2.0 SISTEMATIKA BRODSKIH POMOĆNIH STROJEVA za odvođenje zraka iz strojarnice (usisni ventilatori) pumpe za iskrcavanje (ispumpavanje) tekućeg tereta pumpe za isušivanje tankova

Predavanja BPS -podloge 1

2.0 SISTEMATIKA BRODSKIH POMOĆNIH STROJEVA

Stroj je općeniti naziv za mehanički sklop (sustav) koji se sastoji od više različitih

elemenata, mehanizama i uređaja. Stroj služi za pretvorbu jednog oblika energije u drugi

oblik energije ili za prijenos energije do mjesta neposrednog korištenja. Osnovni zadatak

brodskih pomoćnih strojeva (BPS) je omogućavanje i pomaganje rada brodskih sustava i

uređaja.

Brodski pomoćni strojevi dijele se prema slijedećim kriterijima :

prema namjeni,

prema lokaciji u/na brodu,

prema vrstama.

Prema namjeni BPS se dijele na :

BPS uz glavni pogonski stroj (pumpe, kompresori, filteri, izmjenjivači topline,

separatori, reduktori …)

BPS za navigaciju i sigurnost broda (kormilarski uređaj, sidrena vitla, pritezna vitla,

pumpe za balast, vatrogasne pumpe …)

BPS za premještanje i održavanje tereta (teretna vitla, dizalice, pumpe tereta, sustav

grijanja tereta, sustav za hlađenje tereta, pumpe za pranje tankova …)

BPS za život posade (ventilatori, sustav grijanja i klimatizacije, oprema za kuhinju,

sanitarne pumpe, pumpe za pitku vodu …)

BPS za specijalne namjene (ribarska vitla, dizalice za naoružanje i municiju, uređaji

za polaganje kablova …)

Prema lokaciji u/na brodu BPS se dijele na :

BPS u strojarnici za trajni i povremeni rad ( pumpe, ventilatori, kompresori,

separatori…)

BPS na palubama (palubni BPS) : sidrena i pritezna vitla, vitla za čamce i siz,

kormilarski stroj, teretna vitla, protupožarni uređaji,… .

BPS u posebnim brodskim prostorima : pumpe tereta u centralnoj pumpnoj stanici,

pumpe u centralnoj stanici hidrauličkog pogona, oprema i uređaji u teretnim

prostorima, oprema za proizvodnju inertnog plina, strojevi u brodskoj radionici,

oprema i uređaji za navigaciju… .

Prema vrstama BPS se dijele na :

Pumpe (centrifugalne, zupčaste, vijčane, klipne,…)

Vitla i dizalice (sidrena vitla, pritezna vitla, teretna vitla,…)

Kormilarski strojevi i uređaji


Prijenosnici snage : mehanički (reduktori, spojke , kočnice, sustav vratilnog voda,…),

hidraulički, elektro-hidraulički, pneumatski,… .

Kompresori

Ventilatori

Različiti uređaji u brodskim sustavima ( filteri, izmjenjivači topline, separatori, uređaji

za pripremu pitke i slatke vode, tankovi,… ).

Spisak (specifikacija) brodskih pomoćnih strojeva sa veličinama nazivnih radnih parametara

jedan su od preduvjeta za izradu energetske bilance broda. Na temelju podataka iz

energetske bilance određuju se potrebne količine i potrebni oblici energije za sigurnu

plovidbu broda i pouzdani rad svih brodskih sustava u različitim režimima korištenja broda.

Strojevi i uređaji, koji proizvode odgovarajući oblik i potrebnu količinu energije, zajedno s

provodnicima i prijenosnicima energije sačinjavaju energetski sustav broda.

2.1. Spisak najvažnijih brodskih pomoćnih strojeva za tanker s parnoturbinskim

pogonom

Na Sl. 2.1 prikazana je toplinska shema energetskog postrojenja tankera s parnoturbinskim

pogonom. Na toplinskoj shemi prikazani su osnovni strojevi, uređaji i njihove energetske

veze. Većina osnovnih strojeva za svoj rad koristi “pomoć” pomoćnih strojeva , kao što i neki

složeniji pomoćni strojevi za svoj rad koriste “pomoć” cijelog niza pomoćnih strojeva i

uređaja. Na primjer reduktor je jedan složeni pomoćni stroj koji u radu koristi pumpu ulja za

podmazivanje, filter ulja, rashladnik ulja, spojku itd.

2.1.1. BPS uz parne kotlove (uz glavni parni kotao i pomoćne parne kotlove)

Sustav goriva

transfer pumpa goriva

separatori “teškog” goriva

booster pumpa goriva

visokotlačna pumpa goriva (glavna i rezervna)

grubi i fini filteri goriva

zagrijači goriva

viskozimetar …

ventilatori za upuhivanje zraka u ložište kotla

ventilatori za odsisavanje plinova izgaranja iz ložišta kotla

2.1.2. BPS uz kondenzatore (uz glavni kondenzator i pomoćne kondenzatore)

kondenzatna pumpa (glavna i rezervna)

parni ejektor


vakuum pumpa

pumpa za rashladnu morsku vodu (glavna i rezervna)

2.1.3. BPS u sustavu kondenzata i napojne vode

niskotlačni parni zagrijači napojne vode

otplinjač sa glavnim napojnim spremnikom

napojna pumpa (glavna i rezervna)

visokotlačni parni zagrijači napojne vode

ekonomajzeri

uređaj za kemijsku pripremu napojne vode

2.1.4. BPS uz pogonske i pomoćne parne turbine

transfer pumpa ulja

separator ulja sa zagrijačem

grubi filter ulja

fini filter ulja

rashladnik ulja

vakuum pumpa za labirintne brtve

2.1.5. BPS u sustavu za prijenos snage

reduktor

pumpa ulja za podmazivanje (glavna i rezervna)

filter ulja

rashladnik ulja

spojka

uređaj za prekret smjera vrtnje

hidraulički uređaj spojke

vratilni vod

odrivni ležaj

sustav za podmazivanje ležajeva

hidraulički uređaj za zakretanje krila vijka (kod vijaka sa promjenjivim korakom)

2.1.6. BPS u brodskoj elektrani

parni turbogenerator s grupom BPS uz pomoćne parne turbine (vidi 2.1.4)

pomoćni dizel-generatori s grupom BPS uz pomoćne dizel motore ( vidi 2.2.1)

havarijski dizel-generator s grupom BPS uz pomoćne dizel motore ( vidi 2.2.1)

2.1.7 BPS za brodske službe

sustav za pripremu slatke i pitke vode

isparivači, destilatori

ejektori isparivača


napojne pumpe

pumpe za rasolinu

pumpe za destilat

vatrogasne pumpe

pumpe za balast (balastne pumpe)

pumpe opće službe (npr. pumpe za pranje palube)

pumpe za kaljužu (kaljužne pumpe)

sanitarne pumpe

kompresori za brodsku službu (korištenje stlačenog zraka)

ventilatori za dovod zraka u strojarnicu (tlačni ventilatori)

ventilatori za odvođenje zraka iz strojarnice (usisni ventilatori)

pumpe za iskrcavanje (ispumpavanje) tekućeg tereta

pumpe za isušivanje tankova (“Stripping” pumpe)

pumpe za pranje tankova ( “Butherworth” pumpe)

pumpe u centralnoj stanici hidrauličkog pogona

uređaj za pripremu inertnog plina

2.1.8. BPS na palubama (palubni BPS)

kormilarski stroj

pritezna vitla

sidrena vitla

teretni uređaj

vitla za čamce za spašavanje

vitla za siz

2.1.9. Ostali BPS i uređaji

alatni strojevi u brodskoj radionici

ostali strojevi i uređaji u brodskoj radionici

uređaji u brodskoj kuhinji, pekari i sl.

uređaj za zagrijavanje prostorija za posadu

uređaj za pripremu tople vode za potrebe posade

rasvjeta sa signalnom rasvjetom

uređaji za navigaciju

uređaji za internu komunikaciju

telekomunikacioni uređaji

klimatizacioni uređaji

rashladni uređaji u skladištu namirnica


2.1.10. Tankovi

tankovi za balast

tankovi za kaljužu

skladišni tankovi za gorivo

taložni tankovi

dnevni tankovi

gravitacioni tank ulja

rezervni tank ulja

tank za onečišćeno ulje

tank za napojnu vodu

tank za pripremu pitke vode

topli zdenac za onečišćeni kondenzat

2.2. Spisak najvažnijih brodskih pomoćnih strojeva za tanker s dizel-motornim

pogonom

Suvremeno rješenje pogonskog sustava trgovačkih brodova, temelji se na primjeni

sporohodnog, dvotaktnog dizel motora s turbonabijanjem, koji za gorivo koristi “teško

gorivo”(Bunker C). Da bi se izradila specifikacija BPS-a koji pomažu i omogućavaju rad

glavnog motora potrebno je poznavati toplinsku bilancu i pomoćne sustave motora. Količina

topline koju treba odvesti s rashladnom vodom iznosi 0,26-0,28 Qdov, a količina topline koja

se odvodi s ispušnim plinovima iznosi 0,24-0,26 Qdov. Tipična toplinska bilanca suvremenog

brodskog sporohodnog dizel motora (Sanky-ev dijagram) prikazana je na Slici 2.2.

Funkcionalne veze glavnog brodskog motora sa pomoćnim sustavima prikazuju se pomoću

principijelnih shema. Na slikama 2.3 – 2.10 prikazane su principijelne sheme pomoćnih

sustava glavnog brodskog dizel motora.

2.2.1. BPS uz pogonski dizel motor

Sustav za hlađenje (Sl. 2.3 – 2.5)

pumpa za morsku vodu (glavna i rezervna)

pumpa za slatku vodu (glavna i rezervna)

pumpa za predgrijavanje

pumpa za hlađenje klipova (glavna i rezervna)

rashladnik vode za hlađenje košuljica

rashladnik vode za hlađenje klipova (stapova)

rashladnik ulja

filter za morsku vodu

termoregulacioni ventil na cjevovodu morske vode


termoregulacioni ventil na cjevovodu slatke vode

generator slatke vode

grijač vode za predgrijavanje motora

Sustav za podmazivanje (Sl. 2.6 – 2.7)

pumpa ulja za podmazivanje ležajeva (glavna i rezervna)

pumpa ulja za podmazivanje staza križne glave (glavna i rezervna)

zauljivači (lubrikatori) za podmazivanje cilindara

pumpa za prebacivanje cilindarskog ulja iz skladišnog u dnevni tank

pumpa za cilindarsko ulje (ručna), rezervna

filter ulja, grubi

filter ulja, fini (dvostruki, automatski)

separator ulja sa cirkulacionom pumpom

rashladnik ulja*

termoregulacioni ventil

* uključen u sustav hlađenja

Sustav za gorivo (Sl. 2.8 - 2.9)

booster pumpa, niskotlačna (glavna i rezervna)

booster pumpa, visokotlačna (glavna i rezervna)

filter goriva, grubi

filter goriva, fini (dvostruki, automatski)

zagrijači goriva

mjerač protoka

viskozimetar

separatori goriva sa booster pumpom

purifikatori goriva

predgrijači goriva

termoregulacioni ventili

troputni ventil za biranje: “dizel gorivo” ili “teško gorivo”

Sustav za stlačeni zrak ( Sl. 2.10 )

kompresori (glavni i rezervni)

spremnici za zrak

redukciona jedinica

jedinica za pripremu zraka

2.2.2. BPS uz pomoćne kotlove, utilizacione kotlove i pomoćne izmjenjivače topline*

Struktura BPS-a uz ove strojeve i uređaje slična je strukturi navedenoj u poglavlju 2.1, t.

2.1.1; 2.1.2; 2.1.3;


* Odnosi se na izmjenjivače para-para ili para-vruća voda.

2.2.3. BPS u sustavu za prijenos snage

reduktor

pumpa ulja za podmazivanje (glavna i rezervna)

filter ulja

rashladnik ulja

spojka

uređaj za prekret smjera vrtnje

hidraulički uređaj spojke

vratilni vod

odrivni ležaj

sustav za podmazivanje ležajeva

hidraulički uređaj za zakretanje krila vijka (kod vijaka sa promjenjivim korakom)

2.2.4. BPS u brodskoj elektrani

pomoćni dizel-generatori s grupom BPS uz pomoćne dizel motore ( vidi 2.2.1)

havarijski dizel-generatori s grupom BPS uz pomoćne dizel motore ( vidi 2.2.1)

2.2.5. BPS za brodske službe (isto kao u pogl. 2.1.7)

2.2.6. BPS na palubama (palubni BPS) , (isto kao u pogl. 2.1.8)

2.2.7. Ostali BPS i uređaji (isto kao u pogl. 2.1.9)

2.2.8. Tankovi

tankovi za balast

tankovi za kaljužu

skladišni tankovi za dizel gorivo i teško gorivo

taložni tankovi

dnevni tankovi za dizel gorivo i teško gorivo

skladišni tank ulja za podmazivanje

skladišni tank cilindarskog ulja

dnevni tank cilindarskog ulja

tank za onečišćeno ulje (sabirni tank)

sabirni tank za onečišćenu vodu iz sustava hlađenja klipova (stapova)

tank za napojnu vodu

tank za slatku vodu

tank za pitku vodu


Slika 2.1 Toplinska shema parnoturbinskog postrojenja tankera


Slika 2.2 Tipična toplinska bilanca suvremenog brodskog dizelskog motora (2-taktni, sporohodni DM s turbonabijanjem)


Sl.2.3 Principijelna shema sustava za hlađenje sa morskom vodom


2.4 Principijelna shema sustava za hlađenje košuljica cilindra (krug slatke vode)


2.5 Principijelna shema sustava za hlađenje stapova (krug slatke vode)


Sl. 2.6 Principijelna shema sustava za podmazivanje ležajeva i križne glave


Sl.2.7 Principijelna shema sustava za podmazivanje cilindara


2.8 Principijelna shema sustava za dobavu goriva


Sl.9 Principijelna shema sustava za pripremu goriva


Sl.2.10 Principijelna shema sustava za pripremu i dobavu stlačenog zraka

Documents

2.0 SISTEMATIKA BRODSKIH POMOĆNIH STROJEVA za odvođenje zraka iz strojarnice (usisni ventilatori) pumpe za iskrcavanje (ispumpavanje) tekućeg tereta pumpe za isušivanje tankova