Материал подготовлен специалистами ООО «ИНКАМ» (Санкт-Петербург) — ведущего поставщика комплексных решений для судостроения и судоремонта.
Проектирование и оборудование помещений для судовых дизель-генераторов (ДГ) — одна из ключевых задач при строительстве и модернизации судов. От правильности принятых решений зависит не только бесперебойность электроснабжения судна, но и безопасность экипажа, сохранность оборудования, а также успешное прохождение классификационных осмотров.
1. Нормативная база
Проектирование помещений для судовых дизель-генераторов регламентируется комплексом нормативных документов:
- Правила Российского морского регистра судоходства (РМРС) — основной документ, определяющий требования к классификации, постройке и оборудованию морских судов. РМРС устанавливает требования ко всем видам судового оборудования, обеспечивая его исправность, бесперебойную и безопасную эксплуатацию в различных условиях, устойчивость к воздействиям температуры, климата и воды.
- ГОСТ Р 54812-2011 «Дизель-генераторы судовые вспомогательные и аварийные. Типы и основные параметры. Общие технические требования» — распространяется на судовые вспомогательные и аварийные дизель-генераторы переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 230 и 400 В, мощностью до 320 кВт.
- СП 4.13130.2013 «Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты» — устанавливает требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям помещений с ДГ.
- ISO 8861:1998 «Судостроение. Вентиляция машинного отделения дизельных судов» — определяет проектные требования и методы расчета вентиляции машинных отделений.
- Постановление Правительства РФ № 620 от 12.08.2010 — содержит требования к автономным аварийным источникам электроэнергии.
2. Классификация помещений
Согласно нормативной документации, помещения энергетических установок, включающие помещения главных двигателей и дизель-генераторов, относятся к категории машинных помещений.
При этом помещения ДГ подразделяются на:
- Помещения основных (вспомогательных) дизель-генераторов — обеспечивают штатное электроснабжение судна.
- Помещения аварийных дизель-генераторов (АДГ) — предназначены для автономного аварийного источника электроэнергии.
3. Требования к расположению помещения
3.1. Для аварийных дизель-генераторов
Расположение АДГ регламентируется наиболее строго:
- Помещение аварийного дизель-генератора должно находиться за таранной переборкой, вне шахт машинного помещения и выше верхней непрерывной палубы для обеспечения работоспособности в критической ситуации.
- Аварийный источник, включая аварийный распределительный щит, должен устанавливаться выше самой верхней непрерывной палубы вне шахт машинных помещений.
- Помещение должно иметь непосредственный выход на открытую палубу.
- Помещение аварийного источника не должно быть смежным с помещением, в котором находится главный распределительный щит. В случае смежного расположения разделяющие палубы и переборки должны быть выполнены из огнестойких и водонепроницаемых материалов.
- Помещения аварийных источников электроэнергии не должны быть смежными с машинно-котельными помещениями и с помещениями основных и вспомогательных источников электроэнергии.
- Аварийный распределительный щит (АРЩ) рекомендуется устанавливать в одном помещении с АДГ.
3.2. Для основных дизель-генераторов
Источники повышенного уровня шума (дизель-генераторы) и источники повышенного выделения теплоты следует, по возможности, выделять в отдельные помещения или выгородки.
4. Конструктивные требования к помещению
4.1. Габариты и доступ
- Помещение должно обеспечивать достаточное пространство для выполнения технического обслуживания и ремонта.
- Изделие должно быть легкодоступным как со стороны обслуживания, так и со стороны выходной линии.
- Рекомендуется обеспечивать свободное пространство не менее 1 м вокруг установки для охлаждения и доступа для обслуживания.
- У распределительных щитов длиной более 3 м должно быть предусмотрено не менее двух дверей в пространство за щитом.
- Проходы с передней и задней сторон распределительного щита должны быть шириной не менее 600 мм.
4.2. Огнестойкость и водонепроницаемость
- Разделяющие палубы и переборки между помещением аварийного источника и смежными помещениями должны быть огнестойкими и водонепроницаемыми.
- При использовании топлива, способного образовывать взрывоопасные смеси, в помещениях топливоподачи следует предусматривать легкосбрасываемые ограждающие конструкции.
5. Вентиляция
Вентиляция помещений ДГ — один из критически важных аспектов, обеспечивающих как работу самого генератора, так и безопасность экипажа.
5.1. Общие требования
- Помещение АДГ должно быть оборудовано средствами, обеспечивающими достаточный приток воздуха для работы с полной нагрузкой при закрытом помещении.
- Система вентиляции должна быть оборудована приборами для контроля работы вентилятора, которые устанавливаются в рулевой рубке.
- Рекомендуется руководствоваться ISO 8861:1998 при проектировании вентиляции машинных отделений дизельных судов.
5.2. Конструктивные особенности
- Помещения с дизельным оборудованием должны быть оснащены не менее чем двумя воздуховодами для естественной или механической приточной и вытяжной вентиляции.
- Один воздуховод должен доходить до точки близко к нижней части помещения.
- Суммарная площадь входа и выхода каждого вентиляционного воздуховода должна быть не менее одного квадратного дюйма на один фут ширины судна.
6. Отопление и температурный режим
Поддержание температуры в помещении ДГ — обязательное условие для гарантированного запуска и работы.
- Помещение АДГ должно быть отапливаемым.
- Температура в помещении должна поддерживаться на уровне, достаточном для безотказного пуска.
- Температура не должна опускаться ниже +5 °C. По другим источникам, пограничным считается уровень +8 °C — при более низкой температуре изменяются физические свойства охлаждающей воды и вязкость моторного масла, что может негативно повлиять на запуск генератора.
- В помещении АДГ необходимо поддерживать условия, обеспечивающие автоматический запуск.
- Должен отсутствовать конденсат.
- Температура на поверхности теплоизоляции трубопроводов с горячими жидкостями и газами не должна превышать 45 °C.
7. Противопожарные требования
Помещения ДГ относятся к категории повышенной пожарной опасности и требуют особого внимания.
- Помещения для ДГ должны быть оборудованы в соответствии со СП 4.13130.2013.
- В помещении АДГ необходимо соблюдать противопожарный режим как для машинных помещений.
- Дизель-генераторы должны отвечать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004.
- Конструкция ДГ должна исключать попадание топлива и масла в результате утечки на выпускные коллекторы, электрические устройства и в систему впуска воздуха.
- Для машинных помещений с ДГ часто применяются системы объемного аэрозольного пожаротушения.
8. Шумо- и виброизоляция
Дизель-генераторы являются источниками повышенного шума и вибрации, поэтому требуются специальные меры.
- ДГ, как правило, устанавливают в отдельных помещениях, что снижает вредное воздействие шума на членов экипажа.
- Конструкция ДГ должна исключать возможность соприкосновения персонала с поверхностями, температура которых превышает 60 °С, путем применения экранирования, теплоизоляции и приборов дистанционного контроля.
- Для снижения шума и вибрации применяются звукоизолирующие кожухи и специальные виброизолирующие опоры.
- На судах I группы с мощностью главных двигателей более 1500 кВт, где в помещении энергетической установки предусмотрена постоянная вахта, должен быть оборудован звукоизолированный центральный пост управления (ЦПУ).
9. Требования к системам обеспечения
9.1. Система топливоподачи
- Для АДГ необходимо применять легкое судовое дизельное топливо с температурой вспышки выше 61 °С.
- Топливные трубопроводы не должны прокладываться через взрывоопасные помещения, над двигателями внутреннего сгорания, газовыпускными трубопроводами и паропроводами.
- ДГ и топливные сборки должны быть оборудованы поддонами для сбора случайных стоков с отводом дренажными трубопроводами.
9.2. Система охлаждения
- Система охлаждения АДГ должна быть водовоздушного типа.
- Для охлаждения может применяться выносной радиатор, располагаемый на открытой палубе, либо радиатор в помещении в канале выброса воздуха.
9.3. Автономность систем
Для работы АДГ необходимо предусмотреть полностью автономные системы, не зависящие от других систем энергетической установки:
- систему автоматического пуска;
- систему дизельного топлива;
- масляную систему;
- систему охлаждения;
- газоотводную систему;
- систему подачи воздуха;
- систему пожаротушения.
Под автономностью понимается сосредоточенность оборудования в одном помещении и способность запуска и работы без получения электроэнергии извне.
9.4. Система пуска
- Дизельные двигатели вспомогательных ДГ должны иметь электрическую (от электростартера) или воздушную (сжатым воздухом) систему пуска в соответствии с ГОСТ Р 53638.
- Питание устройств автоматизации, необходимых для запуска и работы АДГ, должно осуществляться от стартерной или другой отдельной аккумуляторной батареи, расположенной в помещении АДГ.
9.5. Система газообнаружения
- Помещения ДГ должны оборудоваться системой обнаружения газа в местах его возможного скопления и утечек.
10. Требования к электропитанию
- Номинальные напряжения на выводах источников электроэнергии при переменном 3-фазном токе частотой 50 Гц не должны превышать 1000 В, при однофазном — 230 В, при постоянном токе — 230 В.
- Дизель-генераторы должны иметь защиту от короткого замыкания и систему сигнализации о перегрузке.
- Конструкция ДГ должна исключать просачивание жидкостей и их паров, пропуск воздуха и отработавших газов в рабочую зону или машинное отделение.
Заключение
Проектирование помещения для судового дизель-генератора — это комплексная инженерная задача, требующая учета множества факторов: от расположения и конструктивных решений до систем вентиляции, отопления, пожаротушения и шумозащиты. Соблюдение требований РМРС, ГОСТ и международных стандартов — обязательное условие для получения классификационного свидетельства и безопасной эксплуатации судна.
ООО «ИНКАМ» (Санкт-Петербург) предлагает комплексные решения для судостроения и судоремонта, включая поставку судовых дизель-генераторов, проектирование помещений под них, а также полное сопровождение на всех этапах — от разработки технического задания до ввода в эксплуатацию. Наши специалисты готовы оказать квалифицированную помощь в выборе оборудования и оптимизации решений с учетом всех нормативных требований.
По вопросам проектирования и оснащения помещений для судовых дизель-генераторов обращайтесь в ООО «ИНКАМ» (Санкт-Петербург) — ваш надежный партнер в области судового оборудования.