Общекорабельные системы и корабельные устройства
Боевая и повседневная деятельность обуславливает необходимость оборудование кораблей различными техническими средствами, при помощи которых могли бы эффективно решаться следующие задачи: Борьба за непотопляемость корабля путем удаления воды из за¬топленных отсеков, а также приемом и перекачиванием жидкого балласта для спрямления поврежденного корабля. Борьба с пожарами на корабле. Противоатомная защита корабля от радиоактивного заражения.
Поддержание необходимых параметров воздушной среды для улучше¬ния обитаемости жилых и служебных помещений, а также для создания не¬обходимых условий хранения боезапаса и пищевых продуктов на корабле. Обеспечение подачи пресной и забортной воды в различные поме¬щения для удовлетворения хозяйственных и бытовых нужд л\с. Удаление с корабля трюмной воды, различных нечистот и грязной воды.
Все эти задачи на корабле решаются при помощи корабельных систем.
Корабельными системами называется совокупность специализированных трубопроводов, механизмов, аппаратов и приборов, предназначенных для выполнения определенных функций по обеспечению боевой и повседневной деятельности корабля, бытовых и хозяйственных нужд л/с. На современных кораблях корабельные системы представляют собой автоматизированные комплексы с ДУ и централизованной системой контро¬ля. По назначению и характеру выполняемых задач все системы корабля делятся следующим образом: общекорабельные системы(ОКС), обеспечивающие деятельность корабля в целом; специальные системы, обеспечивающие работу отдельных механизмов и устройств, ЭУ или оружия.
Все ОКС по назначению и характеру выполняемых задач делятся на следующие:
- трюмные;
- балластные;
- противопожарные;
- защиты от ОВ, РВ и БС;
- бытового водоснабжения;
- отопления, хозяйственного пароснабжения и пропаривания;
- сточно-фановые;
- вентиляции и кондицианирования воздуха;
- холодильную.
По роду использования все корабельные системы делятся на две группы :
К числу боевых систем, которые обеспечивают боевую деятельность корабля, относятся: трюмные, балластные, противопожарные, защиты от ОВ, РВ и БС. К повседневным относятся: системы бытового водоснабжения, отопле¬ния, хозяйственного пароснабжения, обогревания и пропаривания, венти¬ляции и кондиционирования, а также холодильные системы. В зависимости от типа перемещаемой среды трубопроводы делятся на водопроводы, воздухопроводы, газопроводы, паропроводы.
В группу трюмных систем входят водоотливная, осушительная и пере¬пускная системы. Эти системы играют большую роль в обеспечении непо¬топляемости корабля. Водоотливная система предназначена для удаления из корабельных помещений большого количества воды, поступившей в корпус при его пов¬реждении или в результате тушения пожара водой. Эта система состоит из водоотливных средств (насосов и эжекторов), приемных и водоотливных трубопроводов с арматурой, системы управления и приборов контроля. Производительность водоотливных средств 50-350 м3/ч, при напоре 7-8 м.вод.ст.
Осушительная система предназначена для периодического удаления небольшого количества воды, скапливающейся в выгородках из-за мелких течей, отпотевания корпуса и т.п. В качестве осушительных средств обычно используются водоструйные эжекторы и электронасосы. Их произво¬дительность составляет 5-50 м3/ч. На малых кораблях осушительная сис¬тема обычно совмещается с водоотливной.
Перепускная система обеспечивает перепуск и спуск воды из помеще¬ний, не имеющих осушительных или водоотливных средств, в соседние и нижерасположенные помещения, имеющие средства осушения или водоотлива. Балластные системы служат для перемещения водяного балласта или топлива в целях изменения осадки, дифферента и крена корабля.
В группу балластных систем входят:
- Балластная
- дифферентная
- креновая система
Эти системы играют важную роль в обеспечении непотопляемости корабля, обеспечивая его спрямление.
На кораблях малого и среднего водоизмеще¬ния нет возможности устраивать специальные балластные, креновые и диф¬ферентные цистерны. Их роль выполняют топливные цистерны, которые обо¬рудуются системами затопления, осушения и перекачки топлива. В некото¬рых случаях предусматривается искусственное затопление каких-либо вто-ростепенных помещений и кладовых в носу или корме для устранения диф¬ферента. Противопожарные системы предназначены для обеспечения взрыво- и пожаробезопасности корабля.
К ним относятся: водяная противопожарная система, системы водораспыления, водяного орошения, затопления, водя¬ных завес, пенотушения, жидкостного тушения, углекислотного тушения, паротушения.
На кораблях всех классов системы пожаротушения широко развиты, однако не обязательно, чтобы каждый корабль имел все перечис¬ленные системы. На любом корабле имеется водяная противопожарная система (ВППС), которая предназначена для подачи воды из-за борта для тушения пожара.
Но кроме этой основной функции ВППС используется для приведения в действие водоотливных и осушительных эжекторов, снабжения водой других систем, охлаждения ВМ и обеспечения бытовых корабельных нужд. В ка¬честве пожарных насосов используются турбо-пожарные, электро-пожарные насосы и мотопомпы производительностью 50-250 м3/ч при напоре 80-160 м.вод.ст.
Магистраль проложена вдоль всего корабля и имеет ответвления к пожарным кранам, эжекторам и другим потребителям. Система водораспы¬ления предназначена для тушения пожара жидкого топлива в МКО распылен¬ной водой. Питание водой производится от ВППС. Системы водяного орошения предназначены для подачи воды из-за борта или из специальных цистерн к оросительным насадкам для тушения пожаров в хранилищах, взрывчатых и легковоспламеняющихся веществ, а также для орошения боевых постов, шахт и сходов. Система орошения пог¬ребов боезапаса предназначена для предупреждения и тушения пожара в погребах путем охлаждения боезапаса.
Система питается от ВППС, включа¬ется вручную и автоматически при достижении температуры 72°С. Система затопления предназначена для тушения или предотвращения пожара в погребах боеприпасов или хранилищах легковоспламеняющихся ма¬териалов путем их преднамеренного затопления.
Погреба или хранилища, расположенные ниже ВЛ, затопляются водой из-за борта через трубопрово¬ды затопления. Погреба или хранилища расположенные выше ВЛ, заполняют-ся водой с помощью ВППС.
Осушение погребов и хранилищ производятся с помощью систем осушения или перепускной системы. Система водяных завес предназначена для подачи воды из-за борта для создания сплошных водяных завес, препятствующих распространению пламени, пара, газа, а также для охлаждения корпусных конструкций.
От систем водо-распыления и орошения эта система отличается только типом насадки. Система жидкостного (химического) тушения предназначена для туше¬ния горящего топлива в машинно-котельных отделениях и пожара на элект¬ростанциях посредством подачи в эти помещения огнегасительной жидкости (хладон 114В-2, состав 3,5, ОЖ-1, БФ-2). Система углекислотного тушения предназначена для тушения пожара жидкого топлива
в машинно-котельных отделениях путем заполнения их уг¬лекислым газом.
Система паротушения предназначена для тушения пожара топлива в топливных отсеках и под котлами в машинно-котельных отделениях путем заполнения их насыщенным паром от главных и вспомогательных котлов. Системы защиты от ОВ, РВ и БС предназначены для защиты людей, оборудования, снаряжения и оружия, а также корабля в целом от пораже¬ния отравляющими, радиоактивными веществами и бактериологическими средствами. В эту группу входят системы противохимической вентиляции, дегаза¬ции, дезактивации и водяной защиты.
Система противохимической вентиляции предназначена для предотвращения проникновения внутрь корпуса корабля различных видов отравляющих веществ и предусматривает перевод корабельной вентиляции на замкнутый цикл, очищение и обогащение кислородом воздуха и создание внутреннего подпора воздуха. Системы дегазации и дезактивации предназначены для приготовления и подачи специального раствора на верхнюю палубу для удаления отравляющих и радиоактивных веществ с наружных корабельных конструкций.
Система водяной защиты наряду с другими задачами (тушение пожаров на верхней палубе, снижение теплового поля корабля), снижает степень загрязнения корпуса отравляющими веществами за счет создания над кораблем купола распыленной воды. Если в состав системы водяной защиты входит бак-дозатор для приготовления раствора, то такая система называется универсальной системой водяной защиты (УСВЗ). Повседневные корабельные системы обеспечивают повседневную дея¬тельность корабля, а также бытовые и хозяйственные нужды личного сос¬тава. К повседневным относятся системы бытового водоснабжения, отопле¬ния, хозяйственного паро-снабжения, обогревания и пропаривания, системы вентиляции и кондиционирования, холодильные и др. Системы бытового водоснабжения предназначены для обеспечения хо¬зяйственно-бытовых и санитарных нужд пресной и забортной водой.
В эту группу входят системы пресной, питьевой, мытьевой и забортной воды. На кораблях малого водоизмещения система пресной воды выполняет функции систем питьевой и мытьевой воды. Система забортной воды обеспечивает подачу забортной воды к оп¬реснительным установкам, на охлаждение различных приборов и механиз¬мов, промывания унитазов и в исключительных случаях для помывки лично¬го состава.
Питание системы обеспечивается забортной водой или от ВППС. Системы отопления, хозяйственного паро-снабжения, обогревания и пропаривания объединены в одну систему и предназначены для обогрева жилых и служебных помещений корабля в холодное время года, пропарива¬ние цистерн топлива и масла, подогрева мытьевой воды в водонагревате¬лях, кипячения питьевой воды в паровом самоваре и т.п.
Сточно- фановые системы предназначены для удаления с корабля сточных и фекальных вод. К ним относятся сточная, фановая, система шпигатов с открытых палуб. Сточная система предназначена для удаления грязной воды из умы¬вальников, бань, прачечных, душевых. Фановая система служит для отвода фекальных вод из гальюнов.
Система шпигатов с открытых палуб обеспечивает отвод за борт воды, попавшей на открытые палубы. Система вентиляции предназначена для поддержания в корабельных помещениях требуемого газового состава воздуха путем удаления загряз¬ненного и подачи свежего воздуха в необходимом количестве. На эту сис¬тему возлагается задача коллективной противохимической и противоатом¬ной защиты личного состава, находящегося на боевых постах и в меди¬цинских учреждениях.
Система вентиляции разделяется на две основные группы: повседневную, или обиходную, которая обслуживает жилые, куль¬турно-просветительные и бытовые помещения, и боевую, которая обслужи¬вает помещения и боевые посты, обеспечивающие боевую деятельность ко¬рабля. На современных кораблях устанавливаются системы кондиционирования воздуха, которые кроме нормального газового состава воздуха создают заранее его температуру и влажность, т.е. благоприятный для человека микроклимат.
Холодильная система предназначена для охлаждения провизионных ка¬мер и поддерживания в них низких температур, необходимых для длитель¬ного хранения скоропортящихся продуктов.
Все корабельные системы должны поддерживаться в постоянной исп¬равности и готовности к действию, так как от них зависит живучесть ко¬рабля, и в первую очередь такие ее составные части, как непотопляе¬мость и взрывобезопасность.
Корабельными устройствами называются комплексы механизмов, прис¬пособлений и систем, предназначенные для обеспечения кораблю необходи¬мых маневренных и эксплуатационных качеств. К основным корабельным устройствам на надводных кораблях относят¬ся: рулевое, якорное, швартовое, буксирное, катерное и шлюпочное, гру-зовое, успокоения бортовой качки, леерное, тентовое, устройство для приема и передачи топлива и грузов на ходу, а также спасательные средства. У различных классов кораблей перечисленные устройства имеют раз¬личную степень развития, а некоторые из них могут совсем отсутствовать.
Рулевое устройство предназначено для обеспечения управляемости корабля. Потеря кораблем управляемости может привести к серьезной ава¬рии, а в боевых условиях - к гибели корабля. Поэтому рулевое устройс¬тво является одним из важнейших устройств на корабле. Оно состоит из одного или нескольких рулей, рулевого привода, рулевой машины и систе¬мы управления рулевой машины.
Руль является рабочей частью рулевого устройства, так как он не¬посредственно воспринимает гидродинамическое давление и обеспечивает тем самым поворот корабля в нужном направлении. Предельный угол перек¬ладки руля составляет не более 30-35 градусов, скорость перекладки достигает 2-3 градусов в секунду.
Рулевой привод обеспечивает передачу вращающего момента от руле¬вой машины на руль. Рулевые приводы могут быть механическими и гидрав¬лическими. На современных кораблях наиболее широкое применение получи¬ли гидравлические приводы, отличающиеся плавностью действия и надеж¬ностью в эксплуатации. Неотъемлемой частью всякого рулевого привода является румпель, который устанавливается непосредственно на баллер руля и обеспечивает его поворот в нужную сторону. Он может иметь форму сектора, стержня или поперечины.
Рулевая машина соединена непосредственно с рулевым приводом и вы¬рабатывает усилие, необходимое для перекладки руля. Обычно она уста¬навливается в корме корабля в так называемом румпельном отделении. На¬иболее широкое развитие получили электрические и электрогидравлические рулевые машины. Система управления рулевой машиной соединяет штурвальную тумбу внешнего поста управления с рулевой машиной, находящейся в кормовой части корабля.
Передача управляющих сигналов к рулевой машине может осуществляться механическим, электрическим и электрогидравлическим способами. Обычно на корабле три пульта управления рулем: основной пульт - на ГКП; запасной - на ЗКП и аварийное управление рулем - не¬посредственно из румпельного отделения. В настоящее время большинство кораблей оборудованы системами автоматического управления, которые поз¬воляют удерживать корабль на заданном курсе без вмешательства рулевого Якорное устройство предназначено для постановки корабля на якорь, надежного удерживания его на месте и для съемки с якоря.
Оно располо¬жено в носовой части корабля и состоит из якоря якорных цепей и прис-пособления для отдачи, крепления и хранения якоря и якорных цепей. Якоря обеспечивают прочную связь корабля с грунтом и создают удерживающую силу. Каждый корабль имеет обычно два якоря, которые хра¬нятся в якорных клюзах. Например, на эскадренном миноносце имеются два якоря по 2250 кг.
Якорные цепи связывают якорь с кораблем. Они состоят из звеньев и изготавливаются отрезками, называемыми смычками.
Длинна смычки 25-27 м. Вся цепь состоит из нескольких смычек и может достигать длины 200-300 метров. Необходимо иметь ввиду, что корабль будет надежно удерживаться на месте, если длина вытравленной якорной цепи будет составлять при¬мерно три глубины места якорной стоянки. Например, если глубина 80 м, то длина вытравленной якорной цепи должна быть не менее 240 м. Якорные цепи хранятся в цепных ящиках.
С кораблем якорная цепь соединяется с помощью специального устройства (жвака-галса), которое позволяет в случае экстренной надобности быстро отдать конец якорной цепи. Крепле¬ние якорной цепи к корпусу при стоянке корабля на якоре и временное задержание ее при отдаче якоря производится с помощью различных типов стопоров.
Подъем якоря при съемки корабля с якоря производится с по¬мощью якорных шпилей. После съемки якорь втягивается в клюз и надежно закрепляется в нем походными стопорами. Швартовное устройство предназначено для надежного удержания ко¬рабля на месте при стоянке его у стенки, причала или у борта другого корабля. Оно размещается на верхней палубе по бортам и состоит из швартовых кнехтов, киповых планок, тросовых отводов, швартовых клюзов, швартовых шпилей и тросовых вьюшек. Швартовые тросы (канаты) обеспечивают закрепление (швартовку) ко¬рабля у места стоянки.
В качестве швартовов у них применяются сталь¬ные, пеньковые, капроновые и нейлоновые канаты (тросы). Швартовые кнехты представляют собой парные чугунные или стальные тумбы с общей плитой (фундаментом), установленные на верхней палубе по бортам. Обычно на корабле устанавливаются 2-3 пары кнехтов.
Киповые планки, тросовые отводы и швартовные клюзы обеспечивают направление тросов к кнехту или шпилю и предохраняют их от перетирания об острые края корпусных деталей. Швартовые шпили служат для выбирания швартовных тросов при подтя¬гивания корабля к месту стоянки или для обтягивания швартовов. Обычно на баке устанавливается якорно-швартовный шпиль, а на юте - швартовный шпиль.
Якорно-швартовный шпиль более мощный и имеет два барабана - цепной и швартовный, а у швартовного шпиля - один только швартовный барабан. Тросовые вьюшки обеспечивают хранение швартовных тросов по-поход¬ному. Корабль может швартоваться к стенке или причалу бортом или кор¬мой. В последнем случае швартование производится с отдачей якоря. Буксирное устройство предназначено для буксировки кораблей, не имеющих возможности самостоятельного движения, и для буксировки данно¬го корабля другими кораблями.
Оно состоит из буксирных тросов (букси¬ров), устройств для закрепления буксирного троса на корабле, буксирных клюзов, киповых планок на носу и корме. Буксировка корабля может про¬изводится носом и кормой. На тихой воде возможна буксировка борт о борт. В этом случае для буксировки применяется швартовное устройство. В последнее время широко применяется буксировка за лапы якоря. При этом буксировочный трос огоном (петлей) надевается на лапы якоря, а якорная цепь потравливается смычки на две и берется на стопор. Может быть буксировка за два якоря.
Катерное и шлюпочное устройства предназначены для спуска, подъ¬ема, хранения и закрепления катеров и шлюпок по-походному. Корабельные катера и шлюпки предназначены для обеспечения связи корабля с берегом и другими кораблями при стоянке на рейде, для спасательных целей, при производстве всевозможных работ, для обучения личного состава морской практике (шлюпки) и других целей.
Спуск и подъем шлюпок обычно произ¬водятся шлюпбалками, а катера спускаются и поднимаются грузовыми стре¬лами. Грузовое устройство предназначено для механизации всевозможных погрузочно-разгрузочных работ, таких, как прием и выгрузка боеприпа-сов, провизии, снабжения, спуск и подъем катеров и т.п. В качестве грузовых устройств на кораблях ВМФ наиболее широкое распространение нашли грузовые стрелы. Леерное устройство обеспечивает защиту личного состава от случай¬ного падения за борт. Оно состоит из стоек, поручней и ограждающих ле¬еров - стальных тросов или прутков. На случай штормовой погоды вдоль верхней палубы и в других местах выставляться штормовые леера и поруч¬ни для удобства передвижения личного состава.
Тентовое устройство устанавливается для защиты личного состава, находящегося на открытых участках палубы и надстроек, от солнца и ат¬мосферных осадков.
На военных кораблях тентовые устройства обычно съ¬емные и устанавливаются при стоянке на якоре или швартовах. Устройство для передачи и приема топлива и грузов на ходу обеспе¬чивает пополнение запасов кораблей в море и увеличивает тем самым эф-фективность их боевого использования. Прием и передача грузов, топли¬ва, а в отдельных случаях и личного состава производятся с помощью подвесных канатных дорог или вертолетов.
При передаче топлива и грузов корабли могут следовать в кильватере (кильватерный способ) или нахо¬диться в траверзе друг друга (траверзный способ). Скорость кораблей при приеме и передаче составляет 8-10 уз, волнение моря не должно пре¬вышать 4 баллов. Спасательные средства предназначены спасания личного состава ко¬рабля. Количество и виды спасательных средств устанавливаются по нор¬мам. Они делятся на коллективные (плоты, шлюпки, катера) и индивиду¬альные (спасательные жилеты, круги, пояса, нагрудники, спасательные буи).
Количество спасательных средств устанавливается по числу личного состава плюс 5% запасных.
Каждый корабль предназначен для решения боевых задач, свойствен¬ных его классу. Поэтому на корабле в первую очередь обеспечивается це¬лесообразное и удобное расположение вооружения и технических средств, а также помещений, из которых в боевой обстановке ведется управление как самим кораблем, так и его оружием. Размещение оружия, технических средств и помещений на различных кораблях имеет свои особенности.
Пусковые установки крылатых ракет, главная артиллерия и противо¬лодочное бомбовое вооружение размещаются обычно на верхней палубе, преимущественно в носовой и кормовой частях. Пусковые установки зенитных ракетных комплексов и зенитная артил-лерия размещаются на верхней палубе и надстройках с расчетом обеспече¬ния наибольших углов обстрела и наибольшей плотности огня в каждом секторе обстрела. Погреба боезапаса размещаются по возможности ниже ватерлинии вблизи соответствующих установок.
Торпедное вооружение, если таковое предусмотрено на корабле, рас¬положено в средней части верхней палубы в диаметральной плоскости или по бортам. Мины принимаются на корабль перед выходом на минную постановку и устанавливаются на минные рельсовые пути на верхней палубе, преиму¬щественно в кормовой части. Специальные минные заградители имеют, кро¬ме того, погреба минного боезапаса и соответствующее оборудование для приготовления и постановки мин.
Энергетическая установка, как правило, располагается в средней части корабля и занимает 20 - 40% его длинны. Топливо, смазочное мас¬ло, котельная и питьевая вода размещаются в междудонном пространстве под котлами или дизелями, а также в бортовых цистернах. Внутренний объем корабля переборками, палубами и платформами раз¬делен на большое количество жилых и служебных помещений.
Все корабельные помещения в зависимости от их назначения, а также работ, выполняемых в этих помещениях, подразделяются на три группы: помещения, предназначенные для управления кораблем в целом; помещения, занимаемые боевыми частями и службами корабля; жилые, служебные, санитарно-бытовые и прочие общекорабельные помещения. На дверях, люках или горловинах каждого помещения должны быть надписи, указывающие названия помещений.
ВЫВОДЫ.
Общекорабельные системы и устройства играют важную роль не только в обеспечении жизнедеятельности корабля, но в первую очередь придают кораблю необходимые боевые качества. Например, противопожарные, трюм¬ные и балластные системы обеспечивают живучесть корабля, рулевое уст¬ройство обеспечивает кораблю необходимые маневренные качества, уст¬ройство для передачи и приема топлива и грузов на ходу позволяет уве-личить автономность корабля, эффективность его боевого применения. По¬этому от состояния и работоспособности общекорабельных систем и уст¬ройств зависит деятельность корабля в целом.