Загрязнение атмосферы (стр. 3 )

Газоотводные системы грузовых танков должны быть полностью  независимыми от воздушных трубопроводов, обслуживающих другие помещения. Устройство и  расположение отверстий в грузовой палубе  для выхода  паров, должны сводить к минимуму возможность проникновения воспламеняющихся паров в помещения, опасные в пожарном  отношении Газоотводные системы должны быть сконструированы таким образом, чтобы  не допускать возникновения в грузовых танках избыточного давления или вакуума, превышающих расчетные параметры:  Обеспечивать отвод  незначительного количество  паров из танка или впускать воздух внутрь танка в процессе транспортировки груза, связанный с колебаниями температуры груза; Пропускать значительные объёмы паров или атмосферного воздуха во время погрузки, балластировки или выгрузки, а также при дегазации или вентиляции танков. Газоотводные  устройства каждого танка могут быть независимыми для каждого отдельного танка или общими для группы  грузовых танков. Для объединения газоотводных систем допускается использование трубопроводов системы инертного газа. Если устройство является общим для нескольких грузовых танков, то на газоотводных системах нефтяных танкеров и танкеров-продутовозов должны быть установлены запорные  клапана, обеспеченные четкой  визуальной индикацией их положения и запирающим устройством, фиксирующим клапан, или изолирующие фланцы на каждом танке. На газоотводных системах химовозов запрещено устанавливать запорные клапана.  Газоотводные устройства должны подводиться к верхней части каждого танка (к расширителю) и самоосушаться  в грузовые танки при всех нормальных условиях дифферента и крена судна или, если необходимо, снабжаться  осушительными пробками. Газоотводная система должна быть оборудована  устройствами для предотвращения проникновения пламени  в грузовые танки. Должны быть приняты меры  для предотвращения подъёма жидкости  в газоотводную систему  до высоты, превышающей  расчетное давление грузовых танков. Т. е.,  грузовые танки должны быть оборудованы системой сигнализации о высоком уровне груза в танках или системой контроля за переливом груза в танки.

Выходные отверстия дыхательных клапанов должны быть расположены:

На наибольшей практически возможной высоте  над палубой грузовых танков, с тем, чтобы обеспечить максимальное рассеивание  воспламеняющихся паров, но не ниже чем 2 метра от палубы;

На  практически возможном удалении  от ближайших воздухозаборников и отверстий, ведущих в помещения, опасные в пожарном отношении;

Пропускная способность  газоотвода должна составлять не менее 125% от максимальной интенсивности поступления груза в танк.

Особые требования предъявляются к предохранительным клапанам, устанавливаемым на газоотводной системе и служащим для  сброса паров или газов в атмосферу.

Существуют 3 вида таких клапанов:

1. Раздельные пресс – вакуумные клапаны  (P/V  valves);

2. Клапаны высокоскоростного выпуска (HIGH VELOCITY Valves) ;

Комбинированные пресс/вакуумные клапаны высокоскоростного выпуска

Способы отвода газовой смеси из танка.

Отвод газов из танков может осуществляться как в атмосферу, так и  в береговые сооружения (см. раздел «Регулируемый выпуск паров»). На практике используются определения 3-х основных  способа отвода паров из танка:

О  (Open)  – открытый (свободный) выброс паров в атмосферу, C (Controlled) – контролируемый отвод паров SR (Safety Relieve) - сброс паров с использованием предохранительных клапанов газоотводной системы.

Однако в официальных документах, регламентирующих сброс паров груза из  атмосферы танка, предусмотрено всего лишь 2 основных способа: открытый (свободный) и контролируемый.

Открытый газоотвод.

Открытый газоотвод или же свободный выпуск паров из атмосферы танка должен осуществляться таким способом, чтобы не создавать препятствий (за исключение сил трения потоку газа) истечению атмосферы танка в ходе нормальных грузовых операций. Такой газоотвод может  состоять из трубопроводов, установленных отдельно на  каждом танке, или  объединенных в общую систему, обеспечивающую должную сегрегацию грузов.

Следует иметь в виду, что сегрегация грузов обеспечивается не только  исключением возможного контакта жидкого груза, но и его паров!

 

Рис.3 . Отвод газов открытым способом через мерительные горловины танка. Такой способ вентиляции допускается лишь при обработке грузов, которые не горят и не являются токсичными.

На системе  открытого газоотвода не должны устанавливаться запорные клапана. Выпуск паров из танка происходит  в процессе  открытой вентиляции непрерывно через вентиляционное отверстие с использованием  огнепреградительной сетки или без неё. То есть, при использовании открытого способа вентиляции танков, избыточное давление внутри танка  минимальное. Однако даже к такой, казалось бы, простой системе отвода паров, Кодекс предъявляет довольно жесткие требования:

Выпускные отверстия системы газоотвода должны быть расположены на высоте не менее 6 метров от грузовой палубы или переходного мостика, если они расположены ближе 4-х метров от него. Выпускные отверстия должны быть расположены на удалении не менее 10 метров по горизонтали от ближайших воздухозаборников, отверстий, ведущих в закрытые помещения, палубных механизмов и устройств, включая брашпили, цепные ящики, якорные клюза, включая любое другое оборудование, которое может создать опасность воспламенения. Если выпускные системы газоотвода оборудованы огнепреградительными устройствами, то следует учитывать возможность их блокировки из-за полимеризации или, застывания паров груза, а также вследствие обмерзания.

Контролируемый газоотвод.

Согласно определению Кодекса, контролируемый газоотвод представляет собой систему трубопроводов, оборудованную специальными клапанами, предотвращающими создание избыточного давления в танке или его вакуумирование.

В обязательном порядке система контролируемого газоотвода должна быть установлена на танкерах, осуществляющих транспортировку грузов с температурой вспышки ниже 60оС.

Система контролируемого газоотвода может  состоять:

из  индивидуальных трубопроводов, установленных на каждом танке и оборудованных раздельными клапанами, срабатывающими на избыточное давление или, вакуум;

из  индивидуальных трубопроводов, установленных на каждом танке и оборудованных комбинированными пресс-вакуумными клапанами. Каждый индивидуальный  пресс-вакуумный клапан может быть оборудован системой перепуска (байпасом).

Система контролируемого газоотвода может  быть общей для какой-либо группы танков, и отвод избыточного давления может осуществляться  на отдельную  вентиляционную колонну (Vent Raiser).

Но в любом случае,  на трубопроводах системы газоотвода ИСКЛЮЧАЕТСЯ установка запорных клапанов (это основное отличие системы газоотвода химовозов от газоотводной системы  нефтяных танкеров).

Пресс-вакуумные клапаны должны обеспечивать свободный  вход/выход паров или воздуха во время грузовых операций,  транспортировки груза,  поддержание некоторого позитивного давления в танке и его защиту  от вакуумирования или избыточного давления. Для танкеров с интегральными танками  типа 2G  давление срабатывания предохранительного клапана на  избыточное давление обычно составляет не более 21 кПа (2100 мм водяного столба), и на вакуум – не  менее 7 кПа (700 мм водяного столба).

Газо-выпускные отверстия системы контролируемого газоотвода должны быть расположены таким образом, чтобы:

Смесь паров выбрасывалась вертикально вверх; Выброс паров  осуществлялся на высоте не менее 3-метров от  грузовой палубы, если газоотвод  расположен на удалении более 4-х метров от  переходного мостика и  обеспечена линейная скорость  струи газа  на выходе не менее 30 м/сек.  Такое увеличение линейной скорости потока достигается за счет установки на газовыпускном отверстии  специального высокоскоростного клапана (High Velocity Valve-HV). Увеличение линейной скорости потока газа происходит за счет дросселирования струи газа уменьшением  площади сечения  выпускного отверстия Выброс паров  осуществлялся на высоте  6 метров от палубы, если они расположены  в пределах 4 метров от переходного мостика и выпускное отверстие не оборудовано высокоскоростным клапаном; Выброс газов производился  на удалении не менее 10 метров  по горизонтали от ближайших  воздухозаборников, отверстий, ведущих в закрытые помещения, палубных механизмов и устройств, включая брашпили, цепные ящики, якорные клюза, включая любое другое оборудование, которое может создать опасность воспламенения;

Если системы  выпуска  газов при погрузке/выгрузке,  и системы, обеспечивающие «дыхание» груза в процессе транспортировки, установлены раздельно, то выпускные отверстия «дыхательных» клапанов, в дополнение ко всему, должны быть расположены  на удалении не менее 5 метров  от ближайших  воздухозаборников, отверстий, ведущих в закрытые помещения, палубных механизмов и устройств, включая брашпили, цепные ящики, якорные клюза, включая любое другое оборудование, которое может создать опасность воспламенения.

 

а) Срабатывание при избыточном давлении,

б) Срабатывание при  вакуумировании,

в) Принудительное открытие клапана вручную

Рис. 4 .Принцип действия автоматического пресс вакуумного клапана.