НЕПОТОПЛЯЕМОСТЬ И ЖИВУЧЕСТЬ СУДОВ КОНСТРУКТИВНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ НЕПОТОПЛЯЕМОСТИ СУДОВ.
Непотопляемостью называется способность судна при нарушении водонепроницаемости корпуса и затоплении части отсеков оставаться на плаву, имея при этом посадку и остойчивость, обеспечивающие минимум управляемости судна.
Цель конструктивного обеспечения непотопляемости – придание судну при постройке таких качеств и снабжение его такими техническими средствами, которые обеспечивают заданный уровень непотопляемости и возможность борьбы за живучесть судна.
Мероприятия по конструктивному обеспечению непотопляемости судна подразделяются на три группы:
- придание судну достаточных запасов плавучести, остойчивости и прочности;
- конструктивное ограничение потерь запаса плавучести и остойчивости при повреждении судна;
- конструктивное и материально-техническое обеспечение борьбы за живучесть судна.
Мероприятия первой группы обеспечивают непотопляемость неповрежденного судна.
Мероприятия второй группы направлены на обеспечение характеристик посадки и остойчивости, при которых судно управляемо, а именно:
- разделение судна поперечными и продольными переборками, палубами и платформами на водонепроницаемые отсеки;
- конструктивное обеспечение водонепроницаемости переборок, палуб, платформ и наружной обшивки, ограничивающих отсеки.
Мероприятия третьей группы – создание сети судовых систем, которые используются в борьбе за непотопляемость.
Надводная непроницаемая часть корпуса судна обеспечивает его плавучесть при увеличении осадки, что может быть следствием приема дополнительного груза и (или) затопления отсеков. Количество груза или воды, которое судно может принять сверх того, что уже находится на судне, называется запасом плавучести. Мерой запаса плавучести служит объем надводной непроницаемой части корпуса судна, который зависит от высоты надводного борта. Если скорость затопления отсека ограничена, а осушительная система работает эффективно, то запас плавучести становится определяющим фактором борьбы за непотопляемость.
Запасы плавучести судов различного назначения неодинаковы:
80 – 100 % объемного водоизмещения у пассажирских судов и ледоколов;
25 – 30 % объемного водоизмещения у грузовых судов;
100 – 150 % объемного водоизмещения у военных надводных кораблей;
15 – 40 % объемного водоизмещения у подводных лодок.
При наличии седловатости верхней палубы или палубы бака весь запас плавучести не используется полностью, так как главная палуба не должна входить в воду.
Фактически используется т.н. эффективный запас плавучести - объем, ограниченный сверху плоской ватерлинией, касательной к поверхности главной палубы, а снизу – действующей ватерлинией.
В качестве меры аварийной плавучести можно также использовать минимальное расстояние от аварийной ватерлинии до палубы переборок при отсутствии крена или до опасного отверстия (вне района затопления) в зависимости от того, что меньше.
Всякое нарушение непроницаемости (открытые иллюминаторы, незадраенные люки и т.п.) снижает запас плавучести (имеется в виду скорость уменьшения этого запаса при заливаемости). Высокий надводный борт препятствует заливаемости и улучшает остойчивость при больших углах наклонения. При повреждении корпуса судна ниже действующей ватерлинии уменьшение запаса плавучести часто сопровождается большими наклонениями. Это может повлечь за собой увеличение сопротивления формы, выход винтов и руля из воды (при дифференте на нос).
Возможно также ухудшение остойчивости, вплоть до опрокидывания судна. Остойчивость – способность судна возвращаться в положение равновесия, если судно было выведено из него внешними силами. Судно должно быть спроектировано и построено так, чтобы пара сил, приложенных в центре тяжести (сила веса ) и центре величины (сила плавучести), создавала восстанавливающий момент.
Плечо восстанавливающего момента называется плечом статической остойчивости.
Остойчивость разделяют на остойчивость веса и остойчивость формы. Остойчивость веса зависит от исходной посадки судна и распределения грузов по высоте (от исходного положения центра тяжести и центра величины). Остойчивость формы обусловлена перемещением центра величины при наклонении судна.
Различают продольную и поперечную остойчивость, а в зависимости от величины наклонения – начальную остойчивость и остойчивость на больших наклонениях. Обычно минимальной является поперечная остойчивость. Характеристикой ее является диаграмма статической остойчивости – зависимость поперечного восстанавливающего момента от угла крена .
Основные характеристики диаграммы:
- коэффициент поперечной начальной остойчивости , который служит мерой поперечной начальной остойчивости;
- максимальный поперечный восстанавливающий момент , определяющий предельную величину статически приложенного кренящего момента – запас статической остойчивости судна;
- угол крена , соответствующий максимуму восстанавливающего момента; с приближением статического крена к этой величине возникает непосредственная угроза опрокидывания судна;
- угол заката диаграммы (протяженность положительной части диаграммы при положительной начальной остойчивости);
- площадь, ограниченная положительным участком диаграммы и осью углов крена – запас динамической остойчивости судна.
Перечисленные меры остойчивости, имеющие размерность момента, являются абсолютными. Они позволяют оценить остойчивость данного судна в различных условиях.
При проектировании удобнее пользоваться относительными мерами, имеющими размерность длины:
- поперечное плечо статической остойчивости ;
- поперечная начальная метацентрическая высота ;
- максимальное плечо поперечной статической остойчивости ;
- максимальное плечо поперечной динамической остойчивости .
Равенство относительных мер остойчивости у разных судов характеризует их одинаковую сопротивляемость действию внешних кренящих моментов.
Остойчивость судна регламентируется правилами классификационных обществ.
По формальным соображениям прочность не относят к мореходным качествам судна, однако фактически непотопляемость существенно зависит от его прочности.
Общая прочность - способность корпуса судна выдерживать внешние нагрузки без разрушений и чрезмерных деформаций. Местная прочность обеспечивает водонепроницаемость наружной обшивки судна, палуб, платформ и переборок, препятствующих попаданию воды вовнутрь судна. Повреждения судна ведут к уменьшению его общей прочности вследствие разрушения отдельных прочных связей. Кроме того, при затоплении отдельных отсеков перераспределяется приложенная к судну внешняя нагрузка, что также угрожает общей прочности.
Возможное уменьшение общей прочности при повреждении судна практически ничем не компенсируется, так что общая прочность может быть обеспечена только более благоприятными внешними условиями (меньшей балльностью волнения, более благоприятными курсами относительно волнения и т.п.).
Общая продольная прочность рассчитывается на действие статического и динамического изгибающих моментов. Первый определяется статической постановкой на расчетную волну заданных параметров, второй учитывает динамические нагрузки при ходе судна против волн. Общая прочность считается обеспеченной, если предельный изгибающий момент , при котором наиболее удаленные от нейтральной оси связи корпуса нагружены до предела текучести, превышает расчетный изгибающий момент . Отношение называется коэффициентом запаса прочности.
ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ РАЗДЕЛЕНИЯ СУДНА НА ОТСЕКИ.
Деление судна на водонепроницаемые отсеки - важнейшее конструктивное мероприятие по ограничению потерь запаса плавучести и остойчивости поврежденного судна. Это деление стало практически осуществимо после того, корпуса судов стали изготовлять из металла.
Эффективность деления корпуса судна на отсеки зависит от их размеров и расположения. Критерий рациональности такого разделения с точки зрения обеспечения непотопляемости – те изменения посадки, плавучести и остойчивости судна, к которым приводит затопление отсеков при различных вариантах повреждений.
Казалось бы, деление судна на большое количество малых отсеков наиболее безопасно. Однако увеличение числа отсеков ведет к увеличению массы судна, усложнению его конструкции и эксплуатации. Это неэффективно для военных кораблей, пассажирских и служебно-вспомогательных судов, а для грузовых судов просто неприемлемо.
При прочих равных условиях гибель судна от опрокидывания в результате потери поперечной остойчивости более опасна, чем гибель от потери плавучести с ограниченным креном и дифферентом.
Для военных кораблей одно из важнейших требований к делению на отсеки – обеспечение сохранения кораблем остойчивости при повреждениях до полного израсходования запаса плавучести. Вопрос рационального размещения поперечных переборок исследовал И.Г.Бубнов (1901). Он свел эту задачу к отысканию эквивалентного распределения, при котором затопление любого из отсеков вызывает одно и то же углубление носа или кормы (что больше). Наглядное изображение зависимости длины эквивалентного отсека от его положения по длине корабля – кривая эквивалентных длин отсеков, ординаты которой посредине длины каждого отсека равны самой его длине.
Для гражданских судов расположение переборок регламентируется правилами классификационных обществ. РС признает судно удовлетворяющим требованиям к посадке поврежденного судна, если оно разделено поперечными переборками так, что после аварийного затопления аварийная ватерлиния проходит ниже предельной линии погружения, которая проводится касательно к линии пересечения наружных поверхностей палубы переборок и борта судна. Предельная линия погружения в районе повреждения может входить в воду, но при этом все опасные отверстия вне района затопления должны находиться выше аварийной ватерлинии (не менее чем на 0.3 м).
С помощью предельной линии погружения строят кривую предельных длин затоплений. Ординаты этой кривой для любой точки по длине судна определяют максимальную длину условного отсека с серединой в данной точке, от затопления которого судно садится по ватерлинию, касательную к предельной линии погружения. Координаты зависят от коэффициента проницаемости отсека.
По правилам РС за расчетную принимается предельная длина затопления для коэффициента проницаемости 0.8 при исходной посадке без дифферента по грузовую ватерлинию деления судна на отсеки (при минимально допустимой высоте борта). Длина водонепроницаемого отсека (группы отсеков) не должна превышать значение предельной длины.
КАТЕГОРИИ И КОЭФФИЦИЕНТЫ ПРОНИЦАЕМОСТИ ОТСЕКОВ.
В зависимости от характера затопления отсеки подразделяются на категории (три основные и две дополнительные)
первая категория – отсеки, затопленные полностью (закрытые сверху и не сообщающиеся с забортной водой, а также глубоко расположенные, заполненные полностью и сообщающиеся с забортной водой) (а);
вторая категория – частично затопленные отсеки, не имеющие сообщения с забортной водой (б);
третья категория – частично затопленные отсеки, сообщающиеся с забортной водой и атмосферой (открытые сверху) (в);
четвертая категория – частично затопленные отсеки, сообщающиеся с забортной водой, но не сообщающиеся с атмосферой (закрытые сверху) (г);
пятая категория – отсеки, затопленные (частично) по кромку пробоины или открытого забортного отверстия (д).
Коэффициентом проницаемости отсека называют отношение объема воды , фактически влившейся в отсек, к теоретическому объему
.
Принимают такие значения коэффициентов проницаемости:
- для помещений, занятых механизмами, электростанциями, технологическим оборудованием на промысловых и рыболовных судах и судах специального назначения – 0.85;
- для помещений непассажирских судов, занятых грузами или запасами, а также предназначенных для перевозки жидких грузов или запасов и для помещений пассажирских судов, занятых запасами – 0.60;
- для помещений, обычно не занятых значительным количеством грузов или запасов; для помещений, загруженных порожней колесной техникой или другими грузами, имеющими высокую проницаемость, а также для жилых помещений – 0.95;
- для пустых цистерн и цистерн, предназначенных только для балластировки забортной водой – 0.98;
- для грузовых помещений накатных судов – 0.8.
Коэффициент проницаемости помещений, предназначенных для перевозки грузов на пассажирском судне, определяется в зависимости от осадки перед повреждением, но не более 0.95 и не менее 0.60.
При расчете проницаемости грузовых помещений, включая рефрижераторные, коэффициент проницаемости груза принимается равным 0.60, а коэффициент проницаемости груза в контейнерах, трейлерах, роллтрейлерах и грузовиках – 0.71.
Значения коэффициента проницаемости, меньшие указанных, принимаются только по результатам расчетов, одобренных классификационным обществом.
По аналогии определяют коэффициент проницаемости поверхности как отношение площади свободной поверхности жидкости в затопленном отсеке к теоретической площади сечения отсека действующей ватерлинии, которая называется потерянной площадью ватерлинии.
.
Коэффициенты проницаемости поверхностей, на которые умножают потерянные площади ватерлиний, а также их статические моменты и моменты инерции, принимают те же, что и для объемов.
ДВА СПОСОБА РАСЧЕТА НЕПОТОПЛЯЕМОСТИ.
Если в подводной части судна некоторый объем заполнен забортной водой, то в центре величины этого объема приложены две взаимно уравновешивающиеся силы веса и плавучести, равные . Одинаково правильно эти силы либо одновременно учесть, либо отбросить. Тогда определить посадку и остойчивость судна после затопления одного или нескольких отсеков можно двумя методами.
Метод приема груза (метод переменного водоизмещения); объем рассматривается как часть погруженного объема , а влившаяся вода - как принятый груз массой ; этот метод применяется при затоплении отсеков, не сообщающихся с забортной водой. Преимущество метода – в качестве плавучего рассматривается весь погруженный объем, ограниченный той же поверхностью, что и до повреждения. Это позволяет использовать графики и диаграммы неповрежденного судна.
Метод постоянного водоизмещения (метод исключения) – затопленный отсек исключается из погруженного объема судна, а влившаяся вода не включается в нагрузку.
Действующие и потерянные элементы объема судна.
Действующим объемом принято называть ту часть погруженного объема судна, которая формируется в результате исключения из погруженного объема судна подводных объемов затопленных отсеков.
При затоплении отсеков 3 категории из непроницаемого объема судна исключаются их полные объемы, лежащие по обе стороны ватерлинии. В результате изменяется исама ватерлиния, разделяющая эти объемы.
В случае затопления отсека 3категории действующий объем и координаты его ЦВ (при ) определяют по формулам
(*)
где — элементы всего погруженного объема судна;
— элементы затопленного отсека при той же посадке.
Для действующей площади ватерлинии , координат ее ЦТ и ее центральных моментов инерции относительно продольной и поперечной осей получены выражения
(**)
где — элементы всей площади ватерлинии;
— элементы свободной поверхности воды в отсеке по ту же ватерлинию.
Формулы (*) используют для случая затопления отсеков 1 категории, а для отсеков 2 категории в формулах (**) принимают
Исключенные объемы или их части, расположенные ниже ватерлинии неповрежденного судна, называют потерянными объемами. Используются также понятия о потерянной площади ватерлинии , координатах ее ЦТ и о потерянных моментах инерции ватерлинии .
Понятие об эквивалентном отсеке.
В расчетах непотопляемости группу затопленных отсеков удобно заменять условным единичным отсеком, затопление которого вызывает такие же изменения посадки и остойчивости судна, как и затопление всей рассматриваемой группы. Такой единичный отсек носит название эквивалентного отсека, а его объем и статические моменты этого объема определяются выражениями
где знаками обозначено суммирование по отсекам первых трех категорий.
По методу исключения подсчитывают элементы потерянной площади ватерлинии
где — суммирование только по отсекам 3 категории, - по отсекам 2и 3категорий
Расчет непотопляемости судна в первом приближении.
Целью расчетов является определение посадки и остойчивости поврежденного судна. Определение посадки состоит в решении уравнений равновесия поврежденного судна относительно неизвестных параметров посадки . Остойчивость определяется либо в ходе решения этих уравнений, либо отдельно, после их решения.
Для упрощения общую пространственную задачу наклонения судна разделяют на три:
— вертикальную, состоящую в определении осадки при ЦТ действующей площади ватерлинии поврежденного судна;
— продольную плоскую, состоящую в определении при и ;
— поперечную плоскую, состоящую в определении при и .
Вторую и третью задачи решают с учетом изменений остойчивости, вызванных затоплением при .
Расчет в первом приближении выполняют в предположении полной независимости параметров . и при линеаризации всех трех уравнений равновесия. Это возможно при следующих допущениях:
- до повреждения судно не имело крена и дифферента;
- углы крена и дифферента, вызванные затоплением отсеков, малы;
- главными плоскостями наклонений остаются продольная и поперечная плоскости судна;
- в пределах рассматриваемых изменений посадки судно прямобортно, затопленные отсеки прямостенны и имеют постоянные коэффициенты проницаемости;
- категории всех затопленных отсеков не меняются с изменением посадки судна.
Используется метод исключения, поэтому метацентрические высоты поврежденного судна относятся к водоизмещению неповрежденного судна и меняются пропорционально коэффициенту остойчивости.
ИЗМЕНЕНИЕ ПОСАДКИ, ЗАПАСА ПЛАВУЧЕСТИ И ОСТОЙЧИВОСТИ ОТ ЗАТОПЛЕНИЯ ОТСЕКОВ.
Рассмотрим сначала изменение запаса плавучести и остойчивости от затопления отсеков. В любом случае затопления отсеков запас плавучести уменьшается на величину объема влившейся внутрь судна воды. Кроме этого уменьшения возможна дополнительная потеря запаса плавучести, если в результате аварии произошло нарушение водонепроницаемости части надводного объема судна.
Например, затопление отсека Ш категории – отсека, открытого сверху и сообщающегося с забортной водой, приводит к потере запаса плавучести в объеме надводной части этого отсека, поскольку при последующих изменениях посадки этот объем заполняется водой по забортный уровень.
Всякое нарушение водонепроницаемости палуб, ограничивающих отсек сверху, в случае затопления ведет к потере запаса плавучести даже в тех случаях, когда лежащие выше поврежденных палуб отсеки при данном затоплении не затапливаются. К потерям запаса плавучести ведут всякие нарушения непроницаемости надводного борта, так как при изменении посадки могут быть затоплены объемы внутри судна. Потерю запаса плавучести в этом случае принимают равной полному объему отсека.
Для ограничения потерь запаса плавучести необходимо проводить разделение корпуса на водонепроницаемые отсеки не только в подводной, но и в надводной части корпуса, а так же обеспечить водонепроницаемость палуб, накрывающих отсеки.
Деление надводной и подводной частей корпуса судна на отсеки должно быть согласовано. Свидетельством тому является анализ изменения остойчивости судна при повреждениях. Из теории непотопляемости известно, что затопление отсека целиком ведет к увеличению начальной остойчивости судна, и в большинстве случаев, к увеличению остойчивости при больших углах наклонения. Остойчивость веса при этом увеличивается, т.к. ЦВ влившейся в отсек воды лежит ниже ЦВ дополнительно входящего в воду объема судна. ЦВ влившегося объема воды в отсек 1 категории (полностью затопленный отсек) совпадает с ЦТ этого объема воды. Следовательно, аппликата ЦТ судна понижается, что ведет к увеличению остойчивости. Начальная остойчивость формы также растет с увеличением осадки, если судно имеет развал бортов.
Частично затопленные отсеки, не сообщающиеся с забортной водой (2 категория) могут быть как выше, так и ниже действующей ватерлинии.
Если отсек 2 категории в случае аварии находится выше ватерлинии, остойчивость веса уменьшается. Кроме того, во всех случаях остойчивость уменьшается из-за наличия свободной поверхности.
Если отсек 3 категории симметричен относительно ДП судна, а по длине расположен в районе ЦТ площади ватерлинии, то затопления отсека окажет такое же влияние на начальную остойчивость, как аналогичное затопление по типу 2 категории.
Т.о. если исключить влияние на остойчивость крена и дифферента, то наибольшую опасность для остойчивости представляет затопление высоко расположенных объемов 2 и 3 категории, характерное в случаях повреждений палуб, накрывающих затапливаемые отсеки (т.е. в случае нарушения их водонепроницаемости). Поэтому опасным является скопление воды, налитой при тушении пожара или при повреждении трубопроводов судна.
Рассмотрим теперь изменение крена и дифферента от затопления отсеков и их влияние на остойчивость поврежденного судна. В результате повреждения, не вызвавшего гибели судна меняется его посадка. Увеличивается осадка, в общем случае судно получает крен и дифферент, которые ухудшают ходовые и маневренные характеристики судна и особенно опасны для остойчивости судна в случае ухода под воду поврежденных частей надводного борта и палубы, ограничивающей отсек. У судна плавающего с креном, резко уменьшаются все характеристики запаса остойчивости. Максимальный восстанавливающий момент такого судна значительно меньше аналогичного для судна, сидящего на ровный киль. Еще резче сокращается запас динамической остойчивости. Уменьшение запаса остойчивости с увеличением крена особенно опасно для низкобортных судов.
Сравнение начальной поперечной остойчивости судна плавающего без дифферента, и того же судна с большим дифферентом, вызванным горизонтально-продольным перемещением его ЦТ, показывает - с появлением дифферента остойчивость веса несколько возрастает (в результате перемещения вверх ЦВ судна), а остойчивость формы в случае ухода под воду открытой палубы в опустившейся оконечности уменьшается (из-за сокращения размеров ватерлинии). С ростом дифферента уменьшение поперечной остойчивости может привести к опрокидыванию судна. Большой дифферент, ведущий к уходу под воду верхней открытой палубы в оконечности корабля опасен из-за роста аварийных деформаций переборок и палубы поврежденной оконечности.
В некоторых случаях оказывается целесообразно соединять отсеки противоположных бортов системой перетока (автоматической противокреновой системой), исключающей возможность несимметричного затопления (или уменьшающей эту несимметричность). Однако при частичном затоплении бортовых отсеков резко возрастает потеря поперечной остойчивости, обусловленная влиянием свободной поверхности в них. Поэтому АПС оборудуются лишь низко расположенные и симметричные относительно ДП отсеки, как правило не предназначенные для перевозки жидких грузов. Как исключение системы перетока со специальными клинкетами или другими запорными устройствами применяются для отсеков с жидкими грузами.
Дадим общую оценку изменений посадки и остойчивости судна от затопления отсеков различных категорий.
Если поврежденное судно не получает большего дифферента, то затопление отсека 1 категории через пробоину увеличивает начальную остойчивость судна. К такому же результату приводит намеренное затопление отсека 1 категории в подводной части судна.
Влияние на начальную остойчивость судна затопления отсека 2 категории зависит не только от положения по высоте, но и от размеров и формы свободной поверхности воды в нем. Затопление отсеков 2 категории, расположенных выше ватерлинии, всегда уменьшает поперечную начальную остойчивость судна, особенно при затоплении отсеков с большими свободными поверхностями. Потеря остойчивости возрастает, если затоплены несколько ярусов отсеков.
Затопление отсека 3 категории ведет к увеличению остойчивости веса. Начальная остойчивость формы уменьшается, но ее изменения зависят от многих факторов: площади свободных поверхностей воды в отсеках, расположение их по длине, ширине и высоте судна. Несимметричность отсеков 3 категории относительно ДП увеличивает потери поперечной остойчивости, а затопление отсеков 3 категории в оконечностях судна увеличивают потери продольной остойчивости.
ТРЕБОВАНИЯ К НЕПОТОПЛЯЕМОСТИ СУДНА И ЕЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ.
Требования к непотопляемости морских гражданских судов и судов обеспечения ВМФ определяются правилами классификации и постройки морских судов РС. Эти требования, именуемые требованиями к делению судна на отсеки, строятся на вероятностной основе. При этом вероятность сохранения судна после получения пробоины, характеризуемая индексом деления , должна быть не ниже величины, характеризуемой требуемым индексом деления , т.е. . Величина определяется длиной судна, его назначением и числом перевозимых людей
Индекс определяется суммированием по всем отсекам вероятностей затопления отсека (группы отсеков) , умноженных на вероятность сохранения судна при повреждениях , т.е.
Вероятность зависит от положения отсека по длине судна и его протяженности. При этом определяет влияние положения отсека с учетом закона распределения положения пробоины по длине судна, – влияние длины отсека с учетом закона распределения длины пробоины. Величина условно учитывает влияние аварийной остойчивости на вероятность , – закон распределения осадки и коэффициента проницаемости для грузовых трюмов. Способы вычисления и приведены в Правилах.
Правила устанавливают также требования к остойчивости поврежденного судна, а именно:
- начальная поперечная метацентрическая высота в конечной стадии затопления до принятия мер по ее восстановлению должна быть не менее 0,05 м;
- диаграмма статической остойчивости должна иметь достаточную площадь, участка с положительными плечами остойчивости (максимальное плечо в конечной стадии затопления или после спрямления – не менее 0,1 м, протяженность части диаграммы с положительными плечами – не менее 30˚при симметричном затоплении и не менее 20˚ при несимметричном).
Ограничения по углу крена при несимметричном затоплении: не более 15˚ для пассажирских судов; 20˚ для непассажирских и 25˚ для нефтеналивных судов, химовозов, газовозов при затоплении 2 или более отсеков (до принятия мер по спрямлению).
После принятия мер по спрямлению углы крена не должны превышать 7˚ для пассажирских судов при затоплении одного любого отсека, 12˚ – двух или более отсеков для любых судов, кроме нефтеналивных, химовозов и газовозов, и не более 17˚ для последних. Время спрямления для пассажирского судна – не более 10 мин.
Конструктивное обеспечение непотопляемости эффективно даже тогда, когда после получения судном повреждений не принимаются меры по его спасению, т.е. не ведется борьба за непотопляемость судна. Активная борьба личного состава за непотопляемость требует конструктивного и материально-технического обеспечения борьбы за непотопляемость.
К числу конструктивных мер по обеспечению корабля средствами борьбы за непотопляемость относятся:
- создание систем: креновой, дифферентной, водоотливной, осушительной, перекачки системных жидкостей, затопления, спускной и перепускной и т.д.
- оборудование командных пунктов и служебных постов судна необходимыми приборами: системой трюмной сигнализации, кренометрами, дифферентометрами, осадкомерами, средствами связи.
К мерам материально-технического обеспечения борьбы за непотопляемость относятся снабжение судна переносными водоотливными средствами, а также аварийно-спасательным имуществом и материалами для борьбы с водой.
Водоотливная система является техническим средством борьбы с поступлением воды в отсеки корабля при повреждениях. Первоочередное назначение ее в борьбе за непотопляемость – борьба с распространением воды за пределы непосредственно поврежденных отсеков, т.е. откачка фильтрационной воды и восстановление плавучести путем откачки воды из поврежденного отсека после временной заделки пробоины корабельными средствами. Совершенство водоотливной системы определяется не только ее общей производительностью, но и рациональной схемой размещения водоотливных средств. Важным качеством системы является возможность дистанционного автоматического управления водоотливными средствами и обслуживающими их системами спуска и перепуска.
Аналогично роль играют и переносные водоотливные средства, входящие в состав аварийно-спасательного имущества. Эти средства служат резервом на случай выхода из строя отдельных элементов стационарной водоотливной системы или на случай необходимости дополнительной концентрации водоотливных средств на наиболее ответственных участках. Временные заделки пробоин не полностью устраняют водотечность поэтому исключительно важна роль водоотливных средств для поддержания плавучести и остойчивости поврежденного судна после стабилизации его состояния. Часто плавучесть и остойчивость спасенного судна обеспечиваются только за счет непрерывной работы водоотливных средств. В связи с этим большое значение имеет резервирование водоотливных средств, т.к. выход из строя части из них создает прямую угрозу гибели судна от потери плавучести или остойчивости. Работа водоотливных средств по борьбе с фильтрацией может часто иметь целью не только поддержку плавучести и остойчивости, но одновременно и обеспечение прочности поврежденного судна.
Большое значение для обеспечения борьбы за непотопляемость имеет также другие судовые системы: перепускная, спускная, балластная, креновая, дифферентная, система перетока, осушительная, пожарная, топливная и т.д.
Главное назначение перепускной системы – обеспечение стока воды к водоотливным средствам из отсеков, в которых этих средств нет. Назначение спускной системы – слив воды из верхних помещений в междудонные отсеки или трюмы к водоотливным средствам; это очень важно для сохранения судном остойчивости при попадании большого количества воды на высоко расположенные палубы и платформы.
Система балластировки служит для быстрого приема воды в низко расположенные (междудонные) отсеки в целях восстановления остойчивости и спрямления поврежденного корабля. Эта же система может применяться для увеличения остойчивости поврежденного судна путем приема воды в пустые топливные цистерны (система замещения топлива водой).
Осушительная система служит для устранения свободных поверхностей воды в отсеках. Она предназначена для удаления малых масс воды с судна.
Креновую и дифферентную системы создают на больших судах. Эти системы включают выделенные креновые и дифферентующие отсеки. На малых судах для создания спрямляющих моментов используют отсеки, занятые в эксплуатационных условиях второстепенным оборудованием (кладовые, мастерские) или свободные от жидких грузов и топлива цистерны для спрямления судна может быть использована перекачка топлива с использованием топливной системы. Используется также автоматическая противокренная система, обеспечивающая переток воды из поврежденных отсеков одного борта в симметрично расположенные отсеки другого борта.
Пожарная сист
<== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
КЛАСС МЛЕКОПИТАЮЩИЕ (MAMMALIA) | | | Исторические этапы познания природы и становление естествознания. Особенности естественнонаучного познания мира и структура современного естествознания |
Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 1141;