Методы замены атмосферы внутри танка

1. Разбавление (dilution) – процесс смешивания

2. Замещение (displacement) - процесс образования слоев.

Грузовые танки должны быть инертизированы, когда в них находится груз нефти, грязный балласт, либо когда они пустые после выгрузки, но не дегазированные. Содержание кислорода в атмосфере танка не должно превышать 8% по объему с положительным давлением газа не менее 100 мм(0.01bar) водяного столба.

Если судно было дегазировано, то до погрузки танки должны быть инертизированы.

В процессе мойки сырой нефтью инертизация танков обязательна.

Составные части системы

Газоочиститель (СКРАББЕР) – предназначен для охлаждения топочного газа, поступающего из котла, удаления диоксида серы почти полностью и отделения частиц сажи – все три процесса проходят при большом применении морской воды.

Газ охлаждается, проходя через водяной затвор, затем газ поднимаясь вверх, проходит сквозь воду, стекающую вниз. Для эффективного контактирования с водой устанавливаются состоящие из нескольких уровней устройства: 1) водораспылительные сопла, 2) поддоны с пластмассовыми опилками, 3) отражающие тарелки, 4) сопла Вентури.

В верхней части башни газоочистителя водяные капли удаляются с помощью антиконденсатных устройств (demisters). Могут применяться пропиленовые тюфяки.

Нагнетатели инертного газа

Используется для подачи очищенного инертного газа в грузовые танки. Подача газа должна осуществляться с производительностью не менее 125% от максимальной интенсивности выгрузки судна в единицах объема.

На практике устанавливаются либо один большой и один малый нагнетатель с общей производительностью соответствующих величин 125% от максимальной интенсивности выгрузки, либо устанавливаются 2 нагнетателя производительностью каждого, составляющей вышеуказанную величину (125%). В этом случае при выходе из строя одного, второй обеспечивает все требования.

Палубный водяной затвор

Палубный водяной затвор и механический невозвратный клапан, вместе взятые, представляют собой устройства, автоматически препятствующие оттоку газов, выделяемых грузом, из грузовых танков в машинное отделение и другие зоны судна, где размещена установка инертных газов.

Система распределения инертного газа

Должна предусматривать наличие:

1. Средств для подачи инертного газа в танки.

2. Средств для выпуска в атмосферу находящихся в танке газов во время погрузки и балластировки.

3. Дополнительных впускных или выпускных точек для инертизации, продувки и дегазации.

4. Средств отсечения отдельных танков от магистрали инертного газа.

5. Средств защиты танков от чрезмерного давления или вакуума.

Системы с автоматическим регулированием давления и линией рециркуляции газа

позволяют регулировать давление газа в палубной магистрали. Неиспользуемый в грузовых танках инертный газ вновь возвращается в газоочиститель или выпускается в атмосферу, при этом отпадает необходимость изменения скорости нагнетателя газа.

 

Клапаны давления/ вакуума (PV)

Требования, предъявляемые к установке механических клапанов, обеспечивающих «дыхание» танков во время рейса, аналогичны тем, которые используются на танкерах не оснащенных СИГ. Параметры срабатывания: давление – 1800 мм/WG

vacuum – 400 мм/ WG

 

Прерыватели давления/вакуума, заполненные жидкостью

Эти устройства будут работать при заданном давлении только при условии, если заполнены до правильного уровня жидкостью, плотность которой соответствует установленной величине. Параметры срабатывания по давлению10% выше P/V.

Vacuum 125% от P/V.

Для предупреждения замерзания жидкости необходимо использовать подходящее масло, либо смесь воды с гликогелем.

В штормовую погоду гидравлический удар, вызванный перемещением жидкости в танках, может привести к выдавливанию жидкости из прерывателя давления/вакуума.

Контрольно-измерительные приборы и сигнализация

Для безопасной и эффективной эксплуатации СИГ требуются стационарные и переносные контрольно-измерительные приборы:

1. Контроль расхода воды, подаваемой в очиститель, снижения потока срабатывает сигнализация

2. Уровень воды в газоочистителе

3. Температура инертного газа на напорной стороне газов нагнетателей. Сигнал должен срабатывать при Т-65°С

4. Падение уровня воды в палубном затворе

5. Давление инертного газа в магистрали. На переходе в грузу давление в грузовых танках должно быть не менее 100 мм WG. При понижении t° наружного воздуха возможно требуется подкачка

6. Содержание кислорода. Точка отбора проб для анализатора кислорода и блок регистрации данных должны располагаться на участке системы трубопроводов позади нагнетателей и впереди клапана регулировки давления газа.

7. Грузовые насосы танкера, оборудованные СИГ, сблокированы с датчиком давления в грузовых танках. В процессе выгрузки груза, если давление понижается до 100 мм/WG, грузовые насосы автоматически останавливаются, чтобы избежать появление вакуума.

Аварийные мероприятия

1. В случае полного отказа СИГ необходимо предпринять экстренные меры по предотвращению какого-либо подсоса воздуха в грузовые танки. Следует прекратить выгрузку, закрыть палубный разобщающий клапан, открыть газо-выпускное отверстие на участке между этим клапаном и клапаном регулировки давления газа, и немедленно приступить к ремонту.

2. Если установлено, что танки невозможно поддерживать в инертизированном состоянии до окончания ремонта СИГ, то следует как можно скорее подключить внешний источник инертного газа (с берега).

Опасности для здоровья

Если человек присутствует в атмосфере, содержащей менее 5% кислорода, он сразу теряет сознание. Если искусственное дыхание будет сделано через 4 минуты или позднее, то произойдет необратимое нарушение мозговой деятельности и наступит смерть. Присутствие в атмосфере, в которой содержится менее 21% кислорода, не обязательно приводит к нарушению физиологической деятельности человека, но может притупить сознание, нарушить координацию. Воздействие атмосферы с недостатком кислорода более опасно для человека, чем воздействие углеводородных паров, поэтому контроль за содержанием кислорода очень важен во всем объеме танка. Важно убедиться, что инертный газ не поступает в дегазированный танк через магистраль, трещины и т.п.

Необходимо строго инструктировать персонал, что недостаток кислорода представляет серьезную опасность для здоровья.

 

12. СУДОВЫЕ ОПЕРАЦИИ

Составление грузового плана. Каждый танкер обеспечивается Инструкцией с типовыми вариантами загрузки. Если не используется типовой вариант, то при составлении грузового плана необходимо учитывать:

- мореходные качества судна и условия сохранности перевозимого груза;

- расчетные осадку и дифферент после окончания погрузки груза, бункерного запаса, пресной воды;

- максимально полное использование грузоподъемности и грузовместимости судна;

- oстойчивость и безопасное для прочности корпуса распределение груза по грузовым танкам на всех стадиях рейса;

- безопасное для груза разных сортов распределение по емкостям с учетом разделения груза разных сортов не менее чем двумя закрытыми клапанами;

- необходимый дифферент на корму при предстоящей частичной выгрузке груза одного из сортов для обеспечения мореходных качеств судна и создания условий для полной зачистки танков от груза:

- сохранность груза в танках при увеличении его объема в зависимости от повышения температуры во время плавания;

- достаточное незаполненное пространство в грузовых емкостях с учетом возможного увеличения объема груза в рейсе при повышении температуры забортной воды и атмосферы.

 

Грузовой план, согласованный с грузоотправителем, утверждается капитаном танкера до начала перегрузочных операций, и принимается грузовым помощником капитана к исполнению. В дальнейшем, если возникнет необходимость внести изменения в грузовой план, то они вносятся только с ведома капитана танкера.

Расчеты при составлении грузового плана.

Расчет загрузки танкера.

Судно загружается по грузовую марку в соответствии со временем года и районом плавания.

При расчете загрузки каждого танка необходимо учесть изменение температуры воды и воздуха на переходе и вместе с этим величину изменения объема груза в грузовом танке.

Для расчета наименьшего запаса пустоты на увеличение объема груза необходимо знать его плотность и температуру при погрузке.

Отправитель груза всегда дает только плотность при стандартной температуре 20°С или 15°С. Поэтому для просчета плотности на фактическую температуру при погрузке можно использовать следующую формулу:

t°f d

 

где - плотность при температуре погрузки

	d

 

- относительная плотность из паспорта качества груза

t f - температура принятого груза

g - температурная поправка при изменении температуры на 1°С.

Пример. Объем танка, предназначенного к загрузке V_T=3000 м³ на 98%, т.е. полная загрузка танка.

 

Для того чтобы выяснить, какое количество автобензина нужно принять в танк, если температура при погрузке 20 °С, а в пути повысится до 30 °С. Плотность при 20° = 0, 7500. Применим формулу:

	30° d = 0, 7500 – (0, 0008× 10)= 0, 7420 – плотность при t = 30°C.

 

 

Произведем расчет количества груза Q.

 

Q = VT × d = 3000 × 0, 7420 = 2226 метрических тонн.

 

 

Расчет объема груза для загрузки с учетом расширения.

	Q 2226 Vгр= = 0.75 = 2968 м3; d 20/4 0, 7500

 

Т.е. загружаемый объем будет уменьшен: 3000 м³ – 2968 =32 м³=1%.

Т.о.грузимся не 98%, а на 97%.

 

Пример 2. Расчет запаса в грузовом танке на температурное расширение с использованием таблиц 54 А, 54 В.

 

Объем танка, предназначенного к загрузке V =13304 м³ (98%).

Плотность при 15°С= 0, 8625; t при погрузке 38°С.

После подогрева груза температура 57°С, т.е. максимально температура груза повысится до 57°С.

Найти величину объема груза, который нужно загрузить при погрузочной температуре равной 38°С в норму погрузки, чтобы после подогрева груза до 57°С, его объем не превысил 98%.

Решение. Принимаем объем груза при 57°С V_57°=V_98%.

1. Используя таблицы 54А …54В определим коэффициент и найдем V_15°=V_57° × VCF_57°= 13304× 0, 9654 = 12843, 7 м³, объем груза при температуре 15° равен V_15°=12843, 7 м³.

2. Определяя коэффициент для расчета объема груза при температуре 38°, т.е. в порту погрузки, через V_15° получим V_15°=V_38°× VCF_38°, преобразуем формулу:

 

 

 

Ответ: 13091 м³ можно грузить в танк при температуре 38°С, чтобы после подогрева груза объем не превышал V_98%= 13304 м³.

Загружаемый объем будет уменьшен:

13304 м³ – 13091 м³= 213 м³.

* VCF_57° - VOLUME CORRECTION FACTOR – поправочный коэффициент для приведения объема при данной температуре.

По найденному объему с помощью калибровочных таблиц определяют уровень груза в танке, по пустоте (ULLAGE) или взливу (SOUNDING). ULLAGE –расстояние между поверхностью груза и главной палубой. SOUNDING – расстояние между поверхностью груза в танке и днищем танкера.

 

⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Поделиться: