Эксплуатация судовых энергетических установок. Топливные системы судовых дизельных энергетических установок

ЧЕРНОМОРСКОЕ ВЫСШЕЕ 
ВОЕННО-МОРСКОЕ УЧИЛИЩЕ 
ИМЕНИ П.С. НАХИМОВА
В.В. КУЗНЕЦОВ
С.В. МАКСИМОВ
С.И. ТОЛСТОЙ
ЭКСПЛУАТАЦИЯ СУДОВЫХ 
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
ТОПЛИВНЫЕ СИСТЕМЫ СУДОВЫХ 
ДИЗЕЛЬНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ 
УСТАНОВОК
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Рекомендовано 
экспертным советом ЧВВМУ имени П.С. Нахимова 
в качестве учебного пособия по дисциплине
«Эксплуатация судовых энергетических установок»
для студентов специальности 
26.05.06 «Эксплуатация судовых энергетических установок»
уровня управления
Москва
ИНФРА-М
2022

ФЗ 
№ 436-ФЗ
Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 4 ст. 11
УДК 629.12(075.8) 
ББК 39.455я73 
 
К89
Р е ц е н з е н т:
В.В. Ажимов, кандидат технических наук, доцент 
Кузнецов В.В.
К89  
Эксплуатация судовых энергетических установок. Топливные системы судовых дизельных энергетических установок : учебное пособие / В.В. Кузнецов, С.В. Максимов, С.И. Толстой. — Москва : 
ИНФРА-М, 2022. — 51 с. — (Военное образование). 
ISBN 978-5-16-017163-0 (print)
ISBN 978-5-16-109716-8 (online)
Учебное пособие содержит описание топливных систем судов, требования Российского морского регистра судоходства к топливным системам 
и их элементам, правила технического использования, технического обслуживания топливных систем, характерные неисправности и способы их 
устранения.
Изучение перечисленных вопросов позволит студентам освоить основы 
знаний, необходимых для судового механика.
Разработано в соответствии с требованиями «Международной Конвенции о подготовке и дипломировании моряков и несении вахты» 1978 года 
с учетом Манильских поправок 2010 года.
Предназначено для студентов, обучающихся по специальности «Эксплуатация судовых энергетических установок» уровня управления.
УДК 629.12(075.8) 
ББК 39.455я73
ISBN 978-5-16-017163-0 (print)
ISBN 978-5-16-109716-8 (online)
© Черноморское высшее 
военно-морское училище 
имени П.С. Нахимова, 
2021
ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М»
127214, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1
Тел.: (495) 280-15-96, 280-33-86. Факс: (495) 280-36-29
E-mail: books@infra-m.ru        http://www.infra-m.ru
Подписано в печать 09.07.2021. 
Формат 6090/16. Бумага офсетная. Гарнитура Petersburg. 
Печать цифровая. Усл. печ. л. 3,19.
Тираж 500 экз. (I — 30). Заказ № 00000
ТК 725336-1134559-090721
Отпечатано в типографии ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М»
127214, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1
Тел.: (495) 280-15-96, 280-33-86. Факс: (495) 280-36-29

Оглавление 
Обозначения и сокращения ......................................................................... 4 
1. Функциональные схемы топливных систем .......................................... 5
1.1.  Функциональная схема системы легкого топлива 
............................. 5 
1.2. Функциональная схема системы тяжелого топлива 
........................... 8 
1.3. Прием, хранение и расходование топлива .........................................12 
1.4. Требования Морского регистра к топливным системам...................23 
2. Техническое  использование топливной системы 
................................25
2.1. Подготовка топливной системы к работе 
...........................................25 
2.2. Обслуживание топливной системы во время работы .......................26 
2.3. Очистка топлива ...................................................................................28 
2.4. Учет 
........................................................................................................46 
3. Характерные неисправности и меры по их устранению 
......................46
4. Техническое обслуживание топливной системы 
..................................49
Вопросы для самоконтроля ........................................................................50 
Библиографический список ........................................................................51 
3 

Обозначения и сокращения
АПС – аварийно-предупредительная сигнализация
БЗК – быстрозапорный клапан 
КИП – контрольно-измерительные приборы
МКО – машинно-котельное отделение
ССХ – служба судового хозяйства
ТНВД – топливный насос высокого давления
ЦПГ – цилиндро-поршневая группа
4

1. Функциональные схемы топливных систем
Топливная система судовой установки предназначена для подачи топлива в цилиндры главных и вспомогательных двигателей. Однако наряду с основным назначением топливная система должна обеспечивать:
- прием и хранение топлива;
- очистку топлива от воды и механических примесей;
- непрерывную подачу топлива к двигателям;
- охлаждение форсунок (при использовании для этой цели топлива).
В соответствии с этими задачами топливную систему условно 
можно разделить на участки:
- приема, хранения и перекачивания топлива;
- сепарации топлива;
- подачи топлива к главным и вспомогательным двигателям;
- охлаждения форсунок.
Комплектация каждого участка устройствами, механизмами, 
трубопроводами зависит от рода топлива, используемого в двигателях. 
В связи с этим топливные системы подразделяют на системы легкого и 
тяжелого топлива. Оборудование топливных систем осуществляется в 
строгом соответствии с Правилами классификации и постройки морских судов Российского морского регистра судоходства.
1.1.  Функциональная схема системы легкого топлива 
Систему (рис. 1) легкого топлива используют для обслуживания 
в основном высокооборотных и среднеоборотных двигателей.
Участок приема, хранения и перекачивания служит для подачи 
топлива с берега в судовые цистерны, длительного хранения в них 
топлива, перекачивания топлива из одних емкостей в другие, а также 
для выдачи топлива на берег. В этот участок входят цистерны основного 2 и аварийного 3 запаса, фильтры 4, топливоперекачивающий 
насос 5, трубопроводы и арматура.
Прием топлива с берега осуществляют через палубный приемный трубопровод 1, позволяющий подсоединять шланги с любого
борта. На пассажирских судах предусматривают специальные прием5

ные станции, отделенные от других помещений. Трубопровод приема 
топлива должен быть доведен до днища цистерны с минимальным зазором.
Рисунок 1 – Система легкого топлива
Для хранения топлива на судах используют междудонное пространство, бортовые цистерны и диптанки. Дизельное топливо благодаря высокому качеству не теряет своих свойств и не создает особых 
трудностей при хранении. Низкая температура застывания позволяет 
ему сохранять текучесть, что обеспечивает хорошие условия перекачивания без подогрева топлива в цистернах.
Согласно Конвенции СОЛАС расположение и устройство вентиляционных трубок расходных и отстойных топливных танков и танков смазочных масел должно быть таким, чтобы в случае их поломки, 
это не приводило к затоплению танков дождевой или морской водой 
на палубе. На каждом новом судне должны быть два расходных топливных танка для каждого вида топлива, используемого для главного 
двигателя и важнейших систем, или эквивалентные меры и устройства, обеспечивающие, по крайней мере, 8 часов работы главного дви6

гателя при максимальной эксплуатационной нагрузке и обычной 
нагрузке электрогенератора в море. 
Трубопроводы, по которым топливо поступает из цистерны, 
снабжены фильтрующими сетками и запорными клапанами. Клапаны устанавливают на цистернах, а для междудонных емкостей на
приемном трубопроводе – выше цистерн.
Топливо из одной запасной цистерны в другую и в расходные 
цистерны перекачивает топливоперекачивающий насос 5. Правила 
Регистра предусматривают установку двух таких насосов, один из 
которых резервный. В качестве резервного допускается использование любого другого пригодного для этого насоса, в том числе насоса 
сепаратора. В этом случае предусмотрен обводной трубопровод 20. 
Топливные трубопроводы прокладывают с учетом обеспечения противопожарной безопасности. Клапаны трубопроводов устанавливают в легкодоступных освещенных местах.
Участок сепарации обеспечивает подачу топлива из запасных 
цистерн к сепараторам, сепарацию топлива и заполнение расходных 
цистерн.
При соблюдении правил транспортировки и хранения дизельное топливо загрязняется мало и для его очистки от механических 
примесей и воды достаточно использовать сепарацию и фильтрацию, полностью отказавшись от отстоя. Поэтому в рассматриваемой 
системе топливо из цистерн запаса направляется непосредственно в 
сепаратор 18, для чего обычно используют навешенный на него 
насос 17.
Низкая вязкость дизельных топлив не требует их подогрева 
перед сепараторами.
Правила Регистра предусматривают установку не менее двух 
сепараторов. По конструкции они могут быть как самоочищающимися, так и несамоочищающимися. Сепараторы включают параллельно. Суммарная производительность их должна обеспечивать 
сепарацию суточного расхода топлива за 8–10 ч. Топливо в расходные цистерны 9 подает нагнетательный насос 19 сепаратора.
Топливо из расходных цистерн 9 к двигателю 12 может подаваться самотеком или с помощью подкачивающего насоса 8. Первый 
способ проще и надежнее. Однако использование подкачивающего 
насоса предпочтительнее. Благодаря тому, что его производительность в 2–3 раза больше часового расхода топлива, улучшается 
7

наполнение топливных насосов 13 высокого давления, создается 
циркуляция через них топлива, что обеспечивает удаление пузырьков воздуха и паров. Кроме того, топливоподкачивающий насос позволяет подавать топливо под давлением на охлаждение форсунок из 
системы главного двигателя. Избыточное отсечное топливо после 
топливных насосов возвращается в расходную цистерну по трубопроводу 14.
В установках с одним главным двигателем наряду с основным 
подкачивающим насосом, который может быть навешен на двигатель или иметь автономный привод, предусматривается резервный 
насос. Его роль может выполнять любой пригодный для этой цели 
насос.
К дизелю должно подаваться топливо, очищенное от воды и 
механических примесей. При использовании сепараторов для очистки топлива перед топливными насосами достаточно установить 
фильтры грубой очистки 10. В случае подачи топлива в расходные 
цистерны без предварительной сепарации перед топливными насосами должны быть установлены фильтры грубой 10 и тонкой 7 
очистки, конструкция которых должна допускать очистку без остановки двигателя.
Топливо на вспомогательные двигатели 6 подается из расходных цистерн главных двигателей через автономные системы, имеющие свои подкачивающие насосы 8 и фильтры 7.
В системах легкого топлива для охлаждения форсунок 16 следует использовать дизельное топливо (трубопровод 11) из системы 
подачи его к двигателю. При этом в качестве циркуляционного 
можно использовать топливоподкачивающий насос, что упрощает 
систему. После охлаждения форсунок топливо возвращается в расходную цистерну. На возвратном трубопроводе может быть предусмотрен холодильник 15 для охлаждения топлива.
1.2. Функциональная схема системы тяжелого топлива
Систему тяжелого топлива (рис. 2) применяют в судовых 
установках с мало- и среднеоборотными двигателями.
При работе двигателя на тяжелом топливе в топливной системе используют дополнительные элементы для подогрева и очистки 
топлива. Кроме того, установку, работающую на тяжелом топливе, 
оборудуют системой легкого топлива для работы двигателя в пуско8

вой и предостановочный период. Применение дополнительного оборудования значительно усложняет топливную систему.
Прием, хранение и перекачивание топлива в системе мало отличаются от аналогичного участка в установке, работающей на дизельном топливе.
Основные отличия состоят в следующем:
- цистерны основного запаса разделяются на цистерны тяжелого 27 и легкого 1 топлива; имеется запасная цистерна 26. Для хранения топлива могут использоваться топливобалластные замещаемые танки, что следует учитывать в эксплуатации для предупреждения обводнения топлива.
Рисунок 2 – Система тяжелого топлива
При хранении топлива в таких танках балластная система 
должна быть разобщена с ними путем установки на соответствующих трубопроводах свободноглухих фланцев. При хранении в этих 
танках балласта топливная система от них должна быть отделена;
- использование топлив средней и высокой вязкости требует 
установки в цистернах змеевиков парового подогрева общего или 
местного типа;
- для выполнения требования Регистра о наличии двух перекачивающих насосов могут быть использованы два взаимозаменяемых 
насоса 25 для легкого и тяжелого топлива. Допускается иметь один 
9

насос для перекачивания легкого и тяжелого топлива, а в качестве 
резервного использовать балластный насос;
- для предварительной очистки топлива от воды и механических примесей в системе предусматриваются отстойные цистерны 
тяжелого 2 и легкого 3 топлива. Отстойные цистерны тяжелого топлива снабжены подогревательными паровыми змеевиками. На отдельных судах отстойные цистерны отсутствуют.
Сепараторы служат для очистки топлива от воды и механических примесей. Система сепарации включает приемные насосы 24 
сепараторов, подогреватели топлива 23, сепараторы 18 и 20, нагнетательные насосы 19, направляющие сепарированное топливо в расходные цистерны 17 тяжелого топлива или цистерну 16 дизельного 
топлива.
Топливо к сепараторам может подаваться или автономным 
насосом или насосом, навешенным на сепаратор. В первом случае 
насос можно расположить достаточно низко и близко к отстойным 
цистернам, что повышает надежность всасывания.
Перед поступлением в сепаратор топливо проходит через паровой подогреватель. Обычно каждый сепаратор имеет свой подогреватель, но благодаря высокой надежности последних допускается 
использование одного подогревателя для двух сепараторов. При использовании самоочищающихся сепараторов во время разгрузки барабана во избежание перегрева топлива в подогревателе предусматривается рециркуляционный трубопровод 22.
Для сепарации тяжелого топлива используют самоочищающиеся сепараторы, для легкого – как самоочищающиеся, так и несамоочищающиеся. Самоочищающиеся сепараторы предпочтительнее
благодаря снижению трудоемкости обслуживания, взаимозаменяемости и возможности автоматизированного управления работой.
Количество сепараторов выбирают из учета обеспечения сепарации суточного расхода топлива за 8–10 ч. Однако в любом случае 
сепараторов тяжелого топлива должно быть не менее двух. Для легкого топлива в этой системе можно использовать один сепаратор 18.
Сепараторы можно подключать параллельно или последовательно. Параллельное включение предпочтительнее. В любом случае подключение должно обеспечить замену вышедшего из строя 
сепаратора 18 дизельного топлива сепаратором 20 тяжелого топлива 
и наоборот. Сепаратор легкого топлива и резервирующий его сепа10