Применение различных схем охлаждения забортных теплообменных аппаратов

   Целью статьи является рассмотрение проблем двухконтурных и одноконтурных систем охлаждения для повышения их надежности.

   В статье рассматриваются причины аварий на судах, связанные с затоплением машинных отделений из-за коррозионных разрушений труб и элементов в двухконтурных системах охлаждения. Указывается, что, несмотря на нормативные требования Регистра, направленные на повышение надежности таких систем, проблемы коррозионного износа трубопроводов остаются актуальными и влияют на эксплуатацию судов. Для полного исключения опасностей затопления предлагается более широко применять одноконтурные системы с забортными охладителями. Отмечается главное ограничение для более широкого применения забортных теплообменных аппаратов: низкий коэффициент теплообмена, обусловленный естественной циркуляцией забортной воды в теплом ящике и ограничениями в Правилах Регистра по применению килевых охладителей для судов ледового класса. Для расширения практики применения забортных охладителей на судах предлагается ввести в Правила Регистра определение «обшивочный охладитель». Это позволит применять к таким охладителям требования менее строгие по сравнению с килевыми охладителями, что позволит расширить их применение на судах ледового плавания. Для интенсификации теплообмена в забортных охладителях предлагается оптимизировать конструкцию тепловых и кингстонных ящиков следующим путем: организовать в них естественную циркуляцию или создать принудительную циркуляцию забортной воды через охладитель с помощью водоструйного эжектора, используя водопожарную систему.

1. Ганнесен В.В. Аварийность морских судов и методология поиска причинно-следственных связей, приведших к аварии / В.В. Ганнесен, Е.Е. Соловьёва // Научные труды Дальрыбвтуза. — 2022. — Т. 61, № 3. — С. 70 — 76.

2. Мотрич В.Н. 2022 год: аварийность морского флота / В.Н. Мотрич // Морские вести России. — 27.10.2023. [Электронный ресурс] URL: https://morvesti.ru/themes/1693/105728/ (дата обращения 04. 02. 2025).

3. Мотрич В.Н. Аварийность морского флота / В.Н. Мотрич // Морские вести России. — 24. 09. 2024. [Электронный ресурс] URL: https://morvesti.ru/themes/1693/111604/ (дата обращения 04. 02. 2025).

4. Шурпяк В.К. Анализ аварийности на судах с классом регистра / В.К. Шурпяк, А.А. Сергеев // Научно-технический сборник / Российский морской регистр судоходства. — 2005. — № 28. — С. 32 — 46.

5. Макаров В.Г. Новые требования Регистра к защите от коррозии судовых трубопроводов / В.Г. Макаров, В.К. Шурпяк // Научно-технический сборник / Российский морской регистр судоходства. — 1999. — № 22. — С. 194 — 206.

6. РД5.5104-79 Методика расчёта безотказности и долговечности элементов и допустимые скорости потока морской воды.

7. Голуб Е.С. Оценка технического состояния трубопроводов забортной воды согласно новым документам Регистра / Е.С. Голуб, В.К. Шурпяк // Научно-технический сборник / Российский морской регистр судоходства. – 2000. – № 23. – С. 216 – 227.

8. Харламова А.Э. Анализ аварийности судов, вызванной ненадежной работой системы охлаждения судовых энергетических установок / А.Э. Харламова, М.Н. Покусаев, А.В. Трифонов // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. — 2023. — № 2. — С. 30 — 40. — DOI: 10.24143/2073-1574-2023-2-30-40. EDN: QCWWRO.

9. Шурпяк В.К. Оценка влияния основных судовых систем на показатели энергетической эффективности судна / В.К. Шурпяк, А.А. Серов // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. — 2017. — № 48/49. — С. 95 — 103.

10. Федоровский К.Ю. Замкнутые системы охлаждения судовых энергетических установок / К.Ю. Федоровский, Н.К. Федоровская. — М.: Вузовский учебник; ИНФРА-М, 2017. — 164 с.

11. Горелик Б.А. Идентификация опасностей и оценка риска судовых трубопроводов / Б.А. Горелик, В.К. Шурпяк // Научно-технический сборник / Российский морской регистр судоходства. — 2009. № 32. — С. 156 — 170.

12. Орлова Е.Г. Проблема оценки эффективности судовых систем охлаждения с забортными охладителями / Е.Г. Орлова, В.К. Шурпяк // Научно-технический сборник / Российский морской регистр судоходства. — 2008. — № 31. — С. 245 — 259.

13. Ткач С.Н. Экспериментальные исследования теплоотдачи забортного охладителя в условиях свободно-конвективного и газожидкостного течения морской воды / С.Н. Ткач, И.И. Свириденко, Е.С. Ткач // Вiсник СевНТУ. — 2013. — № 137. — С. 351 — 354. — EDN: RBIDIH.