5. Installation de la machinerie

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Tel que mentionné précédemment, le chapitre II-1 « Construction-structure, compartimentage et stabilité, machines et installations électriques » de la convention SOLAS définit les règles spécifiques à la construction des navires autant au niveau de la coque que de l’installation de la machinerie.

Nous verrons ici quelques éléments se rapportant à l’installation de la machinerie.

5.1. Appareil à gouverner

Exigences concernant l’appareil à gouverner

On peut y lire que tous les navires doivent être équipés d’un appareil à gouverner et que les tests effectués sur ces appareils doivent répondre à des critères spécifiques.

Ces exigences sont très spécifiques et précises. Par exemple, l’appareil à gouverner principal doit pouvoir, lorsque le navire est à son tirant d’eau le plus élevé et est en marche avant à la vitesse maximale de service, tourner de la position de 35 degrés d’un côté à 30 degrés du côté opposé en 28 secondes maximum. En ce qui concerne l’appareil à gouverner auxiliaire, il doit pouvoir passer de 15 degrés d’un côté à 15 degrés du côté opposé dans les mêmes conditions que pour l’appareil à gouverner principal en un temps maximal de 60 secondes.

5.2. Groupes électrogènes de secours

Exigences concernant les groupes électrogènes de secours

Les exigences concernant les groupes électrogènes de secours touchent le démarrage à froid et les dispositifs d’accumulation de l’énergie de démarrage.

On peut y lire les règles suivantes :

  • Les groupes électrogènes de secours doivent pouvoir être mis en marche aisément à une température de 0°C. Si cela est impossible ou si le navire prévoit rencontrer des températures plus basses, un système de chauffage doit être prévu.
  • Chaque groupe électrogène de secours, conçu de façon à démarrer automatiquement, doit être pourvu de dispositifs de démarrage agréés par l’Administration et ayant suffisamment d’énergie accumulée pour au moins trois démarrages consécutifs. Une deuxième source d’énergie doit être prévue pour trois autres démarrages dans les 30 prochaines minutes, à moins que l’on puisse faire la preuve de l’efficacité du dispositif de démarrage manuel.
  • Les navires construits après le 1er octobre 1994 doivent satisfaire aux dispositions ci-après au lieu de celles énumérées dans le deuxième paragraphe de la section précédente.
    • À moins qu’il n’existe un deuxième système indépendant de mise en marche, on doit s’assurer que le système de démarrage automatique ne déchargera pas de manière critique la source d’énergie accumulée. En outre, une deuxième source d’énergie doit être prévue pour trois autres démarrages dans les trente minutes à moins que l’on puisse faire la preuve de l’efficacité du dispositif de démarrage manuel.
  • L’énergie accumulée doit être maintenue en tout temps au niveau requis comme suit :
    • Les systèmes électriques et hydrauliques de démarrage doivent être maintenus en charge à partir du tableau de secours;
    • Les systèmes de démarrage à air comprimé peuvent être maintenus en charge par les réservoirs d’air comprimé principaux ou auxiliaires par l’intermédiaire d’un clapet de non-retour adéquat, ou par un compresseur d’air de secours qui, s’il est actionné électriquement, soit alimenté à partir du tableau de secours;
    • Tous ces dispositifs de démarrage, de recharge et d’accumulation de l’énergie doivent être situés dans le local de la génératrice de secours. Cette disposition n’interdit pas l’alimentation du réservoir d’air comprimé du générateur de secours à partir des circuits d’air comprimé principaux ou auxiliaires, par l’intermédiaire du clapet de non retour installé dans le local de la génératrice de secours.
  • Lorsqu’un système automatique de démarrage n’est pas requis et lorsqu’il peut être prouvé qu’un dispositif de démarrage manuel est efficace, un tel dispositif est autorisé. Comme, par exemple, des manivelles, des démarreurs à inertie, des accumulateurs hydrauliques qui se chargent manuellement ou des cartouches de poudre.
    • Lorsque le démarrage manuel n’est pas possible en pratique, il doit satisfaire aux dispositions prévues aux paragraphes 2 et 3, étant entendu que le démarrage peut être commandé manuellement.

La section sur les installations électriques expose toutes les exigences concernant l’alimentation en électricité du navire. Évidemment, il y a des exigences prévues concernant les systèmes de démarrage des groupes électrogènes de secours à la règle 44.

5.3. Collecteur d’incendie

Exigences concernant la pression dans le collecteur principal d’incendies

Le système de combat des incendies est aussi un élément central de la convention SOLAS. C’est pourquoi on y retrouve de nombreuses exigences.

La règle 4 du chapitre II-2 de la convention SOLAS « pompes d’incendie collecteur principal, bouches et manches d’incendie » expose en détails les règlements à ce sujet.

Le calcul des pressions maximales doit se faire avec des lances de taille régulière. Les spécifications pour les lances à incendies sont mentionnées au point 8 : ajutage des lances. On peut y lire que, pour les locaux des machines ou des ponts découverts, le diamètre des ajutages doit permettre d’obtenir le plus grand débit possible de 2 jets émis par la pompe la plus petite, sous la pression mentionnée au paragraphe 4, étant entendu qu’il n’a pas à dépasser 19 mm.

Tous les ajutages doivent aussi être d’un type combiné approuvé (jet diffusé /jet plein) et être munis d’un dispositif d’arrêt.

La pression maximale est tout simplement celle qui peut être supportée par le système. C’est à dire qu’elle ne doit pas dépasser la pression à laquelle le maniement efficace d’une manche d’incendie peut être démontré.

Quant à la pression minimale exigée, elle varie en fonction du type de navire (navire passager ou navire de charge) et en fonction de son tonnage selon le tableau suivant :

Navires à passagers

Jauge brute de 4000 tonneaux et plus
320 kPa
Jauge brute de 1000 tonneaux et plus, mais moins de 4000 tonneaux
270 kPa
Jauge brute inférieure à 1000 tonneaux
Pression jugée satisfaisante par l’Administration

Navires de charge

Jauge brute de 6000 tonneaux et plus
320 kPa
Jauge brute de 1000 tonneaux et plus mais moins de 6000 tonneaux
270 kPa
Jauge brute inférieure à 1000 tonneaux
Pression jugée satisfaisante par l’Administration

5.4. Hélices

L’hélice d’un navire est la dernière pièce d’équipement du système de propulsion. Le rendement d’une hélice dépend de plusieurs facteurs, les principaux étant :

  • Le diamètre de l’hélice et le diamètre du moyeu
    La différence entre les deux étant la surface effective. De façon générale, plus la surface effective est grande, plus le rendement est élevé.
  • La vitesse de rotation de l’hélice
    Généralement, plus la vitesse de rotation de l’hélice est faible, meilleur est son rendement.
  • Le nombre de pales
    Théoriquement, plus le nombre de pales est faible, meilleur est le rendement (3 ou 4 pales). Par contre, un nombre plus élevé de pales (jusqu’à 8) diminue nettement les vibrations, ce qui peut être utile sur les navires de passagers et sur les navires militaires.
  • L’angle des pales
    C’est le critère le plus difficile à évaluer lors de la conception d’une hélice. Cet angle dépend de tous les facteurs énumérés précédemment. De plus, il est préférable que l’angle change sur une même pale. Par exemple, l’angle de la pale sera plus prononcé proche du moyeu et moins prononcé près de l’extrémité libre de la pale.
  • Pas de l’hélice
    Le pas d’une hélice est défini comme étant la distance linéaire parcourue par l’hélice pendant une révolution complète, si l’hélice est considérée comme travaillant dans une matière solide. La distance linéaire réelle parcourue sera moindre parce que l’eau n’est pas une matière solide.
  • Recul de l’hélice
    Si les pales de l’hélice prenaient appui dans un milieu solide, l’avance par tour serait égale au pas. Puisque l’eau n’est pas solide, l’action de l’hélice est plus faible et le propulseur «glisse» dans le milieu où il agit. L’avance réelle par tour est donc inférieure au pas. Le recul est exprimé en pourcentage.

Recul = (Pas - Avance réelle par tour) ÷ Pas

Recul de l’hélice

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