Балластными называют группу судовых систем, предназначенных для приема, транспортировки и выкачки водяного балласта (забортной воды) при изменении осадки, дифферента и крена судна. К ним относятся:
- балластная
- дифферентная
- креновая (антикреновая) система
На большинстве морских судов функции всех этих систем выполняет одна балластная путем соответствующего распределения балласта по балластным цистернам.
Балластная система
Балластная система предназначена для приема водяного балласта в цистерны (отсеки) и последующей перекачки и удаления его за борт. Морские суда принимают водяной балласт для получения осадки, обеспечивающей надлежащие мореходные качества в порожнем — балластном — переходе (танкеры, рудовозы и другие суда, совершающие рейсы без груза), для обеспечения необходимой остойчивости при перевозке грузов на верхней палубе (лесовозы, контейнеровозы), для создания правильной посадки судна на ровный киль или с небольшим — не более 0,025— 0,030 L — дифферентом на корму по мере расходования судовых запасов. Для приема водяного балласта на судах используют отсеки двойного дна, пики и диптанки. На танкерах балласт принимают в грузовые и специальные балластные танки, а на рудовозах, для уменьшения в балластном переходе избыточной остойчивости, ухудшающей качку, — в подпалубные цистерны. На сухогрузных и пассажирских судах количество водяного балласта достигает 25—30, а на танкерах 35—50 % водоизмещения судна.
Принимают балластную воду в цистерны, расположенные ниже ватерлинии, самотеком через днищевые или бортовые кингстоны, либо с помощью балластных насосов; удаляют водяной балласт только насосами. Балластную систему оборудуют на всех судах и для обеспечения резерва соединяют с осушительной. Приемные отверстия кингстонов (рис. 8.12) должны быть защищены от обмерзания и засорения. Обычно в балластных системах используют центробежные или поршневые насосы производительностью 100—400 м3/ч при напоре 15—20 м вод. ст. Производительность насосов выбирают так, чтобы обеспечить прием (или удаление) балласта из наибольшей цистерны не более чем за два часа, а всего балласта — за шесть—восемь часов. На танкерах, имеющих чисто балластные цистерны, наряду со специальными балластными используют и грузовые насосы. На всех судах кроме основного специального балластного насоса предусматривают резервные, в качестве которых используют осушительные, пожарные и др.
Балластный трубопровод прокладывают, как правило, в двойном дне. Наиболее удобен для этой цели коридор, образуемый на некоторых судах в междудонном пространстве, обычно вдоль вертикального киля. Балластные насосы, располагаемые в МКО (на танкерах — в насосном отделении), объединяют кольцевой магистралью, от которой через распределительные коробки с запорными клапанами в каждую балластную цистерну отводят отдельный трубопровод (рис. 8.13). Трубопровод, идущий в форпик, должен иметь расположенный в форпике разобщительный клапан, управляемый дистанционно с поста, находящегося выше палубы переборок.
Балластный трубопровод изготовляют из стальных бесшовных оцинкованных или футерованных полиэтиленом труб, диаметр которых, определяемый расчетом в зависимости от емкости цистерн, достигает на супертанкерах 400—500 мм. На тех танкерах, где для приема водяного балласта используют грузовые танки, а также на судах, у которых балласт принимают в порожние топливные цистерны (на новых судах, как правило, это не допускается), на отливном трубопроводе необходимо устанавливать сепаратор трюмных вод. Отливной трубопровод выводят за борт выше грузовой ватерлинии на 200—300 мм и заканчивают захлопкой, пропускающей балластную воду за борт, но препятствующей попаданию забортной воды внутрь. Управление насосами и арматурой балластной системы — централизованное, дистанционное.
Дифферентная система
Дифферентная система предназначена для приема в цистерны, перекачки и удаления из них водяного балласта при дифферентовке судна. Ее предусматривают только на тех судах, которые по условиям эксплуатации часто меняют дифферент, например на ледоколах, использующих изменения дифферента для улучшения условий форсирования льда. Система состоит из двух цистерн, носовой и кормовой, общей емкостью около 5—12 % водоизмещения судна; объединяющего их трубопровода; перекачивающего реверсивного насоса и кингстонов — приемного и отливного. На некоторых судах для перемещения воды из одной оконечности судна в другую вместо перекачивания ее насосом применяют продувку сжатым воздухом. Иногда дифферентную систему делают по автономному принципу: носовую и кормовую цистерны не соединяют одним трубопроводом, а оборудуют автономными средствами приема и удаления воды (кингстонами, эжекторами или сжатым воздухом).
Креновая система
Креновая система предназначается для выравнивания крена. Ее оборудуют на ледоколах, которым для освобождения от сжатия льдами, а также схода с кромки льда или снятия с мели необходимо создать крен, а также на паромах и судах с горизонтальной грузообработкой для борьбы с креном, возникающим при перемещении грузов по судну во время грузовых операций (ее на этих судах называют антикреновой системой).
Устройство креновой системы аналогично устройству дифферентной системы, если не считать, что креновые цистерны (объемом 5—8 % водоизмещения) расположены не в оконечностях судна, а в средней части (это позволяет создавать наибольший кренящий момент). Кроме того, у креновой системы больше диаметр переточных труб (до 700—1000 мм), и поэтому в качестве запорной арматуры применяют клинкеты и поворотные затворы.
Литература
Устройство судна - Фрид Е.Г. [1990]
