Текст
                    Д7/7/7 U	от / о У. рУг
руководящий ДОКУМЕНТ
СИСТЕМА ГАЗООТВОДА
СУДОВЫХ ДИЗЕЛЬНЫХ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ
РД5.4257 - 88

Уда 621.436.06:629.12 Группа Д44 РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ СИСТЕМА ГЛ300ТВ0ДА СУДОШХ РД5.4257-88 ДИЗЕЛЬНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК Правила проектирования ОКСТУ 2903 Дата введения 01.0 7.89 Настоящий руководящий документ распространяется на системы гаэоотвода дизельных энергетических установок судов, строительство которых осуществляется под наблюдением Регистра СССР и Речного Регистра РСФСР и устанавливает правила их проектирования. Руководящий документ не распространяется на системы газоот- вода, к которым предъявляются специальные требования, а также на катера и ялюпки.
_____С.2 РД5.4257-88 I. НАЗНАЧЕНИЕ И СОСТАВ I.I. Система газоотвода предназначается для отвода отрабо- тавших газов от главных и вспомогательных двигателей внутрен- него. сгорания. 1.2. Система газоотвода состоит из следующих основных элементов: глушителя-искрогасителя; глушителя шума; утилизационного котла;. искрогасителя или искроуловителя; маслоуловителя; объединяющего устройства; компенсаторов; опор трубопровода с арматурой; контрольно-измерительных приборов. Примечание. Включение в схему системы того или другого элемента определяется проектантом судка в соответствии с требованиями поставщика двигателя, а также в соответствии о типом и назначением судна, расположением оборудования в машин- но-котельном отделении (МКО) и должно быть согласовано о Регист- ром СССР, Речным Регистром РСФСР и заказчиком, 1.3. Но способу выпуска газов система газоотвода разделя- ется на системы с выпуском газов: через трубу газоотвода. на открытой палубе; Ч'тез н ружную обшивку.
РД5.4257-88 С.З 2. ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ : di .. ... 2.1. Общие требования 2.I.I. Исходными материалами для проектирования системы га- зоотвода долины быть: конструкторская документация установки и крепления механиз- мов, оборудования, аппаратов и устройств энергетической установки; конструкторская документация общего расположения по судну; технические условия на поставку и конструкторская документа- ция главных и вспомогательных двигателей, глушителей, искрогаси- телей и других элементов, входящих в систему газоотвода. 2.1.2. При проектировании системы должны быть обеспечены: работоспособность системы при всех возможных условиях эксп- луатации, в том числе при кре' ах и дифферентах в соответствии о требованиями Правил Регистра СССР для морских судов и Правил Речного Регистра РСФСР для судов внутреннего плавания; . допускаемое противодавление и.тепловыделения в окружающую среду» удобство и безопасность эксплуатации; ремонтопригодность и технологичность системы в целом и от- дельных узлов; унификация применяемых материалов и изделий; , минимально допустимый уровень интенсивности иута; опец-альные требования, оговоренные техническим заданием на пр ектирование судна (эксплуатация в тропических ж арктических условиях, возможность долговременного хранения системы в бездей- ствии в условиях законсервированного судна).
С.4___РД5,4257-88 2.1.3. Срок службы элементов системы должен быть равен: до капитального ремонта - 15 лет; до списания - сроку службы судна. Работоспособность система и межремонтные периоды обеспечи- ваются своевременным проведением необходимых регламентных работ .... .'1. с использованием ЗИП. 2.1.4. Внутренний диаметр трубопровода системы газоотвода должен быть предварительно выбран по сечению газовыпускного патрубка на двигателе и скорости газов. Средняя скорость газов в системе должна быть: без наддува: для малооборотных дизелей (до 4 с-1 (240 об/мин) и среднеоборотных дизелей (св. 4 о”1 (240 об/мин) доцз go"'1' (750 об/мин) вкл.) до 40 м/с; для дизелей повышенной оборотности (св. 12,5 о-1 (750 об/мин) до 25 с”1 (1500 об/мин) вкл.) и внсокооборотных дизелей (св. 25 с-1 (1500 об/мин)) до 60 м/с; с наддувом: для малооборотных дизелей и среднеоборотных дизелей до 50 м/с; для дизелей повышенной оборотности и внсокооборотных дизе- лей до 120 м/с. Принятый диаметр трубопровода системы должен быть проверен расчетом на сопротивление газоотвода. Методика расчета сопротивления системы газоотвода - соглас- но рекомендуемому приложению I. Местные гидравлические сопротивления конструктивных Флемин- гов - ю PJU.76.038-84.
РД5.4257-88 С.5 (Л 2.1.5. Сопротивление сиотемн газоотвода яе должно превышать допустимого противодавления, указанного в технических условиях на поставку двигателя. В противном случае внутренний диаметр системы газоотвода должен быть увеличен. 2.1.6. Полученный расчетным путем внутренний диаметр приво- дится к условному проходу - по 0СТ5.5326-77. 2.1.7. Глушители шума и глушители-искрогасители выпуска га- зов должны иметь в нижней или средней части подвод средств пожа- ротушения в соответствии с Правилами Регистра СССР или Речного Регистра РСФСР. При проектировании системы газоотвода без глушителей должен быть предусмотрен подвод средств пожаротушения непосредственно к трубопроводу газоотвода в месте наиболее вероятного возгорания (угловые колена трубопровода 90°), горизонтальные участки трубопровода). _ о \У 2.1.8. Системы газоотвода должны, иметь на глушителях, искро- гасителях лючки для очистки и краны ддя спуска гудрона. Спускные краны не должны располагаться над горячими поверх- ностями механизмов, оборудования и трубопроводов. Спускные краны должны иметь короткие трубы и средства крепления к ним сливных переносных емкостей. . 'I Минимальный рекомендуемый диаметр условного прохода труб и крацов ддя спуска гудрона -Бу 25. При безвахтенном обслуживании трубы слива гудрона могут отво- диться в цистерну нефтеостатков (шлама) через гидрозатвор к во- ронку без установки кранов. С целью обеспечения очистки от засты- вающего гудрона, гидрозатворы должны выполняться съемными. 2.1.9. Трубы системы газоотвода необходимо прокладывать возможно ближе к выгородкам шахты машинного отделения. При зтоы
С. 6__РД5.4257-88 следует избегать горизонтальных участков и прокладки системы в районе рабочих мест. 2.1.10. Трубопровод системы газоотвода должен быть распо- ложен (считая от поверхности изоляции) на расстоянии не менее: 50 мм - от корпусных конструкций; 450 мм - От топливных и масляных цистерн; 100 мм - от кабельных трасс и электрооборудования; 500 мм - от электрощитов (фланцевые соединения). Расстояние от поверхности изоляции глушителей, утилизацией ных котлов, искрогасителей до стенок топливных и масляных цис- терн не должно быть менее 600 мм. 2.1.II. Системы газоотвода от однотипных двигателей, рас- положенных симметрично в одном помещении, рекомендуется распо- лагать также, по возможности, симметрично. 2.1.12. Подвеет: и опоры системы газоотвода должны обеспе- чивать надежное крепление элементов системы и исключить их вибрацию. । .... Типы креплений системы газоотвода должны обеспечивать уменьшение передачи структурного шума на корпусные конструкции (компенсаторы, эластичные подвески и т.п.). Корпусные подкрепления под опоры должны иметь конструкцию, обеспечивающую минимальные тепловые мостики. 2.1.13. Технические требования и технологические указания на изготовление, монтаж и испытания трубопровода газоотвода должны соответствовать 0СТ5.9810-80. 2,1.14. На верхних срезах труб газоотвода, по усмотрению .роектанта, следует устанавливать крышки балансирного типа, ъемныс крышки или чехлы. Возможно применение ;ругих защитных средств. При этом должны быть предусмотрены средства надежного кропления крышек по-походному. j
РД5.4257-88 0.7 2.I.15. Проход труб системы газоотвода черев непроницаемую диафрагму кожуха дымовой трубы может быть осуществлен при помощи стаканов, приварышей, сальников, сильфонов или других непроницае- мых конструкций, обеспечивающих минимальные тепловые мостики. Расположение срезов труб газоотвода по отношению к козырьку дымовой трубы должно быть выполнено с учетом исключения заж ме- няя дымовой трубы и палубы. 2.1.16. Все основные элементы системы (глушитель, утилиза- ционный котел, маслоуловитель и т.д.) необходимо располагать в местах, удобных и доступных для монтажа, обслуживания и ремонтов. 2.1.17. На трубопроводах должны быть предусмотрены детали для подсоединения контрольно-измерительных приборов, необходимых в эксплуатации и при испытаниях. Объем испытаний по ГОСТ 10448-80 ГОСТ 21792-76 и в соответствг : с программой испытаний судна. 2.1.18. Для улавливания частиц масла из выхлопных газов устанавливаются маслоуловители. Необходимость маслоуловителя и требования к его установке определяются поставщиком дизеля. ' 4 » ТОТ । ' ,« = -I fc ; • || 2.2. Принципиальные схемы «MtfO щйЯ -II 2.2.1. Выбор принципиальной схемы системы газоотвода (реко- мендуемое приложение 3) и включение в нее тех или других элемен- тов (п.1.2) определяются типом и назначением судна, типом и рас- положением главных и вспо. .огательных двигателей. 2.2.2. Каждый главный двигатель должен иметь отдельную сис- тему газоотвода. В необходимых с.учаях могут быть допущены от- ступления, которые являются предметом специального рассмотрения Регистром СССР и Речным Регистром РСФСР. Газоотводные трубопроводы дизель-генераторов могут объеди- няться в общий газоотводный трубопровод при условии, что наиболь- ший по мощности двигатель будет иметь автономный газоотводный
С.8___РД5.4257-88 трубопровод. При этом общий газоотводный трубопровод должен иметь надежно действующие предохранительные устройства, пред- отвращающие поступление газов из общего трубопровода в трубо- проводы неработающих двигателей, а также повреждение любого двигателя при его пуске. На судах ограниченных районов плавания П и Ш допускается объединение трубопроводов главных и вспомогательных двигателей, если соблюдены указанные выше защитные меры. Объединяющие устройства могут устанавливаться до или после глушителей (утилькотлов). 2.2.3. Вывод труб газоотвода на открытую палубу, через бортовую или кормовую обшивку должен соответствовать Правилам Регистра СССР и Речного Регистра РСФСР. 2.2.4. При установке утилизационного котла с газовым регу- лированием должна б"ть предусмотрена возможность перепуска газов для обеспечения работы двигателей в случае неисправности котла. Если утилизационный котел не может находиться без вода при работе двигателя, должна быть предусмотрена установка пере- пускных заслонок, отключающих котел от газов. 2.2.5. При установке утилизационного котла его конструкция должна исключать попадание воды в двигатель при появлении течи в трубах котла или других неисправностей. Спускные трубы должны иметь гидравлические затворы и выводиться в льяла. При безвахтенном обслуживании долгам предусматриваться средства контроля за появлением воды, которые должны выводиться на пост контроля. ' 2.2.6. При выпуске газов через бортовую или кормовую об- ливку необходимо предусматривать устройства, предотвр~’ваюшие возможность попадания забортной воды в двигатель. В качестве 1 < * ' ' ' ' .. - |
РД5.4257-88 С.9 j г ' i такого устройства может быть использована петли трубопровода или । запорная арматура. . ’ v • ' ( 2.2.7. В случае установки в системе газоотвода запорной арматуры должны быть предусмотрены устройства, предотвращающие повреждение двигателей и системы газоотвода при их пуске о закры- I той запорной арматурой, или должна быть предусмотрена автомати- ческая блокировка пуска от концевого выключателя. Примечание. На закрытия по п.2.1.14 требования данного пункта не распространяются. 2.2.8. Трубопроводы газоотвода дизель-генераторов с дистан- | ционным и автоматическим запуском должны оборудоваться неотклю- чаемыми дренажными устройствами, предотвращающими попадание воды в двигатель. Устройства должны располагаться в легкодоступных для обслу- живания местах и иметь возможность для их очистки. Внутренний диаметр спускных труб этих устройств должен быть не менее 25 мм. . I - f . ’ .i <1 2.3. Компенсация тепловых удлинений 2.3.1. Компенсация тепловых удлинений системы газоотвода может быть осуществлена либо при помощи специальннхкомпенсато- ров, либо путем рационально выбранной конфигурации системы и соответствующим ее раскреплением, не препятствующим расширению , . '-I S' системы в нужных направлениях. 7,3.2. Тепловое удлинение участка системы определяется по * данным, приведенным в табл.1.
С. 10 РД5,4257-88 Таблица I Изменение температуры трубопровода от 0 до °C Удлинение трубопровода в милли- метрах на I м длины стального из медно-никелевого сплава 100 1.2 1.9 200 2,5- 3,5 300 3,9 5,4 400 5,3 7,3 500 6,9 9,4 j - 2.3.3. Для компенсации тепловых удлинений трубопроводов системы газоотвода и уменьшения их вибрации при установке дви- гателей на амортизаторах применяются компенсаторы: сильфонные, линзовые и других к аотрукций. 2.3.4. Компенсаторы и уплотнения сильфонные - по ГОСТ 27036-86. Компенсаторы линзовые - по МН 2894-62... МН 2908-62. 2.3.5. Сильфонные компенсаторы характеризуются следующими технико-экономическими указателями: высокой прочностью, надежностью и весьма малой жесткостью в пределах больших деформаций; технологичностью конструкции; достаточными звукоизолирующими свойствами; большим сроком службы; уменьшенным весом и стоимостью изготовления.
РД5.4257-88 С.П При отсутствии возможности их применении допускается исполь- зование линзовых компенсаторов, а также до согласованию о Регист- ром СССР, Речным Регистром РСФСР и другими надзорными организа- циями, шаровых и сальниковых компенсаторов. При атом необходимо иметь в виду большую жесткость линзовых компенсаторов, приводящих к в<* зникновешпо больших распорных усилий ж трудности уплотнения сальниковых компенсаторов, у которых компенсация удлинений проис- ходит в строго осевом направлении. Шаровые компенсаторы хорошо воспринимают усилия изломов, смещений ж вибрации и должны уста- навливаться вблизи двигателей. 2,3.6. При проектировании следует руководствоваться: до сильфонным компенсаторам - 0CT5.9798-8Q, по компенсаторам других типов - монтажными указаниями поставщиков. 2.4. Снижение шума и висроизоляции системы газоотвода. Искроулавливание 2.4.1. Рекомендаций по снижению шума - по 0СТ5.0231-84 и РД31.81.81-79. 2.4.2. В зависимости от уровня шума сиотеи! газоотвода могут ОДУй.- ! выполняться: с глушителем.шума; без глушителя шума. - , . I Глушитель может не у танавливаться, если предусмотрена уста- новка утилизационного котла. В случае необходимости утализацвон- ный котел может дополняться расаг-рительными акустическими камера- _________________________________ ____ ______________<.4 » ми, количество и размеры которых определяются расчетом. 2.4.3. Выбор типа глушителя должен производиться в зависж- мости от частотного состава шума, подлежащего заглушению. Таи, для заглушения низкого частотного шума следует устанавливать реактивные глушители, а для заглушения шума на низких, средних
С. 12__РД5.4257-88 я высоких частотах - активно-реактивные глушители. Выбор типа глушителя, определение его габаритов и методика акустического расчета - по РД5.76.018-83. Также тип глушителя, его габариты и конструкция могут быть определены поставщиком двигателя. 2.4.4. Систему газоотвода рекомендуется изолировать от корпусных конструкций судна и кожуха дымовой трубы о помощью упругих подвесок. Мевду плитой неподвижных опор и корпусным подкреплением следует предусматривать прокладки из паронита и асбеста. Методика и примеры расчетов передачи шума корпусным конот- ' рукциям - по 74-1Э-Ш-73. 2.4.5. На нефтеналивных судах, лесовозах, судах обеспе- чения, судах, приспособленных для пэревозки опасных грузов, и на судах, обслуживающих или буксирующих эти суда, трубопроводы газоотвода главных и вспомогательных двигателей должны быть оборудованы искрогасителями одобренной Регистром СССР и Речным Регистром РСФСР конструкции. 2.4.6. Как правило,должны применяться искрогасители сухого типа. 2.4.7. На нефтеналивных судах внутреннего плавания, а так- же на толкачах и буксирах, буксирующих (толкающих) эти суда, и нефтеотанциях газоотводные трубы должны быть оборудованы искрогасителями с оросительной системой или сухого типа одобрен- ной Речным Регистром РСФСР конструкции. 2.4.8. На судах не оговоренных в п.2.4.5, 2.4.7 типов искрогасители устанавливая ая при наличии требований в тех и- ческо, зада. 1 ва разработку судна.
РД5.4257-88 C.I3 3. ВЫБОР ТЕГ', АЖАТУТЫ, ПЛЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ И ПОДВЕСОК 3.1. Вое конструктивные элементы системы газоотвода и их материалы должны приниматься в соответствии с действующими в су- достроении стандартами и Правилами Регистра СССР и Речного Ре- гистра РСФСР. При выполнении условий эксплуатации системы в тропиках до- полнительно должны быть учтены Требования ГОСТ I5151-69. Материал труб и арматуры - по 0СТ5.5462-82. Толщина отенок труб по РДВ5.5198-82, Правилам Регистра СССР и Речного Регистра РСФСР. Для трубопроводов из теплостойкой стали (I5XM, 12Х1МФ) с температурой рабочей среды выше 520°С следует применять фланцы и крепеж, изготовленные из того же материала. Примечание. Допускаются бесфланцевые (сварные) сое- динения с обеспечением возможности очистки трубопровода, а также фланцы облегченного типа, т по индивидуальным чертежам для труб D„ 450...2000 мм. ' . 3.2. Для изготовления прокладок следует применять: листы аобостадьные - по ГОСТ 12856-84 доя выпускных газов с температурой до 400°С; паронит ПОН-45 - по ГОСТ 481-80 для выпускных газов о темпе- ратурой до 450 С; паронит ПМБ - по ГОСТ 481-80 для выпускных газов с темпера- турой до 490°С; картон асбестовый - по ГОСТ 2850-80 для выпускных газов с температурой до 500°С, толщина прокладок 2...4 мм; спирала» навито-^ прокладки (СНП) - по ТУ38-П4233-77 для фланцев труб диаметром 60...550 мм и температурой выпускных га- зов до 600°С.
С.14._ РД5.4257-88 Размеры прокладок по 0СТ5.9326-79. В качестве материала для изготовления прокладок на весь диапазон температур до 700°С может быть использован картон базальтовый теплоизоляционный (ВТК-!) по РСТУССР 5017-79, Примечание. Допускается изготавливать прокладки под фланцы труб и арматуры Dy свыше 500 мм из нескольких час- тей со стыковыми узлами по принятой на заводах-отроителях су- дов технологии. 3.3. Переборочную арматуру следует применять: переборочные стаканы, путевые приварыши (вварыши)., когда допускается жесткая заделка труб в данной точке и передача тепла корпусным конструкциям от переборочной арматуры*, приварыши под переборочные флянцы стаканов и приварные к трубе переборочные кольца стаканов с установкой между привары- шем и кольцом прокладки из асбестового картона толщиной 10 мм, когда допускается жесткая заделка труб в данной точке, а пере- дача тепла к корпусным конструкциям от переборочной арматуры не допускается; уплотнения сильфонного типа, когда жесткая заделка труб в данной точке не допускается но условиям компенсации тепловых расширений или амортизации. . I Д' 1 ( " 3.4. Подвески трубопроводов для труб ДоВу 400 мм - по 0СТ5.5245-82 и 0СТ5.5387-80, для труб свыше Dy 400 мм - по индивидуальным чертежам. Опоры трубопроводов неподвижные и подвижные - по ХТ5.5387-80 и по’индивиду .льным чертежам. 3.5. Маслоуловители - конструкция, разно, н и технические требования - по 0СТ5.4331-80.
РД5.4257-88 0.15 3.6. Устройства объединяющие и крышки дан закрытии труб газоотвода - по конструкторской документации проектанта судна. 4. МОНТАН, ИСПЫТАНИЯ, ОКРАСКА, ИЗОЛЯЦИЯ И ОНПИВКА ИЗОЛЯЦИИ 4.1. Изготовление, монтаж, порядок и методика испытаний системы - по 0СТ5.9810-80. Пробные испытательные давления - по 0СТ5.5462-82. Очистка и консервация труб и арматуры - по Ш группе ОС 15.9527—81. Теплоизоляция систем газоотвода и методика расчета - до РД5.9037-88 и 00Т5.9905-82. Теплоизоляция должна удовлетворять требованиям Правил Регист- ра СССР и Речного Регистра PC-СР. 4.2. Систему газоотвода поверх изоляции следует обшивать металлическим кожухом из’ оцинкованной стали толщиной 0,5..,0,8 мм в местах обслуживания системы (компенсаторы, прохода, тр-да и т.д.), в местах возможных повреждений, а также для предупреждения возможного разрушения изоляции от вибрации и защиты нефтепогло- щаащей изоляции от попадания топлива и масла. 4.3, Окраска системы газоотвода поверх изоляции или обшивки должна быть выполнена серсбриото-алюминиавой краской без нанесе- ния отличительных знаков. Допускается окраска под цвет помещения по согласованию с заказчиком.
C.I6 РД5.4257-88 5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ♦ 5.1. Требования безопасности при изготовлении, монтаже и испытании - по 0СТ5.9527-81, разд.2 и по 0СТ5.9810-80, разд.13. 5.2. Правила проектирования, обеспечивающие требования противопожарной безопасности, изложены в пп.2.1.7, 2.1.8, 2.1.9, 2.1.10, 2,4.5, 2.4.6 и 2.4.7 настоящего документа. 5.3. Безопасность эксплуатации системы газоотвода обеспе- чивается выполнением требований, изложенных в пп.2.1.5, 2.1.8, 2.1.9, 2.1.12, 2.1.14, 2,1.16, 2.2.4, 2.2.5, 2.2.6, 2.2.8, 2.3.6 и 3.1 настоящего документа, Кроме того, необходимо обеспечивать выполнение "Требований техники безопасности к общему pact ложению, устройствам и обо- рудованию морских с”дов", 1976 г. "Правил техники безопасности к судам внутреннего плавания", 1975 г, и OCTI5.210-79... ...0CTI5.217-79.
РД5.4257-88 0,17 » ПЖЖЖЕЖЕ I . Рекомендуемое МЕТОДИКА РАСЧЕТА СОПРОТИВЛЕНИЙ СИСТЕМЫ ГА300Ш0ДА I. Система газоотвода создает сопротивление проходящим че- рез нее газам, которое складывается из сопротивлений в труб, .ой части и сопротивлений газового тракта основных элементов системы (глушитель, утилькотел, маслоуловитель и т.п.) h = hT + h3JI, где h - сопротивление системы газоотвода; Ьэл- сопротивление основных элементов системы определяется по данным предприятий - проектантов указанных элементов hT- сопротивление трубной части системы определяется как сумма потерь напора от местных сопротивлений и потерь на треше hT. = £ hMic + I Йтр. 2. Потери напора от местного сопротивления ( hM-c) ь Паскалях определяются по формуле * пМ(с= ? 2д Потери напора на трение определяются по формуле .... hTP = A^- 2д ’ где hTP- потери напора на трение, Па; . . .1 ‘ ё, - коэффициент местного сопротивления; Л - коэффициент сопротивления трения, учитывающий влияние средней скорости, влажности, шероховатости стенок и Т.п.; d - внутренний диаметр системы, м;
С,18 РД5.4257-88 U - средняя скорость нахлопнет генов, м/с; К - объемная масса нахлопнет газов, кг/м3; У - ускорение силы тяжести, 9,81 м/с2; С - длина системы, включая и развернутую длину ее фасонных частей, м. .. ... • 3. Средняя скорость выхлопнет газов и «I* Где U- средняя скорость выхлопных газов, м/с; Q.- объемный расход выхлопнет газов, мэ/о; F - площадь данного поперечного сечения, м2. Объемный расход выхлопных газов принимается по данным двигателя или рассчитывается по производительности воздуходувок. В случае отсул твия этих данных объемный расход выхлопных . .»; t- газов определяется следующим образом. 3.1. Общее количество продуктов сгорания для дизельного топлива среднего состава (С « 0,87; Н = 0,126; 0 « 0,004) при коэффициенте избытка воздуха <?£=!. Мо = «&• + 4- +0,79 <^о = 0,5285 кг-моль/кг-топл., где 0,495 кг-моль/кг-топл. - теоретически необходимое количество воздуха для сгора- ния I кг топлива. 3.2. Общее количество продуктов сгорания при коэффициенте избытка вову’хас’С >1. Мя Мо+^'О^о = 0,5285 + CZ- I) 0,495 кг-моль/кг-топл.
РД5.4257-88 0.19 По опытным данным коэффициент избытка воздуха <£ на номи- нальном режиме изменяется в следующих пределах: для малооборотных и среднеоборотных дизелей аС 2,9...1,6; для дизелей повышенной оборотности и высокооборотных дизе- лей «Z ж 1,7...1,3; для дизелей о наддувом оС в 1,7...2,2. Для малооборотных и среднеоборотных дизелей при с& «* 2 М » 1,02 кг-моль/кг-топл. 3.3. Объем продуктов сгорания I кг топлива, приведений к Т и Рср выхлопных газов л „ Т I0I320 а. Ысг= 22,4 М —- ---------м“/кг, 273 Р ... . • . • где Осг” объем продуктов сгорания I кг топлива, приведенный к Т и РОр выхлопных газов; 22,4 - объем килограмм - молекулы любого газа при температу- ре 273° або и давлении 101320 На (760 мм рт.с..)} Т = t + 273 - температура выхлопных газов, К; и РОр = 101320 + ~ - среднее давление выхлопных газов, Па; Н - допустимое противодавление на выпуске, Па. Примечание. При приближенных расчетах объе: продуктов сгорания I кг топлива можно определить по формуле n . Т I0I320 Ucr =°о L —— . ......... Ма/КГ, .1 ' , 1 2V3 РОр “ » I ' • U где L - 11,2 м8/кг.
С. 20__РД5.4257-88 3.4. Расход топлива Q _ - 3б00 • ‘ . '.дай - где G - расход топлива, кг/с; д&~ удельный расход топлива, кг/л.о.ч; Nq- эффективная мощность двигателя, л.с. ♦ 3.5. Количество выхлопных газов О. » QcrG, м3/с. 4. Объемная масса выхлопных газов определяется по средним величинам давления (Рор) и температуры газов (t ), причем до- пускается, что величина удельного веса остается постоянной на всем протяжении системы газоотвода д Р X ----------1££-------кг/м3. ° 29,3 (273 +£) 5. Коэффициент местных сопротивлений определяется по данным, приведенным в РД5.76.038-84 и в "Справочнике по гидрав- лическим сопротивлениям”, Лдельчик И.Е., Машиностроение , 1975 г. ‘ - 6. Коэффициент сопротивления трения определяется в зависи- мости от числа Рейнолдса Рр и относительной шероховатости (см.Идельчик И.Е. "Справочник по гидравлическим сопротивлениям" Машиностроение, 1975 г.). Число Рейнольдса где U - средняя скорости. газов, м/с; d - внутренний диам тр системы, м? f< - кинсматичоский коэффициент вязкости, м^/о.
РД5.4257-88_________C.2I где Ji - динамический коэффициент вязкости, кго/м2; У - 9,8 м/с2; - объемная масса газов, кг/м8. 6.1. Значение^ (динамический коэффициент вязкости) в зави- симости от температуры t°C принимается по табл.2. . \ . . •' - '.‘Л Таблица 2 ' ; -J •. Xhtt.u - ' - y '4 • Г 100 120 140 160 180 200 300 JU. IQ-6' 2,22 2,32 2,40 2,46 • 2,55 А • 2,85 3,03 ii Л !.- Продолжение табл.2 V 350 400 450 500 550 600 4V JU-I0”6 3,21 3,36 3,54 3,7 3,85 4,00 6.2, Относительная шероховатость стенок труб Г 1л.-. ' Д » д ~сГ ’ 4. «• где Д - абсолютная шероховатость стенок труб, м (табл.5 • РД5.76.038-84) •
РД5.4257.-Ш ПРИЛОЖЕНИЕ Справочное ПРИМЕР РАСЧЕТА СОПРОТИВЛЕНИЯ СИСТЕМЫ ГАЗООТВОДА I. Исходные данные Номинальная модность двигателя Ne = 2000 э.л.с./1470 кВт. Удельный расход топлива^ = 175 г/л.о.ч/238 г/кВт»ч. Допустимое сопротивление трубопровода газоотвода при номи- нальной мощности Ндоп= 5000 Па. Температура выпускных газов - t = ЗЮ°С. Примечание. Расчетная схема системы газоотвода приведена на черт.1. 2. Внутренний диаметр системы газоотвода определяется по размерам выпускного патрубка на двигателе, ДияВу. 450 принимаем трубы с наружным диаметром 478 мм о толщиной стенки 4 мм (внутренний диаметр труб d к 470 мм - одинаковый по всей длине системы). Площадь поперечного сечения F » 0,173 м2. 3. Объем продуктов сгорания I кг топлива, приведенный к Т и Р_п выхлопных газов ср П т U. as 22 d М — I0I320 583 = 09 Л • Т П9 • I0I320 (Jr м 273 а 47,6 м3/кг, где Ррп > 1,02 + -S- ср 2 Рср - Ж ТПТЯ2П 4. • 273 103820 — XUvOmU ИН| М = 1,02 кг-моль/кг-топл.
РД5.4257-88 С.23 4. Расход топлива G $e °-175 • 2000 3600 “ 3600 я 0,097 кг/с. 5. Количество выхлопных газов Q. = QcrG » 47,6 • 0,097 о 4,62 mVo. 6. Средняя скорость выхлопных газов U * G = 4,62 F * 0,173 о 27 м/р. 7. Объемная масса выхлопных газов X = ?ср 29,3 Т 103820 29,3’ 583 6,07 кг/м3. •1 * I « 1 8. Коэффициенты местных сопротивлений 8.1. Внезапное сужение при выходе из выхлопного коллектора в систему для Re> I04 определяется по данным табл.14 РД5.76.038-84. I При р0 0,173 ТГ " 0,246 £< = 0,23, где F^ = F ' = 0,173 м2 - площадь сечения системы; 2 F, = » 0,785 • 0,562 - площадь выхлопного коллектора. 4 г> U d 27,0 • 0,47 • I06 , 4 Ке = У-Я— -------------------------- 26,7•• Ю4 > ТО4, -1) 49,5 < JUQ 3,05 Ю“6 • 9,81 6 о где V = 11 я 49,5 • 10 ir/c. X 0,607
С.24 РД5.4257-88 8.2, Колено 90°, составленное из пяти звеньев под утлой 22,5°, |2 = 0,12 Рп Р для тг~ = 1,0 и ~т?= 2,5 . Do Do . н < V <= « - 8.3. Два колена 45й, составленные из трех звеньев, <3=?4-о.п. 8.4. Два колена 60°, составленные из четырех звеньев, каждое, <5» |б»0,П. • •• • • ’ ’I-.: 8.5. Выход газов в атмосферу <?1.0. 8.6. Потери напора в трех компенсаторах г,8- 0.05. 8.7. Сумма ковффздаентов местных сопротивлений 8.8. Сумма потерь напора в. системе от местных сопротивлений L U2#' • 6,07 Ьмг- £ = 1,84 ' -------------» 415 Па. » , мх 7 29 2 • 9,81 Ь.'- ; V,U \v
РД5.4257-88 С.25 9, Потери напора на трение hTP=X-^^« 0,017 20 0,47 2Т2 » 6,07 2 • 9,81 = 165 Па, где Л ж 0,017 - коэффициент сопротивления трения; Re в 2,67 • Ю5 - число Рейнольдса; - 0,0002 Д = —— = 0,00042 - относительная шероховатость сте- нок труб; Д = 0,0002 м - абсолютная шероховатость стенок труб (табл.5 РД5.76.038-84). 10. Сопротивление трубной частя сиотемн газоотвода h-r = hM.c4- hTp= 415 + 165 « 580 Па. II. Сопротивление глушителя (до данным поставщика двигателя) • ! ЬГд = 4000 Па. 12. Сопротивление сиотемн газоотвода л = hT + hrA= 580 + 4000 » 4580 Па, что ниже допустимого сопротивления в системе газоотвода при но- минальной мощности ‘ ндоц н 5000 Па,
С.26 ?Д5.4257-88 Чарт.1
РД5,4257-68 C‘*27 ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Рекомендуемое СХЕМЫ СИСТЕМЫ ГАЗООТВОДА. ; ГГТ7 Условные обозначения глушитель (на выхлопе газа) — J искрогаситель (огнепреградитель) кран проходной f I Л j. захлопка без принудительного закрытия компенсатор стакан уплотнение переборочное сильфонное I ТГ ' А'.-' свободный вырез в диафрагме I .........., ’ воронка опора трубопровода нелодваляая
С.28_ РД5.4257-88 Схема системы газоотвода о глушителем и искрогасителем Диафрагма дымовой трубы герметичная Черт. 2
**1-Л!* wrff*'

РД5.4257-88 C.3I Схема объединения трубопроводов газоотвода дазель-генераторов гл Черт.5
_____0.32__РД5.4257-88 Схема объединения трубопроводов газоотвода главных двигателей (для судов ограниченных районов плавания П и Ш) Черт.6
РД5.4257-88 С,33 Схема объединения трубопроводов газоотвода главных двигателей и дизель-генераторов (для судов ограниченных районов плавания П и Ш) Иям. М Mjfjd Подпись в дата | Ваам. и—. Ml Ивв. М дубх. |Подпись Черт. 7
£.34___РД5,4257-88 ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Справочное ПЕРЕЧЕНЬ ноомативно-технической документации, используемой при проектировании систем газоотвода Регистр СССР. Правила классификации и постройки морских судов, 1985 г. Речной Регистр РСФСР. Правила классификации и постройки судов внутреннего плавания, 1984 г. Международная конвенция по предотвращению загрязнения моря с судов, 1973 г. Требования техники безопасности к общему расположению, устройствам и оборудованию морских судов, 1976 г. Правила техники безопасности к судам внутреннего плавания, 1975 г. ГОСТ 8.417-81 (СТ СЭВ 1062-78). Единицы физических величин ГОСТ 356-80 Арматура и детали трубопроводов. Давления услов- ные, пробные и рабочие. Ряда ГОСТ 1536-76 Фланцы судовых трубопроводов. Присоединительные размеры и уплотнительные поверхности ГОСТ 5648-76 Трубопроводы судовые. Знаки отличительные и пре- дупреждающие. Правила нанесения ГОСТ 10448-80 Дизели судовые, тепловозные и промышленные. Правила приемки. Методы испытаний ГОСТ IIC66-74 Лаки и эмали кремнийорганичеокие термостойкие. Технические условия I
РД5.4257-88 С.35 ГОСТ 12820-80 Фланцы стальные плоские приварные на Ру от 0,1 до 2,5 МПа (от I до 25 кгс/см2). Конструкция и ... Ч. . > . !и ' . размеры ГОСТ 12856-84 Листы асбостальные. Технические условия ГОСТ I5I5I-69 Машины, приборы и другие технические изделия для - районов с тропическим климатом. Общие технические условия ГОСТ, 21792-76 Установки дизельные судовые. Правила приемки и методы приемо-сдаточных испытаний на судне ГОСТ 27036-86 Компенсаторы и уплотнения сильфонные металлические. V I - 1 Общие технические условия ,л. . 0СТ5.0231-84 Средства защиты от шума помещений судов. Проектирование и комплексное применение. Основные положения 0СТ5.4П0-87 Механизмы и фундаменты судовые. Общие технические требования к монтаву я 0СТ5.4331-80 Маслоуловители системы газоотвода дизелей. Конструкция, размера и технические требования .1. , , 0СТ5.5245-82 Подвески трубопроводов. Технические условия 0СТ5,5326-77 Прохода условные арматуры, деталей соединения труб и судовых трубопроводов 0СТ5.5387-80 Узлы подвесок и опоры горячих .трубопроводов. Технические условия ОСТо. 5462-82 Системы судовые ж сжотимн судовых вдергетчческмх установок. Материалы ж испытательные давления
С.36. РД5.4257-88 РД5.903 7-88 Теплоизоляция систем судовых энергетических установок и судовых систем. Общие требования и нормы проектирования 0СТ5.9048-85 Покрытия металлические и неметаллические неорга- нические. Технические требования 0СТВ5,0476-86 Надежность корабля. Ремонтопригодность. Общие требования 0СТ5.9326-79 Прокладки из неметаллических материалов для флан- цевых соединений судовых трубопроводов. Технические условия 0СТ5.9527-81 Трубы и изделия общего назначения судовых систем. Очистка и консервация (до монтажа). Типовые технологические процессы 0СТ5.9798-80 Компенсаторы и уплотнения сильфонные многослойные. Типовой технологический процесс изготовления ж монтажа ОСТБ.9810-80 Системы судовые и системы судовых энергетических установок. Основные положения технологии изготов- ления и монтажа трубопроводов. Технические требо- вания OCTI5.210-79 Система стандартов безопасности труда / OCTI 5.217-79 Суда промыслового флота. Требования безопасности к общему расположению, оборудованию и устройствам РДВ5.4341-80 Система газоотвода энергетических установок кате- ров ж малых кораблей с высокооборотннми дизелями. Правила и нормы проектирования
РД5.4257-88 С.37 РДВ5.5198-82 Толщины стенок труб трубопроводов корабельных систем ж трубопроводов систем корабельных энергети- ческих установок. Методика и нормы расчета РД5,30.040-84 Обозначения условные графические о схемах судовых систем и систем энергетических уотанонок. Методические указания. РД31.81.81-79 Рекомендации по снижению пума на судах морского флота РД5.76.018-83 Глушители шума выхлопа судовых двигателей внутрен- него сгорания. Методика акустического расчета РД5.76.038-84 Гидравлические расчеты судовых разветвленных тру- бопроводов. Методические указания МН 2877-62 - Детали трубопроводов из углеродистой стали сварные МН 2893-62 на Ру до 100 кго/см2 МН 2894-62 - Компенсаторы линзовые и стяжки на Ру 6 кго/см2 МН 2908-62 500-18.074 Рабочий альбом типовых конструкций теплоизоляции горячих трубопроводов и арматуры. Конструктивно-монтажные узлы 74-19-Ш-73 Расчет шумности, ожидаемой на внешних постах ж в помещениях кораблей. Методика 35-77.013 Альбом подвесок ж опор горячих трубопроводов ТУ38-114233-77 Пр складки спирально навитые. Технические условия. РОТ УССР5017- Картой теплозвукожэоляционнмй .на основе базальто- -79 вого волокна
С.38 РД5.4257-88 - Санитарные правила для морских судов. Изд.1984 г. Гигиенические нормы интенсивности инфракрасного излучения от нагретых поверхностей оборудования и ограждений в машинных и котельных отделениях и других производственных помещениях судов
ГД5,4257-88 0.39, ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ I. Утвержден и введен в действие распоряжением Министерства ОТ 16.il.88 № iVS-4257-675 2. Взамен РД5.4257-78 3. Ссылочные документы •! Обозначение документа, на который дана ссылка Номер пункта, подпункта § • ГОСТ 481-80 ГОСТ 2850-80 ГОСТ 10448-80 ГОСТ 12856-84 ГОСТ I5I5I-69 ГОСТ 21792-76 ГОСТ 27036-86 0СТ5.0231-84 0СТ5.4331-80 0СТ5.5245-82 ОСТ5.5326-77 0СТ5.5387-80 0СТ5.5462-82 < РД5.9037-88 0СТ5.9326-79 0СТ5.9527-81 , 0СТ5.9798-80 0СТ5.9810-80 ОСТЗ.9905-82 0CTI5.210-79...0CTI5.217-79 . . . 3.2 3.2 . 2.1,17 3,2 3.1 2.1.17 2.3.4 2.4.1 3.5 3.4 2.1.6 3.4 3.1, 4.1 4.1 3.2 I 4.1, 5.1 I 2.3.6- 2.1.13, 4.J, 5.1 4.1 5.3 || 1ЙМ1М— ''яви— вмм. «ИВ. м Инк, м дуба. 5 W i !
С.40 РД5.4257-88 Продолжение Обозначение документа, на который дана ссылка Номер пункта, подпункта РД В5.5198-82 3.1 РД5.76.018-83 2.4.3 РД5.76.0.ч8-84 2.1.4 РД31.81.81-79 2.4.1 МН2894-62 ... МИ2908-62 2.3.4 74-I9-III-73 2.4.4 ТУ38-П4233-77 3.2 РСТУССР5017-79 3.2 СОГЛАСОВАН: о МИФ, ИГО, МРХ, ВЦСПС, одобрен Регистром СССР, Речным Регистром РСФСР.
РД5.4257-88 С.41 ЛИСТ, РЕГИСТРАЦИИ ИЗМЕНЕНИЙ РД5.4257-88 Номер измене- ния Номер листа (страницы) изменен- ного заменен- ного нового анну- лиро- ван- ного • Номер доку- мента Подписано и печать 04.1)1.$$ Ооьем печ» л. Редактор Г.И.КиричанХо Подпись Дата вне- сения 'изм., Дата введе- ния изм. Формат 60 ' Ш' pCi.lLdi 3»каз9/..7