiunii cât şi a vitezei absolute. Deoarece o mare parte din energia fluidului care părăseşte rotorul este cinetică este necesar să se reducă viteza absolută şi să se transforme o mare porţiune din înălţimea cinetică în presiune dinamică. Aceasta este realizată în carcasa spiralată ce înconjoară rotorul sau prin curgerea prin difuzor. Pompele centrifuge sunt împărţite în pompe cu intrare simplă şi pompe cu intrare dublă. Ultimul tip are avantajul simetriei, care în caz ideal ar trebui să elimine împingerea axială. De asemenea acestea prezintă avantajul unei suprafeţe mari de aspiraţie cu viteze scăzute de intrare care nu ar fi posibile în pompele cu intrare simplă cu acelaşi diametru al rotorului. De asemenea pompele centrifuge se pot împărţi în pompe monoetajate şi pompe multietajate. Pompele multietajate sunt în principiu construite din două sau mai multe rotoare identice care sunt dispuse în serie, de regulă pe un ax vertical. Debitul este acelaşi ca la una singură, dar presiunea totală dezvoltată de unitate este produsul presiunii unui etaj cu numărul de etaje. Rotoarele pot fi de tip închis (blindat) sau deschis (neblindat). La rotoarele deschise carcasa formează un perete de mărginire pentru trecerea prin rotor care necesită ca palele să aibă un joc mic cu carcasa. Dimpotrivă rotoarele blindate au trecerea prin rotor complet mărginită. Rotoarele deschise sunt folosite acolo unde materialul pompat este posibil să înfunde trecerea prin rotorul blindat.
The most frequently used type of pump aboard of a ship is the centrifugal pump. (fig. 10.1) In the centrifugal pump, case an important factor in its operation is that pressure increases within its rotor due to centrifugal action. Such a pump consists of an impeller rotating within a case. Fluid enters the central section of the impeller, called the eye, flows outwardly, and is discharged around the entire circumference into the casing. During its flow through the rotating impeller, the fluid receives energy from the vanes, resulting in an increase in both pressure and absolute velocity. Since a large part of the energy of the fluid leaving the impeller is kinetic, it is necessary to reduce the absolute velocity and transform the large portion of velocity head into pressure head. This is accomplished in the volute casing surrounding the impeller or in the flow through the diffuser. Centrifugal pumps are divided into single-suction pumps and double suction pumps. The latter have the advantage of symmetry, which should ideally eliminate end thrust. They also provide a larger inlet area with lower intake velocities than would be possible with a single-suction pump of the same diameter of the impeller.
Centrifugal pumps can also be divided in single-stage pumps or multistage pumps. The multistage pumps are mainly constructed from two or more identical impellers which are arranged in series, usually on a vertical shaft. The quantity of flow is the same as for a single one but the total head developed by the unit is the product of the head of one stage multiplied by the number of stages. Impellers can be either of shrouded type, or unshrouded (or open). With the unshrouded impeller, the casing forms one boundary wall for the rotor passage, which requires the vanes to have small clearance with the casing. By contrast, the shrouded impeller has rotor passages which are completely enclosed. Open impellers are used where the material being pumped is likely to clog the passages of a shrouded impeller. 63
Fig. 10.2
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Carcasă Roată dinţată conducătoare Roată dinţată Dinte părăsind camera de aspiraţie Dinte intrând în camera de aspiraţie Dinte intrând în camera de refulare Dinte părăsind camera de aspiraţie Aspiraţia pompei Refularea pompei
Pompele cu roţi dinţate au o mare răspândire datorită robusteţii şi fabricaţiei relativ simple. Cu toate acestea folosirea lor este limitată de presiunea maximă posibilă ( 200 daN/cm2). Pe scurt acestea constau din două roţi dinţare care angrenează. Aceste roţi dinţate se rotesc într-o carcasă. Una din roţi primeşte mişcarea de la motorul de acţionare. Camerele cu volum variabil se formează între zona de angrenare, dinţii 4, 5 respectiv 6,7, carcasa şi capacele pompei. Fiecare dinte care părăseşte camera de aspiraţie lasă un vacuum pentru lichid spre a pătrunde înăuntru. Lichidul intră in spaţiile dintre dinţi şi este transportat împrejur până la camera de refulare. Un fenomen asemănător se produce în camera de refulare, cu deosebirea că dintele intră în cameră şi forţează lichidul în afară în colectorul de refulare.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Casing Driving gear-wheel Gear-wheel Tooth leaving the suction chamber Tooth entering suction chamber Tooth entering delivery chamber Tooth leaving the delivery chamber Suction side Delivery side
The gear-wheel pumps are widely used because of their robustness and their quite simple construction. Even so, their use is limited by their maximal pressure (cca. 200 daN/cm2). In brief they consist of two interlocking gear wheels. These gearwheels are rotating in a casing. One of them receives the movement from the driving motor. The variable volume chambers are formed between the interlocking area, teeth 4,5 respectively 6,7, the casing and pump covers. Each tooth which exits the suction chamber leaves a vacuum for liquid to flow into. The liquid enters the spaces between teeth and is carried round to the delivery chamber. A phenomenon like that happens in the delivery chamber with the exception that the tooth enters the chamber and forces the liquid out into the delivery tube.
64
Pompa produce un flux pulsator. The pump produces a pulsating Fluxul este cu atât mai uniform cu cât este flow. The larger the number of teeth is used, the more uniform the flow is. folosit un număr mai mare de dinţi. The quantity of flow equals the sum Debitul este egal cu suma of space volumes between gear wheel volumelor dintre dinţii roţii dinţate. teeth.
Fig. 10.3 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Carcasă Şurub condus Şurub conducător Şurub condus Aspiraţia pompei Refularea pompei
Pentru a îmbunătăţi uniformitatea debitului se folosesc pompe cu şurub. (fig. 10.3) Acestea sunt mai silenţioase în funcţionare, au o durată de utilizare mai lungă, greutate şi dimensiuni mai reduse, o construcţie compactă şi un debit uniform. Pe scurt aceasta constă din două sau trei şuruburi care angrenează şi care se rotesc într-o carcasă. Acest tip de pompă se foloseşte de obicei pentru combustibil greu sau alte fluide cu viscozitate mare.
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Casing Screw Driving screw Screw Suction side Delivery side
To improve the flow uniformity screw pumps are used. (fig. 10.3) They are more silent in operation, they have a longer life time, smaller weight and dimensions, a compact design and a continuous flow. In brief it consists of two or three interlocking screws which are rotating in a casing. This type of pumps is usually used for heavy oil or other fluids with high viscosity.
65
Fig. 10.4
Fig.10.5
Pompă cu acţiune simplă (fig. 10.4) 1. Cilindru 2. Piston 3. Bielă 4. Arbore cotit 5. Supapa de refulare 6. Supapa de aspiraţie 7. Aspiraţia pompei 8. Refularea pompei
Single-acting pump (fig. 10.4) 1. Cylinder 2. Piston 3. Connecting rod 4. Crank shaft 5. Discharge valve 6. Suction valve 7. Suction side 8. Delivery side
Pompă cu acţiune dublă (fig. 10.5) 1. Cilindru 2. Piston 3. Tija pistonului 4. Prima cameră hidraulică 5. A doua cameră hidraulică 6. Valva de refulare a camerei a doua 7. Valva de aspiraţie a camerei a doua 8. Valva de refulare a primei camere 9. Valva de aspiraţie a primei camere
Double-acting pump (fig. 10.5) 1. Cylinder 2. Piston 3. Piston rod 4. First water chamber 5. Second water chamber 6. Second chamber discharge valve 7. Second chamber suction valve 8. First chamber discharge valve 9. Second chamber suction valve
Cele mai utilizate dintre pompele alternative sunt pompele cu piston. Aceste pompe constau în principal dintr-un piston care se mişcă într-un cilindru şi un mecanism de distribuţie cu valvule unisens. La pompele mari putem întâlni cămaşă de cilindru şi segmenţi pentru a etanşa pistonul şi îmbunătăţi frecarea. Pistonul este acţionat de un arbore cotit prin intermediul unei biele. Uzual arborele cotit este acţionat de un motor electric.
The most frequently used of the reciprocating pumps are the piston pumps. These pumps consist mainly of a piston moving in a cylinder, and a distribution gear with non-return valves. At the big pumps we can find a cylinder liner and piston rings to seal the piston and improve friction. The piston is driven by a crank shaft by means of a connecting rod. The crank shaft is usually driven by an electric motor. 66
În acest tip de pompe volumul camerei pompei este mărit prin coborârea pistonului. Aceasta creează un vacuum în care lichidul este tras din conducta de aspiraţie prin valva de aspiraţie. Pistonul este apoi ridicat, micşorând volumul camerei pompei şi forţând în afară prin supapa de refulare în conducta de refulare. Pistonul poate fi de tip “cu lame de contact” când este prevăzut cu una sau mai multe valvule unisens permiţând lichidului să treacă într-un singur sens. În acest caz supapele ataşate în exterior dispar. Dacă mărimea pistonului este egală cu cea a tijei pistonului pompa este o pompă cu piston plonjor (plunjer). Pompa cu piston plonjor funcţionează în acelaşi mod ca pompa cu piston. Dacă lichidul este aspirat numai la deplasarea pistonului intr-un sens, pompa se numeşte cu acţiune simplă, dacă însă lichidul este aspirat în ambele sensuri avem o pompă cu acţiune dublă. În acest caz avem două camere de lichid, una de-o parte a pistonului şi una de cealaltă parte, fiecare fiind prevăzute cu o valvulă unisens de aspiraţie şi o valvulă unisens de refulare. În consecinţă lichidul poate fi aspirat şi refulat pe fiecare cursă.
In this kind of pumps the volume of the pump chamber is increased by lowering the piston. This creates a vacuum into which the liquid is drawn from the suction pipe through the suction valve. The piston is then raised, decreasing the volume of the pump chamber and forcing the liquid out through the delivery valve into the delivery pipe. The piston can be of bucket type when it is provided with one or more nonreturn valves permitting the fluid to pass in one direction only. In this case the externally attached valves disappear. If the size of the piston equals the size of the piston rod the pump is a ram pump. The ram pump works in the same manner as the piston pump.
If the liquid is only sucked on the piston one-way the pump is a single-acting pump, but if the liquid is sucked in both ways we have a double-acting pump. In this case there are two water chambers, one on one side of the piston and one on the other side, each of them being fitted with a non-return suction valve and a non return delivery valve. Consequently the liquid can be drawn and discharged on each stroke.
Fig. 10.6
67
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
Carcasă Disc înclinat Butuc Placă de distribuţie Pistonaş axial Garnitură Ax de antrenare Lagăr de rostogolire Articulaţie sferică Fereastră de aspiraţie Fereastră de refulare
Pompele rotative cu pistonaşe (fig. 10.6) sunt frecvent utilizate în sistemele hidraulice atunci când sunt cerute presiuni şi debite mari. Aceste pompe constau din câteva pistonaşe plonjoare dispuse axial sau radial. Când pistoanele sunt dispuse axial acestea intră într-un butoiaş rotitor care alunecă pe o placă de distribuţie care este fixată pe carcasa care înconjoară butoiaşul. Pistoanele sunt articulate cu un disc înclinat prin articulaţii sferice. Butucul este rotit de un motor electric. Placa de distribuţie are două deschizături astfel încât jumătate din pistonaşe sunt în contact cu o deschizătură în timp celelalte sunt în contact cu cealaltă deschizătură. O deschizătură duce la conducta de aspiraţie, iar cealaltă la conducta de refulare. Înclinaţia discului dă o mişcare alternativă pistonaşelor. Fiecare pistonaş comunică cu o deschizătură pentru o jumătate de rotaţie şi cu cealaltă deschizătură în cealaltă jumătate. Aceasta înseamnă că jumătate din pistonaşe sunt în cursa de aspiraţie, iar cealaltă jumătate în cursa de refulare. Name of pump Denumirea pompei
Casing Inclined disk Cylinder block Distributing plate Axial plunjer Gasket Driving shaft Roller bearing Spherical joint Suction opening Discharge opening
Rotary plunger pumps (fig. 10.6) are widely used in hydraulic systems when high values of pressure and flow are required. This pumps consist of several ram pistons disposed radially or axially. When the pistons are disposed axially, they enter a rotating cylinder block which slides on a distribution plate fixed on the casing surrounding the cylinder. The pistons are articulated with an inclined disk with spherical joints. The cylinder is turned by an electric motor. The distribution plate has two openings so that half of the pistons are always in contact with one of them, while the others are in contact with the other opening. One opening leads to the suction pipe and the other to the delivery pipe. The inclination of the disk gives a reciprocating movement to the pistons. Each piston communicates with an opening for half of a rotation and with the other opening on the other half. This means that half of pistons are on the suction stroke and the other half on the discharge stroke.
Suction from Aspiră din
Discharge to Refulează în
Pumps for propulsive use Pompe pentru instalaţia de propulsie Fresh water cooling pump
Cooling service outlet. Main engine cylinders & cylinders Connection to be provided to covers. fresh water expansion tank. Turbo-charger casings for main engine. Main generator engine. Turbocharger casings for generator
68
Name of pump Denumirea pompei
Pompa de apă tehnică de răcire
Sea water cooling pump
Pompa de apă de mare de răcire
Common reserve cooling & auxiliary condenser Circulating pump ( Stand-by service of fresh water cooling pump and sea water cooling pump)
Suction from Aspiră din
Discharge to Refulează în
engine. Boiler water circulating pump cooling. Main air compressor through fresh water cooler and heat exchanger of distilling plant. Ieşirea de apă tehnică. Cilindrii şi chiulasele motorului Legătura prevăzută spre tancul principal. de expansiune apă tehnică Carcasele turbo-suflantelor motorului principal. Motorul generatorului principal. Răcirea pompei de circulaţie a caldarinei. Compresorul principal de aer prin răcitorul cu apă tehnică şi schimbătorul de căldură al generatorului de apă tehnică. Sea, high and low suction. Overboard via air coolers for main engine and condensers of distilling plant. L.O. coolers. Fresh water cooler. L.O. cooler for turbocharger. Fuel valve cooling diesel oil cooler. L.O. coolers for main generator engines. Plummer block. Stern tube. Casete de bordaj superioare şi Peste bord prin răcitoarele de aer inferioare ala motorului principal şi condensatorul generatorului de apă tehnică. Răcitoarele de ulei. Răcitorul de apă tehnică. Răcitorul de combustibil al turbosuflantei. Răcitoarele de ulei ale motoarelor generatoarelor principale. Lagărul palier al arborelui port elice. Tubul etambou.
Sea. Emergency bilge
Auxiliary condenser, drain cooler L.O. Cooler for cargo oil pump & clean ballast pump turbines. Air ejector after cooler. Overboard.
69
Name of pump Denumirea pompei
Suction from Aspiră din
Discharge to Refulează în
Pompă rezervă combinată de răcire şi a condensatorului auxiliar (Pompă de rezervă pentru pompa de răcire cu apă tehnică şi cu apă de mare)
Mare. Santină în caz de urgenţă
Condensatorul auxiliar, răcitorul de ulei de scurgere. Răcitorul pentru turbinele pompelor de marfă şi de balast curat Răcitorul de aer după răcitor. Peste bord.
Port service cooling pump unit. (Sea water handling)
Sea
Pompa de răcire in port (pentru apă de mare)
Mare
Overboard via fresh water cooler, L.O. coolers for main generator engines. Air coolers for main generator engine. Peste bord prin răcitorul de apă tehnică, răcitoarele de ulei ale motoarelor generatoarelor principale. Răcitoarele de aer pentru motorul generatorului principal,
Port service cooling pump unit. (Fresh water handling)
Cooling service outlet for Main generator engine cylinder generator engines. and cylinder cover. Connection to be provided to Turbo-charger casings for fresh water expansion tank. generator engine. Main air compressor, via fresh water cooler. Ieşirea de serviciu de răcire Cilindrii şi chiulasa motorului pentru motoarele generatorului principal. generatoarelor. Carcasele turbosuflantelor Legătura prevăzută spre tancul motoarelor generatoarelor. de expansiune apă tehnică. Compresorul principal de aer, prin răcitorul de apă tehnică. L.O. sump (drain) tank (in Main engine L.O. systems via L.O. double bottom). coolers. Main engine oil pan (emergency use). Tancul de drenaj ( in dublul Sistemul de ungere al motorului fund) principal prin răcitoarele de aer. L.O. tank for cam shaft Main engine cam shaft.
Pompa de răcire in port (pentru apă tehnică)
Lubricating oil pump
Pompa de ulei
Lubricating oil pump for engine cam shaft Pompa de ulei pentru axul cu came Lubricating oil pump for turbo-charger
Pompa de ulei al turbosuflantei Fuel oil supply pump
Tancul de ulei pentru axul cu Axul cu came al motorului came principal. L.O. sump tank for turbo- L.O. gravity tank for turbochargers. chargers via L.O. cooler for turbo-chargers. Tancul de drenaj turbosuflantei
al Tancul gravitaţional de ulei al turbosuflantei prin răcitorul de ulei al turbosuflantei. Diesel oil service tank via fuel Fuel valve cooling oil system. valve cooling diesel oil Main engine fuel pumps. cooler.
70
Name of pump Denumirea pompei Pompa de alimentare combustibil Fuel oil supply pump (attached to generator engine) Pompa de alimentare cu combustibil (ataşată motorului generatorului)
Suction from Aspiră din
Discharge to Refulează în
Tancul de serviciu motorină prin Sistemul de răcire al injectoarelor. răcitorul cu motorină al injectoarelor. Diesel oil service tank via fuel Each fuel pump and fuel valve valve cooling diesel oil cooling systems of generator cooler engines, Tancul de serviciu motorină prin Fiecare sistem de răcire al pompei răcitorul cu motorină al de injecţie şi injector al injectoarelor. motorului generatorului. Pumps for Steam Generating Plant Pompe pentru instalaţia de generare abur
Feed water pump
Hot well tank
Pompa de alimentare cu apă
Başa caldă
Auxiliary feed water pump Pompa auxiliară de alimentare cu apă Boiler water circulating pump Pompa de circulaţie apă a căldării
Hot well tank
Donkey boiler via feed water heater. Caldarina auxiliară prin încălzitorul de apă de alimentare. Donkey boiler
Başa caldă
Caldarina auxiliară
Fuel oil burning pump for donkey boiler Pompa de alimentare arzătoare pentru căldarea auxiliară Condensate pump Pompa de condensat
Donkey boiler (2ndary drum)
Exhaust gar boiler thence to donkey boiler (2ndary drum) Caldarina auxiliară (tamburul al Caldarina recuperatoare sau în alte II-lea) cazuri la caldarina auxiliară (tamburul al II-lea). Diesel oil settling tank Fuel oil burner of donkey boiler Tancul de decantare motorină
Arzătorul caldarinei auxiliare
Auxiliary condenser Condensatorul auxiliar
Hot well tank Başa caldă
Pumps for Ship’s Service Pompele de serviciu ale navei
Fuel oil transfer pump Pompa de transfer combustibil Fuel oil service & transfer pump Pompa de serviciu şi transfer combustibil Lubricating oil service pump
Pompa de serviciu ulei
Fuel oil tanks
Fuel oil tanks. Diesel oil settling tank Tancurile de combustibil Tancurile de combustibil. Tancul de decantare motorină. Fuel oil tanks Diesel oil settling tank Fuel drain tank Diesel oil service tank Tancurile de combustibil. Tancul de decantare motorină. Tancul de drenaj combustibil. Tancul de serviciu motorină. L.O. sump tank. L.O. settling tank for main engine. L.O. sump tank for generator L.O. settling tank for stuffing box. engine. L.O. drain tank. L.O. stuffing box drain. Tancul de scurgere ulei. Tancul de decantare ulei al Tancul de scurgere ulei al motorului principal. motorului generatorului. Tancul de decantare al presetupei.
71
Name of pump Denumirea pompei
Bilge & ballast pump
Pompa de santină şi balast
General service & bilge pump Pompa servicii generale şi santină Bilge pump
Suction from Aspiră din
Discharge to Refulează în
Tancul de drenaj ulei. Scurgerea de ulei a presetupei. Sea. Main bilge. After peak tank. Independent bilge Mare. Santina principală. Picul pupa. Santinele independente. Sea. Main bilge. After peak tank. Mare. Santina principală. Picul pupa. Bilge. Sludge tank.
Pompa de santină
Santină Tancul de reziduuri
Fire pump Pompa de incendiu Fresh water pump
Sea. Mare. Fresh water tanks.
Pompa de apă tehnică
Tancurile de apă tehnică.
Hot water circulating pump
Hot water heater.
Pompa de circulaţie apă caldă
Încălzitorul de apă caldă.
Sanitary pump
Sea.
Pompa sanitară
Mare.
Refrigerating cooling pump for air conditioning Pompa instalaţiei de răcire pentru aer condiţionat.
Sea
Mare
Drain cooler. Overboard. After peak tank. Swimming pool. Răcitorul de scurgeri. Peste bord. Picul pupa. Piscină. Auxiliary condenser. Overboard. After peak tank. Condensatorul auxiliar. Peste bord. Picul pupa. Overboard directly and/or via oil water separator. Sludge tank. Peste bord direct şi/sau prin separatorul de hidrocarburi din apă. Tancul de reziduuri. Fire main Magistrala de incendiu. Hydropneumatic water service system, one for potable, one for wash and one for common reserve for both systems. Sistemul hidro-pneumatic de serviciu, una pentru apă potabilă, una pentru spălat şi una comună de rezervă pentru ambele sisteme. Hot wash water system for deck service (continuous running). Sistemul de apă caldă pentru spălat puntea (cu funcţionare permanentă). Sanitary service (continuous running). Refrigerating cooling for provision. Instalaţia sanitară (cu funcţionare continuă) Instalaţia de răcire a cambuzei. Refrigerating cooling for air conditioning Instalaţia de răcire pentru aer condiţionat.
72
Name of pump Denumirea pompei
Suction from Aspiră din
Discharge to Refulează în
Pumps for Lubricating oil & Fuel oil Purifying Plant Pompe pentru instalaţiile de separare ulei şi combustibil
Pump attached to L.O. purifier (Suction side)
Pompă ataşată separatorului de ulei (pe ramura de aspiraţie)
Pump attached to L.O. purifier (Discharge side) Pompă ataşată separatorului de ulei (pe ramura de refulare) Pump attached to F.O. purifier (Suction side) Pompă ataşată separatorului de combustibil (pe ramura de aspiraţie) Pump attached to F.O. purifier (Discharge side) Pompa ataşată separatorului de combustibil (pe ramura de refulare)
L.O. settling tank for main L.O. purifier via L.O. heater for engine. purifier L.O. settling tank for stuffing box drain. L.O. sump tank. L.O. sump tank for generator engine. Tancul de decantare al Separatorul (purificator) de ulei motorului principal. prin încălzitoarele de ulei. Tancul de decantare ulei al scurgerilor presetupei. Tancul de drenaj ulei. Tancul de drenaj ulei al motorului generatorului. L.O. purifier. L.O. sump tank. Generator engines oil pans. Separatorul de ulei.
Tancul de drenaj ulei. Tăvile de ulei ale motoarelor generatoarelor. F.O. purifiers
Diesel oil settling tank. Diesel oil service tank bottom. F.O. drain tank. Tancul de decantare motorină. Separatoarele de combustibil Fundul tancului de serviciu motorină. F.O. purifiers
Diesel oil service tank
Separatoarele de combustibil
Tancul de serviciu motorină.
Pumps for Distilling Plant Pompe pentru instalaţia de generare apă tehnică
Ejector pump Pompa ejectoarelor Condensate pump
Pompa de condensat
Sea
Feed to fresh water generator. Water ejectors Mare Alimentarea generatorului de apă tehnică Distilling condenser of fresh Distilled water tank. water generator Wash water tank
Condensatorul generatorului de Tancul de apă tehnică. apă tehnică. Tancul de apă pentru spălat.
73
Name of pump Denumirea pompei
Suction from Aspiră din
Discharge to Refulează în
Pumps in Main & Auxiliary Pump Room (tankers only) Pompe în camera principală şi secundară a pompelor (numai la petroliere)
Main cargo oil pump Pompa principală de marfă Cargo oil stripping pumps
Pompele de stripping marfă
F.O. transfer pump (in auxiliary pump room) Pompa de transfer combustibil (în camera auxiliară de pompare) Bilge pump (In auxiliary pump room) Pompa de santină (în camera auxiliară de pompare) Clean ballast pump
Pompa de balast curat
Tank cleaning pump
Pompa de curăţare tancuri
Cargo oil tanks. Sea. Tancurile de marfă. Mare Cargo oil tanks. Main pump room bilge. Sea. Main cargo oil pump casing. Tancurile de marfă. Santina camerei de pompare principală. Carcasa pompei principale de marfă. Fuel oil tanks
Overboard. Cargo oil tanks Peste bord. Tancurile de marfă. Over board. Cargo oil tanks. Buffer tank for tank cleaning.
Tancurile de combustibil.
Tancurile de combustibil.
Sea. Auxiliary pump room bilge suction. Fuel oil tank Mare. Sorbul santinei camerei auxiliară de pompare. Sea. Ballast tanks. Cargo oil tanks Mare. Tancurile de balast. Tancurile de marfă. Sea. Buffer tank via oily water separator Mare. Tancul de înmagazinare prin separatorul de hidrocarburi din apă.
Overboard. Fire main. Fuel oil tank
74
Peste bord. Tancurile de marfă. Tancul de înmagazinare pentru curăţarea tancurilor. Fuel oil tanks
Peste bord. Magistrala de incendiu. Tancurile de combustibil. Ballast tanks. Overboard. Cargo oil tanks Tancurile de balast. Peste bord. Tancurile de marfă. Tank cleaning via salt water heater & drain cooler. Curăţarea tancurilor prin încălzitorul de apă sărată şi răcitorul de scurgeri.
Capitolul 11
Unit 11
Filtre
Filters
Fig. 11.1
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.
Corpul filtrului Capac Inel de strângere al capacului Supapă de siguranţă Cep de ventilare pentru poziţia verticală Garnitură Intrare pentru poziţia verticală Scurgere pentru poziţia orizontală Cep de ventilare pentru poziţia orizontală Supapă antiscurgere cu reţinere Elemente filtrante Scurgere pentru poziţia verticală Intrare pentru poziţia orizontală Ieşire
Particulele metalice rezultate prin eroziune, precum şi cele chimice rezultate prin oxidarea lichidului, pot ajunge pe suprafeţele active ale diverselor elemente ale motorului determinând griparea pistoanelor sau lagărelor, uzuri abrazive, discontinuităţi ale peliculelor de ungere, obliterarea supapelor sau distribuitoarelor. De aceea cel mai rezonabil mod de a menţine şi conserva un motor sau un sistem hidraulic de înaltă performanţă este pur şi simplu de a păstra sistemul curat. Pentru a asigura puritatea lichidului, în circuitul hidraulic sunt introduse filtre. Multe tipuri diferite de filtre sunt fabricate pentru a se potrivi cu diferitele tipuri de sisteme hidraulice. Filtrele sunt elemente de siguranţă prin aceea că elimină contaminanţii şi prin aceasta protejează sistemul. Mărimea
1. 2. 3. 4. 5.
Shell Cover Cover clamping ring Relief valve Vent plug for vertical position
6. 7. 8. 9.
Gasket Inlet for vertical position Drain for horizontal position Vent plug for horizontal position
10. 11. 12. 13. 14.
Antidrain check valve Filter elements Drain for vertical position Inlet for horizontal position Outlet
Metal particles outcome from erosion and the chemical ones, resulted from the oxidation of liquid, could reach to the active surfaces of different parts of the engine causing stuck pistons or bearings, abrasion, discontinuous lubricating oil films, obstruction of valves and distributors. Therefore the most sensible way to maintain and preserve an engine or a high-performance hydraulic system is simply to keep the system clean. In order to ensure the liquid pureness in filters are introduced in the hydraulic circuits. Many different types of filters are manufactured to accommodate the various types of hydraulic systems. Filters are lifelines because they remove contaminants and thus protect the system. The size permitted for the filter pores 75
admisă pentru porii filtrului depinde de jocul minim între perechile de frecare. Producătorii instalează iniţial filtrele, sitele şi răsuflătoarele. Ei furnizează de asemenea manuale de utilizare cu instrucţiuni precise pentru a asigura o funcţionare fără incidente a componentelor sistemului. Cu toate acestea, particule străine pătrund în sistem de obicei datorită neglijenţei sau întreţinerii necores-punzătoare sau prin uzura normală a componentelor din sistem. Există trei clase de filtre: mecanice, cu absorbant inactiv şi cu absorbant activ. Filtrele mecanice constau din ecrane sau discuri strâns întrepătrunse. În general elimină numai particulele chiar grosiere insolubile. Filtrele cu absorbanţi inactivi se compun din materiale ca bumbac, sfilaţă, postav, pâslă, hârtie impregnată sau metal poros. Acestea vor elimina particulele mici de tot şi chiar unele tipuri înlătură chiar şi apa şi contaminanţii solubili în apă care se găsesc în sistem. Materialele pentru filtrele cu absorbanţi activi ca de exemplu cărbunele, înlătură particulele prin absorbţie cât şi prin filtrare. Acestea nu sunt folosite ca material filtrant pentru sistemele de ungere sau de injecţie a combustibilului. Acestea sunt, oricum, folosite ca material filtrant pentru sistemele de evacuare. Există cinci tipuri de filtre folosite la bordul navei: filtre mecanice, filtre cu suprafaţă, filtre de profunzime, filtre cu discuri ambutisate şi filtre centrifugale. Filtrele mecanice cum ar fi plasele de sârmă sau sitele previn intrarea în sistem a particulelor străine de dimensiuni mari. Acestea sunt clasificate în funcţie de numărul sitei care este în legătură cu valoarea nominală micrometrică. Elementele filtrante ale filtrelor cu suprafaţă sunt confecţionate din hârtie special tratată. Hârtia este îndoită în convoluţii (încreţituri) şi dispunere cilindrică. Este întărit la interior şi exterior şi este echipat cu un dispozitiv de etanşare la partea superioară şi inferioară. Câteodată se folosesc elemente din hârtie multistrat. Construcţia filtrelor de profunzime este mult diferită de cea a filtrelor cu suprafaţă. Acestea sunt construite dintr-o piesă din material poros, ţesătură de cupru
depends on the minimal clearance between frictional pairs. The manufactures originally install the filters, strainers and breathers. They also provide service manuals with precise instructions in order to ensure troublefree operation for the system components. Nevertheless, foreign matter enters the system usually through careless or inadequate maintenance, or through normal wear of the components within the system. There are three classes of filters : mechanical, inactive absorbent, and active absorbent. The mechanical filter consists of closely woven metal screens or metal discs. It generally removes only fairly coarse insoluble particles. Inactive absorbent filters are composed of materials such as cotton, yarn, cloth, thick felt, impregnated cellulose paper, or porous metal. They will remove quite small particles and some types even remove water and water-soluble contaminants found in the system. Active absorbent filter materials such as charcoal remove particles by absorption as well by filtering. They are not used as filter material for the lubrication or fuel-injection systems. They are however used as filter material for the exhaust systems.
There are five types of filter in use on board of ship: mechanical filters, surface type, deep type, edge type and centrifugal filters. Mechanical filters such as inlet screens and strainers prevent large foreign particles from entering the system. They are classified according to a sieve number which relates to micrometer rating. The surface-type filter element is composed of a specially treated cellulose paper. The paper is formed in vertical convolutions (wrinkles) and in a cylindrical pattern. It is reinforced on the inside and outside and is equipped with a seal on the top and bottom. Sometimes multifolded paper elements are used. The construction of the deep-type filter is rather different from that of surface filter. They are constructed of a piece of porous woven cooper material or 76
sau un cilindru de bronz format să se potrivească cu carcasa. Acestea pot fi fabricate din bile foarte mici din oţel inoxidabil prinse împreună într-o piesă rigidă. Acest tip de filtru este mai eficient şi are o perioadă de utilizare mai lungă. Filtrele din tablă ambutisată sunt utilizate ca filtre primare pentru sistemele de ungere şi combustibil de alimentare; în aceste sisteme multe discuri de cupru, bronz, hârtie sau oţel sunt fixate de un tub central. Tubul central acţionează ca o linie hidraulică şi direcţionează uleiul spre orificiul de ieşire. Unele din aceste filtre au în plus facilitatea unui curăţător automat sau acţionat manual pentru curăţarea părţii exterioare a discului. Aceasta, desigur, ajută la prelungirea duratei de utilizare a filtrului. Filtrele centrifugale sunt utilizate la unele mecanisme cu mişcare de rotaţie. Prin rotirea lichidului suspensiile solide cu densitate mai mare sunt proiectate pe pereţii filtrului, unde formează o peliculă densă, cu aspect bituminos, prin amestecarea cu aditivii din lichid. În ceea ce priveşte construcţia unui filtru (fig.11.1), elementul filtrant este încapsulat într-o carcasă. Inelele “O” sau garniturile separă lichidul filtrat de cel nefiltrat. Lichidul intră în apropierea părţii superioare a carcasei sau, în cazul filtrelor înşurubate, acesta intră pe la placa fixă şi curge spre zona de ieşire a elementului filtrant. Presiunea din sistem forţează lichidul prin elementul de filtrare în zona centrală. Lichidul filtrat trece prin orificiul central şi mai departe prin cel de ieşire. Unele construcţii de filtre încorporează o supapă antiscurgere cu reţinere pentru a preveni scurgerea lichidului din vas când motoarele s-au oprit. Aceasta asigură presiunea uleiului sau combustibilului, imediat după repornire. Unele filtre de ulei cu curgere continuă au fie o valvă de ocolire încorporată fie o valvă de ocolire care e montată separat. Scopul acestei valvule de ocolire este de a conduce uleiul pe o cale ocolitoare, asigurând lubrifiant în sistem chiar şi în cazul când elementul filtrant devine încărcat.
bronze cylinder elements formed to fit the housing. They can also be made of minute stainless steel balls joined as one inflexible piece. This type of filter is more efficient and has a longer service life. The edge-types filters are used as primary filters for lubricating and fuelinjection systems where many cooper, bronze, paper, or steel disks are positioned over the center tube. The tube acts as a hidraulic line and directs oil to the outlet port. Some edge-type filters have an extra automatic or a hand-operated scraper for cleaning the outside of the disk. This, of course, helps to extend the life of the filter.
Centrifugal filters are used at some mechanisms with rotary motion. By rotating the liquid, the solid suspensions with high density are projected to the filters walls where they form a dense film, with a bituminous appearance, by joining the additives from the liquid. Regardless of the design of a filter (fig. 11.1), the filter element is sealed in a housing. “O” rings or gaskets separate the filtered from the unfiltered liquid. Liquid enters near the top of the filter housing or, with screw-on type oil or fuel filter, it enters via the adapter plate and flows into the outer area of the filter element. The system pressure forces the liquid through the filter element into the center area. Filtered liquid then passes through the center and on to the outlet port. Some filter designs incorporate an antidrain check valve to prevent fluid from draining from the filter bow when the engine is stopped. This ensures instant oil or fuel pressure when restarting. Some oil filters have either a built-in bypass valve or a bypass valve which is mounted separately. The purpose of the bypass valve is to bypass oil ensuring the lubricant to the system in the event that the filter element becomes plugged.
77
Pentru curăţirea filtrelor de ulei sau combustibil, trebuie făcute următoarele operaţii: • pentru început înlăturaţi capacul • apoi scoateţi elementul filtrant • apoi spălaţi elementul cu tricloretilenă, tricloretan sau alt solvent creând un curent de fluid în sens invers sensului de circulaţie al combustibilului sau uleiului; dacă elementul filtrant este din hârtie sau fibre textile se va înlocui •
• • • • • •
după aceea filtrul trebuie suflat cu aer comprimat în sens invers circulaţiei uleiului sau combustibilului, pentru înlăturarea particulelor solide. apoi verificaţi suprafeţele de etanşare şi curăţaţi-le apoi verificaţi garnitura sau inelele “O”, iar dacă sunt uzate înlocuiţi-le apoi introduceţi elementul filtrant potriviţi garnitura puneţi capacul şi strângeţi şuruburile în final verificaţi etanşarea.
Construcţia filtrelor:
For cleaning the lubricating or fuel oil filters the following operations should be made: • first remove the filter cover • then extract the filtering element • then wash the element with threechlorethylene, threechlorethane or other solvent by creating a liquid flow in reverse to natural flow direction of lubricating or fuel oil; if the filtering element is made of paper or textiles it will be removed • after that the filter should be blown with compressed air in reverse sense to natural flow direction of lubricating or fuel oil, for removing the solid particles • then check the sealing surfaces and clean-them • after that check the gasket or O-rings and if damaged remove them • then insert the filtering element; • fit the gasket • put on the cover and screw the bolts • in the end check the insulation. Filter construction :
Fig. 11.2
Filtru de apă naval de dimensiuni reduse (fig. 11.2): 1. Corp 2. Capac 3. Jugul capacului 4. Şurubul jugului 5. Cep 6. Placă filtrantă 7. Inel de etanşare cu secţiune circulară 8. Garnitură 9. Şurubul jugului
Marine Small Size Water Strainer (fig. 11.2): 1. Body 2. Cover 3. Yoke of cover 4. Bolt of yoke 5. Plug 6. Strainer plate 7. O ring 8. Gasket 9. Bolt of yoke 78
Fig. 11.3
Filtru de ulei naval dublu, de dimensiuni Marine Small Size Duplex Oil Strainer reduse (fig. 11.3) (fig. 11.3) 1. Corp 1. Body 2. Cover 2. Capac 3. Presgarnitură, bucşă de presare a 3. Packing gland garniturii 4. Cock plug 4. Cep de robinet 5. Handle 5. Mâner 6. Cilindru filtrant 6. Strainer cylinder 7. Gauze wire 7. Sită metalică 8. Handle and strainer cylinder holder 8. Mânerul şi suportul cilindrului filtrant 9. Jugul capacului 9. Yoke of cover 10. Yoke bolt 10. Şurub al jugului 11. Şurub de blocare supapă de aerisire 11. Air valve keep bolt 12. Bilă 12. Ball 79
13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21.
Şurub fără cap Opritor Şurub cu cap hexagonal Prezon şi piuliţă Cep filetat Inel de etanşare cu secţiune circulară Inel de etanşare cu secţiune circulară Garnitură Şurub al jugului
13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21.
Machine screw Stopper Hexagon head bolt Bolt and nut Screw plug O ring O ring Gasket Yoke bolt
Fig. 11.4
80
Filtru naval simplu cu plăci de oţel (fig. 11.4) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Corp Placă de fund Reazemul plăcii despărţitoare Flanşa superioară Tubulatura de intrare şi ieşire Flanşe de intrare şi ieşire Piesă pentru montarea şurubului articulat 8. Picior 9. Ghidul cilindrului filtrant 10. Orificiu de golire 11. Capac 12. Nervură 13. Ansamblu pentru ridicarea capacului 14. Ramă 15. Orificiu de aerisire 16. Şurub articulat 17. Ştift 18. Piuliţă hexagonală 19. Şaibă 20. Şaibă 21. Şplint, cui spintecat 22. Cep 23. Cep 24. Garnitură 25. Garnitură 26. Ştift de fixare 27. Inel de etanşare cu secţiune circulară 28. Mânerul şi suportul cilindrului filtrant 29. Suportul cilindrului filtrant 30. Şurub de strângere a cilindrului filtrant 31. Piuliţă hexagonală 32. Magnet 33. Suportul magnetului 34. Suportul cilindrului filtrant 35. Placă despărţitoare 36. Placa superioară a cilindrului filtrant interior 37. Placa de fund a filtrului 38. Cilindru filtrant exterior 39. Cilindru filtrant interior 40. Sita metalică exterioară 41. Sita metalică interioară 48. Şurub cu ochi
Marine Steel Plate Simplex Oil Strainer (fig. 11.4) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Body Bottom plate Partition plate seat Upper flange Inlet & outlet pipes Inlet & outlet flanges Swing bolt mounting piece
8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36.
Pedestal Strainer cylinder guide Drain hole Cover Rib Cover lifting mount Frame planking Air vent hole Swing bolt Pin Hexagon nut Washer Washer Split pin Plug Plug Gasket Gasket Set bolt O ring Strainer cylinder handle and holder Strainer cylinder holder Strainer cylinder tightening bolt Hexagon nut Magnet Magnet holding piece Strainer cylinder holder Partition plate Internal strainer cylinder top plate
37. 38. 39. 40. 41. 48.
Strainer bottom plate External strainer cylinder Internal strainer cylinder External wire gauze Internal wire gauze Eye bolt
81
Capitolul 12
Unit 12
Instalaţii de forţă
Power Plants
Maşini cu abur cu piston Maşina alternativă (cu piston) cu abur a fost primul tip de maşină folosit la bordul navelor. Acest motor este o maşină termică care converteşte energia potenţială a aburului în lucru mecanic. Maşinile alternative cu abur sunt folosite din anul 1736 când Jonathan Hulls a testat prima navă propulsată cu abur şi din 1755 când James Watt a inventat maşina cu dublă expansiune. Chiar dacă sunt aşa vechi maşinile alternative cu abur sunt încă folosite şi în zilele noastre în ciuda randamentelor lor scăzute la petroliere datorită siguranţei în funcţionare mai ales în atmosfera inflamabilă de la bordul acestor nave. Motoarele alternative cu abur sunt folosite pentru acţionarea pompelor de marfă, pompelor de strip şi a unor instalaţii de punte cum ar fi vinciuri şi cabestane. Maşinile alternative cu abur pot fi cu dublă acţiune şi cu simplă acţiune. Într-o maşină alternativă cu abur cu dublă acţiune lucrul mecanic este produs de un piston care se mişcă alternativ într-un cilindru. Aburul venit de la căldare este introdus într-un sertar de distribuţie cu două poziţii. Sertarul îşi schimbă poziţia alunecând de la dreapta la stânga şi de la stânga la dreapta schimbând sensul aburului. Astfel aburul pătrunde în cilindru într-o parte a pistonului determinându-l să se deplaseze în direcţia opusă. După o perioadă în care pistonul atinge capătul cilindrului sertarul îşi schimbă poziţia dirijând aburul în partea opusă pistonului şi deschide orificiul pentru evacuarea aburului din partea aceasta a pistonului determinându-l să-şi inverseze mişcarea. Aburul folosit merge mai departe într-un condensator sau în atmosferă. Într-o maşină alternativă cu abur cu simplă acţiune lucrul mecanic este efectuat de asemenea de către un piston ce alunecă într-un cilindru, dar acest piston produce lucru mecanic doar într-o singură parte (într-un singură cursă).
Reciprocating steam engine The reciprocating steam engine was the first type of engine used on board of ships. This engine is a heat engine that converts the potential energy of the steam into work. Reciprocating steam engines have been used since 1736 when Jonathan Hulls tested the first steam-powered ship and since 1755 when James Watt invented the compound engine. Even if they are so old, the reciprocating steam engines are still used nowadays, despite their low efficiency, in oil tankers, because of their safe operation specially in flammable conditions on board of these ships. The reciprocating steam engines are used for driving the cargo pumps, striping pumps and some deck machinery such as windlasses and capstans. Reciprocating steam engines can be of double acting or single acting type. In a double acting reciprocating steam engine the work is performed by a piston sliding alternately in a cylinder. The steam coming from the boiler is introduced into a two position slide valve. The slide valve changes its position by sliding from right to left and from left to right, changing the steam direction. So the steam enters the cylinder on one side of the piston, causing it to move in the opposite direction. After a period in which the piston reaches the cylinder end, the slide valve changes its position, driving the steam on the opposite side of the piston, and opens the discharge opening for the used steam on this side of the piston causing, it to reverse its movement. The used steam goes further into a condenser or into the atmosphere. In a single acting reciprocating steam engine the work is also performed by a piston sliding alternately in a cylinder but this piston produces work on only one side (one stroke only).
82
Această mişcare alternativă este This reciprocating motion is transformată în mişcare de rotaţie prin changed into a rotary motion by means of a intermediul unui mecanism bielă-manivelă. connecting rod and crankshaft mechanism. Turbina cu abur
Steam turbine
Într-o turbină cu abur energia aburului produs într-o căldare este transformată în lucru mecanic prin intermediul unor palete în mişcare de rotaţie fixate pe un arbore. Principiul de funcţionare al turbinei cu abur este cunoscut încă din anul 1629 când Giovanni de la Branca a propus prima turbină în miniatură de forma pe care o ştim. În zilele noastre turbinele cu abur sunt folosite pentru propulsie în navele port container rapide, submarine şi spărgătoare de gheaţă nucleare, în petroliere pentru a acţiona pompe mari de marfă. Pentru a obţine lucru mecanic într-o turbină cu abur, mai întâi energia acumulată în abur prin încălzire este transformată în energie cinetică prin destinderea aburului într-o serie de ajutaje sau palete. Această energie este apoi convertită în energie stereomecanică prin intermediul paletelor ce execută o mişcare de rotaţie în jurul unui arbore. Există unele avantaje în folosirea turbinelor cu abur, cum ar fi: • Turbinele cu abur sunt potrivite acolo unde sunt cerute puteri mari, care nu pot fi satisfăcute de maşinile alternative datorită forţelor lor inerţiale. • Turbinele cu abur sunt complet echilibrate pentru că nu au părţi în mişcare alternativă. • Datorită faptului că toate părţile lor aflate mişcare sunt complet acoperite funcţionarea lor este se face in deplină siguranţă. • Sunt foarte economice la puteri mari.
In a steam turbine, the energy of the steam produced in a boiler is converted into work by means of some rotating blades attached to a shaft.
• •
• •
Pot suporta sarcini mari. Au masă mică şi dimensiuni reduse pe unitatea de putere. • Au centrul de masă mai coborât decât cel al motoarelor alternative cu un efect favorabil în stabilitatea navei. • Eliminarea completă a uleiului din aburul evacuat.
The working principle of the steam turbine has been known since 1629 when Giovannni de la Branca proposed the first small turbine in the shape that we know. Nowadays, the steam turbine is used for propulsion in fast container ships, nuclear submarines and ice-breakers, and for driving large cargo oil pumps in tankers. To obtain work in a steam turbine, the energy accumulated in the steam by heating is first converted into kinetic energy by steam expansion in a number of nozzles or blades. This kinetic energy is further converted into stereomechanical energy by means of the blades rotating on a shaft. There are some advantages in using the steam turbines such as: • Steam turbines are suitable for great power demands, which cannot be satisfied by reciprocating engines due to their inertial forces. • Steam turbines are completely balanced because they do not have reciprocally moving parts. • Since all their moving parts are completely covered, their operation is thoroughly safe. •
• •
They are very economical at great outputs. They can bear great overloads. They are small in size and weight according to their output rate. Their center of mass is lower than that of the reciprocating engines, with a good result in the ship’s stability. The complete removal of oil from the discharge steam.
83
Există de asemenea şi câteva dezavantaje în folosirea turbinelor: • Sunt ireversibile. • Au consum specific de abur ridicat la sarcini reduse. • Necesită un reductor. • Consumul specific de combustibil este mai mare la folosirea turbinelor decât la folosirea motoarelor cu combustie internă. • Turbina cu abur este strict legată de existenţa unei căldări.
There are also some disadvantages in using steam turbines: • They are irreversible. • They have high specific steam consumption at low loading. • Their use requests a gearing. • The specific fuel consumption in using steam turbines is greater than when using internal combustion engines.
Motorul cu aprindere prin scânteie
Spark Ignition Engine
Motorul Otto a fost dezvoltat în 1865 de către Nicolas A. Otto şi E. Langen. Acest motor a utilizat principiul de funcţionare propus de Beau de Rochas în 1862 şi a funcţionat cu combustibil gazos. Abia în 1883 au realizat un motor funcţionând cu petrol, motor care poate fi considerat predecesorul motorului actual cu aprindere prin scânteie. Acest motor cu ardere internă, ca şi altele, foloseşte un amestec de combustibil drept mediu de lucru, de unde rezultă că energia termică din procesul de ardere este disponibilă în maşina de producere a lucrului mecanic, de exemplu ansamblul piston-cilindru. Din punct de vedere termodinamic motorul cu combustie internă nu demonstrează strict un proces ciclic complet pentru că amestecul de aercombustibil este ars şi produsele de ardere sunt evacuate în mediul înconjurător. Datorită particularităţilor caracteristice motoarelor cu ardere internă acestea pot fi construite ca o instalaţie de forţă potrivită pentru aplicaţii nestaţionare şi funcţionând la temperaturi mari şi de aceea cu randamente relativ mari.
Otto engine was developed in 1865 by Nicolas A. Otto and E. Langen. This engine used the working principle proposed by Beau de Rochas in 1862 and worked on gas fuel. Only in 1883 did they create an engine working on petrol, being considered the predecessor of the present-day spark ignition engine.
Ciclul Otto constă dintr-un timp de admisie la o presiune constantă în fond, în timpul cărei perioade amestecul aercombustibil pătrunde în cilindru. Pe durata celui de-al doilea timp, toate supapele sunt închise, iar amestecul aer-combustibil este comprimat. Amestecul este atunci aprins
•
The steam turbine is strictly related to the boiler.
This internal combustion engine employs, like others, a fuel mixture as a working medium, with the result that the thermal energy from the combustion process is available within the workproducing machine, for example a pistonand-cylinder assembly. The internal combustion engine does not, thermodynamically speaking, strictly demonstrate a complete cyclical process, since the fuel-air mixture is burned and the products of combustion are rejected to the environment. Because of the characteristic features of the internal combustion engine, it may be built as a small compact power plant suitable for nonstationary applications and operated at high temperatures and therefore at relatively high efficiency. The Otto engine cycle consists of an intake stroke at essentially constant pressure; during this period the fuel-air mixture flows into the cylinder. During the second stroke, all valves are closed and the fuel-air mixture is compressed. The mixture is then ignited by use of a sparking 84
prin intermediul unei bujii, iar arderea este aşa rapidă raportat la viteza de deplasare a pistonului încât volumul rămâne aproape constant. Atunci urmează timpul de producere a lucrului mecanic, în care produsele de ardere cu înaltă temperatură şi presiune se destind când supapa de evacuare este deschisă la sfârşitul destinderii, presiunea este rapid redusă la o valoare aproape de presiunea de evacuare. Acesta este cu aproximaţie un proces de volum constant. La urmă, în timpul evacuării, pistonul împinge în afară gazele de ardere rămase în cilindru la o presiune aproape constantă. Efectul creşterii raportului de compresie este creşterea randamentului motorului (creşterea cantităţii de lucru mecanic produs pe unitatea de cantitate de combustibil).
plug, and the combustion is so rapid with respect to the rate of the piston movement that the volume remains nearly constant. Then follows the work-producing stroke, in which the high-temperature, high-pressure products of combustion expand. When the exhaust valve is opened at the end of the expansion stroke, the pressure is rapidly reduced to a value just above the exhaust pressure. This is, approximately, a constant volume process. Finally, during the exhaust stroke, the piston pushes out the combustion gases remaining in the cylinder at about constant pressure.
Motorul cu aprindere prin compresie
Compression Ignition Engine
Acest motor a fost proiectat în 1893 de către Rudolf Diesel. Motorul lui Diesel a fost un motor în patru timpi, motorul în doi timpi fiind dezvoltat de către Clerk Dugard în 1879. Motorul Diesel diferă de motorul Otto în primul rând prin aceea că temperatura la sfârşitul procesului de compresie este de aşa manieră încât arderea este iniţiată spontan. Această temperatură înaltă este obţinută prin continuarea cursei de comprimare până la o presiune mai înaltă sau la un raport de comprimare mai mare. Combustibilul nu este injectat până la sfârşitul procesului de comprimare şi este atunci adăugat cu o viteză aşa mică raportată la viteza pistonului încât are loc procesul de ardere, ideal, la presiune constantă. În general, motorul Otto are un randament mai bun decât motorul Diesel la acelaşi raport de comprimare. Oricum dificultăţile aprinderii timpurii limitează raportul de comprimare la motoarele Otto astfel încât la motoarele Diesel pot fi utilizate rapoarte mai mari de comprimare şi de aceea pot fi obţinute randamente mai mari. Motoarele cu combustie internă ca de exemplu motoarele Otto sau Diesel sunt
This engine was designed in 1893 by Rudolf Diesel. Diesel’s engine was a four stroke engine, the two stroke engine being developed by Clerk Dugard in 1879.
The effect of increasing the compression ratio is a growth in the efficiency of the engine ( the increase of work produced per unit of quantity of fuel).
The Diesel engine differs from the Otto engine primarily in that the temperature at the end of the compression process is such that combustion is initiated spontaneously. This higher temperature is obtained by continuing the compression stroke to a higher pressure, or higher compression ratio. Fuel is not injected until the end of the compression process, and then it is added in such a slow rate in comparison with the rate of the piston travel that the combustion process occurs, ideally, at constant pressure. In general , the Otto engine has a higher efficiency than the Diesel engine for a given compression ratio. However, preignition difficulties limit the compression ratio in the Otto engine, so that higher ratios can be used in the Diesel engine, and for that reason, higher efficiencies can be obtained. Internal combustion engines such as Otto engines or Diesel engines are widely 85
larg răspândite în propulsia navală datorită următoarelor avantaje: • O mai bună transformare a energiei chimice în energie mecanică având ca efect un randament mai bun. • Durate mici de pornire. • Folosirea acestora asigură mari autonomii. • Nu necesită căldări. • Utilizarea acestora are ca efect valori mici ale valorilor temperaturii în compartimentul maşini şi de aceea condiţii mai bune de lucru pentru personalul de deservire.
used in ship’s propulsion due to the following advantages: • A better change of the chemical energy into mechanical energy resulting in a better efficiency. • Small starting timing. • Their use ensures great sail ranges. • •
They do not need boilers. Their use results in smaller temperature values in the engine room and consequently in better work conditions for personnel.
Their disadvantages are: • They have a more complex • construction. • Constituie o sursă de zgomot puternic • They are a source of great noise and they are vibration generators. şi sunt generatoare de vibraţii. • They cannot be used at low revolutions • Nu pot fi utilizate la turaţii scăzute. per minute. Dezavantajele lor sunt: Au o construcţie mai complexă.
Turbina cu gaz
Combustion-Gas-Turbine
Primul patent de turbină cu gaz aparţine lui John Barber din 1791. Observarea motoarelor Otto şi Diesel a arătat că utilizarea directă a energiei gazelor cu presiune şi temperatură înalte, fără transfer exterior de căldură, posedă anumite avantaje în producerea puterii: • Este de o construcţie foarte simplă ( un compresor, o cameră de ardere şi o turbină). • Dimensiunile reduse şi greutatea mică raportată la puterea de ieşire.
The first patent of a combustion-gas turbine belongs to John Barber in 1791. Consideration of the Otto and Diesel engines has shown that direct utilization of the energy of high temperature and high-pressure gases, without external transfer of heat, possesses some advantages in power production: • It is of a very simple construction (a compressor, a burning chamber and a turbine). • Their very small size and weight according to their output rate.
The main disadvantages are: Principalele dezavantaje sunt: Sunt mai puţin economice decât • It is less economical than internal combustion engines any even than motoarele cu combustie internă şi chiar steam turbines. decât turbinele cu abur. • Dimensiunile mari ale schimbătoarelor • The great size of the heat exchangers in case of heat recovery. de căldură în cazul recuperării de căldură. • The fire danger. • Pericolul de incendiu.
•
86
De aceea turbina cu gaz este utilizată acolo unde se dispune de spaţiu mic şi cererea de putere este mare, locuri cum ar fi: avioane, nave militare sau nave port container rapide. Pe de altă parte, turbina este mai eficientă în utilizarea acestei energii decât pistoanele în mişcare alternativă, în primul rând din cauza frecării care însoţeşte inversarea continuă a direcţiei pistonului şi frecării în funcţionarea supapelor. Turbina cu gaz este rezultatul încercărilor de a combina într-o singură unitate avantajele combustiei interne şi turbinei. Turbina cu gaz foloseşte gazele cu înaltă temperatură din spaţiile de ardere pentru a acţiona o turbină cu expansiune. Pentru a obţine randamente ridicate aerul trebuie comprimat (supraalimentat) la o presiune de câteva atmosfere înainte de ardere, exact ca în motorul cu ardere internă cu piston prin antrenarea unui compresor centrifugal, turbina şi compresorul funcţionând pe acelaşi arbore, cu o parte din lucrul mecanic de la turbină folosit pentru acţionarea compresorului. O astfel de unitate este o instalaţie de forţă, precum un motor Otto sau Diesel.
Therefore, the combustion-gasturbine is used where there are small spaces and a great demand for power, in places like: aircrafts, naval vessels or fast container ships. On the other hand, the turbine is more efficient in utilizing this energy than the reciprocating piston, primarily because of the friction accompanying the continual reversal of piston direction and friction in the valve operations. The combustion gas turbine is the result of the attempts to combine the advantages of internal combustion and the turbine in one unit. The gas turbine utilizes hightemperature gases from the combustion spaces to operate an expansion turbine. To obtain high efficiency, the air must be compressed (supercharged) to a pressure of several atmospheres before combustion, just as in the internal combustion piston engine, by employing a centrifugal compressor, the turbine and the compressor operating on the same shaft, with a part of the work from the turbine used to drive the compressor. This kind of unit is a complete power plant, just like an Otto or Diesel engine.
87
Capitolul 13
Unit 13
Motorul principal
Main Engine
Motor Diesel reversibil în patru timpi cu The reversible four stroke Diesel engines whit turbocharger - Parts turbosuflantă – Părţi componente Secţiune transversală: 1. Postament 2. Blocul cilindrilor 3. Chiulasa 4. Arborele cotit 5. Biela 6. Piston 7. Cămaşa cilindrului 8. Injector 9. Axul cu came 10. Mecanismul de acţionare a valvelor 11. Tubulatură de admisie aer 12. Tubulatură gaze evacuate 13. Răcitor cu apă prin tuburi 14. Filtru dublu de combustibil
Cross section: 1. Bedplate 2. Cylinder block 3. Cylinder head (cylinder cover) 4. Crankshaft 5. Connecting rod 6. Piston 7. Cylinder liner 8. Injection valve (fuel valve) 9. Camshaft 10. Enclosed valve drive 11. Charging air piping 12. Waste gas piping 13. Tubular water cooler 14. Fuel double filter
Secţiune longitudinală: 1. Supapa de admisie şi cea de evacuare 2. Suportul culbutorului 3. Tija împingătoare 4. Tachet 5. Camă de comandă 6. Pompă de injecţie monobloc 7. Pompă de alimentare cu combustibil 8. Regulator de turaţie 9. Consolă de manevră a motorului 10. Tahometru 11. Suportul turbosuflantei cu gaze evacuate 12. Termostat agent de răcire 13. Dispozitiv pentru verificarea vizuală a apei de răcire 14. Filtru dublu de ulei 15. Pompă cu angrenaje pentru uleiul de ungere 16. Pompa cu pistonaş plonjor pentru apa de răcire 17. Pompa centrifugă pentru apa de răcire 18. Distribuitor de lansare
Longitudinal section: 1. Inlet and exhaust valve 2. Rocking lever jack 3. Tappet bar (push rod) 4. Valve tappet 5. Control cam 6. Block-type injection pump (fuel pump) 7. Fuel supply pump 8. Speed governor 9. Engine operating stand 10. Speedometer 11. Waste gas turbo-charger attachment 12. Coolant thermostat 13. Cooling water visual inspection device 14. Lubricating oil double filter 15. Lubricating oil gear pump 16. Cooling water plunger pump 17. Cooling water centrifugal pump 18. Starting control star
88
89
90
Capitolul 14
Unit 14
Cămaşa cilindrilor şi chiulasa
The Cylinder Liner and Cover
Fig. 14.1 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Piese componente: Prezon; Piuliţă; Piuliţă; Prezon; Tubulatură; Garnitură de cauciuc; Tubulatură; Piuliţă;
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 91
Spare parts: Stud; Nut; Nut; Stud; Pipe; Rubber seal; Pipe; Nut;
9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. 62. 63. 64. 65. 66. 67.
Prezon; Piuliţă; Prezon; Capac; Prezon; Consola valvulei de lansare; Şurub; Garnitură de etanşare; Cep filetat; Şaibă arcuitoare; Şurub; Prezon lung, mediu sau scurt în funcţie de tipul motorului; Piuliţă; Prezon pentru corpul supapei de evacuare; Prezon; Suport pentru valvula de siguranţă; Piuliţa; Distanţier; Prezon; Nut; Şaibă arcuitoare; Flanşă; Inel de cauciuc; Suport pentru injector; Prezon; Piuliţă; Tubulatură; Prezon; Prezon; Piuliţă; Inel de cauciuc; Prezon lung, mediu sau scurt în funcţie de tipul motorului; Chiulasa; Inel (şaibă) de etanşare; Cămaşa cilindrului; Tubulatură; Prezon; Piuliţă; Prezon; Piuliţă; Capac; Prezon; Blocul cilindrilor (blocul motor); Garnitură (etanşare); Inel de cauciuc; Ghidul arcului; Arc; Bilă; Ştift (bolţ); Carcasă; Inel de cauciuc; Inel 2/2; Prezon; Camera de aer; Capac; Capac; Prezon; Placă; Piuliţă;
9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20.
Stud; Nut; Stud; Cover; Stud; Liner for starting valve; Screw; Gasket; Screw plug; Lock washer; Screw; Stud long, middle or short depending on engine type; 21. Nut; 22. Stud for exhaust valve housing; 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. 62. 63. 64. 65. 66. 67. 92
Stud; Liner safety valve; Nut; Distance piece; Stud; Nut, Lock washer; Flange; Rubber ring; Liner F.O. valve; Stud; Nut; Pipe; Stud; Stud; Nut; Rubber ring; Stud long, middle or short depending on engine type; Cylinder cover; Sealing ring; Cylinder liner; Pipe; Stud; Nut; Stud; Nut; Cover; Stud; Cylinder frame; Packing; Rubber ring; Spring guide; Spring; Ball; Pin; Housing; Rubber ring; Ring2/2; Stud; Air box; Cover; Cover; Stud; Plate; Nut;
Cilindrul este suspendat într-un cadru din fontă Meehanite de mare rezistenţă. Cadrul formează o manta de răcire în jurul părţii superioare a cămăşii cilindrului, pe care o cuprinde complet. Etanşarea între cadru şi cămaşa cilindrului e asigurată prin intermediul unei îmbinări strânse în partea superioară şi prin intermediul unei presetupe la partea inferioară. Şuruburi distanţiere pătrund prin camera de admisie şi cadrele “A” în scopul de a transmite presiunea de combustie postamentului. Cămaşa cilindrilor este confecţionată dintr-un aliaj de fontă perlitică Ti-V având mare stabilitate şi rezistenţă chiar şi la temperatură ridicată. Cămaşa este alezată fin în partea interioară. In partea exterioară este rotunjită pe toată lungimea. Cămaşa este prevăzută cu ferestre de baleiaj pe toată circumferinţa. Cămaşa cilindrului este fixată în partea superioară printr-un inel între chiulasă şi blocul cilindrilor, pentru dilatarea liberă este prevăzut un joc. Etanşarea dintre cămaşa cilindrului şi camera de admisie (baleiaj) este realizată prin inele de etanşare din cauciuc. Fiecare cămaşă de cilindru are câteva orificii, prin care este introdus uleiul de la lubrificatoarele DSS (dependente de schimbarea sarcinii). Uleiul este pompat în cilindru (prin ventile de reţinere) când segmenţii pistonului trec de orificiile de ungere, în timpul cursei ascendente. Lubrificatoarele sunt de obicei alimentate cu ulei de la un rezervor gravitaţional şi sunt echipate cu un flotor încorporat care ţine nivelul uleiului constant. De asemenea ele sunt echipate cu dispozitive de alarmă pentru nivel scăzut de ulei şi debit scăzut de ulei. Chiulasa este turnată dintr-o bucată. Ea constituie suprafaţa superioară a camerei de ardere. Ea poate deservi unul, doi, trei, patru sau şase cilindrii. Chiulasa, proiectată din oţel special Cr-Mo asigură o mare rezistenţă la temperatura ridicată. Chiulasele mai pot fi confecţionate prin turnare dintr-un aliaj de fier conţinând carbon, siliciu şi cupru. Acest aliaj dă elasticitate şi bună
The cylinder is suspended in a frame made of Meehanite cast iron of great strength. The frame forms a cooling jacket round the upper part of the cylinder liner, which encloses it completely. Tightness between the frame and the cylinder liner is ensured by means of a solid joint at the top and a stuffing box at the bottom.
Stay bolts lead through the cooling jacket, the scavenging air box, and the “A” frames with the purpose of transmitting the combustion pressure to the bedplate. The cylinder liner is made of a pearlitic cast iron Ti-V alloy possessing great strength and resistance even at high temperature. The liner is bored smoothly on the inner side. On the outer side it is rounded on its whole length. The cylinder liner is provided with scavenge ports on its entire circumference. The cylinder liner is secured at the top by a collar between the cover and the frame for cylinders, and allowance is made for free expansion. Tightness between the cylinder liner and scavenge box is obtained by means of rubber tightening rings. Each cylinder liner has a number of lubricating quills, through which oil is introduced from the LCD (Load Change Dependent) cylinder lubricators. The oil is pumped into the cylinder (via non-return valves) when the piston rings pass the lubricating orifices, during the upward stroke. The lubricators are usually supplied with oil from a head tank, and are equipped with a built-in float, which keeps the oil level constant. They are also equipped with alarm devices for low oil level and low oil flow. The cylinder cover is cast as one piece. It is the upper sealing surface of the combustion chamber. It may serve one, two, three, four or six cylinders. The cylinder cover, designed of special Cr-Mo steel, ensures great strength at high temperature. Cylinder covers also can be made of a special iron alloy casting containing carbon, silicon, and copper. This alloy mixture provides elasticity and 93
conductivitate termică şi are un grad mic de dilatare termică. Chiulasa trebuie să fie suficient de rezistentă astfel încât să nu se fisureze între tiranţii chiulasei, între supapele de admisie şi evacuare (la motoarele în patru timpi) sau între supape şi injectoare (bucşe sau găuri). În chiulasă sunt presate ghidajele supapelor care ghidează tija supapei în timpul închiderii şi deschiderii supapei. Supapele trebuie dispuse astfel încât jetul de combustibil poate atinge toată suprafaţa de ardere, dar trebuie să fie îndeajuns de depărtate încât agentul de răcire să poată circula liber printre ele prin aceasta prevenind crăparea chiulasei între scaunele supapelor. Valva de evacuare este situată în centru, respectiv cele de lansare şi de siguranţă şi injectoarele în jurul ei. Această poziţie centrală a valvei de evacuare este făcută spre a da o bună descărcare a gazelor de evacuare combinată cu accesul uşor la celelalte valve. Chiulasa este suportul lagărului consolă al culbutorului supapei de evacuare. Mărimea chiulasei nu este determinată de numărul de cilindri, cât mai degrabă de factori precum costul total al motorului, proiectarea blocului cilindrilor, numărul lagărelor principale, solicitarea termică preconizată şi dificultăţile anticipate în răcire şi etanşare (a chiulasei). Fie că este folosit câte o chiulasă individuală pentru fiecare cilindru fie că chiulasa acoperă doi, trei, patru sau şase cilindrii, aceasta trebuie totuşi să aibă rezistenţa şi rigiditatea adecvată. Ea trebuie să se comporte ca o suprafaţă de etanşare între cămaşa cilindrului, faţa superioară a blocului cilindrilor, canalelor pentru ulei şi de răcire fără a deforma bucşa sau supapele. Canalele interne de răcire trebuie să fie dispuse pentru a asigura curgerea agentului de răcire cu o viteză mare în jurul valvelor şi tuburilor injectoare. Aceasta trebuie să elimine căldura (bulele de abur) şi să prevină acumulările sau depunerile de piatră. Canalele trebuie să nu fie înfundate.
good thermal conductivity, and has a low thermal expansion rate. The cylinder cover must be sufficiently strong so that it does not crack between the cylinder-head bolts (studs), between the intake and exhaust valve (at the four stroke engines), or between the valves and injector (sleeve or bore). The valve guides, who guide the valve stem during the opening and closing of the valve, are pressed into the cylinder cover. The valves must be located so that the fuel spray can reach the total combustion area, but they must be far enough apart so that the coolant can circulate freely between them, thereby preventing the cylinder cover from cracking between the valve seats. The exhaust valve is situated in the center and the starting and safety valves, and fuel valves round it. This central position of the exhaust valve is designed to give a good discharge of the exhaust gases combined with easy access to the other valves. The cover is the support of the bearing bracket for the exhaust lever. The size of the cylinder cover is not determined by the number of cylinder but rather by such factors as the overall cost of the engine, the cylinder block design, the number of main bearings, the expected thermal stress, and the anticipated cooling and sealing difficulties (of the cylinder head). Whether an individual cylinder head is used for each cylinder or the cylinder cover covers two, three, four or six cylinders, it must nevertheless have adequate strength and stiffness. It must act as a sealing surface between the cylinder sleeve, cylinder-block top deck, and oil and cooling passages, without distorting the sleeve or valves. The internal cooling passages must be located to ensure that the coolant flow has a high velocity at and around the valves and injector tubes. It must remove heat (steam bubbles) and prevent the accumulation of deposit or scale. The passages should have no dead ends. The 94
Deschiderile exterioare trebuie să prevină tulburenţa şi să permită circulaţia nestingherită de la blocul cilindrilor la chiulasă. Chiulasa şi mantaua de răcire sunt îmbinate prin intermediul unor prezoane solide. La demontarea chiulasei trebuie aplicate următoarele reguli: • Să nu se demonteze niciodată chiulasa când e caldă pentru că se va torsiona (deforma); • Trebuie avută grijă la demontarea prezoanelor sau piuliţelor chiulasei; • Dacă chiulasa este foarte grea folosiţi un palanc pentru a o ridica de pe blocul cilindrilor; • Dacă chiulasa este mică, înşurubaţi mânerele de ridicare în chiulasă pentru a o ridica de pe bloc. • Dacă chiulasa este foarte strânsă nu introduceţi o daltă sau o şurubelniţă intre blocul cilindrilor şi chiulasă pentru a o îndepărta, pentru că aceasta va vătăma ambele suprafeţe. Loviţi uşor chiulasa cu un ciocan de bronz sau de plumb sau folosiţi un bloc de lemn pentru a o slăbi. • Când se demontează chiulasa aveţi grijă să nu o deterioraţi sau să deterioraţi suprafaţa sau filetele blocului cilindrilor. • Dacă sunt folosite prezoane aveţi grijă să nu le îndoiţi. • După demontare, puneţi chiulasa întrun dispozitiv de fixare sau dacă cumva e pătrată, o puteţi pune pe un banc de lucru. • Examinaţi cu atenţie camera de ardere odată ce este descoperită. Cercetarea atentă poate adesea dezvălui cauzele consumului mărit, supraalimentării cu combustibil, infiltraţiilor de apă sau supraîncălzirii. De asemenea pot fi văzute defecţiuni ale pistoanelor, cămăşilor cilindrilor sau blocului cilindrilor.
external openings must prevent turbulence and permit unrestricted circulation from the cylinder block to the cylinder cover. The cover and the cooling jacket are joined together by means of heavy studs. The following rules should be applied when removing cylinder cover: • Never remove the cylinder cover when it is hot because it will become distorted (warped); • Care should be taken when removing the cylinder-cover bolts or nuts; • If the cylinder cover is very heavy, use a hoist to lift it from the cylinder block; •
If the cylinder cover is small, screw the lift handles into the cylinder cover to lift it from the block. • If the cylinder cover is excessively tight, do not drive a chisel or screwdriver between the cylinder block and cover to remove it, as this will damage both surfaces. Lightly tap the cylinder head with a bronze or lead hammer or use a block of wood to break it loose. • When removing the cylinder cover, take care not to damage it or the cylinder block surface or threads. •
If studs are used, take care not to bend them. • After removal, place the cylinder cover in a holding fixture, or if happens to be square, you may place it on a workbench. • Carefully inspect the combustion chamber once it is exposed. Close scrutiny can often reveal the cause of high consumption, overfueling, water leakage, or overheating. Damage to pistons, cylinder sleeves, and cylinder block can also be seen.
95
Capitolul 15
Unit 15
Pistonul şi tija pistonului
The Piston and the Piston Rod
Fig. 15.1
96
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30.
Segment (de piston); Segment (de piston); Segment (de piston); Segment (de piston); Segment (de piston); Segment de ungere; Canal pentru segment; Piston – parte superioară; Piston – parte inferioară; Şurub; Bolţ; Şaibă de siguranţă (de blocare); Prezon; Piuliţă; Bulon/bolţ cu cui spintecat (de siguranţă) Tija pistonului; Bolţ; Cap de cruce; Şurub; Şaibă de siguranţă (de blocare); Şaibă de siguranţă (de blocare); Bolţ de ghidare; Patina (capului de cruce); Piuliţa tijei pistonului; Şaibă de siguranţă (de blocare); Şaibă de siguranţă (de blocare); Şurub; Presetupa tijei pistonului; Intrarea uleiului de răcire al pistonului; Ieşirea uleiului de răcire al pistonului;
Pistoanele sunt divizate în două părţi de o construcţie extrem de rezistentă. Partea superioară, capul pistonului, este executată din oţel special Cr-Mo în timp ce partea inferioară este executată din fontă perlitică potrivită special funcţionării cu cămaşa cilindrului. Fiecare piston este echipat cu un număr potrivit de segmenţi. Funcţia segmenţilor pistonului este de a asigura o etanşare impermeabilă la gaze a jocului dintre piston şi cămaşă cilindrului. Etanşarea este realizată de către presiunea gazelor deasupra şi în spatele segmentului pistonului care îl presează în jos, pe partea inferioară a canalului segmentului şi în afară în peretele cilindrului.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
Piston ring; Piston ring; Piston ring; Piston ring; Piston ring; Oil distributing ring; Piston ring grove; Piston – upper part; Piston – lower part; Screw; Pin; Lock washer; Stud; Nut; Cotter pin;
16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30.
Piston rod; Pin; Crosshead; Screw; Lock washer; Lock washer; Guide pin; Guide shoe; Piston rod nut; Lock washer; Lock washer; Screw; Piston rod stuffing box; Piston cooling-oil inlet; Piston cooling-oil outlet;
Pistons are divided into two sections of an extremely strong design. The upper part, the piston head, is made of special Cr-Mo steel while the lower part is made of a pearlitic cast iron particularly suitable for working together with the cylinder liner. Each piston is provided with a suitable number of piston rings. The function of the piston ring is to give gas-tight sealing of the clearance between the piston and cylinder liner. This seal is brought about by the gas pressure above and behind the piston ring, which forces it downwards, against the bottom of the ring groove, and outwards the cylinder wall. 97
De aceea pentru a asigura o etanşare optimă este important ca segmenţii pistonului, canalele şi pereţii cilindrului să aibă forma potrivită şi segmenţii să se poată mişca liber în canale (pentru că pistonul va face de asemenea mici mişcări orizontale în timpul cursei). Pentru că segmenţii pistonului lucrează la o temperatură ceva mai mare decât cămaşa, este important ca ei să aibă o fantă care să fie suficientă pentru a permite dilatarea termică suplimentară. Segmenţii pistonului sunt de forme diferite în funcţie de poziţia pe piston şi rolul pe care în au. Segmenţii de piston pot fi de următoarele tipuri: • segmenţi de piston (obişnuiţi) • segmenţi de compresie • segmenţi de ungere • segmenţi de radere
In order to ensure optimum sealing, it is therefore important that the piston rings, the grooves, and the cylinder walls, are of proper shape, and the rings can move freely in the grooves (since the piston will also make small horizontal movements during the stroke). As piston rings work at a somewhat higher temperature then the liner, it is important that they have a gap which is sufficient to permit the extra thermal expansion. The piston rings are of different shape according to the position on the piston and the role that they play. The piston rings can be of following types: • (ordinary) piston rings • compression rings • lubricating rings • scraper rings
Pistoanele pot fi răcite cu ulei pe calea cap de cruce – tija pistonului. Tija pistonului este construită din oţel forjat pentru a asigura o mare rezistenţă. In partea superioară este prevăzută cu o flanşă puternică (pentru îmbinarea cu pistonul) iar la partea inferioară unde este îmbinată cu capul de cruce este prevăzută cu filet pentru piuliţă. Tija pistonului este alezată în centru pentru a permite uleiului de răcire să ajungă la piston şi înapoi. Capul de cruce este forjat din oţel dur cu fuse de mari dimensiuni. Acesta este de asemenea alezat pentru a permite uleiului să ajungă de la tubulatura de răcire la tija pistonului. Patina capului de cruce este executată din fontă placat cu metal antifricţiune.
The pistons can be oil-cooled via crosshead – piston rod. The piston rod is designed of forged steel to ensure a high strengthening. At the top it is provided with a heavy flange (for the joint with the piston) and at the bottom, where it is connected with the crosshead, it is provided with a thread for the nut. The piston rod is bored up on its center to allow the cooling-oil to get to the piston and back. The crosshead is forged from hard steel with journals of ample dimensions. It is also bored to allow the cooling-oil to get from the cooling pipe to the piston rod. The crosshead shoe is made of cast steel lined with white metal on the bearing surface.
98
Capitolul 16
Unit 16
Biela şi lagărele de pat (principale)
The Connecting Rod and the Main Bearings
Biela 1. Piuliţă 2. Şaibă plată 3. Cep filetat 4. Lagăr – parte superioară 5. Laină 6. Cap de cruce 7. Lagăr – parte inferioară 8. Bielă 9. Bolţ 10. Ştift de ghidare 11. Lagăr – parte superioară 12. Laină 13. Lagăr – parte inferioară 14. Bolţ 15. Capac 16. Şaibă de blocare
The connecting rod: 1. Nut 2. Ring 3. Screw plug 4. Bearing – upper part 5. Shim 6. Crosshead 7. Bearing – lower part 8. Connecting rod 9. Bolt 10. Guide pin 11. Bearing – upper part 12. Shim 13. Bearing – lower part 14. Bolt 15. Cover 16. Lock washer
Lagărele principale (paliere): 17. Tubulatură 18. Tubulatură 19. Piuliţă 20. Şaibă plată 21. Şurub 22. Capac 23. Laină 24. Şurub 25. Cuzinet superior 26. Cuzinet inferior
The main bearings: 17. Pipe 18. Pipe 19. Nut 20. Ring 21. Screw 22. Cover 23. Shim 24. Bold 25. Shell – upper 26. Shell – lower
Biela transmite forţele de la capul The connecting rod transmits the de cruce (sau de la piston la motoarele fără forces from the crosshead (from the pistons cap de cruce) la arborele cotit. at engines without crosshead) to the crankshaft. Biela este executată din oţel forjat The connecting rod is made of şi lungimea sa este de două ori cursa forged steel and its length is twice that of pistonului. the stroke. Lagărele bielei sunt separate de The bearings of the connecting rod corpul bielei şi îmbinate de acesta prin are separate to the shaft and joined to the şuruburi ajustate. later by fitted bolts.
99
Fig. 16.1
100
Tija nu este în furcă (dar ar putea fi la motoarele în “V”) şi capătul superior (piciorul bielei) este prevăzut cu flanşa pe care sunt montate în şuruburi lagărele capului de cruce, în timp ce capătul inferior (capul bielei), pe care se montează lagărele arborelui, este forjat în formă de “T”. Lagărele sunt prevăzute cu laine pentru reajustare. Lainele permit ajustarea jocului vertical; jocul orizontal nu poate fi ajustat. Lagărele capului de cruce şi arborelui cotit sunt confecţionate din oţel turnat (dur) şi metalizate cu aliaj antifricţiune. Şuruburile de bielă din forjat oţel sunt găurite şi tratate termic. Şuruburile de la piciorul şi capul bielei pot fi interschimbate. Şuruburile au suprafeţe de susţinere a comparatorului de care este fixat comparatorul când şuruburile sunt strânse. Scula permite strângerea sau slăbirea şuruburilor de către un singur inginer. Şuruburile de bielă trebuie scoase alternativ şi uniform evitând deformarea lagărelor. Piuliţele sunt prevăzute cu blocaj Penn. Biela este găurită pentru ungerea lagărelor capului de cruce. Jocurile şi ungerea trebuie verificate la intervale regulate şi ajustate dacă este necesar. Lagărele de pat (paliere) au cuzineţi din oţel acoperiţi cu metal antifricţiune. Cuzineţii inferiori sunt astfel dispuşi încât să poată fi demontaţi fără ridicarea arborelui cotit. Capacele lagărelor principale sunt confecţionate din fontă rezistentă şi au dimensiuni mari. Prezoanele lagărului principal sunt suficient de lungi pentru a avea elasticitatea necesară. Prezoanele sunt subţiate la tijă, iar porţiunea filetată înşurubată în postament este de lungime mare. Piuliţele sunt prevăzute cu blocaj Penn. Jocul vertical al lagărului este ajustat prin intermediul lamelelor de reglare. Lagărele principale sunt unse din instalaţia de ulei de joasă presiune.
The shaft is not forked (but it might be at “V” type engines) and its top end is carried out with a flange onto which the crosshead bearings are bolted, whereas the bottom end, to which the crank shells are bolted, is forged in “T”-shape. The bearings are provided with shims for readjustment. The shims allow adjustment of the vertical play; the horizontal play can not be adjusted. Crosshead bearings and crank bearings are made of cast steel and lined with white metal. The forged steel connecting rod bolts are bored up and heat-treated. The top and bottom connecting rod bolts can be interchanged. The bolts have counterholding surfaces on which the tool is fitted when the bolts are tightened. The tool permits tightening and loosening the bolts by only one engineer. The connecting rod bolts must be taken up alternately and uniformly avoiding deformation of the bearings. The nuts are provided with Penn securing. The connecting rod is bored up for lubrication of crosshead bearings. The bearing clearances and lubrication should be checked at regular intervals and adjusted if necessary. The main bearings have shells of steel lined with white metal. The bottom shells are so arranged that they can be removed without lifting the crankshaft. The main bearing covers are made of sound, strong cast iron of ample dimensions. The main bearing studs are of sufficient length to give the required elasticity. The studs are turned down on the shank and the thread screwed into bedplate is of ample length. The nuts are provided with Penn securing. The vertical bearing clearance of the crankshaft is adjusted by means of shims. The main bearings are lubricated from the low-pressure oil system.
101
Capitolul 17
Unit 17
Arborele cotit
The Crankshaft
Fig. 17.1 1. Flanşă 2. Roată dinţată pentru conducerea axului cu came 3. Fusuri maneton 4. Fusuri palier 5. Braţele arborelui cotit 6. Contragreutate 7. Şurub 8. Intrare ulei în arborele cotit 9. Canale pentru ulei Arborele cotit este organul motorului care finalizează transformarea lucrului mecanic produs în cilindrii motorului prin mişcarea de translaţie a pistoanelor în mişcare de rotaţie proprie să furnizeze un moment motor util. Arborele cotit transmite puterea generată în cilindrii axului elicei prin intermediul arborelui de împingere şi arborilor intermediari. Arborele cotit este montat într-un postament rigid care este turnat dintr-o singură bucată şi este proiectat pentru şuruburi de ancorare lungi şi elastice. Forma generală a arborelui cotit depinde de: tipul motorului, numărul şi dispunerea pistoanelor, ordinea aprinderii, echilibrarea motorului şi materialul folosit.
1. Flange 2. Gear wheel for camshaft drive 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Crankpin journals Crankshaft journals Cranktrows Counter weight Bolt Lubrication oil intake Lubrication oil passages
The crankshaft is the engine part that completes the conversion of the work produced in the cylinders, by reciprocating movement of the pistons, in rotary motion suitable to provide active moment rotation. The crankshaft transmits the power generated in the cylinders to the propeller shaft by means of the trust shaft and the intermediate shafts. The crankshaft is positioned in a rigid bedplate, which is cast in one piece and designed for long, elastic, holding down bolts. The general shape of the crankshaft depends on: the type of the engine, the number and the disposal of pistons, the ignition sequence, the engine balancing and the used material.
102
103 Fig. 17.2
Arborele cotit este de obicei construit din mai multe bucăţi când fusurile şi flanşele de capăt sunt fretate în coturi individuale. Unghiurile dintre coturi sunt astfel alese încât să se obţină condiţii optime în ceea ce priveşte echilibrarea mecanică, vibraţiile torsionale şi supraalimentarea. Când arborele cotit este din mai multe bucăţi fusele sunt din oţel forjat Simens Martin în timp ce braţele sunt din oţel turnat, iar contragreutăţile din fontă. Arborele cotit este prelucrat fin la fusuri şi flanşe. Lagărul de împingere este îmbinat cu arborele cotit prin flanşă şi suportă volantul. Dacă manşonul lagărului de împingere este mic este posibil să se forjeze arborele motorului incluzând manşonul lagărului într-o singură bucată. Aceasta va reduce greutatea şi lungimea motorului în comparaţie cu motoarele având arborele dintr-o bucată sau din mai multe bucăţi. La montarea arborelui cotit, acesta trebuie ajustat în direcţie axială astfel încât mijlocul cotului de lângă lagărul de împingere să fie deplasat cu 1 până la 1,5 mm înspre volant raportat la axa centrală a cilindrului corespunzător. Pentru a stabili gradul de deplasare a axei fusurilor paliere raportată la axa teoretică a arborelui cotit datorită uzurii lagărelor, deflexiunea braţelor (coturilor) trebuie măsurată la anumite intervale. Această verificare este făcută cu ajutorul instrumentului de verificare a arborelui cotit care este furnizat împreună cu motorul. Măsurătorile sunt trecute într-un raport. Punctele de măsurare trebuie marcate pe arborele cotit şi de asemenea trecute în raport.
The crankshaft is as a rule semibuilt when crank journals and end flanges shrank in the individual cranks. The angles between cranks are chosen so that optimum conditions are obtained with regard to mechanical balance, torsional vibrations and supercharging. When the crankshaft is semi built up the crankshaft journals are of Simens Martin forged steel, whereas the crank throws are of cast steel and the counter weights of cast iron. The crankshaft is smooth-turned on journals and flanges. The thrust bearing shaft is flanged to the crankshaft and carries the flywheel. If the thrust collar of the thrust bearing is small, it is possible to forge the engine crankshaft, including the thrust collar as one piece. This will reduce the weight and length of the engine compared with an engine having a fully-built or semibuilt crankshaft. When the crankshaft is fitted, it should be adjusted in the axial direction so that the middle of the crank next to thrust bearing is displaced by 1 to 1.5 mm towards the flywheel in relation to the center line of the corresponding cylinder. In order to ascertain the degree of displacement of the axis of the crank journals in relation to the theoretical crankshaft axis due to bearing wear, the cranktrows deflection has to be checked at intervals. This check is carried out with the aid of the crankshaft leveling instrument, which is supplied together with the engine. The measurements are entered into a report. The measuring points should be marked on the crankshaft and entered into the report also.
104
Capitolul 18
Unit 18
Supapele
The Valves
Fig. 18.1
105
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
Arborele cu came Camă Tachet Capăt sferic Tijă împingătoare Şurub de reglaj Culbutor Axul culbutorului Capătul supapei Tija supapei Arcul supapei Ghidul supapei Talerul supapei Scaunul supapei Contrapiuliţă
Camshaft Cam Follower Ball end Push rod Adjusting screw Rocker arm Rocker arm spindle Valve tip Valve stem Valve spring Valve-stem guide Valve head Valve seat Lock-nut
Prin dispozitivul de comandă a supapelor înţelegem supapele (de obicei de tipul cu tijă, taler şi scaun conic) şi mecanismul de acţionare a supapelor care într-un motor cu ardere internă introduce aer sau amestec aer-combustibil în cilindrii şi evacuează produsele arderii la colectorul de evacuare.
By valve driving gear, we mean the valves (usually of poppet type and taperseat) and the valve-operating mechanism by which an internal combustion engine takes air or a fuel -air mixture into the cylinders and discharges the combustion products to the exhaust.
Principalele caracteristici ale supapelor sunt: - ele etanşează cilindrul în timpul curselor de comprimare şi activă (detentă). - sunt cât mai mari posibil, pentru a facilita admisia aerului, sau mai mici, în motoarele rapide, din cauza forţelor de inerţie. - sunt răcite prin transferarea căldurii mantalei motorului, la cele mai multe prin tija supapei - sunt acţionate de came şi cu închidere prin resort. - curgerea prin motor trebuie să fie stânjenită cât mai puţin posibil. - trebuie să satisfacă cererea de etanşare la temperaturi şi presiuni înalte de funcţionare.
The main characteristics of valves are: -
they close off the cylinder during the compression and power strokes.
-
they are as big as possible to facilitate the air admission, or smaller in highspeed engines due to the inertial forces.
-
they are cooled by transferring heat to the engine jacket, mostly through the valve stem they are cam-operated and springloaded the flow through the engine has to be restricted as little as possible they have to meet the demand for tightness with high operating temperatures and pressures.
-
106
Fig. 18.2
107
Mecanismul supapei (fig. 18.2)
Valve gear (fig. 18.2)
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
Arborele cu came Cama supapei de evacuare Tachet cu rolă Rolă Rulment cu ace Capac Inel raclor Capac Tijă împingătoare Inel de cauciuc Ramă Inel de pâslă Bucşă Culbutor Consolă
Camshaft Exhaust cam Roller guide Roller Needle bearing Cover Scraper ring Cover Push rod Rubber ring Bow Felt ring Bush Rocker arm Bracket
Supapa de evacuare (fig. 18.3)
Exhaust valve (fig. 18.3)
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
Carcasa supapei Tija supapei Racord pentru apa de răcire Ecran Talerul supapei Racord pentru apa de răcire Ghidul supapei – partea inferioară Ghidul supapei – partea superioară Tijă de transmisie Şaibă de blocare cu dinţi interiori Arc – interior Arc – exterior Inel de cheie Discul arcului Inel conic în două părţi
Supapele la motoarele în doi timpi
Valve housing Valve spindle Connection for cooling water Shield Valve head Connection for cooling water Spindle guide – lower Spindle guide – upper Pull rod Internal teeth lock washer Spring – internal Spring – external Split ring Spring retainer Conical ring in two parts
Valves in two-stroke engines
La motoarele în doi timpi avem: At two-stroke engines we have supape de evacuare, supape de lansare exhaust valves, starting valves (if the (dacă motorul este lansat cu aer), injectoare engine is started with compressed air), fuel şi supape de siguranţă. Supapa de admisie valves and safety valves. The intake valve este înlocuită prin ferestrele de baleiaj is replaced by scavenging ports made in the practicate în cămaşa cilindrului. cylinder liner. La motoarele în doi timpi mari In large two-stroke engines the supapele sunt dispuse pe chiulasă astfel valves are arranged on the cylinder covers încât fiecare supapă să poată fi demontată so that each valve can be removed independent de celelalte supape. independently of the other valves. 108
Fig. 18.3
The starting valve is air-operated Supapa de lansare este acţionată cu aer şi larg dimensionată pentru a asigura and amply dimensioned to ensure a quick pornirea rapidă. Aceste supape sunt de start. These valves are of spring-loaded tipul cu închidere prin resort. Carcasa este type. The housing is of cast steel, and the din fontă şi supapa este prevăzută cu un valve is provided with a guide piston of piston de ghidare din bronz roşu cu labirint gunmetal with labyrinth packing. The de etanşare. Supapele de lansare sunt starting valves are operated pneumatically acţionate pneumatic prin sertare, câte unul through slides, one for each cylinder. The pentru fiecare cilindru. Sertarele sunt slides are actuated by cams, one set for acţionate prin came, una reglată pentru “Ahead” and one set for “Astern” (if the “Înainte” şi una pentru “Înapoi” (dacă engine is of reversing type). These cams motorul este reversibil). Aceste came sunt are made of hardened steel and fitted din oţel călit şi fixate demontabil pe axul displaceably on camshaft. cu came. 109
Injectoarele sunt prevăzute cu tubulatură de admisie şi retur pentru răcirea de către motorină. Supapele de siguranţă sunt de tipul cu închidere prin resort. Supapa de evacuare (fig.18.3), care este cea mai mare, este supusă efectelor tempera-turilor înalte şi trebuie proiectate cu atenţie şi fabricată din aliaje metalice. Materialele valvelor trebuie să aibă o excelentă rezistenţă la coroziune şi oxidare pentru a rezista arderii la înaltă temperatură. Acestea trebuie să aibă suficientă rezistenţă la oboseala la temperaturi înalte, rezistenţă la fluaj, pentru a rezista la rupere şi o duritate potrivită pentru a rezista uzurii şi abraziunii. Supapa de evacuare este construită cu tijă din oţel rezistent la căldură Ni-W. Carcasa supapei, care este răcită cu apă este făcută din fontă, cu granulaţie mică şi fixată de chiulasă prin prezoane rezistente. Tijele supapelor de răcire sunt prevăzute cu dispozitive de protecţie iar pe suprafeţele de etanşare ale talerelor supapele sunt metalizate cu un strat din material rezistent la coroziune şi temperatură - stelit. Mişcarea supapelor de evacuare, care sunt acţionate de camele de evacuare fixate pe arborele cu came, care este transmisă prin intermediu tijelor împingătoare cu role din oţel călit şi culbutoare de oţel. Axul cu came este alcătuit din axe de lungimi potrivite asamblate prin flanşe rezistente. Lagărele sunt metalizate cu material antifricţiune. Axul cu came este condus de arborele cotit printr-un dispozitiv cu lanţ prevăzut cu întinzător.
The fuel valves are provided with inlet pipe and return pipe for cooling by diesel oil. The safety valves are of spring loaded-type. The exhaust valve (fig. 18.3), which is the larger in side, is subject to effects of the extreme temperature and must accordingly be most carefully designed and constructed of alloy metals. Valve materials must have excellent corrosion and oxidation resistance properties to resist “burning” at high temperature. They must have sufficient high-temperature fatigue strength and creep resistance to resist failure, and suitable hot hardness to resist wear and abrasion. The exhaust valve is made with spindle of heat-resistant Ni-W steel. The valve housing, which is watercooled, is made of close-grained cast iron and is secured to the cover by means of heavy studs. The exhaust valve spindles are provided with protective guards and welded with a layer of corrosion and heatresistant material of stellite on the sealing faces of the valve heads. The movement of the exhaust valves, which are operated by exhaust cams fitted on the camshaft, is transmitted through the push rods with hardened steel rollers and rocking levers of steel. The camshaft consists of shafting with suitable length, assembled by means of heavy flanges. The bearings are lined with white metal. The camshaft is driven from the crankshaft through a chain drive provided with tightener.
Valves in small four-stroke engines Supapele la motoarele mici în (fig.18.1) patru timpi (fig. 18.1) At four-stroke engines we have La motoarele cu patru timpi avem: supapă de admisie, supapă de evacuare, intake valves, exhaust valves, starting supape de lansare (dacă motorul este lansat valves (if the engine is started with compressed air) and fuel valves. cu aer-comprimat) şi injectoare. In four- stroke engines, the valves La motoarele în patru timpi supapele sunt de tipul cu tijă şi taler cu are of the inward-opening poppet type, deschidere înăuntru, cu talerul supapei with the valve head ground to fit a conical şlefuit să se potrivească într-un scaun conic seat in the cylinder block or cylinder cover. 110
din blocul cilindrilor sau chiulasă. Supapele sunt confecţionate de obicei din aliaj inoxidabil (C0.85 Si2.75 Mn0.7 Cr17 Ni1.5 V0.3), ce limitează depunerile care îşi va păstra forma rigidă la temperaturi înalte. Supapele de evacuare sunt câteodată găurite şi umplute parţial (60%) cu sodiu metalic, NaNO3 sau KNO3 pentru a permite o răcire mai eficientă. Talerul supapei este ţinut închis de către un arc elicoidal comprimat prin intermediul unei tije ce se mişcă în ghidajul supapei. Supapa este larg deschisă prin ridicarea ei de pe scaunul său cu o distanţă egală cu aproximativ 25% din diametrul supapei. Supapele sunt de obicei deschise prin intermediul camelor în formă cu rampă care reduce şocul începând ridicarea cu aproximativ 0.61 m pe secundă chiar şi atunci când jocul supapei variază din timp în timp. Jocul supapei este prevăzut pentru a asigura închiderea strânsă a supapei chiar şi atunci când tija supapei se lungeşte, din cauza expansiunii termice, dispozitivul de comandă al supapelor fiind reglat să aibă un joc când tachetul este în partea cea mai joasă a camei. Pe fiecare camă este un dispozitiv de urmărire sau tachet, care poate fi o suprafaţă dreaptă sau uşor convexă, sau o rolă. Tachetul glisează în ghidajul taghetului şi are o uşoară mişcare de rotaţie pentru o ufură mai uniformă. Supapa este deschisă de către forţa aplicată la capătul tijei supapei printr-o legătură mecanică (tijă împingătoare şi culbutor) activată de tachet. Tija împingătoare este o bară uşoară cu sau un tob cu capetele rotunjite care transmite mişcarea de la tachet la culbutor. Culbutorul este o pârghie oscilantă articulată în apropierea centrului său astfel încât pe măsură ce tija împingătoare ridică un capăt, celălalt capăt apasă tija supapei, deschizând supapa.
Valves are usually made of a stainless, non-scaling alloy (C0.85 Si2.75 Mn0.7 Cr17 Ni1.5 V0.3) ,that will keep its strengthened shape at high temperature. Exhaust valves are sometimes hollow and partially (60%) filled with metallic sodium, NaNO3 or KNO3 to permit more effective cooling. The valve head is held closed in its seat by a compressed helical spring by means of a cylindrical stem running in the valve guide. The valve is opened wide by lifting it from its seat a distance equal to approximately 25% of the valve diameter. The valves are usually opened by means of cams shaped with a ramp to reduce the shock by starting the lift at about 0.61 meter per second, even though the tappet clearance varies from time to time. The tappet clearance is provided to ensure tight closing of the valve even when the valve stem lengthens from thermal expansion, the valve gear being adjusted to provide some clearance when the follower is on the low part of the cam. Riding each cam is a follower (tappet) or valve-lifter, which may be a flat or slightly convex surface, or a roller. The follower slides in a tappet guide and it has a slight rotation motion for a more uniform wear. The valve is opened by force applied to the end of the valve stem through a mechanical linkage (push rod and rocker arm) activated by the cam follower. The push rod is a light rod or tube with ball ends, which carries the motion of the cam follower to the rocker arm. The rocker arm is a lever pivoted near its center so that, as the push rod raises one end, the other end depresses the valve stem, opening the valve.
111
Capitolul 19
Unit 19
Pompa de injecţie
Fuel Pump
Fig. 19.1
112
Pompa de injecţie (fig. 19.1): 1. Corpul pompei 2. Pistonaş 3. Bucşa elementului 4. Bloc de ghidare 5. Şurub de ghidare 6. Articulaţie 7. Conectare tubulatură 8. Capac 9. Braţ regulator 10. Distanţier 11. Apărătoare combustibil 12. Ştift de fixare 13. Scurgere 14. Placă de bază 15. Disc de oţel 16. Flanşă 17. Carcasa amortizorului de şocuri 18. Pistonul amortizorului de şocuri 19. Arc 20. Garnitură 21. Flanşă 22. Supapă de refulare
Fuel pump (fig. 19.1): 1. Housing 2. Plunger 3. Bush 4. Guide block 5. Guiding screw 6. Pivot 7. Pipe connection 8. Cover 9. Regulating arm 10. Distance piece 11. Oil guard 12. Dowel pin 13. Drain 14. Footplate 15. Steel disc 16. Flange 17. Shock absorber housing 18. Shock absorber piston 19. Spring 20. Gasket 21. Flange 22. Pressure valve
Dispozitivul de acţionare a pompei de Fuel pump driving gear (fig. 19.2): injecţie (fig. 19.2): 23. Collar 23. Manşon 24. Gasket 24. Garnitură 25. Seal ring 25. Inel de etanşare 26. Cover 26. Capac 27. Inner spring 27. Arc interior 28. Outer spring 28. Arc exterior 29. Clip 29. Clamă 30. Roller 30. Rolă 31. Roller bearing 31. Rulment cu role 32. Shaft 32. Ax 33. Washer 33. Şaibă 34. Circlip 34. Rondelă elastică de siguranţă 35. Spring 35. Arc 36. Pin 36. Ştift 37. Hub 37. Butuc 38. Cam 38. Camă 39. Key 39. Pană 40. Fork arm 40. Braţ în formă de furcă 41. Funnel 41. Cep pentru umplere ulei 42. Roller 42. Rolă 43. Needle bearing 43. Rulment cu ace 44. Roller guide 44. Ghidajul rolei 45. Frame 45. Batiu 46. Bracket 46. Consolă
113
Fig. 19.2
114
Pompele de injecţie în linie sunt folosite de obicei pentru motoarele navele. O caracteristică esenţială a acestor pompe este aceea că au câte un element de pompare pentru fiecare cilindru al motorului înglobaţi într-un corp comun. La motoarele mari, unde este pompată o cantitate mai mare de combustibil, fiecare cilindru poate fi dotat cu o pompă de injecţie individuală de o construcţie asemănătoare cu cea în linie cu deosebirea că are doar un element de pompare. Pompa este acţionată de came reglabile, iar mişcarea este transmisă la pompe prin role.
Line fuel pumps are usually used in maritime engines. The essential feature of these pumps is that they have a pumping element for each cylinder of the engine, included in a single body. In large engines, where a larger amount of fuel is pumped, each cylinder may be fitted with an individual fuel pump of a similar construction with the line fuel pump, with the difference that it has only one pumping element. The fuel pump is operated by adjustable cams fitted on the fuel camshaft, and pump motion is transmitted through rollers. The pump housing is of mild steel, and the plunger and the liner (bush) are of nitrided steel. The cams and the rollers are of hardened steel. The pump plunger is of helical edge type. The regulation takes place by turning the pump plunger connected to the governor, which is operated by maneuvering handle by means of a rod system. A larger angle turning of the plunger, increasing its active stroke corresponds to a larger motion of the adjusting rod. So, even if the plunger stroke remains constant, its active stroke varies according to its turning. Because the fuel pump is connected with the fuel valve by means of a long and relatively elastic pipe, in order to have a plain injection, a pressure valve is fitted. The fuel is received from the fuel supply pumps. The fuel supply pumps are of gear type driven by electric motors.
Corpul pompei este din oţel moale (cu conţinut mic de carbon), pistonaşul şi bucşa elementului din oţel nitrurat. Camele şi rolele sunt din oţel călit. Pistonaşul pompei este de tip cu muchie elicoidală. Reglarea are loc prin rotirea pistonaşului pompei, care este conectat la regulatorul acţionat prin pârghia de manevră prin intermediul unui sistem de pârghii. La o cursă mai mare a pârghiei de reglare îi corespunde o rotire cu un unghi mai mare a pistonaşului crescându-i cursa activă. Astfel, chiar dacă, cursa pistonului rămâne constantă cursa sa activă variază în funcţie de rotirea sa. Pentru că pompa de injecţie este conectată cu injectorul printr-o ţeavă lungă şi relativ elastică, pentru a avea o injecţie netă, este montată o supapă de refulare. Combustibilul este primit de la pompele de alimentare cu combustibil. Acestea sunt de tip cu angrenaj acţionate de motoare electrice. The pumps draw the fuel oil from Pompele aspiră din tancul de serviciu şi refulează combustibilul la the service tank and deliver it to the fuel pompa de injecţie la o presiune pumps at a suitable pressure through a self corespunzătoare printr-un filtru care se cleaning filter. curăţa automat.
115
Capitolul 20
Unit 20
Injectorul
Fuel Valve
Fig. 20.1
116
Pulverizator cu ştift: 1. Capsulă de injecţie 2. Cilindru 3. Ştift de centrare
Atomizer with pin: 1. Cap 2. Spindle guide 3. Dowel pin
Acul (pistonaşul) şi ghidajul acului: 4. Ac (pistonaş) 5. Ghidajul arcului 6. Inel de oprire 7. Suport (piuliţa pulverizatorului) 8. Inel de cauciuc 9. Arc 10. Ghidajul arcului (taler) 11. Tija injectorului 12. Ghidajul arcului 13. Corpul injectorului
Spindle & guide: 4. Spindle 5. Spring guide 6. Stop ring 7. Holder 8. Rubber ring 9. Spring 10. Spring guide 11. Spindle 12. Spring guide 13. Valve housing
Filtru complet: 14. Şaibă elastică de siguranţă 15. Ghidajul arcului 16. Arc 17. Supapă 18. Inel de cauciuc 19. Etanşare 20. Filtru 21. Ecran 22. Piuliţă Ermeto 23. Şurub
Filter complete: 14. Circlip 15. Spring guide 16. Spring 17. Valve 18. Rubber ring 19. Seal 20. Filter 21. Shield 22. Ermeto nut 23. Screw
Ştift de testare complet: 24. Piuliţă 25. Şaibă 26. Arc 27. Ştift de testare 28. Şurub 29. Şurub de închidere
Test pin complete: 24. Nut 25. Washer 26. Spring 27. Test pin 28. Screw 29. Plug screw
Şurubul de aerisire complet: 30. Inel de cauciuc 31. Şurub 32. Bilă 33. Racord 34. Inel de cauciuc
Air vent screw complete: 30. Rubber ring 31. Screw 32. Ball 33. Nipple 34. Rubber ring
117
Injectorul este partea sistemului de injecţie care are rolul de a pulveriza şi dispersa combustibilul în camera de ardere a cilindrului. Injectoarele pot fi fie de tip închis, fie de tip deschis. La injectoarele de tip închis orificiile pulverizatorului sunt închise pin intermediul unui ventil în formă de ac. Acestea pot fi comandate hidraulic, mecanic sau electric. Injectoarele pot fi de tip cu mase reduse pentru a reduce vibraţiile acului pulverizatorului. Injectoarele pot fi răcite cu apă, nerăcite sau încălzite, când temperatura lor este controlată prin combustibilul circulat continuu, permiţând pornirea, oprirea şi operarea cu combustibil greu. Aranjamentul este făcut pentru colectarea şi înlăturarea scurgerilor de combustibil, dacă există, pentru a preveni pătrunderea în cilindrii. Deschiderea injectorului este controlată prin presiunea combustibilului, iar injectorul este închis printr-un arc. Pentru a evita deformările datorate temperaturii şi îmbunătăţi durabilitatea sunt utilizate componente simetrice.
The fuel valve is the injection system part, which has the role of spraying and spreading the fuel oil in the cylinder combustion chamber. The fuel valves can be of either closed type or opened type. At the closed type fuel valves, the atomizer holes are closed by means of a needle shaped spindle. They can be hydraulically, mechanically or electrically driven. The fuel valves can be of lightweight type in order to reduce the spindle vibrations. The fuel valves can be cooled with water, uncooled or heated when their temperature is controlled by constantly circulating the fuel oil, allowing start, stop and maneuvering on HFO (Heavy Fuel Oil). The arrangement is made for collection and leading away of leakage oil, if any, in order to prevent it from flowing down into the cylinders. The opening of the valves is controlled by the fuel pressure and the valve is closed by a spring. In order to avoid temperature distortion and to improve durability symmetrical components are used.
Injectoarele prezentate în figura 20.1 sunt prevăzute cu ac închis prin resort şi sunt acţionate de presiunea combustibilului ce vine de la pompele de injecţie. Corpul injectorului este din oţel cu cilindru din oţel nitrurat, iar acul este din oţel special călit. Injectoarele sunt prevăzute cu pulverizatoare şi sunt reglate pentru o ardere perfectă. Injectoarele sunt prevăzute cu tubulatură de admisie şi tubulatură de retur pentru răcirea cu motorină.
The fuel valves shown in the figure 20.1 are provided with spring-loaded spindle and are operated by the oil pressure from the fuel pumps. The housing is made of steel, with a spindle guide of nitrided steel, and the spindle is made of hardened special steel. The fuel valves are fitted with atomizers and are adjusted for faultless combustion. The fuel valves are provided with inlet pipe and return pipe for cooling by diesel oil.
118
Capitolul 21
Unit 21
Uzuri şi defecţiuni
Wearing and Breakdowns
Fig. 21.1
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
Coroziune şi oxidare Ardere şi erodare Uzura de oboseală Uzură prin frecare Jocul valvei Zonă călită Metalizarea capătului Metalizarea suprafeţei tijei Metalizarea talerului Zonă lovită de gazele de evacuare
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
Uzura supapelor
Corrosion and oxidation Burning and abrasion Fatigue failure Scuffing Valve lash Hardened zone Tip weld Stem weld Dome coat Exhaust gas impingement
Valve wear
Supapele de evacuare dintr-un motor cu ardere internă sunt folosite într-un mediu dificil. Regiunile critice de defecţiune la o supapă de evacuare sunt următoarele (după cum sunt arătate în figură): zonele 1 şi 3 unde în special coroziunea şi oxidarea sunt critice. Zona de sub talerul supapei, zona 3, suportă încărcări ciclice şi datorită concentrărilor moderate a tensiunilor uzura de oboseală poate apărea în acest punct. Faţa supapei, zona 2, funcţionează la o temperatură oarecum scăzută datorită conducţiei termice a scaunului supapei. Oricum, dacă o depunere izolatoare se depune pe faţa supapei, aceasta poate duce
The exhaust valves in an internalcombustion engine are used in a difficult environment. The critical failure regions in an exhaust valve are the following (as shown in the figure): The areas 1 and 3 where corrosion and oxidation are especially critical. The underhead area of the valve, area 3, experiences cycling loading, and because of the mild stress concentrations, fatigue failure may occur at that point. The valve face, area 2, operates at somewhat lower temperature because of the heat conduction in the valve seat. However, if an insulating deposit builds up on the valve face, it can lead to burning. The valve seat
119
la arderea feţei supapei. De asemenea scaunul supapei poate fi degradat de către depozitele abrazive de cenuşă rezultate în urma arderii combustibilului. Ghidul supapei este mai rece decât capul supapei. Oricum, uzura suprafeţei ghidului supapei, zona 4, poate duce la uzură prin frecare care va cauza griparea valvei în poziţie “deschis” şi arderea acestea. Uzura capătului supapei , zona 5, unde valva intră în contact cu culbutorul, va cauza jocul supapei şi va cauza apariţia forţelor mai mari decât cele normale. Eventual, aceasta va determina defecţiuni.
can also be damaged by abrasive fuel ash deposits.
The valve stem is cooler than the valve head. However, surface wear of the valve system, area 4, can lead to scuffing, which will cause the valve to stick open and burn. Wear at the valve tip, area 5, where valve contacts the rocker arm, will cause valve lash and the valve to seat with higher than normal forces. Eventually, that will cause failure.
Bearings Wear
Uzura lagărelor De cele mai multe ori uzura care apare în timpul primelor câteva ore de funcţionare este minimă şi este acceptată ca “normală”. În timpul utilizării o parte din suprafaţa subţire de acoperire din plumbcositor se şterge, descoperind cuzinetul (cupru, nichel sau aluminiu). Striaţiile de uzură sunt concentrate către centrul lagărului datorită diametrului său mare. Dacă un motor prezintă această uzură după mai puţin de 2000 ore de funcţionare uzura este considerată anormală, sugerând că rugozitatea suprafeţei de contact dintre fuse şi cuzineţi este mărită. Acest lucru poate fi cauzat de: • Avarierea abrazivă datorată contaminării uleiului din sistem. • Avarierea corozivă datorată contaminării cu apă de mare a uleiului din sistem sau oxidarea fuselor datorită condensatului. • Electroeroziunii ce apare în lagărele principale.
Most bearing wear that occurs during the first few hours of operation is minimal and accepted as “normal”. Under normal usage some of the thin lead-tin overlay surface wears off, exposing the lining (cooper, nickel, or aluminium). The pattern of wear is concentrated towards the center of the bearing because of its larger diameter. If an engine bearing show this wear after less than 2000 hours of operation, the wear is considered to be abnormal, suggesting that the contact surface roughness between the journals and the bearings is increased. This can be caused by: • Abrasive damage due to contamination of the system oil. • Corrosive damage due to sea water contamination of the system oil (acidic) or oxidation of the journals due to the condensate. • Spark erosion which appears in main bearings.
Avarierea abrazivă este cauzată de particulele abrazive care au intrat în uleiul de ungere. În acest caz trebuie verificate următoarele: slaba filtrare a aerului, furtunul de admisie spart, slaba filtrare a lubrefiantului, supraalimentarea cu combustibil sau un regim redus de alimentare cu aer. Particule abrazive fine pot de asemenea intra în ulei în timpul recondiţionării motorului sau prin neglijenţă în schimbarea uleiului sau filtrului.
Abrasive damage is caused by the abrasives that have entered the lubricatingoil. In this cases the following should be checked : poor air filtration, intake manifold leakage, poor lubrication filtration, overfueling or restricted engine breathing. Fine abrasives may also enter the oil during the engine rebuilding period or through carelessness while making oil and filter changes.
120
Cele mai multe defecţiuni ale lagărelor sunt datorate particulelor străine care pătrund între fuse şi lagăre. Aceasta se aplică de asemenea şi altor componente funcţionale. În funcţie de tipul materiei străine din lubrefiant, fusele, lagărele şi componentele pot deveni zgâriate, cu ciupituri sau decolorate, etc. Particule grosiere pot proveni ca reziduuri de la deplasarea componentelor întregi, de la manipularea necorespunzătoare a lubrefianţilor sau filtrelor de ulei sau înlăturarea incompletă a bavurii în urma honing-ului sau găuririi. Acest tip de particule cauzează zgârieturi adânci, care scade eficienţa lubrifiantului şi disiparea termică. Particulele vizibile dislocă metal (aluminiu) care adăugat la abraziune cauzează creşterea temperaturii şi topirea suprafeţei de plumb. În acest caz lagărul este pierdut definitiv. Oricum, dacă lagărul prezintă zgârieturi fine ca urmare a particulelor încastrate, dar cu toate acestea suprafaţa este şlefuită şi reformată, poate fi reutilizat.
Most bearing failures are due to foreign matter passing between the journals and the bearings. This also applies, of course, to other operating components. Depending on the type of foreign matter in the lubricant, the journals, bearings and components may became scratched, pitted or discolored, etc. Coarse particles may originate as residue from moving entire components, from improper handling of lubricant or oil filters, or incomplete removal of honing or boring abrasives. This kind of particles cause long deep scratches which decrease the efficiency of the lubricant and heat dissipation. The visible particles displace metal (aluminium) and, added to the abrasion, cause heat to build up and melt the lead surface. In this case the bearing is definitively lost. However, if the bearings show fine scratches as a consequence of the embedded particles, but nevertheless the bearing surface is smooth and reformed, it can be reused.
Rules for Preventing Lubricant Reguli pentru prevenirea Contamination with Dirt: contaminării lubrifiantului cu mizerii: • •
• • • • •
Zona de lucru trebuie să fie curată; Înaintea asamblării motorului asiguraţivă că toate componentele şi alezajele trebuie să fie curate. Când motorul nu este în funcţiune, acoperiţi-l cu folii de plastic pentru a-l ţine departe de orice praf fin. Păstraţi toate containerele de păstrare a uleiului şi echipamentului de măsurare curat. Urmaţi procedura recomandată de producător când faceţi schimbul uleiului şi filtrului. Evitaţi întârzieri excesive între schimburile filtrelor deoarece acestea pot deveni încărcate. Când se adaugă ulei, ştergeţi zona din jurul jujei (tijei de nivel al uleiului) şi curăţaţi-o înainte de a o reintroduce. Aduceţi-vă aminte că intrarea chiar şi a unei cantităţi mici de mizerie în lubrefiant va produce avarii însemnate mai târziu.
• •
The work area and tools must be clean. Before assembling the engine, make sure that all components and bores are clean. When the engine is not being worked on, cover it with plastic sheets to keep out any fine dust.
•
Keep all oil storage containers and measuring equipment clean.
•
Follow the manufacturer’s recommended procedure when making oil and filter changes. • Avoid excessive delay between oil filter changes because this may cause the filters to become plugged. • When adding oil, wipe the area around the dipstick and clean it before reinserting. • Remember that the entry of even a small amount of dirt into the lubricant will create extensive damage at a later time.
121
Avarierea corozivă apare atunci când uleiul produce un acid slab sau când anhidride puternic acide sunt adăugate în ulei şi care, în combinaţie cu apa, vor produce acid sau când sarea prezentă în ulei are o concentraţie mai mare de 1%. În acest caz apa va ataca materialul antifricţiune şi va cauza formarea unei cruste negre foarte dure de oxid de staniu (SnO) care pot zgâria şi creşte rugozitatea suprafeţei fusului. Formarea oxidului de staniu este intensificată de rugina din tancurile dublului fund. De aceea este recomandat să se ţină suprafaţa internă în special tavanul curat. Electroeroziunea apare numai în lagărele şi fusele principale. Această eroziune se aseamănă cu pitingul în stadiile incipiente, dar mai târziu cratere mari vor răzui şi extrage din materialul antifricţiune. Electroeroziunea este cauzată de descărcările electrice între lagărul principal şi suprafaţa fusului principal. Acest potenţial este cauzat de formarea unui element galvanic între corpul navei, apa de mare şi axul elicei şi arborele cotit. Protecţia împotriva electroeroziunii este făcută prin utilizarea unui dispozitiv foarte performant de împământare. Dispozitivul de împământare trebuie să menţină nivelul potenţialului la maxim 80 mV de aceea eficacitatea lui trebuie verificată în mod regulat.
Corrosive damage appears when the oil develops a weak acid, when the strong acid anhydrides are added to the oil which, in combination with water, will develop acid, or when the salt present in the lube oil has a higher content than 1 per cent. In this case the water will attack the white metal and result in formation of a very hard black tin-oxide encrustation (SnO) which may scratch and roughen the journal surface. The formation of tin oxide is intensified by rust from the bottom tank. Therefore it is recommended to keep the internal surface, especially the “ceiling”, clean. Spark erosion appears only in the main bearings and in the main journals. This erosion resembles pitting erosion in the early stages, but later the small craters will scrape off and pick up white metal. Spark erosion is caused by a voltage discharge between the main bearing and the journal surface. This potential is caused by the development of a galvanic element between the ship’s hull, the sea water and the propeller shaft/ crankshaft. The protection against the spark erosion is done by using a high efficiency earthing device. The earthing device has to maintain the potential level at maximum 80 mV, therefore its effectiveness must be checked regularly.
Uzura cămăşii cilindrului
Cylinder liner wear
Coroziunea apare atunci când sunt arşi combustibili grei cu un mare conţinut de carbon. Uzura corozivă este cauzată prin condensare şi formarea acidului sulfuric pe pereţii cilindrului. Coroziunea acidului sulfuric poate fi cauzată dacă temperatura de apei de răcire este prea mică. Aceasta permite umezelii să condenseze în mantaua de răcire a
Corrosion occurs when heavy fuels with a high sulphur content are burned. Corrosive wear is caused by condensation and the formation of sulphuric acid on the cylinder wall. Sulphuric acid corrosion may be caused if the cooling water temperature is too low. This allows moisture to condense in the cylinder cooling jacket and
122
Cylinder liner
Piston rings
Abrasive wear
Corrosive wear
H2SO4
Water droplets Water leakages “Cold” liner wall Cleaning agents Cylinder oil film deficiencies
HCl
Micro-seizure
Scratches
Salt in intake air Sea water in fuel Sea water in cylinder oil Air cooler leakage Cylinder oil film deficiencies
Cylinder oil film deficiencies Material Design Matching Mechanical load Thermal load Lack of ring tension Deformation of piston rings (during fitting) Misalignment Too high cylinder oil dosage (deposits) Water droplets Cleaning agents
Impurities in fuel oil Impurities in intake air Wear particles
Factors Influencing Cylinder Wear
Cămaşa cilindrului
Segmenţii pistonului
Uzură corozivă
H2SO4
Picături fine de apă Infiltraţii de apă Perete “rece” al cămăşii de cilindru Agenţi de curăţare Deficienţe ale peliculei de ulei a cilindrului
Piston skirt
Mantaua pistonului
Uzură abrazivă
HCl
Uzură prin frecare
Zgârieturi
Sare în aerul de admisie Apă de mare în combustibil Apă de mare în uleiul cilindrului Infiltraţii în răcitorul de aer Deficienţe ale peliculei de ulei a cilindrului
Deficienţe ale peliculei de ulei a cilindrului Materialul Proiectarea Ajustarea Sarcina mecanică Sarcina termică Lipsa tensiunii în segmenţi Deformarea segmenţilor pistonului (în timpul montării) Abateri Supradozarea uleiului în cilindru (acumulări) Picături fine de apă Agenţi de curăţare
Impurităţi în combustibil Impurităţi în aerul de admisie Particule datorate uzurii
Factori care influenţează uzura cămăşii cilindrului
123
cilindrului şi în consecinţă acidul sulfuric se poate forma în cilindru. Apa de mare (sau sare) din aerul de admisie, combustibil sau uleiul cilindrului va crea riscul de uzură corozivă a cilindrului. Coroziunea este cauzată de clorura de sodiu (sarea), care formează acidul clorhidric. Un alt risc de uzura corozivă îl constituie agenţii de curăţare. (Dacă echipamentul necesar este instalat, partea de aer a răcitorului de aer poate fi curăţată prin intermediul agenţilor de curăţare dizolvaţi în apă tehnică). În funcţie de temperatura şi umiditatea aerului înconjurător şi temperatura apei de mare, apa poate condensa pe tuburile mai reci ale răcitorului de aer. De aceea, colectoare de ceaţă de apă sunt instalate imediat după răcitorul de aer pentru a preveni ca picăturile fine de apă să fie transportate în cilindrii. Dacă apa intră în cilindrii, pelicula de ulei poate fi întreruptă şi poate cauza uzură (în formă de trifoi) pe orificiile de intrare a uleiului de ungere.
consequently sulphuric acid may form in the cylinder. Seawater (or salt) in the intake air, fuel or cylinder oils will invoke the risk of corrosive cylinder wear. The corrosion is caused by sodium chloride (salt), which forms hydrochloric acid. Another risk of corrosive wear is the cleaning agents. (If the necessary equipment is installed, the air side of the scavenge air cooler can, be cleaned by means of cleaning agents dissolved in fresh water). Depending on the temperature and humidity of the ambient air and on the temperature of the sea water, water may condense on the coldest air cooler tubes. Therefore, water mist catchers are installed directly after the air coolers to prevent water droplets from being carried into the cylinders. If the water enters the cylinders, the oil film may be ruptured and cause wear (cloverleafing) on the cylinder lubricating oil inlets.
To reduce the risk of corrosive Pentru a reduce riscul uzurii attack: corozive: follow the supplier’s • Urmaţi îndeaproape instrucţiunile de • Strictly instructions for the use of the cleaning utilizare ale producătorului pentru system and for the dosage of the agent. instalaţia de curăţare şi dozajul agentului. • Ţineţi temperatura de ieşire a apei în • Keep the cooling water outlet temperature within the specified intervalul specificat. interval. • Folosiţi uleiuri alcaline pentru ungerea • Use alkaline cylinder lubricating oils. cilindrului. • Preîncălziţi motorul înainte de pornire. • Preheat the engine before starting. • Verificaţi dacă scurgerea captatorului • Check if the drain from the water mist catcher functions properly, to prevent de ceaţă funcţionează corespunzător, water droplets from entering the pentru a preveni intrarea picăturilor fine cylinders. de apă în cilindri. • Menţineţi etanşe diferitele tancuri de • Maintain the various oil tanks leakproof. hidrocarburi. • Centrifuge the oil carefully. • Separaţi hidrocarbura cu grijă. • Nu folosiţi tancurile de buncăr pentru • Do not use the bunker tanks for ballast water. apa de balast. 124
Abraziunea este cauzată de particulele dure care intră în cilindru prin intermediul combustibilului (particule catalitice) sau aerului (nisip). Acestea pot fi produsul arderii sau uzurii mecanice. De asemenea particulele dure pot fi produse prin coroziune.
Abrasion is caused by hard particles which enter the cylinder via the fuel oil (catalyst fines) or air (sand). These may be the product of combustion or mechanical wear. Hard particles may also be produced by corrosion.
Uzura abrazivă a cilindrului poate fi rezultatul: • zgârieturilor sau a canalelor adânci în formă de trompetă • cavitaţiei (“vărsat de vânt”) • uzura prin frecare
The abrasive cylinder wear can result of : • scratches or rather deep “trumpet shaped” grooves • pitting (“pock-marks”) • scuffing (micro-seizure)
Uzura prin frecare depinde de materialele folosite pentru cămaşă şi segmenţii pistonului. Ea poate fi cauzată de ungerea ineficientă a cilindrului sau supraîncărcarea motorului. În plus condiţiile de funcţionare ale motorului afectează de asemenea uzura prin frecare (uzura prin frecare se poate mări dacă aerul şi combustibilul sunt contaminate).
Frictional wear depends on the materials used in the liner and in the piston rings. It may be caused by inefficient lubrication of the cylinder or by overloading the engine. In addition, engine operating conditions also affect frictional wear (frictional wear may increase if the air and fuel are contaminated).
Other damages, breakdowns and Alte avarii, defecţiuni şi incidente situations on board of ship: la bordul navei: • • • • • • • • • • • • •
arborii pot fi torsionaţi sau frânţi (rupţi) lagărele si arborii pot avea abateri de coaxialitate sau paralelism motorul poate prezenta rateuri la aprindere motorul se poate gripa motorul poate fi supraîncărcat motorul poate funcţiona cu turaţie prea mare motorul poate fi supraalimentat (cu combustibil) tamburul poate fi supraîncălzit colectorul de abur al căldării poate exploda tablele subţiri sau ţesăturile se pot sfâşia apa, aerul, gazele etc. se pot scurge apa dintr-un tanc care se umple se poate revărsa motoriştii pot umple excesiv un tanc
• •
shafts may be twisted or broken bearings or shafts may misalignment • engine may present misfiring • • •
the engine may stick the engine may be overloaded the engine may overspeed
•
the engine may be overfueled
• •
the drum may be overheated the boiler steam drum may blow up
•
the thin plates and textures (fabrics) may tear water, air , gases etc. may leak the water from a tank that fills up may overflow the engine operators may overfill the tank passages, filters, strainer plates, sieves/ gauzes may be clogged the indicating gauges may be
• • •
traseele, filtrele, plăcile perforate, sitele • pot fi înfundate • • aparatele indicatoare pot fi nereglate 125 •
have
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
arborele cotit poate fi neechilibrat în sistemul energetic putem avea sarcină trifazată neechilibrată creşterea presiunii poate fi necontrolabilă nava poate fi debalastată, delestată sau instabilă nava poate fi intactă (nevătămată) nava se poate scufunda membrana poate fi perforată traversa poate fi flambată parâmele vegetale pot putrezi aliajul antifricţiune dintr-un lagăr se poate topi un material inflamabil se poate aprinde în contact cu flacăra deschisă o roată dinţată poate fi deplasată o roată de manevră poate cădea chiulasa se poate fisura carterul motorului poate avea crăpături o placă se poate îndoi o ţesătură se poate deşira o ţeavă poate plesni un tirant se poate alungi o cutie se poate turti elicea poate fi ciupită pontilul poate fi suprasolicitat vopseaua se poate usca mecanismul se poate defecta
• •
căptuşeala se poate desface arcul poate sări metalele pot rugini izolaţia poate îmbătrâni ruptura datorată oboselii este cauzată de tensiunile alternante
• • • • •
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
126
unadjusted the crankshaft can be unbalanced on the electrical system we may have unbalanced three-phase load the pressure raise may be uncontrollable the ship may be unbalasted or unstable the ship may be undamaged the ship may sink the membrane may be punched the beam can be crinkled natural fiber ropes may rot the white metal from a bearing may melt a flammable material may ignite in contact with open flame a gear wheel may be displaced a hand wheel may fall down the cylinder cover may fissure the crankcase may have cracks a plate may bend a fabric may ravel a pipe may split a stay bolt may lengthen a box may be flatten the propeller may be pitted the stanchion may be over-stressed the paint may dry the mechanism may be out of order (break down) the lining may detach the spring may spring metals may rust the insulation may age fatigue failure is caused by alternate stresses
Capitolul 22
Unit 22
Căldări
Boilers
Căldările sunt folosite la bordul navei pentru producerea aburului. Acest abur poate fi utilizat pentru acţionarea motoarelor principale cum ar fi maşini alternative cu abur (care sunt rar utilizate în zilele noastre) sau turbine cu abur în petroliere mari submarine şi spărgătoare de gheaţă nucleare sau pentru acţionarea instalaţilor auxiliare de bord cum ar fi turbopompele.
Boilers are used on board ship for producing steam. This steam may be used for driving the main engines such as reciprocating steam engines (which are rarely used nowadays) or steam turbines in large tankers or nuclear submarines and icebreakers, or for driving auxiliary machinery such as turbopumps.
Clasificarea căldărilor navale
Marine Steam Boilers Classification
Boilers can be classified by several Căldările pot fi clasificate după mai criteria like the following: multe criterii după cum urmează: • By the substance that flows in the • După substanţa care curge prin ţevi: boiler tubes: - smoke-tube (fire-tube) boilers: where - căldări ignitubulare: unde gazele the hot gases flow in the tubes and the fierbinţi curg prin tuburi, iar apa le water surround them înconjoară. - water-tube boilers: where the water - căldări acvatubulare: la care apa flows in the tubes, which are placed in a curge prin tuburi care sunt plasate în hot gas flow. curent de gaze arse. • By the heat source: • După sursa de căldură folosită: - coal-fired /burning boilers: which use - căldări cu cărbuni: care folosesc coal combustion to generate heat. arderea cărbunilor pentru a genera căldură. - oil-burning/ oil-fired boilers: which - căldări cu păcură: care folosesc use oil combustion to generate steam. arderea combustibilului lichid pentru a genera căldură. - exhaust-gas boilers: which use the - căldări recuperatoare: care folosesc waste gases heat. These are placed in căldura gazelor evacuate. Acestea sunt the ship’s funnels. plasate în coşurile de fum ale navei. • By destination: • După destinaţie: - main boilers: which are destined to - căldări principale: care sunt destinate produce and supply steam to propulsion producerii aburului pentru alimentarea units. unităţilor de propulsie. - donkey boilers (auxiliary boilers): which - căldări auxiliare: care sunt destinate are destined to produce steam for producerii aburului pentru instalaţiile auxiliary machinery. auxiliare de bord. • După valoarea presiunii aburului • By the generated steam pressure value: generat: - low pressure boilers: boilers that have - căldări de joasă presiune: căldări care the work pressure less then 15 bar. au presiunea de lucru mai mică decât 15 bar. - medium (moderate) pressure boilers: - căldări de medie presiune: căldări care boilers that have the pressure between au presiune de lucru între 15 şi 29 bar. 127
15 and 29 bar. - high duty boilers: boilers that have rating pressure higher than 30 bar.
- căldări de înaltă presiune: căldări care au presiunea nominală mai mare de 30 bar. • După valoarea temperaturii aburului • By the generated steam temperature value: generat: - boilers which generate saturated - căldări care generează abur saturat: steam: they produce steam at the care produc abur la temperatura de saturation temperature. They are not saturaţie. Acestea nu sunt prevăzute cu provided with superheaters. supraîncălzitoare. - boilers which generate superheated - căldări care generează abur supraîncălzit: steam: they produce steam at a care produc abur la o temperatură mai temperature higher than the saturation mare decât temperatura de saturaţie. temperature. • După modul în care este circulată apa • By the mode the water is circulated in the boiler: în căldare: - natural circulation boilers: where the - căldări cu circulaţie naturală: unde water circulates without any device circulaţia apei se face fără ajutorul help. These boilers can be divided in: vreunui dispozitiv. Aceste căldări se împart în: - slow natural circulation - căldări cu circulaţie naturală boilers: where water flows at low lentă: unde apa circulă cu viteză speed. mică. - composite boilers: where water - căldări cu circulaţie naturală flows at high speed. accelerată: la care apa curge cu viteză mare. - assisted circulation boilers (forced - căldări cu circulaţie artificială: la water- circulation boilers, forced-flow care apa este circulată în interiorul boilers): where inside the boiler the căldării cu ajutorul unor pompe water is circulated by means of special speciale. pumps. • După modul în care este realizat tirajul: • By the way the draught is done: - natural draught boilers: when the - căldări cu tiraj natural: unde aerul combustion air enters the furnace necesar arderii pătrunde liber în focar. naturally. - artificial (forced) draught boilers: - căldări cu tiraj artificial: unde aerul when the combustion air is pumped by necesar arderii este pompat de fans or turbochargers. ventilatoare sau turbosuflante. • Other related term: • Alţi termeni folosiţi: - center boiler - căldare centrală - fire bucket - căldare de incendiu - automatic boiler - căldare automatizată - full automatic boiler - căldare complet automatizată - automatic-feeding boiler - căldare cu alimentare automată - dual-fired boiler - căldare cu ardere dublă - remote controlled boiler - căldare cu comandă de la distanţă - double evaporation boiler - căldare cu dublă evaporare - return flame boiler - căldare cu flacără întoarsă - all-water-wall boiler - căldare cu focar ecranat - controlled-superheater boiler - căldare cu supraîncălzitor automat - cross tube boiler - căldare cu ţevi fierbătoare transversale - bent tube boiler - căldare cu tuburi curbe - radiant boiler - căldare radiantă 128
- cauldron, caldron - tubular vertical boiler
- căldare submarină - căldare ignitubulare verticale Caracteristicile căldării
principale
Boiler main data
ale
Debitul căldării: care este cantitatea de apă convertită în abur în unitatea de timp. La căldări sunt folosite următoarele capacităţi: - Debitul nominal: care înseamnă debitul maxim de vapori al căldării. - Debitul normal al căldării: aproximativ 80% din debitul nominal, ce corespunde randamentului optim. - Debitul minim al căldării: care reprezintă valoarea celui mai redus debit cu care poate funcţiona căldarea fără să sufere deteriorări pentru o perioadă indefinită de timp. - Debitul specific al căldării: care reprezintă raportul dintre debitul nominal al căldării şi suprafaţa de încălzire.
Boiler capacity: which is the amount of water converted into steam in time unit. With boilers we have the following capacities: - Rating capacity: which means the maximum discharge of the boiler. - Normal capacity: about 80 per cent of the rating capacity, when the boiler reaches the optimal efficiency. - Minimal capacity: which means the lower discharge value when the boiler can work without suffering damages for an indefinite amount of time.
Presiunea de lucru - Presiunea nominală: care este presiunea de lucru maxim admisibilă luată în calcul la proiectare. - Presiunea nominală de regim: care este presiunea maximă menţinută constantă în timpul funcţionării normale. - Presiunea de utilizare: care este presiunea pe care o au vaporii în momentul ieşirii acestora din supraîncălzitorul căldării. - Presiunea de probe: care este presiunea maximă la care s-au făcut proba hidraulică a căldării, de obicei de 1,5 ori mai mare decât presiunea nominală.
Working pressure - Rating pressure: which is the maximal allowed working pressure, pressure taken in consideration at design time. - Operating pressure: which is the maximal pressure, maintained constantly during the normal operation. - Output pressure: which is the pressure of the steam at the superheater discharge outlet. - Test pressure: which is the maximum pressure used at the hydraulic testing usually of 1.5 times the rating pressure.
- Specific capacity: which is the rating capacity divided by the heating surface.
Steam temperature: that is the Temperatura aburului: care este temperatura aburului care poate fi saturat temperature of the steam, which can be either saturated or superheated. sau nesaturat. Suprafaţa de încălzire a căldării: care este suprafaţa metalică care acumulează căldura necesară transformării apei în vapori. Această suprafaţă poate fi: - Suprafaţă de încălzire principală: care este suprafaţa metalică care este în contact cu apa care vaporizează pe o parte şi cu
Boiler heating surface: which is the metal surface that accumulates the heat needed for converting the water in steam. This surface can be: - Main heating surface: which is the metal surface that is in contact with water which vaporizes on one side and the hot gases on
129
gazele arse te cealaltă parte. - Suprafaţă de încălzire auxiliară: care este suprafaţa care acumulează căldura necesară unei mai bune vaporizări. (preîncălzitor de aer, economizor, supraîncălzitor etc.).
the other side. - Auxiliary heating surface: which is the metal surface that accumulates the heat needed for a better vaporization (air preheater, economizer, superheater etc.).
Randamentul căldării: care este Boiler efficiency: which is the raportul dintre cantitatea de căldură amount of heat released in the furnace degajată în focarele căldării şi cantitatea de divided by the amount of heat transmitted căldură transmisă apei spre a vaporiza. to water to vaporize. Consumul de combustibil: care Fuel consumption: which is the este cantitatea de combustibil arsă în amount of fuel that is burned in the unitatea de timp. furnaces in time unit Capacitatea de vaporizare a Vaporization fuel capacity: which combustibilului: care reprezintă cantitatea is the amount of air obtained in the boiler de aer obţinută în căldare prin arderea unui by burning a kilogram of fuel. kilogram de combustibil. Tensiunea termică a focarului: Furnace thermal stress: which is a care este o caracteristică care dă informaţii feature giving information about the asupra cantităţii de căldură degajată prin amount of heat released by fuel combustion arderea combustibilului fiecărui metru cub to each cubic meter of the furnace volume. al focarului. Caracteristica de greutate a Boiler weight characteristics: căldării: care este raportul dintre greutatea which is the weight of the boiler with or căldării cu sau fără apă şi debitul orar. without water divided by its capacity.
130
Fig. 22.1
Căldarea auxiliară verticală (fig. 22.1) 1. Focar 2. Tub de foc 3. Coroana focarului 4. Eşapament eliptic 5. Placă de ancorare 6. Traversă principală 7. Nivelul normal de apă 8. Gură de vizită 9. Coroana anvelopei 10. Tirant central 11. Cameră apă abur 12. Placă tubulară superioară 13. Tuburi ordinare 14. Tuburi coborâtoare 15. Tuburi tirante 16. Camera de apă 17. Placa tubulară inferioară 18. Guri de vizită 19. Arzător de combustibil 20. Izolaţie refractară 21. Zidăria vetrei 22. Izolaţie 23. Canal vertical de gaze de ardere 24. Cutia/camera de fum
Vertical auxiliary boiler (fig. 22.1) 1. Furnace 2. Fire tube 3. Furnace crown 4. Elliptical flue pipe 5. Stay plate 6. Grider stay 7. Normal water level 8. Manhole door 9. Shell crown plate 10. Center stay 11. Steam/water chamber 12. Upper tube plate 13. Plain tubes 14. Downcomer tubes 15. Stay tubes 16. Water chamber 17. Lower tube plate 18. Manhole door 19. Oil burning unit 20. Refractory 21. Brickwork 22. Insulation 23. Uptake 24. Smoke box
131
132 Fig. 22.2
Căldarea funcţionează cu combustibil lichid. Arzătorul introduce un amestec de combustibil şi aer în focar prin tubul de foc. În focar are loc arderea rezultând o cantitate de gaze fierbinţi care urcă în coroana focarului şi de acolo prin eşapamentul eliptic în camera de fum. În camera de fum gazele cedează o mare cantitate de căldură apei prin intermediul suprafeţei mari de schimb de căldură a tuburilor. Această căldură este folosită de apă pentru a se vaporiza. Vaporii urcă în camera de apă/aburi. Apa rece din camera de apă/aburi coboară datorită gravitaţiei, prin tuburile coborâtoare, înapoi în camera de apă. Gazele reziduale merg mai departe prin canalul vertical de gaze de ardere la coşul de fum. Aburul produs este descărcat către consumatori prin valvula principală de abur. Întreaga căldare are o construcţie sudată. Tirantul central întăreşte anvelopa. Zidăria are rol în izolaţia termică, iar izolaţia refractară de a direcţiona căldura spre camera de apă. Gurile de vizită sunt prevăzute pentru curăţarea căldării.
The boiler is oil-fired. The oil burning unit introduces a mixture of fuel oil and air in the furnace by the fire tube.
Combustion takes place in the furnace resulting in an amount of hot gases, which go upwards to the furnace crown and through the elliptical flue pipe to the smoke box. In the smoke box the gases release a large amount of heat to the water by means of the large heating surface of the tubes. This heat is used by water to vaporize. The vapours go upwards in the steam/water chamber. Due to gravitation the colder water from the steam/water chamber goes downwards through the downcomer tubes back to water chamber. The waste gases go further through the uptake to the funnel. The produced steam is discharged through a main seam stop valve to the consumers. The entire boiler has a welded construction. The center stay strengthens the shell. The brickwork is for thermal insulation and the refractory is for directing the heat to the water chamber. Manhole doors are provided for the cleaning of the boiler. Căldarea cu flacără întoarsă (cazan Scotch) Return flame boiler (Scotch boiler) (fig. 22.2) (fig.22.2) 1. Anvelopa căldării 1. Boiler shell 2. Valvulă principală de abur 2. Steam main stop valve 3. Gură de vizitare superioară 3. Top manhole 4. Tiranţi în spaţiul de abur 4. Steam space stays 5. Armătura camerei de foc 5. Combustion chamber grider 6. Camera de foc 6. Combustion chamber 7. Antretoazele camerei de foc 7. Combustion chamber stay 8. Flanşă gât de lebădă 8. Goose neck flange 9. Tuburi de fum 9. Smoke tubes 10. Tub de flacără (furnal) central 10. Center furnace 11. Tirant 11. Stay 12. Cură de vizită inferioară 12. Bottom manhole 13. Tub de flacără (furnal) lateral 13. Wing furnace 14. Tub tirant 14. Stay tube 15. Tub tirant cu piuliţă 15. Stay tube with nut 16. Tub ordinar 16. Plain tube 17. Tubulatura verticală de evacuare 17. Uptake 18. Cutia de fum 18. Smoke box 19. Gură de vizită 19. Inspection opening 20. Arzător lateral 20. Wing oil burner 21. Arzător central 21. Center oil burner 133
Principalele componente ale unei The main components of a return căldări cu flacără întoarsă sunt: anvelopa, flame boiler are: the boiler shell, the end pereţii, furnalele, camerele de ardere, plate, the furnaces, the fire box, the boiler tubes, the smoke box, the boiler stays. tuburile fierbătoare, legăturile căldării. The boiler shell is of welded Anvelopa este de o construcţie sudată, are o formă cilindrică şi este construction, has a cylindrical shape, and is confecţionată din oţel din trei părţi. made of steel and consists of three parts. Anvelopa susţine celelalte componente ale The boiler shell sustains the other parts of căldării şi limitează spaţiul de aer în părţile the boiler and limits the water space at the top, bottom and on the sides. superioară, inferioară şi laterale. The boiler has two end plates which Căldarea are doi pereţi care limitează spaţiul de apă în plan limit the water space in longitudinal plan. longitudinal. Acestea pot fi executate dintr- They can be made in a single part or many o singură bucată sau din mai multe bucăţi. parts. When the end plates are made of Când sunt executaţi din mai multe bucăţi many welded parts, they are of variable sudate acestea au o grosime variabilă. De thickness. Usually there are three zones of obicei sunt trei zone de trei grosimi different thickness: the upper plate zone diferite: zona plăcii superioare care are o with relatively small thickness, the middle grosime relativ mică, zona plăcii mijlocii plate zone (which has the largest thickness care are cea mai mare grosime pentru că în because it has many holes in it and ea sunt practicate multe găuri şi este supusă undergoes differential thermal strains) and eforturilor termice diferenţiale şi zona the lower plate zone which has the same plăcii inferioare care are aceiaşi grosime ca thickness as the upper zone plate. în zona plăcii superioare. The end plates are flanged inside Pereţii sunt ambutisaţi înăuntru atunci când sunt nituiţi sau ambutisaţi în when they are riveted or flanged outside when they are welded. afară atunci când sunt sudaţi. The fire tube, also known as “ the Tubul de flacără, cunoscut şi sub denumirea de “furnal”, este locul unde are furnace”, is the place where combustion loc combustia. Furnalul este de formă takes place. The furnace is cylinder shaped cilindrică şi este confecţionat din oţel and is made of special steel. Because of the special. Datorită arderii furnalul este supus burning the furnace undergoes high la o tensiune termică deosebit de puternică thermal stress therefore the furnace surface de aceea suprafaţa furnalului este ondulată is corrugated in order to resist it. pentru rezista acesteia. In a boiler we can find two or three La o căldare putem găsi două sau trei furnale. Fiecare furnal este conectat la furnaces. Each furnace is connected at its capătul sau posterior la cutia de foc prin back end to the combustion chamber by intermediul unei flanşe de tip “gât de means of a gooseneck type flange. lebădă”. If the boiler is coal-fired the Dacă căldarea este încălzită cu cărbuni furnalele au un grătar pe care sunt furnaces have a grate on which the coal is burned. arşi cărbunii. The fire box (combustion chamber) Cutia de foc (camera de ardere) este o prelungire a tubului de flacără în care is an extension of the fire tube where the arderea continuă şi se sfârşeşte. Această combustion continues and ends. This cameră este executată dintr-un material cu chamber is made of a material with good o bună conductibilitate termică şi o mare thermal conductibility and great strength at rezistenţă la temperaturi înalte, de obicei high temperatures; usually special steel or este folosit oţelul special sau cuprul. copper is used. The back wall of the fire Peretele posterior al cutiei de foc este box is tilted and could be provided with înclinat şi poate fi prevăzut cu zidărie refractory brickwork. refractară. Boiler tubes constitute a large Tuburile căldării constituie o mare 134
suprafaţă de schimb de căldură fiind în contact la interior cu gazele fierbinţi, iar la exterior cu apa. Există două tipuri de tuburi de fum: tuburi ordinare şi tuburi tirante. Acestea sunt fixate în două plăci tubulare după cum urmează: - tuburile ordinare sunt mandrinate sau sudate electric - tuburile tirante sunt înşurubate şi asigurate cu piuliţă şi contrapiuliţă sau sudate electric.
heating surface being in contact with hot gases at the inner side and water at the outer side. There are two types of smoke tubes: plain tubes and stay tubes. They are fastened in two tube plates as follows:
Tuburile tirante consolidează plăcile tubulare şi ajută de asemenea schimbul de căldură. Ele sunt amplasate la periferia plăcilor tubulare. Camera de fum a căldării este destinată să permită trecerea gazelor arse la coşul de fum al căldării. Aceasta este executată din plăci de oţel şi este ataşată de căldare prin intermediul şuruburilor. Camera de fum este prevăzută cu orificii de vizită pentru a permite curăţarea tuburilor şi schimbarea lor la nevoie. În camera de fum, în partea inferioară a coşului de fum poate fi montat un economizor pentru încălzirea apei de alimentare pentru a mări randamentul căldării. Pereţii plani sunt întăriţi prin tiranţi, antretoaze, gusee, tuburi tirante, ancore sau alte elemente similare. Vatra de cărămidă asigură protecţia metalului în zonele cu temperaturi înalte şi unde apa circulă foarte încet (zone cum ar fi partea inferioară a camerei de ardere).
Stay tubes strengthen the tube plates and also help the heat transfer. They are placed on the outer side of tube plates.
- plain tubes are drifted or electrically welded - stay tubes are screwed and secured with nut and lock-nut or electrically welded
The boiler smoke chamber is destined to allow the passage of waste gases to the boiler funnel. It is made of steel plates and it is mounted on the boiler by means of screws. The smoke chamber is provided with inspection openings to allow the tubes to be cleaned and changed if necessary. An economizer can be mounted in the smoke chamber at funnel bottom for heating the feed water in order to increase the boiler’s efficiency. Flat walls are reinforced by long and short stays, corner stays, stay tubes, anchors or other similar structures. Fireplace brickwork ensures the protection of metal in the zones with high temperature and where the water circulation is very slow ( zones like the combustion chamber bottom). Because the water inside the boiler shell surrounds the fire tubes, fire box , smoke tubes and tube plates, all those surfaces are heating surfaces.
Datorită faptului că în interiorul căldării apa înconjoară tuburile de flacără, cutia de foc, tuburile de fum şi plăcile tubulare, toate acestea constituie suprafeţe de schimb de căldură. The heat released by fuel Căldura degajată prin arderea combustibilului în furnal este transmisă combustion in furnace and fire box is parţial furnalului, iar restul este acumulată partially transmitted to the furnace, the rest în gazele arse care intră în cutia du foc. of it being accumulated in the waste gases Aici ard ultimele particule de combustibil, which enter the fire box. The last fuel acelea care nu au ars în furnal, astfel încât particles which have not burned in the cutia de foc acumulează căldură din furnace burned here, so that the fire box arderea combustibilului şi de la gazele arse accumulates heat from the burning fuel and din interiorul ei. Această căldură este waste gases from it. This heat is transmisă apei care înconjoară cutia de foc. transmitted to the water surrounding the Din cutia de foc gazele fierbinţi trec prin fire box. From the fire box the hot gases tuburile de fum în camera de fum de aici pass trough the smoke tubes to the smoke 135
spre canalul vertical de gaze de ardere, economizor (dacă este prezent) şi coşul de fum. Apa în contact cu suprafeţele fierbinţi vaporizează. Aburul se acumulează în partea superioară a căldării – camera de abur şi pleacă spre consumatori printr-o valvulă principală de abur.
chamber, from here to the uptake, economizer (if present) and funnel. In contact with hot surfaces water vaporizes. The steam is accumulated in the upper side of the boiler – the steam chamber, and goes to the consumers through a main steam stop valve.
Fig. 22.3.a
Fig. 22.3.b
Căldare Yarrow (cu o singură trecere fig. Yarrow boiler (single flow type fig. 22.3.a 22.3.a cu dublă trecere fig.22.3.b) and double flow type fig. 22.3.b) 1. 2. 3. 4. 5.
Colector inferior (tambur de abur) Colector inferior (tambur de apă) Focar Supraîncălzitor Canal vertical de gaze de ardere
Căldări acvatubulare
1. 2. 3. 4. 5.
Steam drum Water drum Furnace Superheater Uptake
Water-tube boilers
La căldările acvatubulare apa In the water-tube boilers the water circulă în interiorul tuburilor în timp ce circulates inside the boiler tubes while hot gazele fierbinţi trec pe la exteriorul gases pass on the outside of the boiler tuburilor căldării. tubes. Pentru a discuta căldările When discussing the water-tube acvatubulare cea mai reprezentativă este boilers the most representative is the căldarea de tip Yarrow, care este unul Yarrow type boiler, which is one of the dintre cele mai folosite tipuri de căldări most used types of water-tube boilers. acvatubulare. Tipurile timpurii de căldări Yarrow The earlier type of Yarrow boilers au avut o construcţie simplă; căldarea a had a simple design; the boiler was made fost construită din trei tamburi cilindrici of three long cylindrical drums: one upper lungi: unul superior care este colectorul de drum, which is the steam drum and two abur şi doi tamburi inferiori care sunt lower drums, which are the water drums. colectoare de apă. Colectorul de abur fiind The steam drum was connected with the conectat cu cele două colectoare de apă two water drums by rows of water tubes prin rânduri de tuburi fierbătoare care se which were extended on the complete întindeau pe întreaga lungime a tamburului. length of the drum. 136
La partea inferioară a căldării între cei doi tamburi erau arzătoarele de combustibil care încălzeau căldarea. La partea inferioară erau straturi de zidărie şi refractare, pentru izolarea termică. Împrejurul tuturor componentelor se afla o carcasă rezistentă la foc cu orificii de acces sau vizită. Tuburile erau drepte şi fixate prin mandrinare. În afara căldării erau tuburi coborâtoare pentru circulaţia apei. Construcţiile mai recente de căldări au adăugat proiectului original un alt colector de apă. După felul în care gazele curg pe lângă tamburi există două tipuri de căldări: • cu o singură trecere, unde gazele trec pe sub colectorul de abur. • cu dublă trecere, unde gazele înconjoară colectorul de abur.
The oil burners which heated the boiler were situated at the bottom of the boiler, between the two water drums. At the bottom side there were brickwork and refractory layers for thermal insulation. Surrounding all components there were a fireproof casing with manhole and inspection openings. The water tubes were straight-shaped and fastened by drifting. Outside the boiler there were downcomer tubes for water circulation. More recent construction of boilers have added another water drum to the original project. By the way the gases flow around the drums there are two types of boilers: • single flow type, where the gases pass under the steam drum. • double flow type, where the gases surround the steam drum.
The downcomer tubes have been Tuburile coborâtoare au fost abandonate pentru că apa circula prin abandoned because the water circulated tuburile fierbătoare. Pentru producerea de through the boiler tubes. For the abur supraîncălzit a fost amplasat un superheated steam production a superheater supraîncălzitor între tuburile fierbătoare. was placed between the boiler tubes. A Un registru de coş a fost adăugat pentru damper was added for complete or partial închiderea completă sau parţială a uneia closing of one of the gases way to direct dintre căile de gaze pentru a direcţiona the hot gases to the superheater tubes. gazele fierbinţi prin supraîncălzitor. In this kind of boilers water is În acest tip de căldare apa este conţinută în colectoarele de apă şi tuburile contained in the water drums and tubes and fierbătoare şi se ridică până la jumătatea extends halfway up the steam drum. Hot din colectorul de abur. Gazele fierbinţi trec gases pass round the tubes on their way to pe lângă tuburi în drumul lor spre canalul the uptake and funnel. vertical de gaze de ardere şi coşul de fum. The tubes from the water-tubes Tuburile din mănunchiurile de tuburi fierbătoare se comportă în două bunches act in two different ways: the moduri diferite: tuburile dinspre focar sunt tubes on the furnace side are upcomer tuburi urcătoare, pentru că ele iau mai tubes, because they take more heat from multă căldură de la gazele fierbinţi, în timp the hot gases, while the tubes on the other ce tuburile din cealaltă parte sunt tuburi side are downcomer tubes. In upcomer coborâtoare. În tuburile urcătoare apa tubes the water uses the heat to vaporize. foloseşte căldura pentru a se vaporiza. The steam goes upward to the steam drum Aburul urcă in colectorul de abur unde este where it is collected in the top half. colectat în jumătatea superioară. Pentru că Because the steam drum provides a colectorul de abur constituie un rezervor de reservoir of relatively cold water, due to apă relativ rece, datorită gravitaţiei şi the gravitation and the difference of diferenţei de densitate, se formează curenţi gravity, convection currents are set up, de convecţie, apa rece din colectorul de colder water from the steam drum get into abur ajunge în colectorul de apă cauzând the water drum causing the natural circulaţia naturală a apei circular în sistem. circulation of the water within the system. The steam passes to the consumers Aburul trece spre consumatori 137
printr-o valvulă principală de abur. Apa de alimentare este introdusă în colectorul de abur lângă nivelul de apă, iar alimentarea este reglată de către un regulator automat de apă de alimentare pe cel puţin una dintre instalaţiile de alimentare separate impuse căldărilor. Căldările acvatubulare sunt proiectate pentru presiuni mai mari decât căldările ignitubulare fără a deveni excesiv de grele. Căldările acvatubulare moderne încorporează un economizor în căldare sau în canalul vertical de gaze de ardere. Economizorul este un încălzitor în care apa de alimentare este încălzită de către gazele arse în loc de abur ca la încălzitoarele de apă de alimentare normale. Căldări recuperatoare Aceste căldări sunt de o construcţie simplă si dau un sens efectiv utilizării căldurii pierdute prin gazelor de evacuare a motoarelor diesel. Acestea sunt verticale şi construcţia lor este potrivită în cele mai multe cazuri pentru potrivirea în coşul de fum. De obicei căldările recuperatoare nu sunt utilizate individual acestea funcţionează combinat cu alte căldări acvatubulare încălzite prin arderea combustibilului, în instalaţii de generare a aburului, pentru că acestea funcţionează numai când funcţionează şi motoarele.
Piesele auxiliare ale căldării
through a steam stop valve. The feed water is fed into the steam drum bellow the water level and the supply is regulated by an automatic feed water regulator on at least one of the separate feed systems required on the boilers. Water-tube boilers are designed for higher pressure than smoke-tube boilers without becoming excessive in weight. Modern water-tube boilers incorporate an economizer in the boiler or in the uptake. The economizer is a feed water heater in which the feed water is heated by flue-gases instead of steam, as in the feed-water heater normal design.
Exhaust-gas boilers These boilers are of simple design and provide an effective way of using the waste heat from diesel engine exhausts. They are vertical and in most cases their construction is suitable for accommodation in the funnel. Exhaust boilers are not usually used individually they operate together with other oil-fired water-tube boilers in steam generating plants, as they can only work when the engines are operated.
Mountings on a boiler
By mountings on a boiler we Prin piesele auxiliare ale căldării înţelegem toate armăturile şi aparatele de understand all fittings and gauges which măsură şi control care îndeplinesc funcţia act as operational or safety devices needed de dispozitive funcţionale sau de siguranţă for good and safe operation of the boiler necesară pentru funcţionarea bună şi în except the piping systems, drums, furnaces siguranţă a căldării exceptând tubulaturile, and other heavy equipment. colectoarele, focarele şi alt echipament greu. Supape de siguranţă: care sunt necesare Safety valves: which are needed to release pentru a evacua orice abur suplimentar din any excess steam from the boiler. These căldare. Aceste valve se deschid automat la valves open automatically at a maximum o presiune maximă, ce nu depăşeşte cu mai pressure not exceeding 10 per cent of the mult de 10% presiunea de lucru şi permit working pressure and allow the steam to aburului să iasă prin tubulatura de scurgere escape by the waste steam pipe on the a aburului în coşul de fum până când funnel until the pressure falls to normal 138
presiunea scade din nou la normal. Dacă ţevile de evacuare a aburului sunt amplasate dedesubtul supapei, o ţeavă de golire fără organe de închidere este prevăzută pentru evacuarea condensatului din corpul supapelor sau din ţevile de evacuare a aburului. După declanşare, supapele de siguranţă ale căldărilor principale şi ale căldărilor auxiliare importante întrerup complet ieşirea aburului în cazul căderii presiunii în căldare la cel mult 0,85 ori presiunea de lucru. Sunt cel puţin două supape de siguranţă cu arc, de aceeaşi construcţie şi aceiaşi dimensiune montate pe tamburii oricărei căldări de regulă pe un tub de legătură comun precum şi o supapă de siguranţă montată pe colectorul de ieşire al supraîncălzitorului. Aceasta este astfel reglată să de deschidă înaintea supapei de siguranţă montată pe tambur. Valvele sunt astfel construite încât să poată fi deschise manual printr-un mecanism de acţionare special. Mecanismul de acţionare a uneia din valve trebuie comandat din compartimentul căldării, iar comanda celeilalte supape se află pe puntea superioară sau alt loc permanent accesibil dar în afara compartimentului căldării. Supapele de siguranţă sunt racordate direct la spaţiul de abur al căldării, fără organele de închidere de orice fel, şi sunt astfel construite încât să poată fi sigilate sau prevăzute cu un dispozitiv de siguranţă corespunzător care să excludă posibilitatea de reglare a supapelor fără ştirea personalului de deservire. Arcurile supapelor de siguranţă sunt protejate contra acţiunii directe a aburului evacuat şi sunt executate, la fel ca şi suprafeţele de etanşare ale scaunelor şi conurilor supapelor, din materiale rezistente la temperatură şi coroziune. Supapele de siguranţă pot fi de următoarele tipuri: - supape de înaltă presiune - supape de siguranţă de mare capacitate: - cu gaură completă - de tipul Hopkinson “Hylif” - consolidate
again. If the discharge steam pipes are located below the valves, a drainpipe without any shut-off devices is provided to remove the condensate from valve plates or from discharge steam pipes.
After releasing, the safety valves of main and essential boilers completely shut down the steam outlet in case the boiler pressure drops down to maximum 0.85 times the working pressure. There are at least two spring-loaded safety valves of identical construction and equal size fitted on the drum of each boiler usually on a common branch piece and one valve on the superheater outlet header. This valve is set to operate before the safety valve installed on the drum.
The valves are arranged so that they can be lifted by a special hand operated easing gear. The easing gear of one of the valves is operated from the boiler room and that of the other valve is located on the upper deck or on other location, permanently accessible but outside the boiler room. The safety valves are directly connected to the boiler steam space without any closing device, and are so designed that they could be sealed or provided with an equivalent safeguard to make it impossible for the valves to be set without the knowledge of the personnel. The springs of the safety valves are protected from direct exposure to steam and are manufactured, as well as the sealing surfaces of seats and valves, of heat-and corrosion-resistant materials. The safety valves can be of the following types: - high-lift valves - high-capacity safety valves: - full-bore safety valves - Hopkingson “Hylif” safety valves - consolidated safety valves
139
Valvule de alimentare principale: pentru admisia apei în căldare, acestea sunt plasate de obicei la capătul căldării şi introduc apa chiar în apropierea nivelului de lucru al apei. Valvulele de alimentare sunt de tipul cu autoreţinere. Între valvula de alimentare şi căldare este instalată o valvulă de închidere pentru separarea căldării de tubulaturile care duc la aceasta. Valvulele de reţinere şi valvulele de închidere pot fi amplasate în acelaşi corp. Valvula de închidere se va monta direct pe corpul căldării.
Main feed valves: for water admission in the boiler, these are usually placed on the end of boiler and admit the water just bellow the working water level.
Valvule de alimentare auxiliare: care sunt montate întotdeauna ca rezervă în caz de defectare a celeilalte sau pentru alimentarea căldării în port.
Auxiliary feed valves: which are always fitted as a stand-by in case of damage of the other one and are also used for feeding the boiler in port.
Valvule de purjare: care sunt amplasate în apropierea fundului căldării pentru a-l goli în întregime sau parţial. Această valvulă este conectată la o valvulă amplasată pe bordajul navei. Apa este suflată în mare de presiunea aburului din căldare. Valvulele de purjare sunt montate direct pe corpul căldării sau instalate pe racorduri tubulare sudate.
Blow-down valve: which are placed near the bottom of the boiler to empty it either wholly or partially. This valve is connected to one valve on the ship’s side. Water is blown out into the sea by the steam pressure from the boiler. The blow-down valves are fitted directly to the boiler shell or installed on the tubular welded-in branch pipes.
Dispozitive pentru extracţia de suprafaţă: care sunt amplasate pe colectorul superior la căldările cu suprafaţă liberă de vaporizare pentru a asigura eliminarea spumei şi reziduurilor de le suprafaţa de evaporare.
Upper blow-off valves: which are placed on the upper header at boilers with a free evaporating surface to ensure the scum and sludge removal from the evaporating surface.
Valvule pentru extracţia de fund: care sunt amplasate la partea inferioară a căldării spre a permite eliminarea reziduurilor de la fundul căldării sau pentru folosirea integrală sau parţială a apei când este nevoie.
Bottom blow-off at boiler bottom sludge from the whole or partial when needed.
Valvule de golire: care sunt montate direct pe corpul căldării sau instalate pe racorduri tubulare sudate spre a permite golirea apei din instalaţie.
Drain valves: which are fitted directly to the boiler shell or installed on the tubular welded-in branch pipes in order to allow water to be drawn from the system.
The feed valves are of a non-return type (check valves). A shut-off valve is installed between the check valve and the boiler, for separating the boiler from the pipes leading to it. Non-return valves and shut-off valves may be mounted within the same body. The shut-off valve should be fitted directly to the boiler.
valves: which are placed to allow the removal of boiler bottom or for the use of the boiler water
Valvule de circulaţie: care sunt amplasate Circulating valve: which are fitted near the în apropierea fundului şi sunt folosite bottom and are only used to produce an numai pentru a produce o circulaţie artificial circulation of the water when artificială a apei la ridicarea presiunii raising steam to minimize the strains due to pentru a minimiza eforturile datorate unequal expansion of the boiler plates. 140
dilatării inegale ale plăcilor. Robinete pentru luarea probelor de apă din căldare: care sunt prevăzute într-un loc corespunzător pentru a permite luarea probelor de apă. Nu este permisă montarea acestor robinete pe tubulaturi şi racorduri destinate altor scopuri.
Salinometer valves: which are fitted in an appropriate place to allow samples of water to be drawn off for testing. The fitting of such valves or cocks on pipes and branches intended for other purposes is not allowed.
Suflătoare de funingine: care sunt montate pe căldări pentru îndepărtarea depunerilor de funingine datorate gazelor arse pentru a menţine curate suprafeţele de încălzire.
Soot blowers: which are fitted on boilers for soot removal from the exhaust gases passages in order to maintain the heating surfaces clean.
Valvule principale de abur: care sunt montate pe căldare pentru a controla trecerea aburului spre motor. Acestea sunt de tip cu reţinere.
Main steam stop valves: which are fitted on top of the boiler in order to control the passage of steam to the engine. These are of non-return type.
Dispozitive pentru evacuarea aerului: care Sunt folosite pentru a elimina aerul din căldare atunci când aceasta este umplută cu apă. Acestea sunt montate pe supraîncălzitoare şi economizoare intr-un număr suficient.
Valves for deaeration (aeration cocks): which are used to evacuate the air from the boiler when the boiler is filled with water. These are fitted on the superheater and on economizers in a sufficient number.
Robinete de control: acestea sunt folosite pentru a verifica dacă există apă sau aer la un anumit nivel. Ei se folosesc de obicei la căldările de joasă presiune în dreptul nivelului minim şi maxim.
Controlling cocks: these are used to check if there is water or air at a certain level. They are usually used on the low-pressure boilers at the minimum level height and maximum level height.
Indicatoare de nivel: care sunt prevăzute pentru a indica în permanenţă nivelul apei în căldare. Apa urcă în tubul de sticlă la aceiaşi înălţime ca nivelul din interiorul căldării. Din motive de siguranţă fiecare căldare trebuie să aibă cel puţin două indicatoare de nivel pentru apă. Aceste indicatoare pot fi de următoarele tipuri: • indicatoare de nivel locale - cu tub de sticlă - cu sticlă plată - cu reflexie - transparente • de la distanţă
Water level indicators (water gauges): which are fitted to permanently indicate the level of water in the boiler. The water rises in the glass tube to the same height as the level inside the boiler. For safety reasons every boiler must have at least two independent water level indicators. These indicators can be of the following type: • local gauges - cylindrical glass type - flat prismatic glass - reflex type - transparent type • remote gauges
Indicatoarele de nivel sunt montate The water level indicators are fitted în partea frontală a căldării la acelaşi nivel on the front side of the boiler, at an selectat, la distanţa cea mai mică posibil appropriately selected equal height and at faţă de planul diametral vertical al căldării, the shortest possible distance from the respectiv tamburului. vertical centerline of the boiler (drum). 141
Aceste dispozitive sunt prevăzute cu dispozitive de închidere cu acţionare sigură pentru deconectarea aparatelor în cazul spargerii sticlei. Indicatoarele de nivel pentru apă sunt racordate la căldare prin intermediul ţevilor de legătură independente. În interiorul căldării nu sunt permise ţevi de conducere la indicatorul de nivel pentru apă. Aceste ţevi de legătură sunt protejate împotriva expunerii la căldura radiantă a gazelor fierbinţi şi răcirii intense. Fiecare căldare cu circulaţie naturală ( cu suprafaţă de evaporare a apei liberă) are nivelul minim de apă marcat cu o linie de referinţă trasată pe cadrul corpul indicatorului de nivel pentru apă. În plus, nivelul minim de apă este marcat pe o plăcuţă ataşată pe corpul căldării aproape de indicatorul de nivel pentru apă cu o linie de referinţă şi o inscripţie “Nivel minim inferior”.
These gauges are provided with shut-off devices with safe drives for disconnecting the apparatuses in case of glass break. Water level indicators are connected to the boiler by means of independent pipes. No pipes leading to the water level indicator are allowed inside the boiler. These connecting pipes are protected from exposure to hot gases’ radiant heat and intense cooling.
Manometre: care sunt prevăzute pentru a indica presiunile din căldare. Fiecare căldare este prevăzută cu cel puţin două manometre racordate la spaţiul de abur prin ţevi separate prevăzute cu valvule de închidere sau robinete de închidere. Între manometru şi ţeavă, se vor monta robinete sau valvule cu trei căi, care să permită deconectarea manometrului de la căldare, punerea sa în comunicaţie cu căldările recuperatoare, punerea sa în comunicaţie cu atmosfera pentru purjarea ţevilor de legătură şi racordarea manometrului de control. Unul din manometre este montat pe partea frontală a căldării fiind protejat în mod eficient contra acţiunii căldurii de radiaţie degajate de căldare, iar al doilea la postul principal de comandă al maşinilor. Manometrele trebuie să fie controlate la timp şi marcate cu data verificării de către organele competente.
Pressure gauges: which are provided to indicate the pressures in the boiler. Each boiler is fitted with at least two pressure gauges connected to the steam space through separate pipes provided with stop valves or cocks. Three way valves or cocks are provided between the pressure gauge and the pipe, thus making it possible to shut off the pressure gauge from the boiler, connect it to the waste-heat boilers, connect it to the atmosphere, blow-off the connecting pipe and install the control pressure gauge.
Each natural circulation boiler (with a free water evaporating surface) has its lowest water level marked with a reference line drawn on the boiler water level indicator frame or body. Additionally, the lowest water level is marked on a plate, attached to the boiler shell close to the water level indicators, in the form of a reference line and an inscription “Lowest level”.
One of the pressure gauges is installed on the front side of the boiler, which is suitably protected from the heat emitted by the boiler and the other in the main engine control station. Pressure gauges shall be duly tested and stamped with the check-up data by the competent authorities.
Termometre: care sunt folosite pentru a Thermometers: which are used to indicate indica temperaturile din căldare spre a evita the temperatures in the boiler in order to avoid superheating. supraîncălzirea. Alarme de nivel minim de apă şi oprirea Low water alarms and oil fuel shut off: combustibilului: care sunt prevăzute which are provided in order to protect the pentru a proteja căldarea împotriva boiler from serious damages and the defecţiunilor majore şi personalul de personnel from injuries that may occur 142
deservire de răniri care pot apărea când when the water level is too low. When the nivelul apei este prea mic. Când nivelul water level is too low the boiler gets apei este prea mic căldarea se overheated and may blow up. supraîncălzeşte şi poate exploda.
Instalaţia de generare a aburului (fig. 22.4) 1. Căldare auxiliară 2. Căldare recuperatoare 3. Încălzitor pentru apa de alimentare 4. Apa tehnică de răcire a motorului 5. Colector de apă în circuitul primar 6. Colector de abur în circuitul secundar 7. Circuitul secundar 8. Pompa de compensă 9. De la tancul de apă distilată de compensă 10. Supraîncălzitor 11. Abur spre consumatori 12. Serpentină de încălzire pentru menţinerea căldării în stare de aşteptare.
Steam generating plant (fig. 22.4) 1. Donkey boiler 2. Exhaust gas boiler 3. Feed water heater 4. Engine cooling fresh water 5. Primary boiler water drum 6. Primary boiler steam drum 7 Secondary boiler 8. Make-up pump 9. From distilled make-up water tank 10. Superheater 11. Steam to services 12. Steam heating coil for keeping boiler on stand-by condition
Fig. 22.4
143
13. 14. 15. 16. 17. 18. 19.
13. 14. 15. 16. 17. 18. 19.
La başa caldă Alimentare de la başa caldă Registru de fum Pompa de apă principală Pompa de apă secundară Pompa de circulaţie (auxiliară) Aer de la ventilatoare
Instalaţia de generare a aburului este constituită din: o căldare recuperatoare cu două pompe de circulaţie a apei în căldare, două căldări auxiliare cu două pompe de alimentare cu apă, o pompă auxiliară de alimentare cu apă, un încălzitor de apă de alimentare, o pompă de compensă apă pentru căldare, două pompe pentru arzătoarele de combustibil, două ventilatoare pentru tirajul artificial. Căldarea recuperatoare funcţionează împreună cu unul din tamburii secundari ai căldărilor auxiliare şi o pompă de circulaţie apă în căldare şi furnizează abur necesar pentru serviciul pe navă în serviciul maritim normal, când căldarea este încălzită cu gazele reziduale de la motorul principal. Conectarea este făcută astfel încât să se poată realiza funcţionarea simultană a căldării recuperatoare (funcţionând încălzită cu gaze evacuate) şi căldarea auxiliară (încălzită prin arderea combustibilului). Căldarea recuperatoare poate funcţiona folosind tamburul secundar al căldării auxiliare fără ca circuitul fierbător primar să fie aprins. Capacitatea căldării auxiliare este astfel calculată spre a fi capabilă să furnizeze abur pentru serviciul tancurilor pe mare şi operaţiunii de descărcare marfă, folosind trei pompe de marfă, în port.
To hot weel Feed from hot weel Damper First feed water pump Secondary feed water pump Circulation pump (auxiliary pump) Air from fans
The steam generating plant consists of: one exhaust-gas boiler with two boiler water circulating pumps, and two donkey boilers with two feed water pumps, one auxiliary feed water pump, one feed water heater, one boiler water make-up pump, two fuel oil burning pump, two forced draft fans and other necessary equipment.
The exhaust-gas boiler is operated in combination with one of the secondary drums of the donkey boilers and one boiler water circulating pump, and supplies steam required for the ship’s service at normal sea service, when the boiler is heated with the exhaust gas of the main engine. The arrangement is made so that the simultaneous operation of the exhaust boiler (operated with exhaust gas heating) and the donkey boiler (being oil fired) can be carried out. The exhaust-gas boiler can operate using the secondary drum of the donkey boiler without the primary boiler being burned. The donkey boiler’s capacity is calculated to be capable of supplying steam for tanker service at sea and for cargo oil discharging operation using three cargo oil pumps in port.
Căldarea recuperatoare
Exhaust-gas boiler
Suprafaţa de încălzire a căldării recuperatoare este formată din colaci în spirale pătrate. Aceşti colaci sunt aranjaţi între colectoarele de intrare şi ieşire şi fixate cu flanşe pentru a fi înlocuite cu uşurinţă.
The heating surface of the exhaustgas boiler is composed of heating coils in square spirals. These coils are arranged between the inlet and outlet headers and fixed with flanges to the headers in order to be replaced easily.
144
The boiler casing is well insulated Mantaua căldării este bine izolată şi echipată cu uşi pentru uşurarea înlocuirii, and equipped with doors for convenience of removal, inspection and cleaning of the inspectării şi curăţării colaci. coils. On the exhaust-gas boiler sootLa căldarea recuperatoare sunt prevăzute dispozitive de suflare a blowing devices of manually operated funinginii, de tipul cu abur operate manual. steam blow type are provided. The built-in by-pass damper is Registrul de ocolire încorporat este prevăzut pentru a creşte sau descreşte provided to decrease the evaporation of the vaporizarea în căldarea recuperatoare când exhaust-gas boiler when the steam demand is reduced. cererea de abur este redusă. For the boiler there is a boiler water Pentru căldarea recuperatoare este prevăzut o instalaţie de circulaţie a apei în circulating system with two boiler water căldare cu două pompe de circulaţie apă în circulating pumps. căldare. Each pump capacity is calculated Capacitatea fiecărei pompe este calculată pentru vaporizarea maximă când for maximal evaporation when the main motorul principal este utilizat la puterea engine is operating at the maximal maxima continuă iar una din ele este de continuous output and one of them serves as stand-by. rezervă. The pump is used to force-circulate Pompa este folosită pentru circulaţia forţată a apei din tamburul the boiler water into the secondary drum of secundar al căldării auxiliare prin căldarea the donkey boiler through the exhaust-gas recuperatoare, astfel încât aburul este boiler so that the steam is separated from separat de amestecul reîntors în mai sus the mixture returned into above mentioned. amintitul. Căldările auxiliare
Donkey boilers
Each double evaporation boiler Fiecare căldare cu dublă vaporizare consta dintr-un circuit fierbător primar, un consists of a primary boiler, a secondary circuit fierbător secundar, un boiler, a superheater and a gas air-heater. supraîncălzitor şi un încălzitor de aer cu gaz. The primary boiler is a highCircuitul fierbător primar este o căldare acvatubulară de înaltă presiune şi pressure two-drum water-tube boiler and it folosită în exclusivitate pentru încălzirea is used exclusively for heating of the circuitului fierbător secundar în circuit secondary boiler in the closed cycle. No închis. Nici o impuritate petrolieră sau impurities of oil and scale are mixed in the piatră de cazan nu este amestecată în primary system. circuitul primar. A heating coil is provided in the O serpentină de încălzire, ce primeşte, pe mare, abur de la circuitul water drum of the primary boiler to keep fierbător secundar, este prevăzută în the primary boiler warm, receiving steam colectorul de apă al circuitului fierbător from the secondary boiler at sea, so that it primar pentru a ţine căldarea caldă, astfel is carried out to put the boiler quickly in încât este posibilă punerea rapidă a căldării normal steaming condition after firing oil. în stare normală de generare a aburului după aprinderea combustibilului. The secondary boiler is for Circuitul fierbător secundar este folosit pentru generarea aburului pentru generating steam for actual use of various purposes. utilizare curentă în diferite scopuri. Beside secondary drum, a steam Lângă tamburul secundar este folosit un separator de abur pentru separator for the steam-water mixture 145
amestecul de apă-abur reîntors de la returned from the exhaust-gas boiler is used. căldarea recuperatoare. Instalaţia de alimentare cu apă Pentru căldările auxiliare sunt prevăzute instalaţia de alimentare cu apă a tamburului secundar, instalaţia de compensă apă distilată pentru circuitul fierbător primar şi instalaţia combinată de alimentare. Instalaţia de alimentare cu apă a tamburului secundar are două pompe pentru apa de alimentare, un încălzitor pentru apa de alimentare, un tanc pentru condensat şi tot echipamentul necesar. Apa de alimentare este introdusă în tamburul secundar, automat reglat, de către regulatorul automat de apă de alimentare prin încălzitorul de apă de alimentare de către oricare din pompe cealaltă pompă este de rezervă. Când căldarea recuperatoare este folosită în serviciul maritim normal pompa auxiliară acţionată electric pentru apa de alimentare este folosită pentru aceasta. Compensarea apei distilate în circuitul primar este efectuată de o pompă de compensă acţionată electric din tancul de compensă. Încălzitorul de apă are capacitatea de a încălzi cantitatea de apă de alimentare necesară pentru ambele căldări la vaporizarea nominală de la 60°C la 100°C când furnizează abur maşinilor auxiliare acţionate cu abur.
Instalaţia arzătoarelor de combustibil
Feed water system For donkey boilers boiler a feed water system for secondary drum, a make up distilled water system for the primary boiler and boiler compound feeding system are provided. The secondary drum feed system has two feed water pumps, one auxiliary feed pump, one feed water heater, one cascade tank, and all the necessary equipment. The feed water is fed to the secondary drum under automatic regulation by feed water regulators through the feed water heater by either one off the feed pump; the other pump is on stand-by. When the exhaust gas boiler is operated in normal sea service the auxiliary feed water pump of electric motor driven type is used for this service. The make-up of the distilled water to the primary boiler is performed by an electric motor driven make-up pump from the distilled make-up water tank. The feed water heater has the capacity to heat the amount of feed water for both boilers at the rating evaporation from 60°C to 100°C when supplying exhaust steam to the steam driven auxiliaries.
The oil burning system
The fuel oil burning system for Instalaţia arzătoarelor de combustibil la căldările auxiliare este donkey boilers consists of: two fuel oil alcătuită din: două pompe pentru burning pumps, duplex change over type combustibilul de ars, filtre de tip duplex cu suction and delivery strainers and other comutaţie pe aspiraţie şi refulare şi alt necessary equipment. echipament necesar. The two-speed motor driven fuel oil Pompa de combustibil acţionată de un motor cu două viteze aspiră din tancul burning pump draws oil from the diesel oil de decantare motorină şi refulează în settling tank and discharges it to the burner tubulatura din faţa fiecărui arzător printr-un manifold on each boiler front via duplex strainer. filtru dublu. The plant is provided with a return Instalaţia este prevăzută cu o tubulatură de retur pentru combustibil şi oil line for burners and fuel oil relief line 146
tubulatură de suprapresiune de la valvula regulatoare de presiune. Fiecare din pompele de combustibil pentru arzătoare are o capacitate calculată pentru a servi ambele căldări funcţionând la debitul maxim cealaltă fiind de rezervă. Pe tubulatura de alimentare a căldărilor auxiliare este prevăzută un debitmetru pentru combustibil.
from the pressure regulating valve. Each of the fuel oil burning pumps has a capacity calculated to serve both boilers when operated at maximal rating, and the other unit serving as a stand-by. On the supply line to the donkey boilers one fuel oil flow is provided.
The forced draft system
Instalaţia de tiraj artificial Două seturi de ventilatoare cu motor orizontal pentru tirajul artificial sunt prevăzute în camera căldărilor astfel încât fiecare ventilator poate furniza aer pentru ardere către fiecare căldare la vaporizarea maximă. Ventilatorul aspiră aer cald din camera căldărilor şi refulează în focarele căldărilor prin încălzitoarele de aer. Canalul de aer este confecţionat din plăci de oţel şi este bine rigidizat cu colţare de rigidizare pentru a preveni deformarea sau strâmbarea în timpul funcţionării. Între canalul fiecărei căldări este prevăzută o interconectare cu registru de obturare astfel încât fiecare ventilator poate furniza aer către fiecare căldare sau spre ambele căldări. Aerul necesar arderii este reglat automat prin sistemul CAA (Controlul Automat al Arderii) sau manual, numai în caz de urgenţă cu valvula de intrare cu care este echipat fiecare ventilator pentru tirajul artificial, în situaţia când un ventilator serveşte ambele căldări.
Two sets of horizontal motor driven forced draft fans are provided on boiler space so that each fan can supply the combustion air to each boiler at maximum evaporation. The fan draws hot air from the boiler space and delivers it to the boiler furnace through air heaters. The air duct is made of steel plates and well braced with angle stiffeners to prevent warping or distortion during operation. Between each boiler duct an interconnection with cut-out damper is provided so that either fan can supply air to either boiler or to both boilers. The combustion air is regulated automatically by ACC (Automatically Combustion Control) system or manually, but only for emergency cases by the inlet vane each forced draft fan, is provided with, in case of one fan serving both boilers.
147
Capitolul 23
Unit 23
Turbine cu abur
Steam Turbines
Turbina cu abur este o maşină de forţă care converteşte în lucru mecanic energia aburului produs într-o căldare prin intermediul unor palete în mişcare de rotaţie. Aceasta poate fi făcută în două trepte, una de înaltă presiune şi una de joasă presiune. Turbinele cu abur pot fi clasificate după cum urmează: • După principiul termodinamic de funcţionare: - turbine cu acţiune la care toată căderea de entalpie ( căderea de căldură) a aburului, disponibilă pe turbină este transformată în energie cinetică, paletele rotorului având numai rolul de a transforma energia cinetică în energie stereomecanică. Forţa tangenţială care dă naştere cuplului motor este obţinută prin devierea curentului de abur de către paletele rotorului. - turbinele cu reacţiune unde căderea de entalpie a aburului are loc numai parţial între palatele statorului, care sunt numite palete directoare, restul căderii de entalpie având loc între paletele rotorului. - turbinele combinate sunt turbine multietajate unde treptele de înaltă presiune sunt construite de tipul cu acţiune, iar treptele de joasă presiune sunt construite de tipul cu reacţiune.
The steam turbine is a power plant that converts the energy of the steam produced in a boiler by means of some rotating blades into work. This can be done in two stages one of high pressure and one of low pressure.
• După modul în care se realizează transformările energetice: - turbine unietajate: (turbine simple) unde căderea de entalpie este realizată într-un singur etaj. - turbinele cuasietajate, (turbine Curtis, turbine cu trepte de viteză) care sunt turbine cu acţiune unde căderea de entalpie disponibilă este transformată în energie cinetică printro singură coroană de ajutaje (ca la turbina monoetajată), dar energia cinetică este transformată în energie stereomecanică în mod treptat în două
Steam turbines can be classified as follows: • By their thermodynamic working principle: - action/impulse turbines where all steam enthalpy drop (heat drop) available for the turbine is converted into kinetic energy only in the turbine cylinder blades, the turbo blades only convert the kinetic energy into stereomechanical energy. The tangential force that gives the motor couple is obtained from the steam flow deviation by the turbo blades. - reaction turbines where the steam enthalpy drop takes place only partially in the turbine cylinder blades, which are named guide blades, the rest of it taking place in the turbo blades. - combination turbines are multistage turbines where the highpressure stages are of an action turbine construction and the low-pressure stages are of a reaction turbine construction. • By the way in which the energy transformations are completed: - single-stage(d) turbines (simple turbine) where the enthalpy drop is done in a single stage. - Curtis turbines which are action turbines where the available enthalpy drop is converted into kinetic energy by means of one single nozzle plate (like in the single stage turbines) but the kinetic energy is converted into stereomechanical energy gradually by means of two or three blade rows mounted on the turbine drum.
148
•
•
sau trei coroane de palete fixate pe rotor. - turbinele multietajate (turbine cu trepte de presiune) unde căderea de entalpie se realizează în mai multe trepte dispuse în serie. • După direcţia curentului de abur: - turbine axiale la care liniile de curgere a aburului sunt situate pe o suprafaţă de revoluţie având axa geometrică situată în axa de rotaţie a rotorului turbinei. - turbine radiale la care liniile de curgere a aburului sunt situate în planuri perpendiculare cu axa de rotaţie a rotorului turbinei. • După valoarea presiunii finale: - turbine cu condensaţie la care destinderea aburului se face până la o valoare inferioară presiunii atmosferice, aburul fiind evacuat întrun condensator. - turbine cu contrapresiune la care aburul este evacuat cu o presiune mai mare decât presiunea atmosferică fiind utilizat în alte procese.
- multi-stage turbines (pressurecompound/stage turbines) where the enthalpy drop takes place in several serial stages. By the steam flow direction: - axial (flow) turbines where the steam flow lines are situated on a revolution surface with its geometrical axis corresponding to the revolution axis of the turbine drum. - radial (flow) turbines where the steam flow lines are situated on planes, which are perpendicular with the revolution axis of the turbine drum. By the final pressure value: - condensing steam turbines where the steam expansion is done to a value lower than the atmospheric pressure, the steam being discharged in a condenser . - back-pressure turbines where the steam is discharged with a pressure higher than the atmospheric pressure being used for other processes.
Fig. 23.1
149
150
Fig. 23.2
151 Fig. 23.3
Fig. 23.4
1. Carcasa turbinei (partea de joasă presiune) 2. Carcasa turbinei (partea de înaltă presiune) 3. Carcasa valvulei de urgenţă cu închidere rapidă 4. Scaunul valvulei regulatoare 5. Scaunul valvulei de urgenţă cu închidere rapidă 6. Valvula regulatoare 7. Valvula de urgenţă cu închidere rapidă 8. Ajutaj, coroană (sector) cu ajutaje 9. Ajutaj, diafragmă 10. Termometru 11. Rotorul turbinei 12. Paleta 13. Pinion 14. Roată 15. Arborele de acţionare 16. Etanşare cu labirint 17. Apărătoare pentru abur 18. Apărătoare pentru ulei 19. Aliaj pentru lagărul fusului 20. Aliaj pentru lagărul de împingere 21. Filtru de abur 22. Bucşa valvulei de urgenţa cu închidere rapidă
1. Turbine casing (low pressure side) 2. Turbine casing (high pressure side) 3. Emergency stop valve casing 4. Governor valve seat 5. Emergency stop valve seat 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22.
152
Governor valve Emergency stop valve Nozzle, nozzle plate Nozzle, diaphragm Thermometer Turbine rotor Blade Pinion Wheel Output shaft Labyrinth packing Steam guard Oil guard Journal bearing metal Thrust bearing metal Steam strainer Emergency stop valve bush
23. Bucşa valvulei regulatoare 24. Tija valvulei de urgenţa cu închidere rapidă 25. Tija valvulei regulatoare 26. Arcul valvulei de urgenţa cu închidere rapidă 27. Roata melcată 28. Axul de conducător al valvulei regulatoare 29. Cuplajul cu roţi dinţate 30. Arbore de decuplare 31. Carcasa reductorului cu roţi dinţate 32. Angrenaj de pompare pentru pompa de ulei 33. Aliaj pentru lagărul pompei de ulei 34. Axul conducător al pompei de ulei principale. 35. Presetupa frontală 36. Presetupa posterioară 37. Tubulatură pentru aburul de etanşare
23. Governor valve bush 24. Emergency stop valve stem 25. Governor valve stem 26. Emergency stop valve spring 27. Warm wheel 28. Governor driving shaft 29. 30. 31. 32.
Gear coupling Trip shaft Reduction gear casing Pumping gear for main gear L.O. pump 33. Bearing metal for main L.O. pump 34. Main L.O. pump driving shaft. 35. Front gland 36. Rear gland 37. Piping for sealing steam
In order to efficiently convert into Pentru a converti eficient în lucru mecanic marea cădere de căldură ce apare work the great heat drop occurring when atunci când aburul cu presiune şi high pressure high temperature steam temperatură înaltă iese la o presiune de passes through and goes out at a high evacuare negativă (înalt vacuum), este vacuum exhaust pressure, one Curtis wheel adoptată o roată Curtis cu două rânduri de with 2-row blades is adopted for the first palete pentru prima treaptă pentru a face stage to cope with the rather great heat faţă căderii de căldură chiar mari, iar drop and for the second to sixth stages the pentru a doua la a şasea treaptă este folosit Rateau type is used to reduce the whole tipul Rateau pentru a reduce numărul total number of stages. de trepte. For manufacturing convenience and Din motive tehnologice şi alegerea mai uşoară a materialelor carcasa turbinei easy material selection the turbine casing is este împărţită în planul vertical în două divided along the vertical plan into two părţi din care cea de înaltă presiune conţine sections, of which the high pressure section camera de distribuţie a aburului şi de la contains the steam chest and the first to the prima până la a treia treaptă, iar partea de third stage, and the low pressure section joasă presiune conţine treptele a patra până contains the fourth to sixth stages. la a şasea. Pe lângă aceasta întreaga carcasă Moreover, the whole casing is horizontally este împărţită orizontal în două părţi pentru divided into two parts for easy opening and deschiderea şi inspectarea facilă a turbinei. inspection of turbine. The low pressure turbine casing is Carcasa turbinei de joasă presiune este prevăzută cu guri de vizitare pentru provided with openings for the inspection of blading in the last stages. verificarea paletaturii ultimelor trepte. The low pressure end of the casing Capătul carcasei de joasă presiune este fixată rigid de carcasa reductorului, iar is firmly bolted to the reduction gear capătul carcasei de înaltă presiune este housing and the high pressure end is susţinut de un picior (o capră) flexibil prin supported by a flexible pedestal through carcasa lagărului frontal pentru a absorbi the front bearing housing to absorb axial thermal expansion. dilatarea termică axială. Some cast elements and branches Anumite piese turnate şi ştuţuri pentru racordarea recipientelor, tubulaturi for connecting receivers, piping and fittings are joined by welding. şi armături sunt îmbinate prin sudare. 153
Pentru etanşare între flanşele de For the purpose of packing between îmbinare orizontală şi verticală a turbinei the flanges of horizontal and vertical joints se foloseşte acoperirea suprafeţelor de of turbine, coating with graphite paste of îmbinare cu un strat de unsoare cu grafit în joint faces is used instead of gaskets. locul garniturilor. The diaphragms fitted in the turbine Diafragmele fixate în corpul turbinei au posibilitatea dilatării termice în have the possibility of radial thermal sens radial, în limitele descentrării expansion with permissible misalignment limits. admisibile. The diaphragms are designed for a Calculul diafragmelor este efectuat pentru o sarcină corespunzătoare căderii load corresponding to maximum pressure maxime de presiune pe treapta respectivă. drop in the respective stage. The actual Săgeata efectivă a diafragmei trebuie să fie deflection of the diaphragm is less than that mai mică decât săgeata la care sunt posibile which may cause touching of the atingerile de disc sau garniturile de diaphragm packing. etanşare a diafragmei. The condenser casing is provided Carcasa condensatorului este prevăzută cu guri de vizitare pentru with openings for inspection of the upper controlul rândurilor superioare de ţevi şi pe rows of condenser tubes and, where cât posibil, pentru acces în interiorul possible, for providing access inside the condenser. condensatorului. The turbine is designed as to allow Turbina este construită astfel încât să permită ridicarea capacelor lagărelor lifting of bearing without dismantling the casing, ends of sealing fără demontarea corpului turbinei, a turbine capetelor pieselor de etanşare şi a arrangements and pipelines. tubulaturilor. The turbine rotor is roughly cut out Rotorul turbinei este decupat grosier dintr-un oţel forjat solid după o of a solid forging steel after strict material testare strictă a materialului şi un tratament testing and heat treatment and then termic şi apoi finisat cu precizie după un accurately finished after a heat stability test de stabilitate termică. Apoi, după ce test. Then, after being fitted with turbine este prevăzut cu palete de turbină şi blades and accessories, it is subjected to the accesorii este supus testului de echilibru dynamic balance test. dinamic. The strength of rotor parts is Calculele de rezistenţă ale pieselor rotorului sunt efectuate pentru puterea calculated for maximum power as well as maximă precum şi alte sarcini posibile la for other possible loads, at which stresses may rise to maximum values. care tensiunile pot atinge valori maxime. Moreover, the calculation of rotor Mai mult calculele pieselor rotorului trebuie verificate pentru o turaţie and parts thereof is checked for a speed care depăşeşte valoarea maximă cu cel exceeding the maximum value by at least 20 per cent. puţin 20 %. Joints of blade tenon with Îmbinările paletelor cu cep cu părţi demontabile ale discului sau alte detachable parts of the disk side and other construcţii asemănătoare nu se folosesc similar constructions are not used because pentru că pot duce la slăbirea locală they may cause considerable local loosening of the rim. considerabilă a periferiei rotorului. For the turbine blades, because of Pentru paletele turbinei, din cauza cererii de mare rigiditate împotriva forţei the demand for great rigidity against the centrifuge şi vibraţiei, şi rezistenţă la centrifugal force and vibration, and coroziune şi eroziune la viteze mari ale resistance against corrosion and erosion in aburului variând din starea de temperatură high speed steam ranging widely from high de supraîncălzire la starea de condensare temperature superheated condition to wet este utilizat un oţel de cel mai înalt grad condition, the highest grade 13CrMoWV 154
13CrMoWV. Ani îndelungaţi şi atenţie steel is used. Long years’ technique and amănunţită s-au acordat nu numai minute attention have been given not only verificărilor din timpul fluxului tehnologic to the inspection during the manufacturing course but also to the fastening of blades. cât şi fixării paletelor. The turbine rotor and pinion shaft Rotorul turbinei şi axul pinionului sunt susţinute fiecare de către două lagăre are supported each by two bearings so that astfel încât axele de mare viteză pot fi the high speed shafts can be stabilized. stabilizate. Bearings with self-aligning shells Lagăre cu cuzineţi cu autocentrare sunt folosiţi pentru a preveni efectiv are used to effectively prevent the deviaţia datorată săgeţii axului flexibil al deviation due to shaft deflection of the flexible-shaft turbine rotor. rotorului turbinei. The bearings are fitted with pivoted Lagărele sunt prevăzute cu cale de rulare rotativă sau cu dispozitive pentru races or with devices for automatic egalizarea automată a presiunii exercitate equalizing of pressure exerted on the pads. pe reazeme. The turbine rotor and pinion shaft Rotorul turbinei şi axul pinionului sunt conectate printr-un cuplaj flexibil cu are connected by a flexible gear coupling roţi dinţate astfel încât puterea poate fi so that the power can be transmitted transmisă lin fără interferenţa angrenării smoothly without interference of the reductorului cu roţi dinţate. Axul volantului meshing of the reduction gear. The wheel şi axul generatorului, îmbinate împreună shaft and the generator shaft, connected by printr-un cuplaj rigid sunt susţinute de trei a rigid coupling, are supported by three lagăre din care două sunt de ambele părţi bearings of which two are on both sides of ale volantului şi unul în apropiere de the wheel and one near the generator so generator astfel încât este redusă lungimea that the axial length can be reduced. axială. The reduction gear is of the singleReductorul cu roţi dinţate este cu o singură pereche de roţi dinţate cu un singur helical single-reduction type. The pinion is început. Pinionul este realizat prin finished by grinding after casehardening rectificare după cementare, iar roata este and the wheel is finished by shaving after terminată prin şeveruire după normalizare. normalizing. Inside the reduction gear În interiorul carcasei reductorului este casing the gear-type main L.O. pump prevăzută pompa de ulei de ungere de tipul driven by gears from the wheel shaft is cu roţi dinţate condusă prin roţi dinţate de provided. la asul volantului. Labyrinth packings are provided Etanşări cu labirint sunt prevăzute în locul unde rotorul turbinei trece prin where the turbine rotor passes through the carcasa turbinei. Pentru că aburul de turbine casing. Since the exhaust steam is evacuare este de obicei dirijat la generally led to the vacuum condenser, the condensatorul cu vacuum presetupa rear gland (low pressure side) is always posterioară (în partea de joasă presiune) subjected to negative pressure and even the este supusă întotdeauna unei presiuni front gland (high pressure side) sometimes negative şi chiar presetupa din faţă (în incurs negative pressure, both glands are partea de înaltă presiune) îşi face câteodată provided with a device to supply sealing presiune negativă, ambele presetupe sunt steam at controlled pressure of 0.15±0.05 prevăzute cu un dispozitiv pentru a furniza kg/cm2. abur de etanşare la presiunea controlată de 0,15±0,05 kg/cm2. As this device has positive pressure Pentru că acest dispozitiv are la presetupa frontală presiune pozitivă at the front gland except for the time of low exceptând timpului când sarcina este load, the steam leaking from it is led to the scăzută, aburul ce se scurge de la aceasta rear gland as sealing steam, which, if too este dirijat la presetupa posterioară ca abur much, is restored to the condenser by 155
de etanşare, care , dacă este prea mult este means of the three way diaphragm valve, înapoiat la condensator prin intermediul and if too little, more steam is valvulei cu membrană cu trei căi, iar dacă automatically supplied from a separate este prea puţin mai mult abur este furnizat steam source. automat dintr-o sursă de abur separată. In addition to automatic control În afara reglajului automat există posibilitatea reglajului manual al presiunii there is a possibility for hand control of sistemului de aspiraţie al aburului de the steam suction pressure in the glandsealing system. etanşare. Each turbine is provided with a Fiecare turbină este prevăzută cu un sistem de purjare care să asigure eliminarea blowing system to ensure complete totală a condensatului din toate treptele şi removal of condensate from all stages and spaţiile turbinei. Sistemul de purjare este housings of the turbine. The blowing construit astfel încât să excludă system is arranged so as to prevent the posibilitatea intrării condensatului în condensate from entering the idle turbines. turbinele care nu sunt în funcţiune. The turbine is provided with a Turbina este prevăzută cu un reculator de turaţie constantă Woodward Woodward constant speed governor that is care este conectat direct la axul vertical de directly connected to the vertical governor acţionare al regulatorului a cărui turaţie driving shaft, the speed of which is reduced este redusă printr-un set de angrenaje melc by a set of worm gearing fitted at the roată dinţată prevăzut la capătul axului turbine shaft end. turbinei. In order to improve efficiency in Pentru a îmbunătăţi eficienţa la caracteristici de sarcini parţiale ale partial load characteristics of the generator generatorului (când turbina acţionează un (when the turbine drives an electric generator electric), este adoptată o valvulă generator), a 3 nozzle group governor cu un grup de trei ajutaje. Construcţia ei valve is adopted. Its construction is of the este de tipul cu pârghie oscilantă controlată bar-lift valve type, controlled by opening prin deschiderea sau închiderea supapelor or closing of the three nozzle valves de ajutaj în trepte de la regulatorul stepwise from the Woodward Governor Woodward prin pârghia regulatorului, tija through the governor lever, valve spindle valvulei şi pârghia oscilantă. Cum numai o and lifting bar. As only one valve spindle tijă de valvă trece prin carcasă pentru trei passes through the valve casing for three valvule de ajutaj construcţia este simplă şi nozzle valves, the construction is simple scurgerea din partea presetupei pot fi and leakage from the gland portion can be reduced to the minimum. reduse la minimum. Whenever variation occurs in the Orice variaţie apare în turaţia turbinei regulatorul de turaţie constantă turbine speed the Woodward constant Woodward o sesizează, acţionează valvula speed governor senses it, operates the pilot a servomotorului hidraulic prin hydraulic servomotor pilot valve through pârghia de legătură, mişcă pistonul the link lever, moves the strong hydraulic hidraulic puternic şi deschide sau închide piston and opens or closes the governor valvulele regulatoare. Mai mult prin valves. Moreover, by means of the knob intermediul clapetei prevăzute pe acest provided on this governor or the speed regulator sau comutatorul de control a control switch in the engine control room, turaţiei din punctul de control al camerei speed can be changed within the range of maşinilor turaţia poate fi modificată în ±5% of rated speed. intervalul de ±5% din turaţia nominală. Turbines are provided with an Turbinele sunt prevăzute cu un dispozitiv de protecţie la supraturare care overspeed device acting on a safety acţionează asupra unui automat de arrangement (quick-closing stop valve) to siguranţă (o valvulă cu închidere rapidă) shut off automatically the admission of care să întrerupă automat accesul aburului steam to the turbine when the rotor exceeds 156
în turbină în momentul în care rotorul depăşeşte cu 15% turaţia corespunzătoare puterii maxime. Valvula cu închidere rapidă este acţionată de dispozitivul de supraturare legat direct de arborele turbinei sau de un întrerupător cu ulei care poate fi folosit ca dispozitiv de protecţie la supraturare care primeşte impuls de la un rotor de pompare instalat pe axul turbinei. Fiecare turbină este prevăzută cu o aparatură de acţionare manuală pentru întreruperea aburului în caz de urgenţă prin închiderea valvulei cu închidere rapidă. În afară de întrerupătorul de limită, turbinele sunt prevăzute cu dispozitive capabile să acţioneze în mod automat valvula cu închidere rapidă întrerupând admisia aburului în următoarele cazuri: - la scăderea presiunii uleiului de ungere în sistem sub limita minimă indicată de uzina constructoare; - la creşterea presiunii în condensator peste limita maximă stabilită de uzina constructoare; - la deplasarea axială limită a rotorului; Un sistem de semnalizare avertizare este prevăzut pentru a preveni creşterea inadmisibilă a temperaturii uleiului în oricare din lagărele turbinei. Pe tubulatura de evacuare a tuturor turbinelor sunt prevăzute supape de siguranţă sau dispozitive echivalente. Orificiile de evacuare ale supapelor pot fi prevăzute cu apărători. Pe priza de abur a dispozitivului de manevră sau pentru admisia aburului sunt prevăzute filtre de o construcţie sigură. Posturile de comandă ale turbinelor sunt dotate cu aparate care să indice următoarele: - turaţia arborelui turbinei şi arborilor; - presiunea şi temperatura aburului după valvula de manevră, camerele cu ajutaje, în camera treptei de reglaj, în magistralele prizelor de abur şi în sistemul de aspiraţie şi etanşare; - temperatura uleiului lucrat, la fiecare lagăr prin folosirea
by 15 per cent the number of revolutions corresponding to the maximum output. The quick-closing stop-valve is actuated by the overspeed device directly connected to the turbine shaft or an oil switch, which may be used as an overspeed device receiving impulse from an impeller directly driven by the turbine shaft. Each turbine is fitted with a handoperated device to shut off the steam in emergency cases by closing the quickclosing stop valve. In addition to the emergency overspeed release, the turbines are fitted with devices capable of automatically actuate the quick-closing stop valve and shutting of the admission of steam in the following cases: - drop of the lubricant pressure in the system, below the minimum value specified by the manufacturer; - rise of pressure in the condenser above the maximum value specified by the manufacturer; - maximum shifting of rotor; An alarm signal system is provided in order to prevent an inadmissible rise of the lubricating oil temperature in any of the turbine bearings. Safety valves or equivalent devices are fitted on all turbine exhaust pipes. The exhaust holes of the safety valves are visible and can be provided with screens. On the maneuvering gear valve steam intake steam filters of a reliable construction are fitted. The turbine control stations are fitted with instruments for measuring the following: - revolutions per minute of the turbine shaft and shafting; - steam pressure and temperature after the maneuvering valve, in the nozzle boxes, in the governing stage chamber, bleed mains and suction and gland-sealing system; - outlet lubricating oil temperature in each bearing by use of local
157
termometrelor locale şi indicatoare de temperatură la distanţă; - regimurile de serviciu cum ar fi: pregătirea pornirii, inversarea marşului, menţinerea în stare de funcţionare sau aducerea în starea de staţionare de lungă durată; - vidul.
thermometers and remote temperature indicators; - parameters of conditions of prestarting, reversing, stand-by keeping and bringing to prolonged idle state; -
the vacuum
Warning signals are fitted for the Sunt prevăzute mijloace de semnalizare de prevenire pentru următorii following parameters: parametrii: - lub oil pressure drop in the - căderea uleiului de ungere în lubricating system; instalaţia de ungere; - rise of oil pressure at the outlet of - creşterea temperaturii uleiului la each bearing; ieşirea din fiecare lagăr; - rise of pressure at the turbounit - creşterea presiunii uleiului la inlet; intrarea în turboagregat; - rise of pressure in the condenser - creşterea presiunii în condensator; - axial movement of the rotor. - deplasarea axială a rotorului.
158
Capitolul 24
Unit 24
Combustibili
Combustibles
Prin combustibil înţelegem o substanţă sau amestec care generează o mare cantitate de căldură prin ardere (combustibili chimici) sau reacţii nucleare (combustibili nucleari). Combustibilii chimici pot fi clasificaţi după starea lor de agregare in combustibili solizi, lichizi, sau gazoşi.
By a combustible we understand a substance or mixture that generates a high amount of heat by burning (chemical combustibles) or nuclear reaction (nuclear combustibles). Chemical combustibles can be classified according to their state of aggregation in: solid, liquid and gaseous combustibles. Combustibilii solizi: The solid combustibles: - mangal - charcoal - cocs - coke - semicocs - semi-coke - cocs de petrol - petroleum coke - deşeuri combustibile (rumeguş, talaş, - combustible wastes (sawdust, shavings, coji de seminţe) husks) Combustibili lichizi: - petrol lampant - motorină - păcură - benzină - gaze lichefiate - alcool
The liquid combustibles (fuel oils or fuels):
Combustibilii gazoşi sunt: - gaz de apă - gaz de aer (gas aerian) - gaz de cocserie - gaz de cracare - gaz de furnal - hidrogen - acetilenă
The gaseous combustibles are: - water gas - air gas - coke gas - cracking gas - furnace gas - hydrogen - acetylene
Combustibili lichizi
-
kerosene (lamp oil) Diesel oil (gasoil) heavy oil petrol liquefied gases alcohol
Fuel oils
Pentru a putea fi folosit un In order to be operable, a fuel combustibil trebuie să îndeplinească should meet certain requirements included anumite cerinţe incluse în specificaţiile in fuel specifications. combustibililor. Combustibilii furnizaţi unei nave Fuels supplied to a ship must be trebuie trataţi la bord înainte de utilizare. treated on board before use. Detailed Informaţii detaliate despre instalaţiile de information on fuel oil system layout can 159
alimentare cu combustibil pot fi găsite în Recomandările CIMAC privind proiectarea instalaţilor de tratare combustibil pentru motoarele diesel. Toate specificaţiile combustibililor se referă practic la combustibil ca furnizat, şi de aceea, dau în primul rând specificaţii pentru cumpărare. Datele suplimentare din analizele standard a combustibililor se referă la reglajul tratamentului la bordul navei şi este de un puţin folos operatorului când se referă la datele funcţionale ale motorului.
be found in the CIMAC Recommendations concerning the design of heavy fuel treatment plants for diesel engines.
Calitatea combustibililor
Fuel oil quality
Specificaţii orientative (valori maximale) Kg/m3 991 Densitatea la 15°C Viscozitatea cinematică cSt 55 la 100°C cSt 700 la 50°C >600 °C Punctul de inflamabilitate 30 °C Punctul de curgere %(m/m) 22 Cifra de cocs %(m/m) 0.15 Cenuşa Sedimentele totale după %(m/m) 0.10 îmbătrânire 1.0 %(v/v) Apă %(m/m) 5.0 Conţinut de sulf 600 mg/Kg Conţinut de vanadiu 80 mg/Kg Aluminiu + Siliciu
Guiding specifications (maximum values) Kg/m3 991 Density at 15°C Kinematic viscosity cSt 55 at 100°C cSt 700 at 50°C >600 °C Flash point 30 °C Pour point %(m/m) 22 Carbon residue %(m/m) 0.15 Ash Total sediment after %(m/m) 0.10 ageing 1.0 %(v/v) Water %(m/m) 5.0 Sulphur 600 mg/Kg Vanadium 80 mg/Kg Aluminium + Silicon
In conformitate cu ISO 8217/CIMAC - H55
Equal to ISO 8217/CIMAC - H55
Practically all fuel specifications refer to fuel as supplied and, as such, serve primarily as purchasing specifications. Furthermore, the data in a standard fuel analysis serves to adjust the onboard treatment and is actually of little use to the operator when referring to the engine operational data.
Viscosity Viscozitatea Viscosity is the feature of liquids, Viscozitatea este proprietatea lichidelor care caracterizează tensiunea which characterizes the tangential stress tangenţială care apare în timpul curgerii şi that appears during the flow and opposes the liquid layer movement. se opune mişcării straturilor lichidului. Viscozitatea poate fi dinamică sau The viscosity can be dynamic cinematică. Viscozitatea cinematică este viscosity or kinematic viscosity. Kinematic raportul dintre viscozitatea dinamică şi viscosity equals the dynamic liquid densitatea absolută a lichidului. viscosity divided by its absolute density. In marine fuels by means of La combustibili marini prin viscozitate înţelegem viscozitate viscosity we understand kinematic cinematică. viscosity. Fuel viscosity is usually measured Viscozitatea combustibililor se măsoară de obicei in centistokes la 50°C in centistokes at 50°C or second Redwood. sau secundă Redwood (viscozitatea (Conventional viscosity). convenţională) Viscosity can only be considered a Viscozitatea poate fi considerată numai un criteriu de calitate pentru quality criterion for fuel oils, and is stated combustibili şi este enunţată în principal mainly for handling reasons. It is necessary 160
din motive de manevrare. Este necesar să to know the viscosity for the selections of treatment (preheaters and se cunoască viscozitatea pentru alegerea pumps, pompelor, tratamentului (preîncălzitoare, centrifuges) and injection temperature. separatoare centrifugale) şi temperatura de injecţie. Densitatea Densitatea absolută este raportul dintre masa şi volumul unui solid. Densitatea relativă este raportul dintre densitatea absolută şi densitatea unui produs de referinţă aflat într-o anumită stare. (ex. apa distilată la 4°C şi 760 torr). Densitatea absolută este măsurată în kilograme pe metru cub [Kg/m3], kilograme pe litru [Kg/l], sau grame pe centimetru cub [g/cm3]. Densitatea este legată de calitatea combustibilului prin aceea că produsele de cracare au un conţinut mai ridicat de carbon, sunt mai aromatice şi de aceea mai grele. De aceea combustibilii cu densitate mare sunt de asemenea bogaţi in reziduuri de carbon şi asfalt. Caracteristicile de aprindere şi ardere ale combustibililor cu densitate mare pot fi inferioare. O viscozitate scăzută, împreună cu o densitate mare, pot indica o calitate de aprindere slabă. Posibilitatea separării apei din combustibil este asigurată prin limitarea densităţii din motive de centrifugare. Densitatea este în mod normal măsurată la temperatura mai înaltă şi densitatea la 15°C este calculată pe baza tabelelor care, depinzând de originea lor, data editării, şi de datele pe care sunt bazate, pot da densităţi uşor diferite la 15°C. În timp ce limita de 991 Kg/m3 trebuie observată când sunt utilizate separatoarele tradiţionale (PurificatoareClarificatoare) limita de 1010 Kg/m3 este acceptată în cazul sunt instalate separatoare capabile să opereze combustibil cu asemenea densitate.
Density Absolute density equals the weight of a solid divided by its volume. Relative density equals the absolute density divided by the density of a reference product being in a certain state. (E.g. distilled water at 4°C and 760 torr). Absolute density is measured in kilograms per cubic meter [Kg/m3], or kilograms per liters [Kg/l], or grams per cubic centimeters [g/cm3]. Density is related to fuel quality due to the fact that cracked products have a higher carbon content, are more aromatic, and are thus heavier. Therefore fuels with high density are also rich in carbon residue and asphalt. The ignition and combustion characteristics of higher density fuels may be inferior. A low viscosity, together with a high density, may indicate poor ignition quality. Limiting the density for reasons of centrifuging ensures the water separation ability of the fuel oil. Density is normally measured at higher temperatures, and the density at 15°C is calculated on the basis of tables which, depending on their origin, date of issue, and the data on which they are based, may give slightly differing densities at 15°C. Whereas the limit of 991 Kg/m3 must be observed when traditional centrifuges (Purifier-Clarifier) are used 1010 Kg/m3 is acceptable in case centrifuges capable of handling fuel of this density are installed.
Flash point Punctul de inflamabilitate The flash point is the lower Punctul de inflamabilitate este temperatura cea mai scăzută la care, in temperature, in the standard conditions and condiţii determinate şi presiune atmosferică atmospheric pressure of 760 torr, when the de 760 tor, vaporii de deasupra fuel vapors in addition with the combustibilului se aprind pentru prima dată surrounding air ignite first time in contact with an open flame. în contact cu o flacără deschisă. 161
Limita punctului de inflamabilitate este impusă pentru protecţie împotriva incendiului. Limita legală cerută la bordul navei este în mod normal 60°C. Când un reziduu greu de cracare a fost diluat cu un diluant uşor volatil amestecul de combustibil va avea un punct de inflamabilitate în regiunea de 60°C. Un punct de inflamabilitate aşa scăzut indică o tendinţă de evaporare a diluantului volatil care va cauza ca viscozitatea combustibilului să crească după perioada de depozitare, în cele din urmă ducând la o incorectă viscozitate la injectoare.
The flash point limit is set as a safeguard against fire.
Punctul (temperatura) de curgere Punctul de curgere (îngheţ) este temperatura cea mai scăzută când, în condiţii determinate, combustibilul încă mai curge. O valoare ridicată a punctului de curgere indică, de obicei, un conţinut ridicat de parafine, care este bun pentru combustie, dar creează condiţii proaste pentru stocarea şi manevrarea combustibilului. Manevrarea trebuie să se facă la o temperatură mai mare (cu 5-10°C) decât punctul de curgere combustibilului în tubulaturi.
Pour point The pour point is the lowest temperature when, in standard conditions the fuel still flows.
Conţinutul de sulf Sulful este prezent în combustibil prin intermediul compuşilor organici, cu o structură complexă, de aceea această concentraţie este dată în sulf elementar. Principalul efect al sulfului este coroziunea. Prin ardere sulful este combinat cu oxigenul şi dă dioxidul de sulf (SO2) acesta, mai departe acesta în contact cu apa dă acidul sulfuric care este o substanţă foarte corozivă. Efectul coroziv al acidului sulfuric în timpul combustiei este contracarat prin folosirea lubrefianţilor adecvaţi şi controlul temperaturii pereţilor camerei de ardere. Conţinutul de sulf are un efect neglijabil asupra procesului de ardere.
Sulfur (sulphur) Sulphur is present in fuel by means of organic compounds, with a complex structure; therefore this concentration is given in elementary sulphur. The main effect of sulphur is corrosion. By burning, sulfur is combined with oxygen and gives sulphur dioxide (SO2). Further, in contact with water, this gives sulphuric acid - a highly corrosive substance. The corrosive effect of sulphuric acid during combustion is counteracted by adequate lube oils and temperature control of the combustion chamber walls. The sulphur, content has a negligible effect on the combustion process.
The legal limit required for shipboard use is normally 60°C. When a heavily cracked residue has been cut back with a light volatile diluent, the fuel blend will have a flash point often in region of 60°C. Such a low flash point indicates a tendency of the volatile diluent to evaporate, which would cause the fuel to increase its viscosity over the storage period, ultimately leading to an incorrect viscosity at fuel injectors.
A high value of the pour point usually indicates a high content of paraffin, which is good for combustion but creates bad conditions for fuel storage and handling. Handling should be done at a temperature 5-10° higher than the pour point to avoid the congelation of fuel in pipes.
Carbon residue Reziduurile de carbon The carbon residue is measured as Reziduurile de carbon sunt măsurate în Carbon Conradson sau in Conradson Carbon or as Microcarbon. Microcarbon. Combustibilii cu o cantitate Fuels with high carbon residue content may 162
mare de reziduuri de carbon produc depunerea sporită pe căile de gaze necesitând curăţarea mai frecventă, în special a turbosuflantelor şi caldarinelor recuperatoare. Unele schimbări în ardere necesitând reglarea presiunilor maxime din motive de economicitate, pot fi atribuite conţinutului ridicat de reziduuri de carbon. O parte din conţinutul de reziduuri de carbon reprezintă conţinutul de asfalturi.
cause increased fouling of the gas ways, necessitating more frequent cleaning, especially of the turbochargers and exhaust gas boiler.
Conţinutul de asfalturi Asfalturile sunt molecule mari cu o rată carbon/hidrogen ridicată, foarte aromatice cu carbonul combinat în vaste structuri circulare. Acestea nu sunt insolubile în normal heptan (care este un solvent parafinic total), dar sunt solubile în toluen ( care este un solvent aromatic total). Efectul asfalturilor asupra arderii este similar cu acela al reziduurilor de carbon. Se consideră în general că asfalturile sunt componente care ard greu care e posibil să întârzie procesul de ardere.
Asphaltenes Asphaltenes are large molecules with extremely high carbon/hydrogen ratio, highly aromatic with the carbon combined in large ring structures. They are insoluble in normal heptane (which is a totally paraffinic solvent) but soluble in toluene (which is a totally aromatic solvent).
Asfalturile de asemenea afectează proprietăţile de ungere a uleiului. În cazuri extreme un conţinut ridicat de asfalturi poate duce la blocarea pompei de combustibil. Combustibilii cu un conţinut ridicat de asfalturi tind să emulsioneze cu apa.
Some changes in combustion, requiring adjustment of maximum pressures for reason of economy, may also be attributed to a high carbon residue content. Part of the carbon residues represents the asphaltenes.
The effect of asphaltenes on the combustion is similar to that of the carbon residue. It is generally considered that asphaltenes are slow burning components that are likely to delay the combustion process. Asphaltenes also affect the fuel oil lubrication properties. In extreme cases, high asphalt content may lead to fuel pump sticking. Fuels with a high content of asphaltenes may tend to emulsify with water.
Water Conţinutul de apa The amount of water in fuel is Cantitatea de apă din combustibil este limitată de către producători prin limited by fuel suppliers by means of intermediul specificaţiilor. Apa înrăutăţeşte specifications. Water worsens the fuel arderea combustibilului şi într-o cantitate combustion and in a high content it can even stop it. mare o poate chiar opri. Water fuel should be removed from Apa din combustibil trebuie înlăturată prin centrifugarea the fuel by centrifuging the fuel before use. combustibilului înainte de utilizare. This applies especially to salt water, the Aceasta se aplică în special apei sărate, sodium content of which may result in sodiului al cărui conţinut se poate depozita deposits on valves and turbochargers. In pe valve şi turbosuflantă. În situaţiile difficult cases the use of chemical emulsion dificile este recomandat folosirea breakers is recommended to assist the antiemulsionanţilor chimici pentru a ajuta separation of water. If water cannot be separarea apei. Dacă apa nu poate fi removed, homogenizing after centrifuging înlăturată este recomandată omogenizarea is recommended. după centrifugare. Water content is given in per cent. Conţinutul de apă este dat în procente. 163
Conţinutul de cenuşa Cenuşa reprezintă contaminanţii solizi precum şi metalele prezente în combustibil în compuşi solubili. Conţinutul de cenuşă este în mod normal derivat din compuşii organici/metalici , de obicei vanadiu şi nichel în forme solubile, împreună cu sodiu adesea prezent ca şi constituent apărut natural sau luat în timpul transportării. O parte din aceştia pot fi particule catalitice cum ar fi silicatul de aluminiu din procesul de rafinare. Asemenea particule sunt foarte abrazive şi sunt cauza principală a uzurilor serioase a pistonaşelor pompelor de injecţie, injectoarelor de combustibil şi chiar segmenţilor şi cămăşilor de cilindru. Cenuşa solidă trebuie eliminată cât mai în profunzime posibil prin centrifugare.
Ash Ash represents solid contaminants as well as metals present in the fuel in soluble compounds. The ash content of fuel is normally derived from organic/ metallic compounds, usually vanadium and nickel in soluble form, together with sodium often present as a naturally occurring constituent or picked up during transportation.
Conţinutul de vanadiu şi sodiu Vanadiul este prezent în combustibil în compuşi solubili şi, în consecinţă, nu pot fi înlăturaţi. Vanadiul în combinaţie cu sodiul poate duce la coroziunea supapei de evacuare şi la depozite în turbosuflantă, în special în cazurile de conţinut foarte mare de vanadiu. Pentru conţinute mai mici de sodiu şi vanadiu, rata masică este considerată de mică importanţă ( pentru vanadiu un conţinut mai mic de 150 mg/Kg). Sodiul este în mod normal prezent în combustibil datorită contaminării cu apă sărată, şi de aceea, va fi înlăturat prin centrifugare. Sodiul poate de asemenea ajunge în motor în formă de ceaţă aeropurtată. Vanadiul şi sulful sunt exprimate în părţi per milion (mg/Kg).
Vanadium and sodium Vanadium is present in the fuel in soluble compounds and, consequently, cannot be removed. Vanadium in combination with sodium may lead to exhaust valve corrosion and turbocharger deposits, especially in the case of high vanadium content. For smaller contents of sodium and vanadium, the weight ratio is considered of less importance (for vanadium content less than 150 mg/Kg). Sodium is normally present in fuel as a salt-water contamination and may, as such, be removed by centrifuging. Sodium may also reach the engine in the form of airborne seawater mist.
Part of them may be catalyst particles such as aluminium silicate from the refining process. Such particles are highly abrasive and there are many cases of serious wear of fuel pump plungers, fuel injectors valves (nozzles) and even piston rings and liners. Solid ash should be removed to the widest possible by centrifuging.
The vanadium and sulphur are expressed in parts per million (mg/Kg).
Aluminium and silicon Conţinutul de aluminiu şi siliciu The limit to aluminium and silicon Limita conţinutului de aluminiu şi siliciu a fost introdusă spre a reduce has been introduced in order to restrict the conţinutul de particule catalitice , în content of catalytic fines, mainly principal trioxidul de aluminiu (Al2O3) şi aluminium trioxide (Al2O3) and silicon dioxide (SiO2). dioxidului de siliciu (SiO2). Catalytic fines give rise to abrasive Particulele catalitice dau o creştere a uzurii abrazive şi de aceea, conţinutul lor wear, and their content should, therefore, trebuie redus cât mai mult posibil prin be reduced as far as possible by centrifugarea combustibilului înainte de a centrifuging the fuel oil before it reaches 164
ajunge în motor.
the engine.
Calităţile de aprindere In mod normal datele analitice aplicate pentru combustibili nu conţin nici o indicare a calităţilor de aprindere, nici specificaţiile curente şi standardele. De asemenea nefiind un parametru important pentru motoarele lente şi lent-rapide cu rate de compresie ridicate, calitatea de aprindere poate fi prezisă prin calcule bazate pe viscozitate şi densitate. O mare densitate în combinaţie cu o viscozitate scăzută poate fi un indiciu al slabei calităţi de aprindere.
Ignition quality Normally applied analytical data for fuel oil contain no direct indication of ignition quality; neither do current specifications and standards. Although not an important parameter for low and medium speed engines with high compression ratios, the ignition quality can be predicted by calculations based on viscosity and density. High density in combination with low viscosity may be an indication of poor ignition quality.
Stabilitatea combustibilului Combustibilii sunt produşi pe baza unei largi varietăţi de ţiţei şi procese de rafinare. Datorită incompatibilităţii, asemenea combustibili pot ocazional tinde să devină instabili când sunt amestecaţi, din acest motiv amestecarea trebuie evitată cât mai mult posibil. Un amestec de combustibili incompatibili în tancuri poate determina o chiar mare cantitate de reziduuri eliminate de separatoarele centrifuge sau duce chiar la blocarea separatorului. Neomogenitatea în tancul de serviciu poate fi contracarată prin recircularea conţinutului tancului prin separator.
Fuel oil Stability Fuel oils are produced on basis of a wide variety crude oils and refinery processes. Due to incompatibility, such fuels may occasionally tend to be unstable when mixed, therefore mixing should be avoided to the widest possible extent.
Tratarea combustibililor
A mixture of incompatible fuels in the tanks may result in rather large amounts of sludge taken out by centrifuges or even lead to centrifuge blocking. Re-circulating the contents of the tank through the centrifuge can counteract inhomogeneity in the service tank.
Fuel Oil Treatment
Centrifuging Separarea centrifugală Fuel oils should always be Combustibilii trebuie întotdeauna consideraţi ca şi contaminaţi după livrare considered as contaminated upon delivery şi de aceea trebuie curăţaţi riguros spre a and should therefore be thoroughly cleaned înlătura contaminanţilor solizi cât şi lichizi to remove solid as well as liquid înainte de utilizare. Contaminanţii solizi contaminants before use. The solid din combustibil sunt în principal rugina, contaminants in the fuel are mainly rust, nisipul, praful şi catalizatorii de rafinare. sand, dust and refinery catalysts. Liquid Contaminanţii lichizi sunt în principal apă, contaminants are mainly water, i.e. either fresh water or salt water. de ex. sau dulce sau sărată. Impurities in the fuel can cause Impurităţile din combustibil pot cauza defectarea pompelor de injecţie şi damage to fuel pumps and fuel valves, and injectoarelor şi pot provoca uzura can result in cylinder liner wear and cămăşilor cilindrilor şi deteriorarea deterioration of the exhaust valve seats. scaunelor supapelor de evacuare. De Also increased fouling of gasways and 165
asemenea depunerea mărită pe conductele de gaze şi palele turbosuflantei poate rezulta din folosirea combustibilului inadecvat curăţat. Curăţarea efectivă poate fi asigurată numai prin folosirea unui separator centrifugal. Capacitatea separatoarelor instalate trebuie, la urma urmei, să concorde cu instrucţiunile producătorului separatorului. Pentru a obţine o separare optimă, este de cea mai mare importanţă ca separatorul să fie folosit cu o viscozitate a combustibilului cât mai mică posibil, şi combustibilului i se permite să rămână în vasul separatorului cât mai mult posibil. O viscozitate suficient de scăzută este obţinută prin folosirea preîncălzitorului separatorului la temperatura maximă permisă pentru combustibilul respectiv. Combustibilul este menţinut în separator cât mai mult posibil prin reglarea ratei curgerii prin separator astfel încât să corespundă cantităţii de combustibil cerută de motor fără recirculări excesive. În consecinţă separatorul trebuie să funcţioneze 24 ore pe zi exceptând durata necesară spălării. Separatoarele cu pompe de alimentare separate cu o capacitate potrivită ieşirii motorului sunt preferate. Având în vedere calitatea combustibilului actual, nevoia de spălare a separatorului (“frecvenţa de tragere”) nu trebuie subestimată. La separatoarele echipate cu şuruburi sau/şi discuri de reglare, alegerea corectă a acestora este de o importanţă specială pentru eliminarea eficientă a apei.
turbochargers blades may result from the use of inadequately cleaned fuel oil.
Only using a centrifuge can ensure effective cleaning. The capacity of the installed centrifuges should, at least, accord with the centrifuge maker’s instructions. To obtain optimum cleaning, it is of most importance that the centrifuge be operated with as low a fuel oil viscosity as possible, and that the fuel oil is allowed to remain in the centrifuge bowl for as long as possible. A sufficiently low viscosity is obtained by operating the centrifuge preheater at maximum allowable temperature for the fuel concerned.
The fuel is kept in the centrifuge as long as possible by adjusting the flow rate through the centrifuge so that it corresponds with the amount of fuel required by the engine without excessive re-circulating. Consequently the centrifuge should operate for 24 hours a day except during the necessary cleaning. Centrifuges with separate feed pumps with a capacity matched to the engine output are to be preferred. Taking today’s fuel qualities into consideration, the need for cleaning the centrifuges (“shooting frequency”) should not be underestimated. On centrifuges equipped with adjusting screws and/or discs, their correct choice and adjustment is of special importance for the efficient removal of water. The centrifuge manual states which Manualul separatorului indică care disc sau reglaj al şurubului trebuie ales pe disc or screw adjustment should be chosen on the basis of the density of fuel. baza densităţii combustibilului. The normal practice is to have at Practica curentă este să se aibă cel puţin două separatoare disponibile în least two centrifuges available for fuel cleaning purposes. scopul separărării combustibilului. The best cleaning effect, Cea mai bună separare, în special în eliminarea particulelor catalitice, este particularly regarding the removal of atinsă când separatoarele se folosesc în catalytic fines, is achieved when the serie de ex. în modul centrifuges are operated in series, i.e. in purifier/clarifier mode. Purificator/Clarificator. If the installed centrifuge capacity Dacă capacitatea separatorului instalat este inferioară, în raport cu is low, related to the specific viscosity of viscozitatea specifică a combustibilului the fuel oil used, and if more than one utilizat, şi dacă mai mult decât un separator centrifuge are available, parallel operation 166
sunt disponibile, trebuie aplicată funcţionarea în paralel spre a se obţine o rată de curgere şi mai mică. Oricum, în vederea obţinerii de rezultate apropiate recomandărilor, trebuie luată serios în considerare instalarea unui nou echipament în concordanţă cu calitatea actuală a combustibililor şi debitului recomandat.
should be considered as a means of obtaining an even lower flow rate. However, in view of the above results and recommendations, serious consideration should be given to installing new equipment in compliance with today’s fuel qualities and flow recommendations.
Preîncălzirea Spre a se asigura o pulverizare corectă temperatura combustibilului trebuie reglată în concordanţă cu viscozitatea specifică a combustibilului utilizat. Temperatura inadecvată va influenţa arderea şi poate cauza uzura sporită a cămăşilor de cilindru şi segmenţilor pistoanelor, precum şi deteriorarea scaunelor supapelor de evacuare. O prea mică temperatură de preîncălzire, de ex. o prea mare viscozitate poate produce prea mari presiuni de injecţie, ducând la o tensiune mecanică excesivă în instalaţia de combustibil. În cele mai multe instalaţii, preîncălzirea este făcută prin intermediul aburului şi viscozitatea este ţinută la nivelul specificat prin regulatorul de viscozitate controlând alimentarea cu abur. Valoarea reglată a viscozimetrului este 10-15 cSt. Oricum, experienţa de serviciu a arătat că viscozitatea combustibilului înainte de pompa de combustibil nu este un parametru critic, din acest motiv se permite o viscozitate până la 20 cSt. după preîncălzitor. Pentru a evita depunerea prea rapidă pe preîncălzitor temperatura nu trebuie să depăşească 150°C.
Preheating In order to ensure correct atomization the fuel oil temperature must be adjusted according to the specific fuel oil viscosity used. Inadequate temperature will influence the combustion and may cause increased wear on cylinder liners and piston rings, as well as deterioration of the exhaust valve seats. Too low a preheating temperature, i.e. too high viscosity may result in too high injection pressures, leading to excessive mechanical stress in the fuel oil system.
Instalaţii de alimentare cu combustibil Instalaţia de alimentare cu combustibil constă din: - Instalaţia de ambarcare şi transfer combustibil - Tancuri de depozitare - Tancuri de decantare - Separatoare centrifugale
Fuel oil systems The fuel oil system consists of :
-
Încălzitoare de combustibil Filtre de combustibil Omogenizatoare
In most installations, preheating is carried out by means of steam, and the viscosity is kept at a specified level by a viscosity regulator controlling the steam supply. The recommended viscosity meter setting is 10-15 cSt. However, service experience has shown that the viscosity of the fuel before the fuel pump is not too critical a parameter, for which reason a viscosity of up to 20 cSt. after preheater is allowed. In order to avoid too a rapid fouling of the preheater the temperature should not exceed 150°C.
-
Bunker filling and transfer systems
-
Storage tanks Settling tanks Centrifuging separators) Fuel heaters Fuel filters Homogenizes
167
system
(centrifuge
-
Supradecantoare Instalaţia presurizată de combustibil (Instalaţia de injectare) Filtre fine
168
Fine filters Superdecanters Pressurized fuel oil system
Capitolul 25
Unit 25
Instalaţia de separare
Separation System
Fig. 25.1
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18.
Separator centrifugal Bloc electrovalvă, apă Buton pentru oprirea de urgenţă Unitate de control Bloc electrovalvă, aer Furtun flexibil Debitmetru Presostat maximal Presostat minimal Manometru Valvulă de reglare Valvulă cu trei căi Termometru Starter Tanc apă tehnologică Pompă hidrocarbură separată Regulator debit Instalaţia de încălzire hidrocarbură
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 169
Centrifuge (separator) Solenoid valve block, water Emergency stop push-button Control unit Solenoid valve block, air Flexible hose Flow indicator High pressure switch Low pressure switch Pressure indicator Regulating valve Three-way valve Temperature indicator Starter Operating water tank Separate oil feed pump Flow switch Oil heating system
Intrări şi ieşiri: A. Intrare hidrocarbură neseparată B. Ieşire hidrocarbură separată C. Recirculare hidrocarbură D. Aer comprimat E. Apă tehnică F. Ieşirea de evacuare reziduuri G. Scurgere carcasă cupă H. Ieşire apă separată
Flow in- and outlets A. Oil inlet B. Clean oil outlet C. Oil recirculation D. Compressed air E. Fresh water F. Sludge discharge outlet G. Bowl casing drain H. Water outlet
Purification of Fuel Oils
Purificarea combustibililor Combustibili furnizaţi drept “combustibili diesel marini” de tipurile uşor, mediu şi greu sunt în general amestecuri de hidrocarburi sau hidrocarburi reziduale de distilare. În funcţie de origine combustibilul poate conţine impurităţi şi precipitaţi absorbiţi în timpul stocării sau transportului sau care sunt inerent în combustibil. Aceste impurităţi în combustibili pot avea următoarele efecte: uzura pronunţată a injectoarelor, pompelor de injecţie, cămăşilor de cilindrii şi pistoanelor, producerea de neetanşeităţi ale valvelor, cementare şi răcire insuficientă, ardere necorespunzătoare. Purificarea combustibilului oferă următoarele avantaje: - arderea optimă a combustibililor curaţi - reducerea uzurii în cilindrii, pistoane, jicloare, pompe de injecţie etc. - se pot folosi de asemenea combustibili de slabă calitate - prevenirea încrustarea şi griparea pieselor importante - prevenirea avarilor nedorite
Fuels supplied as “marine diesel oils” of the light, medium and heavy types are generally mixtures of oils or residual oils from distillation. According to its origin the oil may contain impurities and precipitates absorbed during storage or transport or which are inherent in the oil.
These impurities in the oil may have the following effects: severe wear on injection nozzles, fuel pumps, cylinder liners and pistons, valve leakage, carbonization and poor cooling, inadequate combustion. The purification of fuel oils offers the following advantages: - optimum combustion of purified fuels - reduction in wear on cylinders, pistons, jets, feed pumps etc. - poor quality oils may also be used -
prevention of encrustation and seizure of important parts prevention of undesirable breakdowns
Purification of Lubricating Oil
Purificarea uleiului În timpul funcţionării uleiul unităţilor de propulsie mari, fie motoare diesel sau turbine, sunt în mod constant contaminaţi. Toate părţile aflate în mişcare de rotaţie sau părţile alunecătoare răspândesc impurităţi metalice. Împreună cu praf, condens şi produse de descompunere , acestea sunt depozitate în baia carterului. Uleiurile oricum conţin
During operation the lubricating oils of large propulsion units, whether diesel engines or turbines, are constantly being contaminated. All rotating or sliding parts shed metallic impurities. Together with dust, condensation and products of decomposition, these are deposited in the sump. Oils may, however, contain certain acids which together with foreign matter
170
acizi care împreună cu materiile străine ce acţionează precum catalizatori pot cauza îmbătrânirea prematură a uleiului. Separarea centrifugală previne acest proces şi durata de utilizare a uleiurilor este prelungită considerabil. În cazul motoarelor diesel, în special motoarelor de tipul cu piston concav, reziduurile din urma arderii şi materialele incombustibile din cilindru pătrund de asemenea, în carter. Reziduurile sulfuroase şi produsele de descompunere din combustibil combinate cu vaporii de apă, un alt produs în urma arderii în cilindru, şi după condensare, formează apa acidă care poate cauza avarieri serioase lagărelor, pistoanelor şi cilindrilor. În cazul motoarelor diesel mari pot apărea scurgeri în cămăşile cilindrilor şi pistoanelor răcite cu apă. Separatoarele a protejat adesea motoarele principale împotriva defecţiunilor altfel inevitabile. Pe lângă impurităţile datorate particulelor metalice, apa care a pătruns în instalaţia de ungere trebuie eliminată complet spre a preveni îmbătrânirea prematură a uleiului.
acting as a catalyst may cause premature aging of the oil. Centrifuging prevents this process and the life of the oils is considerably prolonged.
Purificarea uleiului oferă următoarele avantaje: - înlăturarea amănunţită a noroiului şi apei chiar din uleiurile pentru regimuri grele - economii apreciabile de ulei la toate tipurile de motoare - uzura scăzută a lagărelor la motoarele diesel şi turbine - prevenirea avariilor nedorite - prelungirea substanţială a duratei de utilizare a uleiurilor
The purification of lubricating oils offers the following advantages: - thoroughly removal of dirt and water – even with heavy-duty oils
Demineralizarea uleiurilor pentru turbinele cu gaz
Demineralization of Fuel Oil for Gas Turbines
Câteva din elementele infime dăunătoare ca de exemplu vanadiul, sodiul, potasiul şi calciul pătrund la înalte temperaturi duc la coroziune în turbină sau cauzează depuneri pronunţate pe lamele. Spre a preveni distrugerile costisitoare rezultând din asemenea defecţiuni, combustibilii turbinelor cu gaz sunt
Some of the harmful trace elements such as for example vanadium, sodium, potassium and calcium lead at high temperatures to corrosion in the turbine or cause pronounced deposits on blades. To prevent costly failures resulting from such damage, gas turbine fuel oils with high mineral contents are demineralized in
With diesel engines, especially trunk-type piston engines, combustion residues and incombustible materials from the cylinder also penetrate into the crank chamber. Sulphurous residues and decomposition products of the fuel oil combine with the water vapour, another product of the combustion in the cylinder and, after condensation, form acid water which may cause serious damage to bearings, pistons and cylinders. With large diesel engines leaks in the cylinder liners and on water-cooled pistons may occur. Separators have often protected main engines from otherwise unavoidable damage. In addition to impurities due to particles of metal, water that has penetrated into the lubricating system must also be entirely eliminated in order to prevent premature aging of the oil.
-
171
appreciable savings of lubricating oils on all engines low bearing wear on diesel engines and turbines prevention of undesirable breakdowns substantially longer service life of the lube oil.
demineralizaţi în instalaţii de spălare. Aici, proporţiile de elemente dăunătoare infime solubile în apă precum sodiul, potasiul şi calciul sunt reduse la valorile specificate de producători şi acţiunea corozivă a vanadiului este eliminată prin adăugare de magneziu.
washing systems. Here, the proportions of harmful water soluble trace elements such as sodium, potassium and calcium are reduced to the values specified by the gas turbine manufacturer and the corrosive action of the oil soluble vanadium is eliminated by the addition of magnesium.
To understand the operation of the Pentru a înţelege funcţionarea separatorului centrifugal trebuie cunoscuţi centrifuge some terms should be known: câţiva termeni: Oil: Here either lubricating oil or fuel oil. Hidrocarbură: Aici ulei sau combustibil. Reziduuri: Contaminanţii separaţi şi Sludge: Separated contaminants and heavy water/oil emulsion. emulsiile grele apă/hidrocarbură. Descărcarea reziduurilor: Evacuarea Sludge discharge: Ejection of sludge from separator bowl. nămolului din cupa separatorului. Debitul: Combustibilul introdus în Throughput: Oil feed to separator. Expressed in m3/h or l/h. separator. Exprimat în m3/h sau l/h. Suprafaţa de separare apă/hidrocarbură: Oil/water interface: Boundary layer stratul mărginitor între faza apei (la between the water phase (outer) and the oil exterior) şi faza hidrocarbură (la interior) în phase (Inner) in a separator bowl. cupa separatorului. Garnitura de apă: Apa din spaţiul de Water seal: Water in the sludge space of reziduuri al cupei separatorului pentru the separator bowl to prevent the oil from prevenirea părăsirii cupei de către leaving the bowl through the water outlet, hidrocarbură prin ieşirea de apă la in purifier mode. purificare. Purificare: Separarea a două lichide Purification: Separation of two insoluble insolubile cu densităţi diferite, şi în acelaşi liquids with different densities, and, at the same time, removing solids. timp înlăturarea solidelor. Separation of solid Clarificare: Separarea contaminanţilor Clarification: contaminants from a liquid. solizi din lichid. Mod de funcţionare la purificare: Purifier mode: Continuous separation of Separarea continuă a apei din hidrocarbură. sludge and water from the oil. The Cupa separatorului este prevăzută cu disc separator bowl is furnished with a gravity gravitaţional pentru a forma garnitura de disc to form the water seal (positioning the apă (poziţionând suprafaţa de separare oil/water interface). apă/hidrocarbură). Mod de funcţionare la clarificare: Clarifier mode: Separation of sludge with Separarea reziduurilor fără conţinut de apă no water content from the oil. No water din hidrocarbură. Nici o garnitură de apă seal is present in the separator bowl, and nu mai este prezentă în cupa separatorului, water-handling capacity is limited. iar capacitatea de operare cu apă este limitată. Discul gravitaţional: Disc amplasat în Gravity disc: Disc in the bowl hood for clopotul cupei pentru poziţionarea positioning the oil/water interface between suprafeţei de separare apă/hidrocarbură the disc stack and the outer edge of the top între stiva de discuri şi marginea exterioară disc, in purifier mode. a discului superior, în modul de funcţionare la purificare. Disc clarificator: Un disc opţional, care Clarifier disc: An optional disc, which înlocuieşte discul gravitaţional în cupa replaces the gravity disc in the separator separatorului, şi de aceea garnitura de apă bowl, thus no water seal exists. 172
nu mai există. Apă de dezlocuire: Adaus de apă în cupa purificatorului pentru a dezlocui hidrocarbura înainte de descărcarea reziduurilor. Revizie curentă: Revizia cupei separatorului şi întrări şi ieşirii hidrocarburii. Schimbarea etanşărilor cupei şi garniturilor tubulaturilor de intrare şi ieşire ale separatorului. Revizie principală: Revizia întregului separator, incluzând partea inferioară, intrarea şi ieşirea, cupa separatorului etc. Schimbarea garniturilor şi etanşărilor în conformitate cu revizia curentă, etanşările şi lagărele părţii inferioare. Reparaţia capitală: Înlocuirea pieselor pentru angrenajul cu roată melcată, axe, arcuri, carcasele lagărelor etc.
Displacement water: Addition of water into purifier bowl to displace the oil prior to a sludge discharge.
Separation by gravity – stationary vessel
Centrifugal separation – rotating vessel
Intermediate service: Overhaul of separator bowl and oil inlet/outlet. Exchange of seals in bowl and gaskets in the inlet/outlet piping of separator. Major service: Overhaul of the complete separator, including bottom part, inlet and outlet, separator bowl etc. Exchange of gaskets and seals according to intermediate service, seals and bearings on bottom part. Reconditioning service: Exchange of parts for the worm gearing, shafts, springs bearing housing etc.
Separare gravitaţională (decantare) – vas florentin Separare centrifugală – vas rotativ
Separation Principles
Principiile separării Un lichid murdar într-un vas staţionar se va limpezi încet după cum particulele grele se aşează în partea inferioară sub influenţa gravitaţiei. În cazul lichidelor nemiscibile lichidul mai greu se va aşeza sub lichidul mai uşor. Continua separare şi sedimentare poate fi obţinută într-un tanc de decantare (vas florentin). Ieşirile sunt poziţionate la nivele adaptate diferitelor densităţi ale celor două lichide. Contaminanţii solizi din amestecul lichid se vor decanta şi vor forma un strat de depuneri (nămol) pe fundul tancului. Valoarea gravitaţiei este mai degrabă mică
A dirty liquid in a stationary vessel will clear slowly as the heavy particles in the liquid settle on the bottom under the influence of gravity. In the case of insoluble liquids the heavier liquid will place itself underneath the lighter liquid. Continuous separation and sedimentation can be achieved in a settling tank. The outlets are positioned at levels adapted to the different densities of the two liquids. Solid contaminants in the liquid mixture will settle and form a sediment layer (sludge) on the tank bottom. The value of gravity acceleration is rather small;
173
şi în consecinţă viteza de separare este consequently, the separation speed is small. mică. De aceea pentru a mări viteza de Therefore, to increase the separation speed separare este nevoie să se crească it is necessary to increase the acceleration; acceleraţia; nimeni nu poate mări no one can increase gravity acceleration, so acceleraţia gravitaţională, şi de aceea this is done by replacing the gravity aceasta este făcută prin înlocuirea acceleration with centrifugal acceleration, acceleraţiei gravitaţionale cu acceleraţia which can be increased by increasing the centrifugă, care poate fi mărită prin mărirea revolutions per minutes (r.p.m.). So, in turaţiei. Astfel în vasele care se rotesc rapid rapidly rotating vessels gravity is replaced forţa de greutate este înlocuită de forţa by centrifugal force which increases the centrifugă care măreşte viteza de decantare settling velocity by a factor of several cu un factor de câteva mii. Ce durează ore thousands. What takes hours under the sub influenţa gravitaţiei durează doar influence of gravity takes only seconds in a secunde într-o cupă separatoare de înaltă- high-speed separator bowl. turaţie. The separation is influenced by a Procesul de separare este influenţat de o serie de factori cum ar fi: temperatura, series of factors such as: temperature, viscozitatea sau diferenţa de densităţi (rata viscosity or density difference (specific gravimetrică specifică). O temperatură gravity ratio). A high separating înaltă de separare este în mod normal temperature is normally favorable in favorabilă separării hidrocarburilor mineral oil separation. The temperature minerale. Temperatura influenţează influences oil viscosity and density and viscozitatea şi densitatea şi trebuie ţinută should be kept constant throughout constantă în timpul separării. Viscozitatea separation. Low viscosity facilitates scăzută facilitează separarea. Încălzirea separation. Heating can reduce viscosity. poate reduce viscozitatea. Cu cât este mai The greater the density difference between mare diferenţa de densitate dintre cele două the two liquids, the easier the separation. lichide cu atât e mai uşoară separarea. De Heating can also increase the density asemenea încălzirea poate mări diferenţa difference. de densitate. The interface between the water Suprafaţa de separaţie dintre apa de etanşare şi hidrocarbură trebuie poziţionată seal and the oil should be positioned între stiva de discuri şi marginea exterioară between the disc stack and the outer edge a discului superior. Dacă interfaţa se mută of the top disc. If the interface moves în afara marginii exterioare a discului outside the outer edge of the top disc the superior etanşarea de apă se va rupe, water seal will break, discharging the oil descărcând hidrocarbura cu apa. O with the water. An interface positioned suprafaţă de separaţie poziţionată în inside the disc stack will cause bad interiorul stivei de discuri va cauza separation results. rezultate proaste în separare. The rate of throughput (the time in Rata debitului (timpul în care se află în câmpul centrifugal) trebuie să fie the centrifugal field) must be suitable with corespunzătoare în ceea ce priveşte respect to the separator size, type of oil and mărimea separatorului, tipul de hidro- viscosity. Excessive throughput may cause carbură şi viscozitatea. Debite excesive pot bad separation. duce la separarea proastă. Oil with high density and/or high Hidrocarburi cu densitate mare sau/şi viscozitate mare, precum şi un debit viscosity, as well as high throughput; will ridicat, va poziţiona suprafaţa de separaţie position the oil/water interface closer to the mai aproape de periferia cupei decât pentru bowl periphery than for oil with low properties. o hidrocarbură cu proprietăţi scăzute. To compensate the above factors Pentru a compensa factorii de mai sus suprafaţa de separaţie este adusă în the interface is adjusted to a correct poziţia corectă prin modificarea ieşirii position by altering the outlet for the water 174
pentru apă (schimbând discul gravitaţional). Schimbarea discul gravitaţional cu unul cu diametru mai mare al orificiului, va mişca suprafaţa de separaţie înspre periferia cupei în timp ce un disc cu un diametru mai mic al orificiului va muta suprafaţa de separare mai aproape de centrul cupei. Presiunea excesivă la ieşirea hidrocarburii împiedică pomparea ei în afară. Nivelul interior al hidrocarburii se va muta înspre centrul cupei, şi în acelaşi timp va împinge suprafaţa de separare în afară spre periferia cupei. Efectul este o poziţie greşită a suprafeţei de separaţie, care poate cauza ruperea etanşării de apă.
(exchanging the gravity disc). Changing the gravity disc with larger hole diameter will move the interface towards the bowl periphery whereas a disc with smaller hole diameter will move the interface closer to the bowl center.
Construcţia separatorului:
Centrifuge construction:
Partea superioară a agregatului (fig. 25.2):
Machine top part (fig. 25.2):
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25.
Partea superioară a cadrului Şurub Şurub articulat Ştift cilindric cu gaură Ştift crestat Cârlig de închidere Piuliţă cu strângere manuală Inel cu secţiune dreptunghiulară Dispozitivul cu disc derulator Şurub Şaibă Şurub Şurub Prezon Garnitură Dispozitivul de apă tehnologică Şaibă Piuliţă Inel cu secţiune circulară Clopot cadru Distanţier Şaibă de protecţie Şurub Dispozitiv de alimentare şi evacuare Şurub
Excessively high pressure in the oil outlet prevents the oil from being pumped out. The inner oil level will then move towards the center of the bowl and, at the same time, push the oil water interface outward towards the bowl periphery. The effect is a wrong interface position, which may cause broken water seal.
175
Frame top part Screw Hinged bolt Cylindrical pin with hole Slotted pin Clamping shoe Handweel nut Rectangular ring Paring disc device Screw Washer Screw Screw Stud bolt Gasket Operating device Washer Nut O-ring Frame hood Height adjusting ring Protecting washer Screw Feed and discharge device Screw
Fig. 25.2
176
Fig. 25.3
26. 27. 28. 29. 30.
Şaibă Tubulatură Inel cu secţiune circulară Inel cu secţiune circulară Inel cu secţiune dreptunghiulară
26. 27. 28. 29. 30. 177
Washer Pipe O-ring O-ring Rectangular ring
31. 32. 33. 34. 35. 36.
Ecran Racord Teu Furtun Colier pentru furtun Furtun de legătură
31. 32. 33. 34. 35. 36.
Screen Nipple Tee Hose Hose clip Connecting hose
Feed and discharge device (fig 25.3):
Dispozitivul de alimentare şi evacuare (fig. 25.3): 1. Disc desfăşurător 2. Inel cu secţiune circulară 3. Garnitură 4. Disc desfăşurător 5. Inel cu secţiune circulară 6. Manşon de ghidare 7. Inel cu secţiune circulară 8. Carcasă de racordare 9. Inel cu secţiune circulară 10. Suport 11. Inel cu secţiune circulară 12. Tubulatură de intrare 15. Racordul furtunului 15A.Racord 15B.Racord cu cot 15C.Racord 15D.Piuliţă cu urechi 16. Piuliţă 17. Tub distanţier 18. Şurub 19. Inel cu secţiune circulară 20. Tub de sticlă 21. Flanşă 25. Racord cu cot 26. Manometru 27. Inel cu secţiune dreptunghiulară 28. Robinet cu bilă
1. Paring disc 2. O-ring 3. Gasket 4. Paring disc 5. O-ring 6. Guide sleeve 7. O-ring 8. Connecting housing 9. O-ring 10. Support 11. O-ring 12. Inlet pipe 15. Hose liner 15A.Hose liner 15B.Elbow 15C.Sleeve 15D.Wing nut 16. Nut 17. Spacing tube 18. Screw 19. O-ring 20. Glass tube 21. Flange 25. Elbow 26. Pressure gauge 27. Rectangular ring 28. Ball valve
Partea inferioară a agregatului (fig. 25.4): 1. Tahometru 2. Frâna de siguranţă 3. Cep 4. Sticlă de nivel ulei 5. Cep 6. Piuliţă olandeză (înfundată) 7. Dispozitiv conducător 8. Capacul lagărului 9. Piuliţă 10. Cadrul inferior
Machine bottom part (fig. 25.4): 1. Revolution counter 2. Guard 3. Plug 4. Oil gauge glass 5. Plug 6. Cap nut 7. Driving device 8. Bearing shield 9. Nut 10. Frame bottom part
178
Fig. 25.4
Cupa separatorului (fig. 25.5):
Separator bowl (fig. 25.5):
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 26. 27. 28.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 26. 27. 28.
Tambur Duză Piston mobil Inel cu secţiune circulară Obturator Arc Suportul arcelor Inel cu secţiune circulară Şurub Semicupa inferioară alunecătoare Inel cu secţiune dreptunghiulară Inel cu secţiune circulară Con de distribuţie Distribuitor Disc separator Element de intercalaţie Disc separator Disc separator Inel de nivel Inel cu secţiune circulară Disc superior Clopotul cupei Inel de etanşare Inel de fixare Inel cu secţiune circulară Garnitură Disc gravitaţional
179
Bowl body Nozzle Operating slide O-ring Valve plug Spring Spring support O-ring Screw Sliding bowl bottom Rectangular ring O-ring Distributing cone Distributor Bowl disc Ving insert Bowl disc Bowl disc Level ring O-ring Top disc Bowl hood Seal ring Lock ring O-ring Gasket Gravity disc
Fig. 25.5
180
Frâna de siguranţă (fig. 25.6): 1. Frână de siguranţă 2. Sabot de frână 2A. Plăcuţă de frână 2AA. Şurub 3. Arc 4. Mâner 5. Şaibă 6. Ştift crestat 7. Ax 8. Ştift crestat
Guard (fig. 25.6): 1. Guard 2. Brake shoe 2A. Friction pad 2AA. Screw 3. Spring 4. Handle 5. Washer 6. Slotted pin 7. Spindle 8. Slotted pin
Fig. 25.6
181
Mecanismul conducător (fig. 25.7 şi Driving device (fig. 25.7 and fig. 25.8): fig.25.8): 1. Bushing 1. Bucşă 2. O-ring 2. Inel cu secţiune circulară 3. Lock washer 3. Şaibă de blocare 4. Round nut 4. Piuliţă rotundă 5. Bowl spindle 5. Axul cupei 6. Worm 6. Manşon melcat 7. Spacing washer 7. Distanţier 8. Ball bearing 8. Lagăr cu alunecare (rulment) 9. Lock washer 9. Şaibă de blocare 10. Round nut 10. Piuliţă rotundă 11. Axial buffer 11. Amortizor axial 11A.Spring support 11A.Suportul arcului 11B.Wear ring 11B.Inel de uzură 11C.Spring 11C.Arc 11D.Split pin 11D.Cui spintecat 12. Ball bearing house 12. Carcasa rulmentului 13. Ball bearing 13. Lagăr cu alunecare (rulment) 14. Deflector 14. Deflector 15. Spring casing 15. Carcasa arcului 16. Buffer 16. Amortizor 17. Spring 17. Arc 18. Screw plug 18. Cep filetat 19. O-ring 19. Inel cu secţiune circulară 20. Screw 20. Şurub 21. Spring washer 21. Şaibă Grower (arcuită) 22. O-ring 22. Inel cu secţiune circulară 23. Protecting guard 23. Carcasă de protecţie 24. Screw 24. Şurub 25. Protecting collar 25. Colier de protecţie 26. O-ring 26. Inel cu secţiune circulară 27. Protecting plate 27. Placă de protecţie 28. Screw 28. Şurub 29. Worm wheel shaft 29. Axul roatei de pe melc 30. Sealing washer 30. Şaibă de etanşare 31. O-ring 31. Inel cu secţiune circulară 32. Seal ring 32. Inel de etanşare 33. Worm wheel 33. Roata de pe melc 34. Ball bearing 34. Lagăr cu alunecare (rulment) 35. Ball bearing 35. Lagăr cu alunecare (rulment) 36. Lock washer 36. Şaibă de blocare 37. Round nut 37. Piuliţă rotundă 38. Nave 38. Butuc 39. Ball bearing 39. Lagăr cu alunecare (rulment) 40. Spacing ring 40. Distanţier 41. Ball bearing 41. Lagăr cu alunecare (rulment) 42. Lock washer 41. Şaibă de blocare 43. Round nut 43. Piuliţă rotundă 44. O-ring 44. Inel cu secţiune circulară 45. Coupling ring 45. Inel cuplaj 46. Screw 46. Şurub 47. Spring washer 47. Şaibă Grower (arcuită) 182
48. Şurub 49. Garnitură 50. Floc de frână 50A.Plăcuţă de frână 50AA Şurub 51. Placă elastică 52. Disc de cuplaj 53. Şurub de blocare 54. Butuc de cuplare 55. Şurub
48. Screw 49. Gasket 50. Friction block 50A.Friction pad 50AA Screw 51. Elastic plate 52. Coupling disc 53. Stop screw 54. Coupling nave 55. Screw
Fig. 25.7
183
Fig. 25.8
184
Fig. 25.9
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
Apă de etanşare şi deslocuire Intrare hidrocarbură neseparată Ieşire hidrocarbură separată Ieşire apă Discul derulator apă Disc gravitaţional Disc derulator hidrocarbură Disc superior Stivă de discuri separatoare Spaţiu pentru reziduuri Apă pentru închiderea cupei Apă pentru deschiderea cupei Distribuitor Inel de nivel Camera de derulare hidrocarbură
Sealing and displacement water Oil inlet Clean oil outlet Water outlet Water paring disc Gravity disc Oil paring disc Top disc Disc stack Sludge space Bowl closing water Bowl opening water Distributor Level ring Oil paring chamber
Principiul de funcţionare
Working principle
Hidrocarbura este introdusă în separator de către o pompă de alimentare (încorporată sau separată). Pompa incorporată este de tipul cu roţi dinţate şi deplasament pozitiv acţionată de o derivaţie de la axul motor al separatorului.
Oil is fed to the separator by a feed pump (built-on or separate). The built-on feed pump is of positive gear type driven by a take off from the separator motor shaft. The feed pump is not controlled from the control unit and has to be manually
185
Pompa de acţionare nu este controlată de la started and stopped. The oil which is fed to unitatea de control şi trebuie să fie pornită separator must be maintained at a correct şi oprită manual. Hidrocarbura care este and constant separating temperature. This introdusă în separator trebuie menţinută la is achieved in the heater, which is installed o temperatură de separare corectă şi between the oil pump and the separator. constantă. Aceasta este atinsă în The heater can be electrical or steam încălzitorul instalat între pompa de heater. hidrocarburi şi separator. Încălzitorul poate fi electric sau cu abur. Separation takes place in the Separarea are loc în cupa separatorului, care este acţionată de un separator bowl, which is driven by an motor electric, prin intermediul unui electric motor, via a worm gear angrenaj melc-roată dinţată. Cupa transmission. The separator bowl rotates separatorului se roteşte cu o viteză foarte with very high speed generating a mare generând o forţă centrifugă substantial centrifugal force. Sludge and substanţială. Atunci reziduurile şi apa sunt water is then efficiently separated from the oil. separate eficient din hidrocarbură. Unseparated oil is fed to the bowl Hidrocarbura neseparată este introdusă în cupă prin intrarea through the oil inlet and separated oil hidrocarburii şi cea separată părăseşte leaves the bowl at the clean oil outlet. cupa prin ieşirea hidrocarburi curate. Apa Separated water is continuously discharged separată este descărcată continuu prin through the water outlet. Separated sludge ieşirea pentru apă. Reziduurile separate is collected inside the bowl periphery and sunt colectate în interiorul cupei şi discharged at intervals through the sludge descărcate la intervale de timp prin ieşirea discharge outlet. de descărcare a reziduurilor. Sealing and displacement water to Apa de etanşare şi de dezlocuire este introdusă în cupă prin deschiderea de the bowl is fed through the opening water intrare a apei. Apa de închidere a cupei este inlet. Bowl closing water is fed through the closing water inlet. introdusă prin intrarea apei de închidere. When the separator is operated as Când separatorul este folosit ca şi purificator, hidrocarbura neseparată curge purifier, unseparated oil flows from the oil de la intrarea pentru hidrocarburi prin inlet through the distributor into the spaces distribuitor în spaţiile dintre discuri în stiva between the discs in the disc stack where de discuri unde are loc separarea. Apa şi separation takes place. Water and sludge reziduurile se vor mişca spre periferia will move toward the bowl periphery while cupei în timp ce hidrocarbura separată se the clean oil moves towards the bowl center. mişcă înspre centrul cupei. From the bowl center the clean oil Din centrul cupei hidrocarbura separată intră în camera derulatoare a enters the oil-paring chamber via the level hidrocarburii prin inelul de nivel. Discul ring. The non-rotating oil paring disc to the derulator nerotativ al hidrocarburii clean oil outlet pumps the clean oil out. pompează hidrocarbura separată la ieşirea hidrocarburii separată. To prevent the oil from passing the Pentru a împiedica hidrocarbura să treacă de discul superior şi să iasă cu apa, o top disc and escaping along with the water, etanşare de apă se stabileşte in cupă prin a water seal is established in the bowl via water inlet. intrarea de apă. Sludge is discharged through a Reziduurile sunt descărcate prin o serie de orificii din peretele cupei. Aceste number of ports in the bowl wall. These orificii sunt ţinute închise de către ports are kept shut by the sliding bowl semicupa glisantă inferioară care este bottom, which is hydraulically pressed presată hidraulic in sus împotriva inelului upwards against a sealing ring in the bowl de etanşare din semicupa superioară de top part by the force of the bowl closing 186
către forţa apei de închidere cupă. La descărcare, adăugarea apei de deschidere în sistemul de acţionare al cupei evacuează apa de închidere a cupei. Atunci semicupa glisantă inferioară este împinsă în jos de către presiunea din interiorul cupei, iar reziduurile şi apa sunt descărcate. După descărcarea reziduurilor semicupa glisantă este împinsă înapoi în poziţia iniţială, închizând orificiile pentru reziduuri ale cupei. Alimentarea cu hidrocarbură este oprită în timpul descărcării. Pentru a preveni descărcarea hidrocarburii împreună cu reziduurile (şi apa), este introdusă apa de dezlocuire prin intrarea apei de dezlocuire. Această apă va forţa suprafaţa de separaţie apă-hidrocarbură înspre centrul cupei, astfel încât doar apa şi reziduurile sunt descărcate. După descărcarea reziduurilor o nouă etanşare de apă este stabilită şi separarea este reluată. Apa separată urcă pe lângă partea exterioară a discului superior, peste discul gravitaţional şi este pompată în afară de discul derulator nerotativ pentru apă. Atunci apa părăseşte cupa prin ieşirea pentru apă. Dacă separatorul nu este echipat cu disc derulator pentru apă, apa nu este pompată în afară, dar părăseşte cupa prin discul gravitaţional. În timpul separării reziduurile sunt colectate în spaţiul de reziduuri în afara stivei de discuri. Când separatorul este folosit ca şi clarificator, în mod normal hidrocarbura nu conţine apă liberă. Principiul de separare este asemănător cu cel al purificatorului, chiar dacă nu mai există apă de etanşare în cupă. Şi nici o apă de dezlocuire nu mai este introdusă înainte de descărcarea reziduurilor. Intervale îndelungate între descărcări pot cauza acumularea şi compactarea reziduurilor. Reziduurile se pot atunci rupe neuniform la descărcare şi determina cupa să devină dezechilibrată. Dacă dezechilibrul este prea mare există riscul deteriorării grave a separatorului şi de rănire a personalului.
water. At discharge, adding of opening water into the bowl operating system drains the bowl closing water. The sliding bowl bottom is then pushed downwards by the pressure from inside the bowl, and the sludge and water are discharged. After the sludge discharge the sliding bottom is pushed back in position, closing the sludge ports in the bowl.
The oil feed is off during a sludge discharge. To prevent discharge of oil together with the sludge (and water), displacement water is fed through the displacement water inlet. This water will force the oil-water interface towards the bowl center, so that only sludge and water are discharged. After a sludge discharge a new water seal is established and the separation is resumed. Separated water rises along the outside of the top disc, over the gravity disc, and is pumped out by the non-rotating water paring disc. The water then leaves the bowl through the water outlet. If the separator is not equipped with water paring disc the water is not pumped out but leaves the bowl through gravity disc. During separation sludge is collected in the sludge space outside the disc stack. When the separator is operated as clarifier, the oil normally does not contain any free water. The principle of separation is similar to that of the purifier, although there is no water seal in the bowl. Neither is there any displacement water admitted before a sludge discharge. Long intervals between sludge discharge can cause accumulation and compaction of sludge. The sludge may then break up unevenly on discharge and cause the bowl to become unbalanced. If such unbalance is too large, there is risk of serious separator damage and injury to personnel.
187
Capitolul 26
Unit 26
Generatorul de apă tehnică NIREX
1
2
NIREX Freshwater Generator
14
11 9
3 10 4
5 6
15
8 7
16
13 12
1. Tubulatură de apă de mare de la 1. Seawater pipe from condenser condensator 2. Tub de vacuum 2. Vacuum pipe 3. Tubulatura pentru apa de alimentare 3. Pipe for feed water 4. Termometru 4. Thermometer 5. Valvulă unisens 5. Non return valve 6. Ejector combinat saramură/aer 6. Combine brine/air ejector 7. Pompa de apă tehnică 7. Fresh water pump 8. Motorul pompei de apă tehnică 8. Motor for freshwater pump 9. Tubulatura de apă tehnică la pompă 9. Freshwater pipe to pump 10. Manometru 10. Pressure gauge 11. Separator de picături 11. Separator 12. Cadru de susţinere 12. Bed frame 13. Tubulatură saramură 13. Brine pipe 14. Schimbător de căldura – vaporizator 14. Heat exchanger-evaporator 15. Placă de presiune 15. Pressure plate 16. Capac 16. Front cover Acest tip de generator este folosit pentru a transforma apa de mare în apă tehnică, pentru furnizare de apă tehnică de bună calitate pentru utilizări casnice şi tehnologice. Pentru instalarea pe nave şi platforme (de foraj marin), cât şi pentru localizări depărtate pe coastă, acest tip de distilator este proiectat pentru funcţionare automată cu control continuu al calităţii apei. Distilatoarele pot fi dimensionate pentru a satisface orice temperatură a apei de la 55-95°C şi oricărei temperaturi a apei
This type of generator is used to convert seawater into fresh water by vacuum distillation for the supply of high quality fresh water for domestic and process utilization. For installation on ships and rigs and remote onshore locations, this kind of distiller is designed for automatic operation with continuous control of freshwater quality. Distillers can be dimensioned to suit any water temperature from 55-95°C and any cooling water temperature
188
de răcire cerute. Cantitatea apei tehnice produse poate fi modificată între orice limite variind numărul de plăci în agregatele schimbătoare de căldură.
required. The quantity of fresh water produced can be altered within each size by varying the number of plates in the heat exchanger assemblies.
Distilatorul NIREX oferă o serie de avantaje cum ar fi următoarele: - Este simplu, de o execuţie compactă, având o răcire combinată a condensatorului, un ejector cu apă şi un sistem de alimentare cu apă. - Apă tehnică de înaltă calitate, datorită sistemului de control al apei tehnice; cantitatea redusă de solide dizolvate (salinitate) permite furnizarea apei pure care poate fi folosită direct pentru completarea apei căldărilor de abur. - Interval de utilizare îndelungat. Materiale cu grad ridicat de rezistentă la coroziune, cum, ar fi plăcile cu titan ale schimbătorului de căldură şi alte materiale rezistente la acţiunea apei de mare (neacoperite), asigură o durată de utilizare îndelungată a echipamentului. - Costuri scăzute pentru funcţionare şi operare. Funcţionarea nesupravegheată combinat cu accesul uşor la interior reduce la minimum rata oră-om necesară pentru funcţionare şi întreţinere.
NIREX distiller offers a series of advantages like the following: - It is simple, of compact design, having a combined condenser cooling, ejector water and feed water system. -
-
-
High quality freshwater, due to the freshwater control system; the low content of dissolved solids (salinity) ensures the supply of pure water which can be used directly as make-up for steam boilers. Long life . High grade corrosion resistant materials, such as the titanium heat exchanger plates and other seawater resistant materials (noncoated), ensure a long lifetime for the equipment. Low operation and maintenance costs. The start-and-forget operation, combined with the easy access to the interior, reduce man-hours required for operation and maintenance to minimum.
Working principle Principiul de funcţionare The feed water to be distilled is Spre a fi distilată, apa de alimentare este luată de la ieşirea apei de răcire a taken from the sea cooling water outlet of condensatorului. Aceasta intră în the condenser. It enters the evaporator, vaporizator unde se vaporizează la where it evaporates at about 40-50°C as it aproximativ 40-50°C pe măsură ce trece passes between the plates heated by the printre plăcile încălzite de către mediul de heating medium. încălzire. This evaporating temperature Această temperatură de vaporizare corespunde la un vacuum de 90-95%, corresponds to a vacuum of 90-95%, menţinut de către ejectorul de maintained by the brine/air ejector. The saramură/aer. Vaporii generaţi trec printr- generated vapour passes through a demister un separator de picături unde stropii de apă where any drops of seawater entrained are de mare intraţi sunt înlăturaţi şi cad datorită removed and fall, due to gravity, to the gravitaţiei in colectorul de saramură în brine sump at the bottom of the distiller partea inferioară a camerei distilatorului. chamber. The clean freshwater vapours Vaporii curaţi de apă tehnică trec în continue to the condenser, where they condensor, unde condensează în apă condense into fresh water as they pass tehnică în timp ce trec printre plăcile reci, between the cold plates cooled by the sea răcite de apa de mare de răcire, un cooling water; a salinometer is provided salinometru este prevăzut împreună cu o together with an electrode unit fitted on the 189
unitate cu electrozi montată în partea refulării pompei de apă tehnică. Dacă salinitatea apei tehnice produse depăşeşte valoarea maximă permisă (2ppm), electrovalva şi alarma sunt activate pentru a descărca automat apa în santină. Acest generator de apă tehnică este proiectat pentru funcţionare automată în compartimente maşini nesupravegheate periodic şi alte moduri de funcţionare automate. Mediul de încălzire este fie apa de răcire a cilindrilor motorului fie un circuit închis încălzit prin abur. Pompa ejectorului este instalată separat şi are aspiraţia separată de la caseta de apă de mare. Această pompă furnizează agent de răcire sub formă de apă de mare în condensator, apă de alimentare pentru vaporizare şi apă pentru ejectorul combinat de saramură/aer. Apa tehnică produsă este pompată în tanc de către o pompă de apă tehnică încorporată. Panoul de comandă instalat separat, cu contactoarele motoarelor şi salinometrul, furnizează energie electrică ejectorului şi pompei de apă tehnică şi controlează tensiunea (aplicată) salinometrului şi valvulei de descărcare.
freshwater pump delivery side. If the salinity of the produced fresh water exceeds the permitted maximum value (2 ppm), the solenoid valve and the alarm are activated to automatically dump the produced fresh water into the bilge. This freshwater generator is designed for automatic operation in periodically unmanned engine rooms and other automated operations. The heating medium is either the engine jacket cooling water or a closed circuit heated by steam. The ejector pump is separately installed and has separate suction from the sea chest. This pump supplies coolant in the form of seawater in the condenser, feed-water for the evaporation and water for the combined brine/air ejector. The freshwater produced is pumped to the tank by the built-on fresh water pump. The separately installed control panel, with motor starters and salinometer, supplies electrical power to the ejector and freshwater pumps and control voltage to the salinometer and dump valve.
The plant which encloses the Instalaţia care conţine generatorul NIREX generator is mainly composed of: NIREX este compusă în principal din: Freshwater generator unit, Unitatea generatorului de apă tehnică ce include plăcile cu titan ale including titanium plate exchangers for schimbătoarele de căldură pentru evaporator and condenser, distiller shell, vaporizator şi condensor, carcasa two stage brine/air ejector, freshwater distilatorului ejectorul în două trepte pump, freshwater control sensor and saramură/aer, pompa de apă tehnică, internal piping, combined cooling and senzorul de control pentru apă tehnică, ejector water pump, control panel with pompa combinată pentru apa de răcire şi motor starters and salinometer, feed-water apa ejectorului, panoul de comandă cu anti-scale chemical dosing unit (necessary contactoarele motoarelor şi salinometrul, at heating medium temperatures above unitatea de dozare chimică antitartru 75°C. (depunere de piatră) (necesară la temperatura mediului de încălzire peste 75°C). To improve plant operation, the Pentru a îmbunătăţi funcţionarea instalaţiei mai pot fi adăugate următoarele following optional equipment could be added: echipamente opţionale: A steam injector system, equipment Un sistem de injectare abur, echipament de accelerare a aburului şi un for steam boosting and hot water loop freshwater pH adjustment sistem de deviaţie a apei calde, filtru pentru system, reglarea (redurizarea) pH –ului apei (rehardening) filter, freshwater disinfection 190
tehnice, echipament pentru dezinfecţia apei equipment. tehnice. For starting the distiller the Pentru pornirea distilatorului following operations should be done: trebuiesc făcute următoarele operaţii: 1. deschideţi valvele de la aspiraţia şi 1. open valves on the suction and discharge side of the ejector pump. refularea pompei ejectorului. 2. deschideţi clapetul de bordaj al 2. open overboard valve for combined air/brine ejector. ejectorului combinat aer/saramură. 3. închideţi valvula de aer din partea 3. close air valve on the upper part of the separator vessel. superioară a vasului separatorului. 4. porniţi pompa ejectorului. Verificaţi 4. start ejector pump. Check the pressure before ejector – min 2,8-3 bar and after presiunea înainte de ejector – min. 2,8ejector – max 0,6 bar. 3 bar şi după ejector – max 0,6 bar. 5. când există un minim de 90% vacuum, 5. when there is a minimum of 90% vacuum, open hot water inlet and deschideţi valvulele de intrare şi ieşire outlet valves from jacket cooling din sistemul de răcire a cilindrilor. system. 6. trimiteţi alimentarea cu apă caldă spre 6. start hot water supply to evaporator section by adjusting by-pass valve, secţiunea vaporizatorului prin reglarea until desired jacket water temperature valvulei de ocolire, până când este atinsă temperatura dorită apei de răcire is reached (inlet 75°C, outlet 60°C). The boiling temperature inside the cilindrii (la intrare 75°C, la ieşire separator vessel ought to be about 60°C). Temperatura de fierbere în 40°C. interiorul separatorului trebuie să fie de aproximativ 40°C. 7. switch on the salinometer. 7. porniţi salinometrul. 8. start freshwater pump. 8. Porniţi pompa de apă tehnică. Trebuie avută atenţie pentru a se evita un flux de apă necorespunzător care ar avea următoarele efecte: - în cazul când fluxul este prea mic – temperatura de ferbere scăzută va scădea producţia apei tehnice. În acest caz avem un nivel ridicat de saramură în vizorul vasului separator. - în cazul când fluxul este prea mare temperatura ridicată de fierbere va scădea producţia de apă tehnică, va creşte salinitatea şi scădea vacuumul. În acest caz avem un nivel scăzut al saramurii în vizorul vasului separatorului. Pentru a stabili fluxul modificaţi valvula de ocolire. În timpul primelor câteva minute, după pornirea pompei de apă tehnică salinitatea apei produse poate fi mai mare de 2 ppm, de aceea, este recomandat să se descarce în santină, pentru aceasta deschideţi valva de la refularea pompei de apă tehnică. Când începe vaporizarea, temperatura de vaporizare scade în timp ce
Caution should by taken to avoid improper hot water flow which will cause the following effects: - in case the flow is too low, low boiling temperature will drop the fresh water production. In this case we have high brine level in the sight glass of the separator vessel. - in case the flow is too high, high boiling temperature will drop the freshwater production, increase salinity and drop vacuum . In this case we have low brine level in the sight glass of the separator vessel. To establish the flow adjust, the by-pass valve. During the first few minutes, after the freshwater pump starts, salinity of produced water may be higher than 2 ppm; thus, it is recommended to dump it into the bilge; for that, open the valve on the discharge side of the fresh water pump. When evaporation starts, the boiling temperature rises, while the obtained
191
vacuumul scade la aproximativ 90%. După un timp se stabilizează vacuumul şi temperatura de fierbere normale. Pentru a opri distilatorul trebuie făcute următoarele operaţii: 1. opriţi alimentarea cu apă caldă a secţiunii vaporizatorului. 2. opriţi pompa de apă tehnică. 3. opriţi salinometrul 4. opriţi pompa ejectorului 5. deschideţi valvula de aer. 6. închideţi valvulele de pe aspiraţia şi refularea pompei ejectorului. 7. închideţi clapetul de bordaj al ejectorului combinat aer/saramură.
vacuum drops to aprox. 90%. After a few minutes, normal vacuum and boiling temperature are established. To stop the distiller the following operations should be done: 1. stop hot water supply to evaporator section. 2. stop fresh water pump. 3. switch off salinometer 4. stop ejector pump. 5. open air valve. 6. close valves on the suction and discharge side of ejector pump. 7. close overboard valve for combined air/brine ejector.
192
Capitolul 27
Unit 27
Generatorul de apă tehnică Atlas
Atlas Fresh Water Generator
Fig. 27.1
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22.
Motor diesel Pompa de apă de răcire motor Pompa de apă de mare Răcitor de aer Răcitor apă tehnică Peste bord Răcitor ulei Ieşire apei de mare de răcire Intrare apei de mare de răcire Intrare apă de răcire motor Ieşire apă de răcire motor Către tancul de apă tehnică Termometru Vacuummetru Valvă de siguranţă Robinet de ieşire aer Valvulă eliminare vacuum Manovacuummetru Vană sferica Manometru Răsuflător pentru apa de alimentare Vană armată cu arc
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 193
Diesel Engine Engine cooling water pump Seawater pump Air cooler Fresh water cooler Overboard Lubricating oil cooler Cooling seawater outlet Cooling seawater inlet Engine cooling water inlet Engine cooling water outlet To fresh water tank Thermometer Vacuum gauge Relief valve Air outlet cock Vacuum breaker valve Compound gauge Globe valve Pressure gauge Feed water orifice Spring loaded valve
23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38.
Filtru Pompa ejectoarelor Valvulă inversabilă Ejector cu apă (pentru saramură) Ejector cu apă (pentru aer) Pompa de apă tehnică Celulă detectare salinitate Indicator de salinitate Buzer de alarmă Valvulă electromagnetică Valvulă de inversare Robinet mostre Debitmetru Schimbător de căldură (vaporizator) Separatorul de picături Condensator
Separatorul de apă tehnică Atlas cuprinde un vaporizator, un separator de picături şi un condensator cât şi accesorii cum ar fi ejectorul pentru aer, ejectorul cu apă pentru descărcarea saramuri, pompa ejectoarelor, indicator de salinitate pentru apa tehnică, electrovalvă, debitmetru etc. Este în formă asemănătoare cu un cilindru vertical cu vaporizatorul ataşat la partea inferioară. La partea superioară a vaporizatorului este montat oblic separatorul cu un condensator incorporat. Grupul de tuburi al schimbătorului de căldură este fixat pe o direcţie perpendiculară, tuburile care sunt trase în plăcile tuburilor la ambele capete. Deflectorul este situat în partea inferioară a separatorului, iar condensatorul compus dintr-un grup lateral de tuburi de răcire este încastrat în partea superioară.
23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38.
Filter Ejector pump Check valve Water ejector (for brine) Water ejector (for air) Fresh water pump Salinity cell Salinity indicator Alarm buzzer Solenoid valve Check valve Test cock Flow meter Heat exchanger Separator shell Condenser
The Atlas fresh water generator comprises a heat exchanger, a separator and a condenser with such accessories as air ejector, water ejector for brine discharge, ejector pump, fresh water pump salinity indicator, solenoid valve, flow meter etc. It is shaped like a vertical cylinder with the heat exchanger attached to the lower part. On top of the heat exchanger, the separator with a built-in condenser is located skewerly. The heating tube nest of the heat exchanger is set in a perpendicular direction; the tubes are rolled into the tube sheets at both ends. The deflector is located in the lower part of the separator and the condenser, composed of a lateral cooling tube nest, is housed in the upper part.
Such a separator operates as Un asemenea separator follows: funcţionează după cum urmează: As indicated in the piping diagram, După cum este arătat în schemă, legătura cu circuitul de răcire cu apă the connection with the cooling fresh water tehnică a motorului diesel este foarte system of the diesel engine is so simple simplă astfel încât nu este nevoie de nici o that no change is necessary in the size of schimbare a mărimii pompei de apă de the engine cooling water pump of the main răcire a motorului când se instalează la engine when, installing the fresh water generator to it. generatorul de apă tehnică. A part of the cooling fresh water O parte din apa tehnică de răcire (la aproximativ 60-65°C) care iese din motor (about 60-65°C) flowing out of the diesel este îndreptată spre schimbătorul de engine is lead to the heat exchanger of the căldură al generatorului de apă tehnică şi fresh water generator and supplies its heat cedează căldura sa apei de mare în timp ce to the seawater while it flows along the curge pe lângă suprafaţa exterioară a outer surface of the heating tubes. The tuburilor de încălzire. Apa de răcire curge cooling water flows back into the engine 194
înapoi în sistemul de răcire cu apă a motorului, cu temperatura redusă cu 510°C. Apa de mare de răcire a condensatorului pleacă de la refularea pompei de apă de mare, curge prin tuburile de răcire pentru a condensa vaporii generaţi la exteriorul tuburilor. Se întoarce la circuitul de răcire cu apă de mare al răcitorului de ulei de ungere şi răcitorul de apă tehnică, sau este descărcat peste bord, temperatura sa crescând cu aproximativ 6°C. Ejectorul cu apă pentru aer menţine vacuumul învelişului generatorului de apă tehnică. Apa de mare venind de la pompa ejectoarelor o parte antrenează ejectorul pentru apă, iar o parte alimentează cu apă schimbătorul de căldură (vaporizatorul) şi antrenează ejectorul cu apă pentru descărcarea saramurii. Apa de alimentare trece prin filtru, valvula armată cu arc, răsuflătorul apei de alimentare până când ajunge la capacul inferior al schimbătorului de căldură (vaporizatorului). În timp ce trece prin tuburile de încălzire, este încălzit de apa tehnică de răcire a motorului (60-65°C) şi este vaporizat sub vacuum ridicat care ajunge la 70.5 cm Hg. Vas (la aproximativ 40°C). Deflectorul separă stropii fini de apă de mare de vaporii generaţi care pătrund în condensator. Stropii de apă de mare şi apa de mare neevaporată (saramura) sunt absorbite în afara corpului separatorului şi descărcate în afara navei de către ejectorul pentru descărcat saramură. Vaporii generaţi, condensaţi de către apa de mare ce curge prin ţevile de răcire ale condensatorului, se transformă în apă tehnică şi este trimisă de către pompa de apă tehnică in tancul de apă tehnică instalat la navă. Când salinitatea în apa produsă depăşeşte 10 p.p.m. electrovalva de pe calea refulării pompei de apă tehnică este acţionată de către indicatorul de salinitate şi returnează automat apa către corpul separatorului. Când puritatea apei produse satisface standardele (e sub 10 p.p.m.) este automat introdusă în tancul de apă tehnică.
cooling water circulation system, with its temperature reduced by 5-10°C. The cooling seawater of the condenser, lead from the discharge side of the seawater pump, flows through the cooling tubes to condense the vapor generated outside the tubes. It returns to the cooling seawater system of the lubricating oil cooler and the fresh water cooler, or it is discharged overboard, its temperature having risen about 6°C. The water ejector for air maintains the fresh water generator shell vacuum. The sea water coming from the ejector pump partly drives the water ejector for air and partly feeds water to the heat exchanger and drives the water ejector for brine discharge. The feed water passes through the filter, the spring loaded valve, the feed water orifice, until it flows in the bottom cover of the heat exchanger. While passing to the heating tubes, it is heated with the engine cooling fresh water (60-65°C) and it is evaporated under a high vacuum that reaches 70.5 cm Hg. Vas (at about 40°C).
The deflector separates fine drops of seawater from the generated vapor which flows into the condenser. Separated seawater drops and unevaporated seawater (brine) are sucked out of the separator shell and discharged outside the vessel by the water ejector for brine discharge. The generated vapor, condensed by the seawater flowing through the cooling tubes of the condenser, turns into fresh water and is led by the fresh water pump to the fresh water tank installed in the vessel. When the salinity in the produced water exceeds 10 p.p.m., the solenoid valve in the fresh water pump outlet line is activated by the salinity indicator and automatically returns the water to the separator shell. Wen the purity of the water produced meets standards (below 10 p.pm.) it is automatically fed into the fresh water tank.
195
Capitolul 28
Unit 28
Instalaţia de tratare biologică a apelor uzate
5
Biological Sewage Treatment Plant
9
6
11
8 10 7 12 14
1
13
2
3
4
15 16
20
19 17
18
Fig. 28.1 1. Camera preliminară 2. Camera de activare reziduurilor, nămolului 3. Cameră de decantare 4. Cameră de clorinare 5. WC-uri 6. Pişoare 7. Valvulă unisens 8. Compresoare 9. Presostat 10. Duşuri şi căzi de baie 11. Chiuvete 12. Electrovalvă 13. Valvulă cu membrană 14. Filtru 15. Dozator 16. Indicator de nivel 17. Pompă de descărcare 18. Pompă de circulaţie 19. Pahar de laborator 20. Spre santină 21. Valvulă dreaptă
(aerare)
1. Preliminary chamber 2. Activated sludge (aerating) chamber
a
3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 196
Sedimentation chamber Chlorinating chamber WC scuppers Urinals Non-return valve Compressors Pressure gauge Showers and bathtubs Wash/hand basin (wash bow) Solenoid valve Diaphragm valve Strainer Batcher Float switch Discharge pump Circulating pump Beaker To bilge Straight through Valve
Instalaţia de tratare a apelor uzate este destinată neutralizării materiei fecale şi apelor uzate sanitare ce se produc pe navă. În concordanţă cu Convenţia MARPOL materia fecală este denumită “apă uzată neagră” în timp ce apele uzate sanitare sunt numite “apă uzată gri”. Acest tip de instalaţie de tratare a apelor uzate poate fi montată pe nave cu arie de croazieră nelimitată şi funcţionează într-un mod complet automatizat. Funcţionarea instalaţiei de tratare biologică a apelor uzate se bazează pe procesele biologice care au loc în camera biologică. Procesul de tratare a apelor uzate foloseşte efectul natural al procesului autopurificării apelor uzate, datorat microorganismelor, în special bacteriilor aerobe, care transformă substanţa organică în alte microorganisme şi dioxid de carbon.
The sewage treatment plant is designated for neutralization of fecal matter and sanitary sewage arising on ships. According to MARPOL Convention, fecal matter is named “black sewage” while sanitary sewage is named “gray sewage”. This kind of sewage plant can be mounted on the ship of unlimited cruising area and runs in a fully automatic mode.
The operation of the biological sewage treatment plant is based on the biological processes taking place in the biological chamber. The sewage treatment process utilizes the natural effect of sewage self-cleaning process owing to microorganisms, specially to the aerobic bacteria, which transform organic substance into other micro-organisms and carbon dioxide. The main reason to install the plant on the ship is to guard the coastal sea water and other water areas protected by MARPOL or by other regulations against polluting with sewage. The plant can also be used for biological treatment of sewage arising in the galley and for disinfecting of sanitary sewage For its operation, the sewage treatment plant utilizes the natural biological process of fecal matter decomposition by aerobic bacteria. The sewage is aerated in the activated sludge chamber and then transferred into the setting tank. The setting collected in the chamber as well as the surface scum are recirculated for additional decomposition into the activated sludge chamber. The purified sludge is directed into the chlorination chamber for disinfection.
Motivul principal pentru instalarea instalaţiei pe navă este de a feri apele litoralurilor sau altor acvatorii protejate de MARPOL sau alte reglementări împotriva poluării cu ape uzate. Instalaţia poate fi folosită pentru tratarea apelor uzate ce se produc la bucătăria navei şi pentru dezinfectarea apelor uzate sanitare. Pentru funcţionare, instalaţia de tratare a apelor uzate utilizează procesul biologic natural al descompunerii materiei fecale de către bacteriile aerobe. Apele uzate sunt aerate în camera apelor uzate activate apoi transferate într-un tanc de decantare. Sedimentele colectate în cameră cât şi spuma de pe suprafaţa sunt recirculate pentru o descompunere suplimentară în camera apelor uzate activate. Apele uzate purificate sunt direcţionate în camera de clorinare pentru dezinfectare. Chlorine is used in water treatment Clorul este utilizat în tratarea apei pentru dezinfectare, prevenirea şi for disinfection, prevention and destruction distrugerea mirosurilor şi înlăturarea of odors and color removal. culorii. While its principal use is as a În timp ce principala sa utilizare este ca mecanism dezinfectant, acţiunea sa disinfectant mechanism, its bactericidal bactericidă este nesigură. Este probabil să action is uncertain. It is likely that chlorine distrugă enzimele extracelulare ale destroys the extracellular enzymes of the celulelor bacteriilor şi este posibil ca el să bacterial cells, and possible that it might treacă totuşi prin pereţii celulelor pentru a actually pass through the cell wall to attack ataca sistemele intracelulare. Eficienţa intracellular systems. The bactericidal 197
bactericidă a clorului este redusă prin creşterea valorilor pH-ului şi temperaturii. Clorul este un element foarte activ şi când este adăugat în apă ca element liber sau ca rezultat al altor reacţii chimice, acesta se va combina cu materia organică şi anorganică şi va oxida alţi compuşi anorganici. Clorul liber disponibil reacţionează cu amoniacul şi multe amine organice pentru a forma cloraminele. Clorul în apă în combinaţii chimice cu amoniacul şi alţi compuşi cu azot care modifică gradul de acţiune bactericidă este cunoscut drept clor combinat disponibil. Cererea apei este diferenţa dintre cantitatea reziduală de clor prezentă, fie în stare liberă fie combinat, după o anumită perioadă de timp. Apele uzate sanitare (apele uzate “gri”) sunt vărsate direct în această cameră. Dezinfectarea este realizată prin intermediul soluţiei de hipoclorit de sodiu (NaOCl). Nava trebuie echipată cu un sistem separat de tubulaturi pentru ambele tipuri de ape uzate, fecale şi sanitare.
efficiency of chlorine is reduced by increased pH values and low temperatures. Chlorine is a very active element and when added to water as free, or as result of other chemical reactions, chlorine will combine with organic and inorganic matter and oxidize some organic and inorganic compounds. Free available chlorine reacts with ammonia and many organic amines to form chloramines. The Chlorine in water, in chemical combination with ammonia or other nitrogenous compounds which modify its rate of bactericidal action, is known as the combined available chlorine. The chlorine demand of water is the difference between the amount of chlorine present as residual, either free or combined, after some designated period. The sanitary sewage (“gray” sewage) is fed directly into this chamber. The disinfection is obtained by means of a sodium hypochlorite solution (NaOCl). The ship should be equipped with separate piping system for both fecal and sanitary sewage.
Componentele principale instalaţiei sunt după cum urmează:
The main components of the plant are as follows:
ale
Elementul principal al instalaţiei este • The basic element of the plant is the steel sheet made body divided into the corpul din oţel laminat divizat în following four chambers: următoarele patru camere: - preliminary chamber - camera preliminară - activated sludge (aerating) chamber - camera de activare a reziduurilor, nămolului - sedimentation chamber - camera de decantare - chlorinating chamber - camera de clorinare • De asemenea instalaţia mai cuprinde • The plant also comprises following installations: următoarele instalaţii: - Sewage pipework with pumps: - Tubulaturile de apă uzată şi pompele: - circulating branch with circulating - ramura de circulaţie cu pompa de pump, strainer, pressure gauge, circulaţie, filtru, indicator de diaphragm valve; presiune, valva plată; - discharge circuit with discharge - circuitul de evacuare cu pompa de pump, pressure gauge and cock for evacuare, indicator de presiune, sampling the sewage pumped robinet pentru luat mostre de apă outboard and valves; uzată pompată peste bord şi valvule; - Sistemul de aer comprimat cu compresoarele: - Compressed air system with compressors: - two oil-free compressors; - două compresoare nelubrefiate; - collecting pipe with pressure gauge, - tubulatură de colectare cu indicator connected by shutoff cocks with the de presiune, conectată prin robinete outlets of both compressors; de separare de refulările 198 •
compresoarelor; - piping with valves for distributing - tubulatură cu valvule pentru distribuirea the compressed air to the individual aerului comprimat elementelor items; individuale; - piping system with a check valve - sistem de tubulaturi cu supape de protecting the compressors against reţinere protejând compresoarele flooding, supplying compressed air to împotriva înecării, furnizând aer the aeration nozzles and ejectors; comprimat duzelor de aerare şi ejectoarelor; - two three-way solenoid valves - două electrovalve cu trei căi - Electric system with control panel -Sistemul electric cu panoul de comandă
199
Capitolul 29
Unit 29
Cârma şi maşina cârmei
2
The Rudder and the Steering Gear
9
3
16
6 18 4 5
1 7
10
12
8
12
15
14
13
Fig. 29.1 1. Valvulă dreaptă 2. Ventil de închidere (supapă obturatoare) 3. Valvă de siguranţă 4. Valvă cu contragreutate cu blocare a pendulului 5. Sertar de distribuţie cu trei poziţii, patru căi cu acţionare manuală şi electrică şi revenire cu arc (revenire mecanică) 6. Sertar de distribuţie cu două poziţii şi patru căi cu revenire cu arc 7. Sertar de distribuţie (valvă electromagnetică) cu două poziţii, patru căi şi revenire cu arc 8. Indicator de poziţie al cârmei 9. Echea cârmei
199
1. Straight valve 2. Shut-off valve 3. Safety valve 4. Counter-balance valve with break release shuttle valve 5. Spring loaded three position, four connection manual-solenoid slide valve 6. Spring loaded two position four connection, slide valve 7. Spring loaded two position, four connection, solenoid valve 8. Rudder position indicator 9. Rudder tiller
10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18.
Indicator de presiune Răcitor de ulei cu aer Indicator de fluiditate Filtru de ulei Pompă de umplere acţionată manual Pompă cu volum fix Tija pistonului Orificiul axului cârmei Cilindru hidraulic (motor hidraulic liniar)
Maşina cârmei (împreună cu cârma) pe lângă motorul principal este unul dintre cele mai importante dispozitive ale navei, care asigură funcţionarea în siguranţă a navei. Acest dispozitiv îndeplineşte următoarele sarcini de bază: - ţine cursul drept al navei - schimbă cursul pentru a manevra nava.
10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18.
Pressure gauge Air oil cooler Pouring meter Oil strainer Manual operated refilling pump Pump, single fixed displacement Piston rod Ruder stock hole Hydraulic cylinder
The steering gear (with the attached rudder) besides the main engine is one of the most important ship device that ensures the ship operational safety. This device performs the following two basic tasks: -
keeps the right course of the ship, changes course of the ship in order to maneuver it.
Clasificarea cârmelor Rudder classification Cârmele pot fi clasificate după Rudders can be classified by the următoarele criterii: following criterions: • După modul de asamblare a penei • By the mode the ruder blade is cârmei cu corpul navei: assembled with the ship’s hull: - cârmă simplă - ordinary rudder - cârmă semisuspendată - partially underhung rudder - cârmă suspendată - suspended/ hanged/ hanging/ underhung rudder, (spade)-type rudder • După poziţia axului cârmei faţă de • By the rudder stock position relative to muchia de atac: entering edge: - cârmă necompensată - unbalanced rudder, door-type rudder, ordinary rudder - cârmă insuficient compensată - underbalanced ruder - cârmă semicompensată - semi-suspended/underhang rudder - cârmă compensată - (full)-balanced rudder, equipoised rudder - cârmă supracompensată - overbalanced rudder • După forma geometrică a secţiunii • By the rudder blade shape: longitudinal-orizontale: - center-plate rudder, flat-plate rudder - cârmă plată - streamlined/ hydrofoil/ fariform - cârmă carenată (cu profil rudder hidrodinamic) • By the position on the ship’s hull: • După poziţia de amplasare la corpul navei: - middle rudder - cârmă centrală 200
-
cârmă laterală
-
cârmă orizontală prova (la submarine) cârmă orizontală prova (la submarine)
-
-
after hydroplane/ plane, stern diving plane, stern plane/ fin (at submarines) bow/ auxiliary rudder steering/ vertical rudder(at submarines) dorsal rudder
-
-
Echipament mecanic
quarter/ side rudder bow/ forward plane (at submarines)
-
cârmă prova cârmă verticală (la submarine)
cârmă verticală superioară(la submarine) • După scopul îndeplinit: - cârmă principală - cârmă de asietă (la submarine) - cârmă de guvernare - cârmă de reducere a apupării - cârmă de avarie - cârmă suplimentară de manevră • După numărul de safrane: - cârmă cu un singur safran - cârmă cu două safrane - cârmă cu trei safrane - cârmă cu mai multe safrane • După construcţie: - cârmă compensată reactiv - cârmă cu adaos - cârmă cu aripă - cârmă cu aripioară - cârmă cu balamale - cârmă cu bordaj metalic - cârmă cu bulb - cârmă cu consolă - cârmă cu ghidaj - cârmă cu contraghidaj - cârmă cu elice - cârmă cu jet - cârmă cu pene verticale - cârmă cu spaţiu între bordaje - cârmă din lemn - cârmă în tunel orientabil - cârmă reactivă - cârmă reversibilă
-
•
By the action that they perform: - main ruder - trimming plane (at submarines) - steering rudder - lifting rudder - jury rudder - manoeuvring rudder • By the number of blades - ordinary rudder - twin rudder - triple-bladed rudder - multi(ple)-blade rudder • By construction: - balanced reaction rudder - salmon tail - flapped rudder - flapped fin/ruder flap-type rudder - hinged rudder - side-plate rudder - bulb rudder - horn rudder - nozzle rudder - contra (-guide) rudder - steerable propeller, rudder propeller - jetavator - kitchen rudder - hollow ruder - wooden rudder - box/ bucket type rudder - reaction rudder, jetavator - kitchen rudder Mechanical equipment 201
Acţionarea cârmei este făcută Rudder driving is performed hidraulic în timp ce controlul mişcării ei hydraulically while its movement control is carried out electrohydraulically. este făcut electrohidraulic. The steering gear consists of the Maşina cârmei este alcătuită din following units: următoarele părţi: a) partea motorului hidraulic cu a) rudder actuator unit with main elements such as: următoarele elemente: - rudder tiller - echea cârmei - two hydraulic cylinders - doi cilindri hidraulici (motoare hidraulice liniare) b) două unităţi de acţionare, fiecare din b) two independent drive units, each of them containing: ele conţinând: - oil circulation tank - tanc de circulaţie ulei - pump unit - dispozitiv de pompare - valve block - bloc cu valve - air oil cooler - răcitor de ulei cu aer c) oil storage tank c) tanc de păstrare ulei Echipament electric
Electrical equipment
Echipamentul electric este menit să funcţioneze împreună cu maşina electrohidraulică a cârmei. Acest sistem permite separarea circuitelor hidraulice principale în cazul căderii unuia dintre circuite. Acest sistem este alcătuit din: - două tablouri de alimentare - un panou de semnalizare şi control
The electrical system is intended to co-operate with the electrohydraulic steering gear. This system enables the separation of the main hydraulic circuits in case of failure in one of the circuits. This system consists of: - two supply-power boxes - one signaling and control panel bridge - one signaling panel for Engine Control Room (ECR)
-
un panou de semnalizare pentru Punctul de Comandă şi Control (PCC)
Instrucţiuni de exploatare
Operating instructions
Each of the pumps has its independent hydraulic and electrical control system. There are two ways of rudder deflection control in the ship – first, from the bridge and second, from the steering gear room by means of the control slide levers. The following steering gear control possibilities are provided by the system: a) Remote control a) Comanda de la distanţă - cu “sincronizare” prin intermediul - “follow-up” by means of the steering wheel timonei - fără “sincronizare” prin intermediul - “non-follow-up” by means of buttons or lever controller (rudder movement is butoanelor sau controlerelor cu pârghii carried on until interrupting manual (mişcarea cârmei are loc până la control operation) întreruperea manuală a funcţionării) 203
Fiecare dintre pompe are propriile sisteme hidraulic şi electric de control independente. Există două moduri de a orienta cârma la navă – primul, de pe punte iar al doilea, din camera maşinii cârmei prin intermediul distribuitoarelor de control cu pârghie. Sistemul permite următoarele posibilităţi de control ale maşinii cârmei:
-
“automat” prin intermediul pilotului automat. b) Comandă locală (în compartimentul maşinii cârmei) În cazul controlului local prin intermediul butoanelor şi pârghiilor de control a distribuitoarelor electromagnetice (când “comanda de la distanţă” este funcţională) este necesar să se deconecteze circuitul de comandă de la distanţă de la tabloul de alimentare. Poziţia curentă este indicată de indicatorul de poziţie al cârmei.
-
Mod de funcţionare
Operating mode
“automatic” by means of an automatic pilot. b) Local control (at the steering gear room) In case of local control by means of buttons or control levers of the solenoid directional control slide valves (when the “remote control” is normally efficient) it is required to disconnect the remote control circuit at the power switchboard. Actual rudder position is indicated on the rudder position indicator.
The steering gear may be in one of Maşina cârmei se poate afla în unul din cele trei moduri de operare în timpul three operation modes during its exploitation, i.e. exploatării: a) Funcţionare de bază, adică o pompă a) Basic operation, meaning one pump works two hydraulic cylinders, that is lucrează cu doi cilindrii hidraulici, normal work. Pumps should be aceasta este funcţionarea normală. Pompele trebuie schimbate la fiecare switched over every 24 hours. 24 ore. b) Funcţionarea de avarie, însemnând că b) Emergency operation, i.e. one pump o pompă lucrează cu un cilindru works with one hydraulic cylinder hidraulic care îi aparţine. În general, belonging to it. Generally the speed of viteza navei trebuie scăzută pentru a the ship should be decreased in order nu creşte presiunea nominală în to not exceed the nominal pressure of instalaţia hidraulică. hydraulic installation. c) Funcţionarea în paralel, este o c) Additional operation, is a special kind funcţionare specială a maşinii cârmei: of steering gear operation: two pumps două pompe şi doi cilindri and two hydraulic cylinders operate funcţionează simultan. Funcţionarea simultaneously. Simultaneous simultană a ambelor pompe este operation of both pumps is permissible permisă în zonele unde Autorităţile in areas where Administration Administrative cer acest tip de Authorities require such kind of funcţionare. operation. NOTĂ NOTE Funcţionarea cu două pompe şi un singur The work of two pumps with one cylinder cilindru NU ESTE permisă! IS NOT permissible! Procedura de pornire
Starting procedure
Pornirea instalaţiei maşinii cârmei depinde de pornirea oricărui motor electric al unităţii conducătoare. În cazul când unitatea 1 lucrează, unitatea 2 trebuie să fie în starea “aşteptare” (prin apăsarea
Switching-on the steering gear for basic operation depends on switching-on any electric motor of the drive unit. In case of the drive unit 1 working, the drive unit 2 should be on “stand-by” mode (by pushing
204
butonului AŞTEPTARE în zona unităţii 2 a tabloului de comandă pe panoul de control de punte). Aceasta permite funcţionarea sistemului automat – în cazul în care vreo defecţiune intervine în unitatea care lucrează, unitatea aflată în starea “aşteptare” va pornii automat. Acest tip de controlare a maşinii cârmei este răcit ca la “funcţionare cuplat” şi mai mult acesta este optimul din punct de vedere a siguranţei funcţionării.
the button STAND-BY at the field of the drive unit 2 of the control box on the bridge control panel). This enables the functioning of the automatic system – in the event that any fault occurs in the working drive unit in the “stand-by” mode shall start working automatically. This state of steering gear controlling is cooled as in “coupled work” and moreover, it is optimum on the operational safety side.
Oprirea pe termen scurt (maşina cârmei este gata să funcţioneze) Această procedură de oprire constă în oprirea ambelor motoare ale unităţii de forţă.
Short-term stopping procedure (steering gear is still ready to operate) This way of steering gear stopping procedure depends on switching-off both electric motors of drive units.
Oprirea pe termen lung (ex. reparaţia capitală a maşinii cârmei) Acest mod de oprire a maşinii cârmei constă în oprirea ambelor motoare de lucru ale unităţii de forţă şi întreruperea alimentării cu energie.
Long-term stopping procedure (e.g. overhaul of steering gear) This kind of steering gear stopping procedure consists of switching off both working electric motors of drive unit and cutting off power supply.
Cuvinte suplimentare:
Additional words:
Tancul de păstrare ulei Niplu de ungere Echea cârmei Tija pistonului Ventil de aer Orificiul axului cârmei
Oil storage reservoir Grease nipple Rudder tiller Piston rod Vent valve Rudder stock hole
Unitatea de forţă(conducătoare) Valvă de golire Indicator nivel ulei Filtru de ulei Supapa de siguranţă principală Valvă electromagnetică Mânerul valvei de închidere Motorul electric al pompei principale Indicatoare de nivel scăzut şi foarte scăzut
Drive unit Drain valve Oil level indicator Oil filter Main safety valve Solenoid valve Cut-off valve handwheel Main pump electric motor Low and very low level indicators
Răcitorul de ulei cu aer Valvă de închidere Supapă de reglare a debitului Termostat Indicator de presiune Răcitor Motorul electric al ventilatorului Ventilator
Air oil cooler Cut-off valve Throttle valve Thermostat Pressure gauge Cooler Fan electric motor Fan
Blocul de valvule al cilindrilor hidraulici
Hydraulic cylinder valve block 205
Tija pistonului Cilindru hidraulic Valvă de siguranţă Valvă de ocolire
Piston rod Hydraulic cylinder Relief valve By-pass valve
Supapa pilot direcţională controlată electromagnetic Carcasa treptei principale (a distribuitorului) Traductor inductiv de poziţie marginală al valvei Blocul valvulelor de reglare Suprareglare manuală pentru a schimba starea pilotului mecanic Bobina valvei pilot Carcasa treptei pilot
Pilot operated solenoid controlled directional valve Main stage spool
Tabloul de distribuţie / măsurare şi control Alimentare Semnalizare de control Pompa funcţionează Încălzire Întrerupătorul principal Întrerupătorul pentru încălzire Mod de funcţionare pompă: - Oprit - Local - La distanţă Temperatură ulei Confirmarea alarmei Filtru de ulei înfundat Comanda de la distanţă deconectată Funcţionarea ventilatorului: - Oprit - Automat - Pornit
Power switchboard Supply Control signaling Pump run Heating Main switch Heating switch Pump operation - Off - Local - Remote Oil temperature Alarm confirmation Oil filter fouled Remote control disconnection Fan operation: - Off - Auto - On
Panoul de comandă de punte Alimentare pompă Pompa funcţionează Avarie Suprasarcină Separarea circuitelor hidraulice Fără fază Nivelul de ulei scăzut Aşteptare Confirmarea alarmei Verificare semnalizări Comutare comandă de la distanţă
Bridge control panel Pump supply Pump run Failure Overload Hydraulic circuits separation No phase Low level oil Stand-by Alarm confirmation Lamp test Remote drive switching
Inductive sensing element of marginal main valve position Adjustment valve block Manual override to shift pilot stage mechanically Pilot valve coil Pilot stage spool
206
Capitolul 30
Unit 30
Tancuri la bordul navei
Tanks on Board of Ship
4
6 3
5
1 7 Fig. 30.1 2 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Tanc Valvulă de golire Serpentină de încălzire Aerisire Indicator de nivel Tubulatură de umplere Tavă pentru scurgeri
1. 2. 3. 4. 5. 6. 8.
Tank Drain valve Heating coil Air vent Level gauge Refill piping Leaking tray
Instalaţia de balast Tanc de balast lateral superior Tanc de balast dublu fund Picul prova Picul pupa
Ballast system Upper side ballast tank Double bottom ballast tank Fore peak Aft peak
Combustibil greu Tanc de combustibil dublu fund Tanc prea plin combustibil Tanc rezervă combustibil greu Tanc decantare Tanc filtru Tanc serviciul combustibil greu Tanc serviciu combustibil caldarină Recipient amestec combustibil
Heavy fuel Double bottom fuel tank Over full tank Store H.F. tank Settling tank Filter tank Daily H.F. service tank for Daily service tank for boiler Mixing tank
Motorină Tanc rezervă motorină Tanc decantare motorină Tanc serviciu motorină Tanc serviciu motorină pentru D.G. Rezervor motorina pentru caldarină.
Diesel fuel Store diesel fuel tank Settling diesel fuel tank Daily service tank Daily service tank for auxiliary engines Boiler diesel oil tank
Ulei Tanc ulei circulaţie Tanc ulei lucrat Tanc rezervă ulei cilindri Tanc rezervă ulei D.G.
Lubricating Oil Circulation oil tank Used oil tank Cylinder store tank Auxiliary engines store tank 207
Tanc rezervă ulei compresoare Tanc rezervă ulei ungere Tanc ulei servicii generale Tanc petrol Tanc serviciul ulei D.G. Tanc amestecare ulei anticoroziv Tanc decantare ulei D.G. Rezervor ulei anticoroziv Tanc expansiune instalaţie de ungere tub etambou Tanc rezervă ulei cilindrii Tanc control ulei cilindrii
Compressor store tank Store tank Service oil tank Petroleum tank Daily service tank for auxiliary engines Anticorrosion mixing oil tank D.G. oil settling tank Anticorrosion oil tank Stern tube lubricating oil expansion tank
Apă dulce Tanc rezervă apă dulce Tanc apă potabilă Tanc expansiune apă cilindrii M.P. Tanc expansiune apă cilindrii D.G. Tanc expansiune apă răcire pistoane M.P. Tanc apă sanitară Hidrofor apă sanitară Hidrofor apă potabilă Tanc expansiune injectoare Rezervor apă comandă separator
Fresh water Store tank Drinking water tank Main engine cylinder expansion tank D.G. cylinder expansion tank Main engine pistons water expansion tank Sanitary water tank Sanitary water hidrophore tank Drinking water hidrophore tank Injection expansion tank Operation tank for fuel oil separator.
Scurgeri Tanc scurgeri preaplin ulei Tanc scurgeri apă dulce Tanc scurgeri separator santină Tanc scurgeri sanitare Tanc scurgeri separator ulei Tanc scurgeri sanitare Tanc scurgeri punte principală şi intermediară Tanc scurgeri ulei M.P. Tanc scurgeri bucătărie şi compartimentul frigorific Rezervor scurgeri tricloretilenă Tanc scurgeri ulei ungere tub etambou.
Drains Lubricating oil over full drain tank Fresh water drain tank Bilge generator drain tank Sanitary sludge tank Lubricating oil separator drain tank Sanitary drains tank Main and intermediate deck drain tank
Tancuri diverse Tanc control condens Boiler apă sanitară Tanc curăţire chimică Compartimentul loch Başa caldă
Miscellaneous tanks Condensate control tank Sanitary water boiler Chemical coolers cleaning tank Loch room Hot well
Cylinder lubricating oil storage tank Cylinder lubricating oil control tank
Main engine lubricating oil drain tank Galley and cooling provision rooms drain tank Ethylene trichloride tank Stern tube lubricating oil drain tank
208
Capitolul 31
Unit 31
Alte echipamente
Other Equipment
Cârlig de remorcare Towing hook Se utilizează în cadrul instalaţiei de It is used in the ship towing system. remorcare a navei. Frână linie de arbori Se utilizează pentru blocarea arborilor port elice din instalaţiile de propulsie ale navelor maritime şi fluviale în caz de avarie.
Shaft line brake It is used for stopping the propeller shafts in the propelling systems of river and seagoing ships in case of emergency.
Lagăre radiale pentru linia de arbori Lagărele radiale sunt destinate sprijinirii arborilor intermediari din instalaţiile de propulsie ale navelor maritime şi fluviale de toate tipurile şi categoriile.
Radial Bearings for Shaft Line Radial bearings are destined for supporting the intermediate shafts in propelling systems of river and seagoing ships of all types and categories.
Cuplaj elastic Este utilizat pentru cuplarea arborilor coaxiali cu diametre între 16mm şi 180 mm, în lanţuri cinematice în care în vecinătatea cuplajului se află o transmisie prin curea permiţând schimbarea curelei prin spaţiul liber creat între suprafaţa frontală a semicuplajelor la demontarea şuruburilor.
Flexible clutch It is used for line shafts coupling having diameters between 16 and 180 mm, in kinematic chains where there is a belt drive allowing belt changing by the free space between the front surface of half couples on bolts removal.
Instalaţie grui bărci salvare Life boat davit system Se utilizează pentru lansarea la apă şi It is used for lowering at water level and aducerea la post a bărcilor de salvare la setting into running position of life boats navele maritime şi fluviale. on river and seagoing ships. Vinci barcă de salvare Este utilizat pentru acţionarea gruielor bărcilor de salvare pentru lăsarea la apă şi aducerea la post a bărcilor de salvare la navele maritime şi fluviale. Este suspendat cu prindere pe piciorul gruiei şi este proiectat să asigure viteza minimă de ridicare şi forţa la tambur. Este compusă din: - rotor electric de acţionare - reductor cu roţi dinţate - frână centrifugală - tambur
Life boat winch It is used for driving life boat davits for lowering and setting into running position of life boats provided on river and sea going ships. It is suspended with fastening on the davit base and it is designed to ensure the minimum hoisting speed and drum force . It is composed from:
Cabestan de manevră Se foloseşte în cadrul instalaţiilor de manevră şi legare a navelor maritime şi fluviale. Caracteristici principale: - forţa nominală de tracţiune - viteza nominală de virare - viteza de virare în gol
Waping capstan It is used in mooring systems of river and seagoing ships.
-
-
209
driving electric motor reduction gear centrifugal brake drum
Main characteristics: nominal tensile force hauling rated speed idle having speed
Vinci de ancoră şi manevră Este folosit în cadrul instalaţiilor de ancorare al navelor maritime şi este destinat operaţiilor de manevră, acostare şi plecare de la cheu.
Anchor and maneuvering windlass It is used on anchor gear of seagoing ships and it is designed for manoeuvre, mooring and departure operations.
Stopă cu rolă şi cuţit Se utilizează pe navă în cadrul instalaţiei de ancoră şi are ca scop blocarea lanţului într-o anumită poziţie pentru a evita o solicitare prea mare a vinciului. Alte tipuri de stope: - stopă cu şurub - stopă cu cuţit - stopă cu rolă şi cuţit sudate
Roller and dog stopper It is used on board of ship within the anchor gear system and it is intended for blocking the chain in a certain position as to avoid too much stressing on the windlass. Other types of stoppers: - screw stopper - dog stopper - welded roller and dog stopper
Dispozitiv pentru eliberarea rapidă lanţului cu cârlig Se utilizează pe navele de suprafaţă toate categoriile în scopul fixării declanşării capătului lanţului din puţ situaţia când ancora trebuie abandonată.
a Hook chain quick releasing device de It is used on surface ships of all categories şi to secure and let go of the end of the chain în arranged in the chain well if ever the anchor must be abandoned.
Pod rulant cu braţ culisant Se utilizează pentru transportul diverselor piese şi subansamble grele în compartimentul maşini de la bordul navelor maritime şi fluviale. Se compune din: - cărucior longitudinal - cărucior transversal - reductor
Overhead crane with sliding boom It is used for carrying different parts, heavy subunits in the engine room on board of river and seagoing ships.
Amortizor contra vibraţiilor Amortizorul contra vibraţiilor se utilizează la stabilizarea conductelor de evacuare a gazelor, instalaţiilor navale cu tubulaturi de abur şi aer la bordul navelor maritime şi fluviale.
Vibration damper The vibration damper is used for stabilizing gas exhaust pipes, steam and air marine piping systems on board of river and seagoing ships.
Pornitor magnetic nerevesibil Se utilizează pentru pornirea directă a motoarelor asincrone trifazate cu rotor în scurtcircuit care se amplasează în compartimente şi spaţii cu grad de protecţie IP 54. Aparat de punere în paralel a alternatoarelor Se utilizează pentru sincronizarea manuală a generatoarelor sincrone trifazate în vederea cuplării la bare a acestora.
Non reversing magnetic starter It is used for direct starts of three phased asynchronous motors with short circuited impeller arranged in rooms and spaces with IP 54 protection.
Aparat pentru controlul izolaţiei Este destinat supravegherii permanente a rezistenţei a reţelelor electrice navale trifazate cu nul izolat.
Apparatus for insulation control It is designed to permanently check the insulation resistance of the three phased marine electrical network with insulated zero.
-
It consists of : longitudinal carriage transversal carriage reduction gear
Parallel connection device for alternators It is used for manual synchronization of three phase synchronous generators for their coupling to bars.
210
Capitolul 32
Unit 32
Alţi termeni
Other Terms
Accesorii maşini
Machine accessories
Bidon vaselină Cană de luat probe de apă caldarină Cană de uns supapă Cană de uns cu cioc scurt Ladă pentru scule Ladă metalică Cutie metalică pentru săpun Cutie etanşă pentru bumbac îmbibat Cap primire produse petroliere Foale de mână Pâlnie cu sită Perie de curăţat tuburi Platou de lemn Cheie pentru ridicarea produselor petroliere Siringă de şpriţuit cioc drept Siringă de şpriţuit cioc îndoit Trusă de scule pentru ţevi
Vaseline con Water dumping con Valve lubricating con Short pipe lubricating con Tools box Metal box Soap metallic box Valves keys Receiving cap for petroleum product Bellows Funnel with seize Tubes striping brush Wooden plate Key for mobile panels lifting Lubricating syringe right nozzle Lubricating syringe bent nozzle Tool set for pipes
Accesorii electrotehnic radio
Radio electro-technical accessories
Creion indicator de joasă tensiune Voltmetru Ampermetru comutator voltmetric (cheie voltmetrică) Lampă de control în cutie Lampă soare Ciocan de lipit drept Ciocan de lipit în colţ Ciocan de lipit cu vârf schimbabil Ciocan de lipit electric Mâner cu revenire Oală de topit cositor Indicator de succesiunea fazelor (portabil) Cleşte pentru extras siguranţe tubulare Şurubelniţă cu prindere a şurubului Penar
Voltage indicator pencil Voltmeter Ammeter Voltmeter switch Control lamp in box Cargo cluster lamp Soldering iron Angle soldering iron Soldering iron whit changeable end Electric soldering iron Collapsible handle Soldering crucible Phase sequence indicator (portable) Tube fuses tongs Screwdriver with screw fastening Pencil box
Alţi termeni electrotehnici
Other electro-technical term
Tensiune de serviciu Tensiunea de alimentare Tensiune nominală Tensiuni de verificare Curent nominal Curentul maxim Putere instalată Puterea absorbită
Service voltage Supply voltage Rated voltage Test voltages Rated current Maximum current Installed capacity Absorbed power 211
Precizia de măsurare Poziţia de montare Grad de protecţie Temperatura ambientului Frecvenţă Microîntrerupător Întreruptor pachet tripolar Întreruptor automat USOL Întrerupător cumpănă Comutator cu came Buton de acţionare Buton de comandă protejat Buton cu lampă Contactor tripolar Siguranţă fuzibilă Siguranţă automată Siguranţă minion Releu termic Lampă de semnalizare cu transformator Lampă de semnalizare format fişă Lampă cu incandescenţă Socluri pentru lămpi Motor trifazat Motor cu rotorul în scurtcircuit Post de comandă Releu de timp Rezistenţă de încălzire Rezistenţă bobinată Contactori frână Indicator de succesiune a fazelor Automat tripolar Contactor de comandă Soclu lămpi incandescente Soclu lămpi cu mercur Sonerie Trecere Bornă de trecere Bornă unilaterală Priză Priză etanşă Priză neetanşă Transformator monofazat Modul punte redresoare Modul element serie Modul filtrare Modul reglare Modul de protecţie Placă modul relee Şunt de curent Bare de curent Balast
Measuring precision Mounting position Protection degree Ambient temperature Frequency Micro switch Three pole packet switch Automatic switch USOL Toggle switch Cam switch Bush button Protected control push button Press-button with lamp Three pole contactor Fusible plug Automatic fusible Mignon fuse Thermal relay Signal lamp with transformer Plug shaped signaling lamp Bulb lamp Lamp sockets Three phase motor Squirrel cage induction motor Control post Timing relay Heating resistance Wire wound resistance Break contactors Phase sequence-indicator Three pole relay Control contactor Glows-lamp base Mercury vapour lamp base Bell Passage Passing terminal One side terminal Plug Watertight plug Non watertight plug Single phase transformer Rectifying bridge modulus Serious element modulus Filtering modulus Adjusting modulus Protection modulus Relays modulus plate Current shunt Current bars Ballast
212
Aparate şi instrumente de control
Controlling instruments and apparatus
Calculator de vânt Cutie etanşă pentru hârţi Oglindă de semnalizare cu plic Compas grosime Compas de gaură Compas de trasat Compas de lungime Compas de trasat variabil Echer variabil
Course-end speed computer Watertight container for maps Signal mirror Thickness compass Hole compass Marking compass Length compass Variable marking compass Variable square rule
Dispozitive
Devices
Boraci cu roată şi clinchet Dispozitiv de îndoit ţevi Dispozitiv pentru scoaterea flanşelor Dispozitiv de ridicat sarcini Dispozitiv pentru deplasare flanşe Dispozitiv pentru presat ocheţi Dispozitiv pentru presarea cablurilor Dispozitiv de presat capse foi cort Dispozitiv pentru tăiat garnituri Dispozitiv pentru decupare garnituri maşini unelte Dispozitiv pentru tăiat ţevi Dispozitiv de strângere Dispozitiv de ridicat butoaie Dispozitiv pentru scoatere rulmenţi Dispozitiv de şlefuire a colectoarelor Dispozitiv de scos cuple, lagăre, etc. Dispozitiv pentru extras bucşe Dispozitiv pentru curăţirea canalelor Dispozitiv de mandrinat ţevi Foarfecă pentru tăiat oţel profil Instrument combinat pentru tăiat învelişul cablurilor Menghină pentru ţevi Coloană pentru cric manual Dispozitiv pentru golit butoaie Dispozitiv pentru strâns la menghină Dispozitiv pentru flanşat ţevi de cupru Dispozitiv pentru şlefuit scaune pentru robinete Dispozitiv pentru şlefuit scaune pentru valve Dispozitiv pentru deplasarea flanşelor le ţevi Menghină rotativă Termometru armat
Ratchet drill with and dog wheel Pipe bending device Flange removing device Load lifting device Flanges shifting device Eyelet cable pressing device Cable pressing device Torpondim hooks pressing device Gasket for cutting device Machine-tools gaskets device
Scule
Tools
Bac pentru menghină Căpuitor Ciocan special de lemn pentru matisat
Pipes cutting device Tightening device Barrels lifting device Rolling bearing extractor Collectors grinding device Bearings couples extracting device Bushes removing tool Key graves cleaning device Tube expanding device Steel section scissors Cables cover cutting combined tool Pipe vice Manual jock column Barrel discharging device Vice tightening device Copper pipes flanging device Cock seats grinding device Valves seats grinding device Pipes flanges moving device Turning vice Armored temp. gauge
Vice slide blade Riveting set Splicing wooden special hammer 213
Ciocan special metalic pentru matisat Ciocan de lemn pentru tâmplărie Ciocan de lemn pentru călăfătuit Ciocan de lemn semi Ciocan de rugină Ciocan de aluminiu Ciocan de cupru Ciocan planator Ciocan de ştemuit Cavilă arc de lemn Ciocan drept semirotund Cavilă dreaptă Cavilă îndoită Dorn pentru scos prezoane rupte Cleşte cu fălci drepte Cleşte cu fălci rotunde Punctator Cavilă pentru parâmă Ciocan de lucru pentru tinichigerie Ciocan de plumb Cheie cu lanţ pentru ţevi Cherner Cuţit de frezat stânga Cuţit de frezat dreapta Cuţit de teşit pe dreapta Cuţit de teşit pe stânga Cuţit lateral pe stânga Cuţit lateral pe dreapta Cuţit pentru degajare interioară Ciocan de lăcătuşerie bombat Ciocan buterolă Contramatriţă cu mâner Contramatriţă Contrabuterolă Cheie pentru înşurubat deşurubat prezoane Daltă pentru tăiat canale Daltă dreaptă Daltă pentru craţuit (sudură) Daltă de ştemuit Daltă de călăfătuit Daltă pentru îndesare Daltă de dulgher Şablon pentru raze Dorn special pentru scoaterea niturilor Daltă pentru tăiat nituri cu coadă Dorn format mic Dorn … alamă Daltă în cruce Daltă pentru tăiat la cald Daltă format mic Inimă de antrenare pe strung Mâner de scule Manivelă pentru tarozi
Splicing metallic special hammer Wooden hammer for joinery Wooden hammer for caulking Half wooden hammer Rust hammer Aluminium hammer Copper hammer Set hammer Calking hammer Wooden needle spike Half round straight hammer Straight spike Bent spike Stud bolts taking out spike Right-nose pliers Round-nose pliers Drop-point Rope spike Tinner’s hammer Lead hammer Pipe chain shackle Punch Left mill Right mill Bevel tools-right hand Bevel tools-left hand Side tool-left hand Side tool-right hand Interior groove cutter Spherical fitter’s hammer Snap hammer Upper die whit handle Upper die Rivet bucker Stud screwing/unscrewing key (Stud bolt wrench) Channels cutting chisel Straight chisel Welding chisel Calking chisel Caulking chisel Beating chisel Joiner’s chisel Fillet gauge Special mandrel for unriveting Rivet cutting chisel with handle Small shape mandrel Brass… puncheon Grooving chisel Hot cutting chisel Small shape chisel Carrier heart Tools handle Top barer handle 214
Oală pentru topit compoziţia pentru lagăre Portcuţit prelucrare interior Portcuţit prelucrare exterior Placă pentru perforat Port tarod universal Priboi Preducea Pană de oţel Platou de tuşat Raşchetă Rangă Randalină striere dreapta Rac pentru scos garnituri Răzuitor dreptunghiular Răzuitor curbat Randalină striere încrucişată Şablon pentru scriere cifre Şablon pentru scriere litere Şablon pentru verificarea ascuţirii burghielor Şablon pentru cuţite de strung Şablon raze Suport nicovală Şablon pentru verificarea ascuţirii cuţitului de strung Trăgător Trasator paralele Mâner scule Lingură pentru turnat compoziţia Răzuitor unghiular Port tarod universal Pârghie cu role Gâtuitor pentru nicovală ascuţit Gâtuitor pentru nicovală semisferic Gâtuitor pentru nicovală conic Platou tuşat Ciocan pentru bolţuri chei terminale şi de împreunare Ciocan ştifturi Ciocan de plumbuit Dispozitiv pentru dezangrenarea cheilor Kenter
Babbit pouring pot Intern working holder cutter Extern working holder cutter Perforating plate Top barer holder Punch Hollow punch Steel wedge Touch up plate Scraper Crowbar Milting tool Attachment for gaskets squeezing Rectangular scraper Curved scraper Crossed knurling tool Number writing template Template for writing the letters Template for checking the drills
Utilaje
Implements
Cric cu şurub Dispozitiv de ridicat cu pârghia Maşină de frecat vopsea Pompă manuală pentru scos produse petroliere Cric cu şurub mic Pompă manuală dublă hidraulică Pompă cu mâner de înaltă presiune Dispozitiv manual de ridicat arbori
Screw jack Lifting device whit lever Point rolling machine Manual pump for oil products taking off
Cutter control template Radius gauge Anvil holder Template for checking the turn tool Metal drawer Surface gauge Tool handle White metal pouring ladle Angular scraper Universal top borer Roller lever Pointed anvil necking device Half-round anvil necking device Conical anvil necking device Lapping plate Hammer for the end wrench bolts Hammer for studs Lead hammers Kenter wrench disengaging device
Small screw jack Hydraulic double hand pump High pressure hand pump Shafts lifting hand device 215
Cărucior de ridicat şi transportat în CM
Lifting transport carriage ER
Accesorii incendiu
Fire accessories
Brăţară de strângere a furtunelor Cioc de barză cu jet compact “Roth” Cioc de barză cu jet compact “Stortz” Cioc de barză cu jet combinat “Roth” Suport pentru furtun de exterior Suport pentru furtun de interior Furtul de incendiu Roth Furtun de incendiu Stortz Făraş pentru nisip Îmbinare internă Roth Îmbinare internă Stortz Cutie cu nisip Panou ci inventar de incendiu Rangă uşoară Reducţie Stortz Reducţie Roth Suport pentru pereţi din oţel pentru stingătoare cu CO2 Suport pentru pereţi pentru stingătoare cu CO2 Suport pentru pereţi din marinită pentru stingătoare Stingător portabil cu spumă aeromecanică Pătură
Hose clamp Roth compact jet hose-nozzle Stortz compact jet hose-nozzle Roth combined jet hose-nozzle Exterior hose basket Interior hose basket Roth fire hose Stortz fire hose Sand shovel Internal jointing Roth Internal jointing Stortz Sand box Fire extinguishing tools panel Light bar Stortz reduction Roth reduction Steel bulkhead support for CO2 estinguisher Light walls support for CO2 estinguisher
Corpul omenesc
Human body
Cap Frunte Ochi Sprânceană Geană Pleoapă Nas Nară Gură Buze Limbă Dinte Bărbie Obraz Faţă Ureche Păr Barbă Mustaţă Gât, ceafă Gât, gâtlej Spate Piept Piept, sân
Head Forehead Eye Eye brow Eye lash Eye lid Nose Nostril Mouth Lips Tongue Tooth Chin Check Face Ear Hair Beard Moustache Neck Throat Back Chest Breast
Marinite wall estinguisher support Air foam portable estinguisher Blanket
216
Sâni Pântece Membre Braţ Umăr Cot Încheietura mâinii Palmă Deget Degetul mare Picior Genunchi Gleznă Laba piciorului Călcâi Talpă Deget (de la picior) Stomac Creier Plămâni Ficat Inimă Rinichi
Breasts Belly Limbs Arm Shoulder Elbow Wrist Palm Finger Thumb Leg Knee Ankle Foot Heel Sole Toe Stomach Brains Lungs Liver Heart Kidneys
Boli
Diseases
Răceală (guturai) Durere de cap Durere de dinţi (măsele) Durere de stomac) Durere de gât Gripă Pneumonie Tuberculoză Bronşită Faringită Amigdalită Meningită Encefalită Reumatism Cancer Holeră Ciumă Malarie (friguri) Variolă (vărsat negru) Variolă (vărsat de vânt) Difterie Febră tifoidă Pojar Oreion Tetanos Tuse convulsivă Lepră SIDA Sifilis
Cold Head-ache Tooth-ache Stomach-ache Sore throat Influenza (flu) Pneumonia Consumption (tuberculosis) Bronchitis Pharyngitis Tonsilitis (amygdalitis) Meningitis Encephalitis Rheumatism Cancer Cholera Plague Ague (malaria) Smallpox Chicken-pox Diphtheria Typhoid fever Measles Mumps Tetanus Whooping cough Leprosy AIDS Syphilis
217
Bibliografie selectivă
Selective References
1. * * * Registrul Naval Român Reguli pentru clasificarea şi construcţia navelor maritime Bucureşti 1982 2. * * * Romanian Register of Shipping Rules for the Classification and Construction of Sea-going Ships Bucureşti 1986 3. I. A. Manoliu: Nave şi navigaţie Ed. Ştiinţifică şi Enciclopedică Bucureşti 1984 4. V. Maier: Mecanica şi construcţia navei vol.III – Construcţia navei Ed. Tehnică Bucureşti 1989 5. * * * Japanese Industrial Standard 1979 6. G. Husein, M. Tudose: Desen tehnic – manual cls. a IX şi a X-a Ed. Didactică şi Pedagogică Bucureşti 1977 7. I. Vranca: Desen industrial Ed. Tehnică Bucureşti 1984 8. Timings, R.L. , Roger Leslie General Engineering Harlow: Longman Scientific & Technical 1995 9. G. Uzunov, A. Pruiu, I. Dragomir, E. Dinu, D. Catană, A. Petre: Manualul ofiţerului mecanic maritim vol. I Ed. Tehnică Bucureşti 1997 10. A. Pruiu, G. Uzunov, I. Dragomir, E. Dinu, D. Catană, T. Popa: Manualul ofiţerului mecanic maritim vol. I Ed. Tehnică Bucureşti 1998 11. V. Carp: Tehnologia materialelor Academia Navală “Mircea cel Bâtrân” Constanţa 1995 12. Blackey T. N. English for Maritime Studies Cambridge 1987 13. V. Anton, M. Popoviciu, I. Fitero: Hidraulică şi maşini hidraulice Ed. Didactică şi Pedagogică Bucureşti 1978 14. E.J. Schulz: Diesel Mechanics McGraw-Hill 1985 15. Ilie Patrichi: Exploatarea şi repararea instalaţiilor şi sistemelor navale Ed. Academiei Navale “Mircea cel Bătrân” Constanţa 2000 16. C. Alexandru: Maşini şi instalaţii navale de propulsie Ed. Tehnică Bucureşti 1991 17. Smith & Van Ness: Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics McCraw-Hill 1975 18. A. Dragalina: Calculul arborelui cotit al motoarelor diesel navale Ed. Muntenia & Leda Constanţa 2000 19. * * * Encyclopedia of Science and Technology McGraw-Hill 1971 20. D. Abăietancei, C. Haşegan, I. Stoica, D. Claponi, I. Ciobanu: Motoare pentru automobile şi tractoare vol.1 construcţie şi exploatare Ed. Tehnică Bucureşti 1978 21. Tudor Albu: English for Nautical Engineers – Students’ Book 3 Maritime Institute press, Constantza 1977 22. I.A. Toacă: Exploatarea căldărilor navale Ed. Muntenia Constanţa 1995 23. Lupu Paula: Tehnichal English Course Book Constanţa 1993 24. G. Creţa: Turbine cu abur şi cu gaze Ed. Didactică şi Pedagogică Bucureşti 1981 25. P. Bocănete: Turbine cu abur – construcţie şi exploatare Ed. Dobrogea 1996 26. F. Chivu: Îndrumar de laborator - Chimie Academia Navală “Mircea cel Bâtrân” Constanţa 1996 27. I.C. Ioniţă, J. Apostolache: Instalaţii navale de bord – Construcţie şi exploatare Ed. Tehnică Bucureşti 1986 28. D. Fătu: Îndrumător de exploatare şi întreţinere a echipamentelor hidraulice Ed. Tehnică Bucureşti 1991 29. Steel & McGhee Water Supply and Sewerage McGraw-Hill 1979 30. G. Niculescu * * * Dicţionar tehnic Englez-Român Ed. Tehnică Bucureşti 1997 31. L. Leviţchi, A. Bandaş Dicţionar Englez-Român Ed. Teora Bucureşti 1993 218
32. C. Nedelcu, I. Murar, A. Bratu, A. Bantaş: Dicţionar Român-Englez Ed. Teora Bucureşti 2000 33. * * * Dicţionarul explicativ al limbii române Ed. Univers Enciclopedic 1998 34. C.I. Pop: English-Romanian Dictionary Maritime Terminology Ed. Dobrogea 35. C.I. Pop: Dicţionar Român-Englez Terminologie maritimă Ed. Dobrogea 36. Minea Alina: Dicţionar de mecanică navală Englez – Român Ed. Academiei Navale “Mircea cel Bâtrân” Constanţa 2000 37. * * * Documentaţie tehnică cargou 12500 TDW 38. * * * Documentaţie tehnică vrachier 55000 TDW 39. * * * Documentaţie tehnică petrolier 90000 TDW 40. * * * Catalog produselor tipizate folosite în industria navală . ICPRONAV Galaţi 1982
219
ISBN 978-973-0-11905-3
9 789730 119053
