2.5.1 Назначение и определение проходного сечения газовыпускных труб.

Система предназначена для отвода отработавших газов от главного, вспомогательных двигателей, газовых турбин, паро­генераторов и инсинераторов. От каждого из указанных объектов выполняют от­дельный газопровод, который выводится на палубу, в общий кожух-трубу (рис. 105а). На судах специального назначения и катерах газоотвод часто делают в борт (рис. 105б), причем в некоторых случаях газоотвод от двигателей внутреннего сго­рания разделяют на надводный и подводный. В этом случае предусматриваются устройства, предотвращающие попадания воды в двигатель.

Рис. 105. Система газоотвода: а — в СДУ с МОД в трубу на открытую палубу.

1, 6, 14— линзовые компенсаторы; 2, 13 — пружинные подвески; 3 — газоотвод главного двигателя; 4 — утилизационный котел; 5, 7 — трубопроводы спуска конденсата; 8 — сборочные газоотводные тру­бы от ГТН; 9 — ГТН; 10 — глав­ный двигатель; 11 .— вспомога­тельный двигатель; 12 — компен­сатор; 15 — жесткая опора; 16 — газоотвод вспомогательного дви­гателя; б — комбинированная система газоотвода в борт. 1 — подвод воздуха управления захлопкой; 2 — захлопка надводного выхлопа; 3 — обтекатель; 4 — подводный выхлоп

В соответствии с требованиями Регистра каждый дизель должен иметь отдельный газовыпускной трубопровод, выводимый в одну или две (на промысловых судах) дымовые трубы.

Допускается установка одного общего газовыпускного трубопровода для нескольких ВДГ при условии, что каждый неработающий двигатель может быть отключен от общего газовыпускного трубопровода.

Поскольку выходящие из двигателей и котлов газы отличаются высокой температурой и токсичностью, к системе газоотвода предъявляются требования высокой надежности и пожаробезопасности, а также минимального аэродинамического сопротивления, технологичности, ремонтопригодности, простоты и удобства обслуживания. Газоотвод состоит из стандартных стальных труб с приваренными или свободными фланцами. Для удобства монтажа длина отдельных труб принимается не более 3-5 м

Проходное сечение газоотводной трубы выбирают с учетом допустимых для данного дизеля аэродинамического сопротивления и скорости течения газов. Для ориентировочных расчетов рекомендуются следующие значения скоростей V, м/с:

для четырехтактных дизелей 40-50

для двухтактных дизелей 25-30

для главного котла 15-20

для вспомогательного котла

с естественной тягой 5-8

с искусственным дутьем 20-25

Площадь проходного сечения трубопровода F, м²:

,

где - секундный расход газа, м³/с; G_Т - часовой расход топлива, кг/ч;  - плотность газа в газовыпускном трубопроводе, кг/м³; L₀ - теоретически необходимое количество воздуха, для сжигания 1 кг топлива, кг; - коэффициент избытка воздуха.

Для ориентировочных расчетов значение  можно определить по формуле, кг/м³:

,

где Р_Г - давление газа, МПа; Т_Г - температура, К; R_Г = 288 - газовая постоянная, Дж/(кгК).