MACHINEKAMER (STOOMTURBINESCHIP) DEEL 1.

     
           DE MACHINEKAMER IS 

      HET 'HART' VAN HET SCHIP; 

WERKT DE MACHINEKAMER NIET, 

       DAN IS HET SCHIP 'DOOD'. (1)

MACHINEKAMER. (1)

De machinekamer is het 'heilige der heiligen', een ieder die daar niet te werk is gesteld, buiten de onderhoudsploeg en de dienstdoende chef van wacht, dient zich eerst bij de wachtchef aan te melden om toestemming te verkrijgen om er aanwezig te mogen zijn, en bij het verlaten weer af te melden.

Dit in verband met eventuele calamiteit, waarbij de ruimte moet worden verlaten en het tellen van de aanwezige personen.

De machinekamer is een enorm grote ruimte, verdeeld in verdiepingen, die loopt van bakboord- naar stuurboordzijde, van het bilgevlak tot het brugdek op het achterschip.  Deze verdiepingen zijn alle afgezet door een hekwerk en zijn onderling verbonden door trappen met leuningen.
In veelgevallen is de accommodatie rond de machinekamer ruimte gebouwd. Tegenwoordig staat de opbouw van de machinekamer geheel los van de accommodatie bij containerschepen, bulkcarriers en tankers.

MACHINEKAMER SCHACHT.

De machinekamerschacht is de ruimte die de machinekamer verbindt met het bovenste dek, dat in de bovenbouw van een schip is gelegen. Deze schacht heeft een rechthoekige doorsnede en wordt gebruikt voor het doorvoeren van de afvoergassenleidingen van de dieselmotoren of de rookkanalen van de stoomketels. Voorts diende deze schacht vroeger vooral voor de ventilatie en voor verlichting van het middelste gedeelte van de machinekamer. Door de grote hoogte drong daglicht echter slechts in geringe mate tot de machinekamer door. De schacht die vaak door meerdere dekken loopt, bij een passagiersschip wel door 8 - 10 dekken, is aan de bovenzijde afgedekt door een schijnlicht, een stalen kap met kleppen voorzien van patrijspoorten, welke kleppen meestal mechanisch van beneden af geopend en gesloten kunnen worden. Aan boord staan ze meestal bekend als de 'sky-lights').
Vroeger stond aan de voorkant van de machinekamer de ketelinstallatie en dus ook boven op dek de schoorsteen, die veranderde later naar achteren. Voorts diende de schacht als toegangsweg vanuit de verblijven in de bovenbouw naar de machinekamer.

Bij vele moderne schepen is de machinekamerschacht vrijwel geheel verdwenen, daar de opbouw van de machinekamer geheel los is komen te staan van de accommodatie. Er is slechts een rudiment van overgebleven in de vorm van een toegangsschacht, waardoor de leidingen lopen, onder andere de rookkanalen.
De verlichting van de machinekamer is geheel kunstmatig en de ventilatie is mechanisch, zodat de oorspronkelijke schacht de betekenis daarvoor heeft verloren. Ook is de machinekamer niet meer van alle dekken te betreden van van enige speciale toegangen.

Daar de machinekamerschacht op veel vracht- en passagiersschepen nog voorkomt, wordt aan de isolatie tegen geluids- en warmteoverdracht veel aandacht geschonken. Daar waar de schacht nog aanwezig is, is deze afgedekt met een luik, waardoor machinedelen tijdens onderhouds- of reparatiewerkzaamheden erdoor naar boven kunnen worden gehesen en aan- en afgevoerd. Het schijnlicht 'sky-light' is geheel verdwenen.

MACHINEKAMER WERKTUIGEN.

We maken onderscheidt in het type van machinekamer van een schip, dat door een turbine .installatie wordt voortgestuwd, en dat door een motor wordt voortgestuwd.

De installatie wordt onderverdeeld in hoofd- en hulpwerktuigen bij beide manieren van voortstuwing. Onder hoofdwerktuigen verstaat men de voortstuwingsinstallatie. Bij een stoomturbineschip zijn dit de turbines en de stoomketels, en bij een motorschip de hoofdmotor.

Hulpwerktuigen zijn werktuigen die benodigd zijn ten dienste van de hoofdwerktuigen zoals: generatoren, zout- en zoet koelwater pompen, brandstofpompen, smeeroliepompen, condensors, voorwarmers, koelers, start- en werklucht compressoren en de drukvaten, en de verdamper installaties voor de productie van gedistilleerd- en drinkwater. Hierbij behoren ook de brandstofcentrifuges die vaak ook in een aparte afsluitbare ruimte staan. Al deze hulpwerktuigen staan over verschillende dekken verdeeld en zijn in duplo uitgevoerd. Verder bevinden zich in de machinekamer diverse opslagtanks, de werkplaats en reserve onderdelen magazijn.
De brandstoftanks bevinden zich buiten de machinekamer tegen het voorste machinekamerschot.

Los van dit geheel staat de stuurmachine installatie, die in een aparte ruimte, afgesloten van de machinekamer is geplaatst.

STOOMTURBINE INSTALLATIE MACHINEKAMER.

De turbine installatie, op de afbeelding wit door de isolatie, rechts de hogedrukturbine en links de lagedrukturbine staan centraal in de machinekamer opgesteld.

De stoom toelaat geschiedt via de hogedrukturbine die zijn afgewerkte stoom via een leiding (cross over) naar de lagedrukturbine afvoert. 

De lagedrukturbine voert de afgewerkte stoom af naar de hoofdcondensor die onder deze turbine is geplaatst.

In de hogedrukturbine bevindt zich tevens het schoepenwiel voor het achteruit laten draaien van de installatie. De afgewerkte stoom hiervan gaat naar het lagedrukschoepenwiel in de lagedrukturbine .

(Tandwielkast reductie.)

De omwentelingen van beide turbines worden in een tandwielreductie gereduceerd tot het gewenste aantal omwentelingen, welke weer worden overgebracht op de tunnel- en schroefas voor het aandrijven van de scheepsschroef.

Hoe meer stoom men toelaat tot de turbine, des te meer omwentelingen er kunnen worden gemaakt tot een toegelaten maximum.

Achter de tandwielreductie is het drukblok van de schroefas geplaatst om de axiale druk van de scheepsschroef op de kunnen vangen.






Tegen de scheepshuid was bij de vroegere schepen altijd een reserve schroefas bevestigd.
Een voorwerp dat alleen in een droogdok kon worden vervangen en dan ook uit het reserve bestek is verwijderd.

(Zijkant met koelwater inlaten van de hoofdcondensor)

De afgewerkte stoom van de turbine installatie wordt afgekoeld tot condensaat door het door de hoofdcirculatiepomp aangezogen buitenboordwater.

Het condensaat wordt door een condensaatpomp naar een ontluchter (dearator) gepompt, vanwaar het weer wordt aangezogen door de hoge druk voedingpompen van de stoomketel-installatie. Suppletie komt uit de distillaat voedingwatertank. 
Deze voedingpompen worden ook weer door stoom aangedreven en moeten een druk leveren hoger dan de keteldruk. De eerste hoge druk ketels hadden 
een werkdruk van 32 bar, maar tegenwoordig wel tot 60 bar.





De stoomketels worden gestookt met zware olie die eerst door voorwarmers gaat om dunvloeibaar te zijn en op goede temperatuur.
Links een ketelfront met olie- branders en rechts een moderne ketel met dakbranders.

Verbrandingslucht voor de ketels wordt geleverd door turbine aangedreven ventilatoren die meestal in de schoorsteen oploop zijn geplaatst. Voor noodgeval is er een elektrisch aangedreven ventilator aanwezig.

De stoomtoevoer werd vroeger geregeld vanaf de manoeuvreer-stand met grote handwielen die de stoomafsluiters bedienden (links), met achter de manoeuvreerstand het bedieningspaneel voor de ketelbranders.
Om modernere schepen werd dit  van uit de controle kamer gedaan door middel van slimme pookjes die de elektrisch bediende afsluiters bedienden (rechts), op deze schepen werden de branders ook automatisch geregeld om de juiste stoomdruk te behouden.

ELEKTRISCHE VOORZIENING.

(Stoomturbinegenerator en schakelbord)

Op de schepen met een stoominstallatie wordt de elektriciteit opgewekt door turbine aangedreven generatoren, deze zijn ook in duplo uitgevoerd.

Op modernere schepen meestal een turbine  aangedreven generator in duplo en een motorgenerator.

Bij het wegvallen van de scheepsspanning, een 'black out', is er een noodgenerator aanwezig buiten de machinekamer in een speciale ruimte die dan automatisch zal opstarten en de meest belangrijke instrumenten van spanning zal voorzien.

(Hoofdschakelbord in controlekamer.)

Op oudere schepen was het hoofdschakelbord voor het synchroon schakelen van de generatoren en de toelevering van spanning naar de hulpwerktuigen nabij de generatoren opgesteld.

Op modernere schepen gebeurt dit allemaal van-

uit de controlekamer, waarbij de in duplo uitgevoerde elektrisch aangedreven pompen onderling van elkaar zijn gescheiden op het spanningspaneel.

HULPWERTUIGEN.

VERDAMPERINSTALLATIE.

Een zeer belangrijk hulpwerktuig aan boord van een stoomschip is de verdamper, voor de productie van distillaat-water voor de ketelinstallatie en voor de productie van drinkwater, beide geproduceerd uit zeewater.

Ook de verdamper-installatie is op een turbineschip in duplo uitgevoerd. Het water wordt door stoomverhitting onder vacuum geproduceerd.

Verklaring van de cijfers:

(links) 1. Dampketel; 2. Serpentijnen; 3. Keerplaat; 4. Toevoer verwarmingsstoom; 5. Afvoer condensaat; 6. Toevoer voedingwater; 7. Spuiwater; 8. Brijnafsluiter; 9. Peilglas; 10. Veiligheidsklep;

11. Afvoer damp naar distilleertoestel; 12. Manometer (dampdruk in ketel); 13. Manometer (stoomdruk in serpentijnen). 14. Slijkgat voor verwijderen ketelsteen.

(rechts) 1. Condensorgedeelte; 2. Filtermateriaal; 3. Geperforeerde plaat; 4. Toevoer koelwater;

5. Afvoer koelwater; 6. Toevoer lucht en damp; 7. Afvoer distillaat naar filter; 8. Afvoer gefiltreerd distillaat (zoetwater) 9. Verbinding met buitenlucht; 10. Luchtinlaat.

Het geproduceerde distillaat wordt naar de distillaattank (in duplo) of drinkwatertank (in duplo) afgevoerd.

HULPKETEL.

De hulpketel is een kleine dieselolie gestookte ketel welke meestal in de schoorsteenoploop van de machinekamer is geplaatst. Deze ketel dient om bij het opstarten vanuit een 'dood' bedrijf stoom te vormen voor het verwarmen van de zware olie voor het opstoken van de hoofdketels en eventuele verwarming bij een droogdok periode in koude gebieden.

POMPEN, KOELERS, VOORWARMERS ETC.

(Koelwaterpompen en leidingen.)



We onderscheiden twee soorten van koelwaterpompen: de hoofdcirculatiepompen voor het koelwater van de condensor van het turbine-installatie en hulpkoelwaterpompen voor de levering van koelwater voor diverse koelers; zoals de smeeroliekoelers van de hoofdinstallatie. 
Verder voor de hoofdinstallatie de smeeroliepompen, condensaatpompen distillaatpompen en ketelvoedingpompen en de daar waar nodig geplaatste zuig- en persfilters (in duplo) in het systeem. 


Voor de ketelinstallatie de lage- en en hogedruk brandstofpompen en voorwarmers voor de brandstof, welke verwarmd worden met lagedruk stoom.

Overige pompen staan tegenwoordig in een soort 'pompenstraat' opgesteld: dit kunnen zijn hulpkoelwaterpompen. brandbluspompen met hoge waterdruk en gewone water aan dek pompen.

Op een apart dek staan compressoren voor het leveren van werklucht voor werkzaamheden in de machinekamer en aan dek met de daarbij behorende luchtvaten, die zijn voorzien van een overdruk veiligheid.

SMEEROLIE CENTRIFUGE.

Smeerolie voor de installatie wordt door de smeeroliepomp via een filter naar de installatie gepompt. De pomp zuigt via een zuigfilter uit de smeerolie dubbelebodemtank.

De smeerolie-centrifuge wordt gebruikt om eventueel vuil, lek- en condenswater uit de smeerolie te verwijderen ter voorkoming van schade aan de lagering in de installatie.

WERKPLAATS.

Een andere belangrijke ruimte gelegen in de machinekamer is de werkplaats welke is voorzien van een luik buiten naar dek en een luik naar lager gelegen delen van de machinekamer.
Hier is een takelinstallatie aanwezig zoals ook op veel plaatsen in de machinekamer, waar zware delen verplaatst dienen te worden. De werkplaats is van alle soorten machinerieën voorzien om reparaties uit te kunnen voeren.

CONTROLEKAMER.

De controlekamer kan zowel in de machinekamer als in de hoger gelegen accommodatie zijn geplaatst.

Een enorm controle paneel is aanwezig om de hoofdinstallatie te bedienen. drukken en temperaturen af te kunnen lezen op schrijvers, waarvan de papierrollen zeker één jaar worden opgeslagen, een deel om de generatoren te schakelen en verder om alle pompen in de machinekamer op afstand de kunnen bedienen.

Los van dit paneel staat apart het schakelpaneel voor de stroomlevering naar plaatsen in de machinekamer en elders op het schip.

BRANDSTOFTANKS.

De brandstoftanks bestaan uit een twee bunkers; één aan bakboordzijde en één aan stuurboordzijde voor de machinekamer. In beide bunkers zijn een settlingtank (bezinktank) aangebracht.

Eén bezinktank dient als dagtank van waaruit de brandstof via filters naar de ketelinstallatie wordt gepompt. De andere bezinktank wordt vanuit de bunkers op peil gehouden en daarin kan gedurende 24 uur het water bezinken, dat wordt afgetapt alvorens deze tank als dagtank dienst zal doen.

ZEEWATER HOGE- EN LAGE AANZUIG EN NOODLENS.

Alle zeewaterpompen zijn voorzien van en zuigfilter. In het algemeen zuigen deze pompen water aan via een afsluiter aan de lage zeewaterinlaatkast aan de huid, waaraan de buitenkant een filterrooster is geplaatst. Bij het naderen van ondiepe gebieden in geladen toestand, zoals kustwateren en grote rivieren, gaat men over op de hoge zeewaterinlaatkast om het aanzuigen van grond en andere zware vervuiling tegen te gaan, waardoor het zuigfilter volledig dicht kan geraken.
Op een van de zuigleidingen van de hoofdcirculatiepomp is een leiding met een noodlensafsluiter aangebracht, welke afsluiter met de zuiginlaat net boven het bilgevlak met een rooster afgesloten uitkomt. Deze afsluiter is verzegeld. De noodlens zal alleen gebruikt worden, wanneer er zoveel buitenboordwater de machinekamer instroomt, dat de normale lenspomp dit niet kan verwerken en er gevaar voor het schip ontstaat. Men sluit hiervoor de zeewaterinlaat afsluiter en perst het overtollige water via het systeem overboord. Dit dient een vermelding in het scheepsjournaal.

(De gebruikte afbeeldingen zijn genomen op verschillende type schepen met een turbine voortstuwingsinstallatie. Voor de kleuren van de leidingen zie deel 2.)

Zie vervolg: MACHINEKAMER (SCHIP) DEEL 2. MOTORVOORTSTUWINGSINSTALLATIE.