Если ходовой мостик называют "мозгом" судна, то машинное отделение его
"сердце". В этом отделении находится энергетическая установка со
вспомогательными механизмами и устройствами. Она с помощью движительного
комплекса приводит судно в движение. В этом отделении расположены механизмы,
дающие энергию всем устройствам судна.
Поскольку судно находится подолгу в отрыве от береговых баз снабжения, оно
оборудовано техническими, средствами, позволяющими создать бытовой комфорт для
членов экипажа и пассажиров вне зависимости от наружных условий, в частности
кондиционерами, системами для хранения продуктов, воды, служащей для питья,
мытья, а также системами для обеззараживания и удаления бытовых и
производственных отходов. Без опасность пребывания людей на судне обеспечиваете
средствами навигации, пожарной безопасности, связи, устройствами для эвакуации
персонала и пассажиров чрезвычайных обстоятельствах.
Современное судно имеет разветвленную сеть кабельных трасс и трубопроводов.
На морских судах главные энергетические установки разделяют в зависимости от
того, какой энергетический носитель используется для работы (жидкое топливо,
пар, газ или атомная энергия), на дизельные, паро- и газотурбинные, атомные. По
типу энергетической установки и суда называются соответственно теплоходами, паро-
и газотурбоходами, атомоходами.
На теплоходах главными двигателями являются двигатели внутреннего сгорания, на
паротурбоходах, в том числе атомоходах, - паровые турбины, на газотурбоходах -
газовые турбины. На дизель- и турбоэлектроходах система передачи мощности от
главного двигателя к движителю включает в себя электрогенератор и гребной
электродвигатель.
Разнообразие типов энергетической установки и обусловило то, что служба
технической эксплуатации на судне включает в себя специалистов разного профиля и
квалификации. Если в качестве главного двигателя используется дизель, то
большинство вспомогательных механизмов, устройств и оборудования приводится в
действие с помощью электродвигателей или двигателей внутреннего сгорания.
Дизельную установку обслуживают механики и мотористы - специалисты по
эксплуатации двигателей внутреннего сгорания. На теплоходах имеются, однако, и
вспомогательные котлы, т. е. котлы, производящие пар для обогрева помещений,
пропаривания цистерн, в которых были топливно-смазочные материалы, и т. д.
Котельным хозяйством заведует четвертый механик, специалист по обслуживанию
котлов.
На паротурбоходах для производства пара, идущего на главные турбины,
устанавливают мощные котлы. Наличие главной котельной установки позволяет для
привода вспомогательных механизмов и насосов использовать паровую турбину или
паровую машину. На таком судне машинное отделение (с главной паротурбинной
установкой) и котельное отделение (с главной котельной установкой) располагаются
в разных помещениях. Для обеспечения безопасности плавания один из генераторов
судовой электростанции на паротурбоходе имеет в качестве привода двигатель
внутреннего сгорания; аварийная электростанция также приводится в действие
двигателем внутреннего сгорания.
Персонал машинно-котельного отделения паротурбохода состоит из механиков,
машинистов-турбинистов и котельных машинистов, а также специалистов-дизелистов.
На судах с гребной электрической установкой энергия главных двигателей (дизелей,
турбин) передается главным электрогенераторам, а выработанная ими электроэнергия
в свою очередь передается главному гребному электродвигателю, который и приводит
во вращение движитель. На таких судах в команду, кроме специалистов,
обслуживающих дизели или турбины, входят старший, второй, третий электромеханики
и электрики. На судах без гребной электрической установки имеются обычно один
электромеханик и до трех электриков.
На судах с атомной энергетической установкой в команду включают, кроме
специалистов по обслуживанию паротурбинной установки, инженеров и техников -
физиков, химиков, дозиметристов.
Машинное отделение располагается или в центре судна, или в его кормовой части.
Ширина отделения- от борта до борта, высота (от второго дна судна до подволока
верхней надстройки) - несколько десятков метров, т. е. высота многоэтажного
дома. В машинном отделении на различной высоте располагаются - обычно в
выгородках и на прочных платформах - то слесарная мастерская, аварийная
электростанция с автономным приводом, котлы (на теплоходах). Все машинное
отделение по высоте разделено на ярусы переходных площадок и платформ с трапами,
позволяющими подняться или опуститься на любую высоту и добраться до любого
устройства. На крупнотоннажном судне для облегчения и ускорения спуска и подъема
на основные платформы имеется пассажирский лифт. Обычно машинное отделение
закрывается люком, называемым светлым, так как через него поступает дневной
свет.
Машинное отделение теплохода
На каждой платформе на кронштейнах по бортам почти по всей высоте машинного
отделения расположены бачки, цистерны, аппараты, проходит множество
трубопроводов с клапанами и фильтрами. Но больше всего вспомогательных
механизмов и трубопроводов расположено в непосредственной близости от главных
двигателей: снизу под настилами (еланями), т. е. под полом, машинного отделения,
с боков, над ними.
Примерно так выглядит машинное отделение любого крупного морского судна. Но
опытный моряк может определить тип энергетической установки незнакомого судна,
даже не заходя в машинное отделение - просто шуму от работы двигателей.
Десятицилиндровый дизель
Войдем в машинное отделение современного крупнотоннажного теплохода с самого
высокого яруса платформ.
Далеко внизу мы увидим верхнюю часть большой машины, в которой можно различить
цилиндровые крышки с клапанами и форсунками, с протянутыми вдоль и поперек
трубопроводами. Это главный дизель; он окружен, как дом, строительными лесами,
несколькими ярусами переходных площадок, предназначенных для его обслуживания.
Как чистить форсунки дизельных
двигателей.
Спустившись на главную платформу машинного отделения, мы окажемся перед громадой
главного двигателя и множеством различных механизмов и трубопроводов.
Трубопроводы образуют с клапанами и клапанными коробками хитросплетение, в
котором тем не менее прекрасно разбирается персонал машинного отделения. Чтобы
представить размеры современных морских дизелей, достаточно сказать, что,
например, судовой семицилиндровый дизель мощностью 11 900 киловатт имеет длину
14 метров и высоту 10 метров. Его масса примерно 460 тонн, диаметр цилиндров 760
мм при цилиндровой мощности 1680 киловатт.
В настоящее время для крупных танкеров строят дизели еще более мощные - с
цилиндровой мощностью от 2100 до 2800 киловатт. Агрегатная мощность таких
дизелей составляет приблизительно 33 600 киловатт. На теплоходах средней
грузоподъемности главные двигатели менее мощные, однако насыщенность их машинных
отделений механизмами и оборудованием мало отличается от насыщенности машинных
отделений крупнотоннажных судов. Как
чистить детали ДВС дизельных двигателей.
Пуск двигателя осуществляется с помощью сжатого воздуха; следовательно, в
систему пускового воздуха входят компрессор, баллоны-воздухохранители и
соединяющие все эти элементы трубопроводы.
Теперь познакомимся с топливной системой. В нее входят емкости (танки) для
хранения топлива, сепараторы, в которых оно очищается от механических примесей и
воды, отстойные и расходные цистерны, насосы для перекачки топлива, трубопровод
с фильтрами, связывающий все эти элементы с двигателем. Расходные цистерны
расположены выше двигателя для того, чтобы топливный трубопровод всегда был
заполнен топливом и в нем не создавались воздушные пузыри; в противном случае
при пуске дизеля может произойти срыв и двигатель не начнет в нужный момент
работать.
Для смазывания трущихся деталей в работающий двигатель подается масло. В
смазочную систему входят емкости (танки) для хранения масла, цистерны Для
чистого и отработанного масла, сепаратор, насосы, фильтры, трубопровод. При
недостаточной подаче масла двигатель выходит из строя, а это тяжелая авария.
Система обогрева служит для предварительного подогрева масла, в результате чего
оно разжижается и в сепараторе очищается от механических примесей и воды. В
систему подогрева входят змеевики и маслоподогреватель, через которые проходит
пар.
В двигателе масло сильно нагревается, так как оно служит средой, отводящей
лишнюю теплоту от трущихся частей, поэтому есть аппарат для его охлаждения -
охладитель.
При работе двигателя в его цилиндрах в результате сгорания топлива возникают
высокие температуры. Ряд его узлов нагревается, и если их не охладить, работа
двигателя станет невозможной. Система пресной воды служит для охлаждения узлов
двигателя. Вода прокачивается через них насосом, затем по трубопроводам
поступает в водоохладитель, предназначенный для охлаждения воды, нагревшейся в
двигателе. В систему входит также уравнительная цистерна, предназначенная для
пополнения утечек пресной воды из замкнутой системы водяного охлаждения.
Система забортной воды служит для охлаждения пресной воды в водоохладителе и
масла - в маслоохладителе. В нее входят трубопроводы, фильтры, насосы, клинкеты
для забора воды из моря и клапаны.
Почему двигатели охлаждают пресной, а не морской водой?
Дело в том, что морская вода осаждает на охлаждаемой поверхности много солей.
Детали двигателя при таком охлаждении скоро вышли бы из строя. Охлаждение
пресной водой сводит к минимуму обрастание нагреваемых поверхностей солями. В
систему пресной воды время от времени добавляют химикаты, очищающие поверхность
уравнительной цистерны и полости охлаждения от накипи.
Чтобы обеспечить безопасность мореплавания и надежность работы энергетической
установки, многие механизмы на судне дублируют: все насосы, компрессоры сжатого
воздуха, баллоны для его хранения. При выходе из строя основного механизма
автоматически включается резервный.
Чтобы обслуживающий персонал легко ориентировался в оборудовании машинного
отделения, трубопроводы снабжают маркировкой разного цвета, а на каждом элементе
(клапане, насосе, механизме, цистерне и др.) наносят пояснительные надписи,
например, "Топливная цистерна № ... ЛБ" (левого борта), "Насос
топливоперекачивающий", "Воздушный баллон № 1", "Компрессор № 2", "Резервный
насос охлаждающей воды", "Топливный сепаратор". В машинном отделении и
коридорах, ведущих в него, висят схемы систем. Вновь прибывший иа судно
специалист обычно начинает ознакомление с вверенными ему механизмами и системами
с того, что, взяв лист бумаги, проходит по машинному отделению и составляет
подробную схему расположения каждого узла.
Знакомясь с системами, обслуживающими двигатель, мы не могли не обратить
внимания на то, что насосы, компрессоры имеют электрический привод, а это
означает, что имеется источник электроэнергии. Действительно, в одном из районов
машинного отделения мы находим два или три дизель-генератора. Мощность
электростанции крупнотоннажного судна достигает нескольких тысяч киловатт; этого
достаточно для снабжения электроэнергией крупного районного центра.
Электрический ток от генераторов по кабелям поступает к главному
распределительному щиту, оборудованному различными автоматами и аппаратурой,
откуда тоже по кабелям идет к потребителям электроэнергии - электродвигателям
различных механизмов, приборов и аппаратуры. На современных судах протяженность
кабельных трасс составляет десятки и сотни километров.
На одной из платформ машинного отделения, расположенной выше ватерлинии, имеется
аварийный дизель-генератор. Включение его осуществляется автоматически через
несколько секунд после прекращения подачи электропитания в судовую сеть от
главной электростанции (при ее аварии). Энергия аварийной электростанции
предназначена для питания сети электроосвещения, агрегатов, радиостанции и
других судовых средств, обеспечивающих жизнедеятельность судна и экипажа в
аварийных ситуациях.
В одном из уголков машинного отделения стоят рядом два насоса. Прочитав таблички
на них, узнаем, что это насосы пожарные. Трубопроводы, идущие к ним, достигают
самых удаленных от машинного отделения мест судна. Рожки пожарной системы
располагают таким образом, чтобы струя воды, подаваемая из шлангов, достигала
любого места судна. На танкерах, помимо общесудовой водопожарной системы, на
верхней палубе над грузовыми танками проходит трубопровод оросительной системы.
В жаркую погоду, чтобы предотвратить чрезмерный нагрев палубы и увеличение
испарения груза, ее орошают забортной водой при помощи этой системы.
В машинном отделении находятся механизмы других общесудовых систем:
осушительной, балластной, льяльных вод, питьевой, санитарной, питьевой, пресной
и забортной воды, сточной, хозяйственной, системы сжатого воздуха.
Начнем знакомство с последней, тем более что пусковая система сжатого воздуха
уже нам известна. Если назначение первой состоит в пуске двигателя, то
назначение второй - в использовании сжатого воздуха для хозяйственных нужд и
ремонтно-профилактнческих работ. Воздух этой системы хранится в баллоне.
Сжатый воздух поступает и на воздушный тифон при подаче судном звукового
сигнала. Сжатый воздух для тифона хранится в другом баллоне.
