Система инертных газов нефтеналивного судна

 

Изобретение относится к судостроению ,в частности, к системам инертных газов нефтеналивных судов. Цель изобретения - повышение надежности системы и повышение эффективности ее эксплуатации. Система инертных газов состоит из приемного трубопровода 1, соединяющего дымоход 2 котла с проточным пенным аппаратом 3, пеноразрушителя 4, сливной патрубок которого соединен при помощи трубопровода 5 со сливным трубопроводом 6 проточного пенного аппарата 3, нагнетателей 7 инертных газов, один из которых является резервным, палубного водяного затвора 8, палубного трубопровода 9 инертных газов, устройства 10 управления, защиты и сигнализации, дистанционно управляемых затворов 11, 12, насоса 13 охлаждающей воды с нагнетательным трубопроводом 14, емкости 15 для пенообразующего концентрата. Емкость 15 сообщена с нагнетательным трубопроводом 16 инертных газов посредством патрубка 17 и с патрубком 18 подачи воды в проточный пенный аппарат посредством невозвратного клапана 19, дозатора 20, дистанционно управляемого клапана 21, смесителя 22. Установленный в емкости 15 датчик 23 нижнего уровня обеспечивает предупредительную сигнализацию о снижении уровня концентрата в ней до предельного. Соединение емкости 15 с трубопроводом 16 инертных газов и патрубком 18 подачи воды в проточный пенный аппарат обеспечивает независимость расхода пенообразующего концентрата от его уровня и от колебаний давления газов в нагнетательном трубопроводе инертных газов. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ .

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„49 539 А 1 (51) 4 В 63 У 2/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (57) Изобретение относится к судостроению, в частности к системам инертных газов нефтеналивных судов.

Цель изобретения — повышение надежности системы и повышение эффективности ее эксплуатации. Система инертных газов состоит из приемного трубопровода 1, сбединяющего дымоход 2 котла с проточным пенным аппаратом

3, пеноразрушителя 4, сливной патрубок которого соединен при помощи трубопровода 5 со сливным трубопроводом

6 проточного пенного аппарата 3, наг(21 ) 430001 9/27-1 1 (22) 20.08.87 (46) 15,07.89.Бюл. № 26 (71) Одесское высшее инженерное морское училище (72) Д.10.Крохмаль, П.С.Щербаков и И.О.Семиренко (53) 629.123.56 (088.8) (56) An inert-gas system to eliminate soot carryover. "Motorship".1975, с. 56, № 658, рис. 89-90. (54) СИСТЕМА ИНЕРТНЫХ ГАЗОВ НЕФТЕНАЛИВНОГО СУДНА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1493539

5 !

О !

5 метателей 7 инертных газов, один из оторых является резерным, палубного, Водяного затвора 8, палубного трубопровода 9 инертных газов, устройства

10 управления, защиты и сигнализации, дистанционно управляемых затворов 11, 12, насоса 13 охлаждающей роды с нагнетательным трубопроводом

14, емкости 15 для пенообразующего концентрата, Емкость 15 сообщена с лагнетательным трубопроводом 16 !

1лнертных газов посредством патрубка 17 и с патрубком 18 подачи воды в роточный пенный аппарат посредством евозвратного клапана 19, дозатора!

Изобретение относится к судострое1 нию, в частности к системам инертных ,r asов нефтеналивных судов.

Целью изобретения является повышение надежности системы„ 25

На чертеже изображена принципиальная схема системы инертных газов, где пунктиром показаны электрические цепи, Система инертных газов состоит 30 из приемного трубопровода 1, соеди няющего дымоход ? котла с проточным пенным аппаратом 3, пеноразрушителя

4, сливной патрубок которого соединен при помощи трубопровода 5 со сливным трубопроводом 6 проточного пенного аппарата, нагнетателей 7 инертных газов, один из которых является резервным, палубного водяного затвора Я, палубного трубопровода

9 инертных газов, устройства 10 уп— равления, защиты и сигнализации,дистанционно управляемых затворов 11 и

12, насоса 13 охлаждающей воды с нагнетательным трубопроводом 14, емкос- 45 ти 15 для пенообразующего концентрата, сообщенной с нагнетательным тру бопроводом 16 инертных га.зов посредством патрубка 17 и с. патрубком 18 подачи воды в проточньг пенный аппарат посредством невозвратного клапана 19, дозатора 20, дистанционно управляемого клапана 21, смесителя 22, а также установленного в емкости 15 датчика 23 нижнего уровня„

"5

Система инертных газов работает следуюшим образом.

При понижении давления инертных газов в танках до нижнего предела

20, дистанционно управляемого клапана 21, смесителя 22. Установленный в емкости 15 датчик ?3 нижнего уровня обеспечивает предупредительную сигнализацию о снижении уровня концентрата в ней до предельного.Соединение емкости 15 с трубопроводом 16

HHepTHbIx газов и патрубком 18 подачи воды в проточный пенный аппарат обеспечивает независимость расхода пенообразующего концентрата от его уровня и от колебаний да пения га- зов в нагнетательном трубопроводе инертных газов, 1 ил. происходит пуск насоса 13 охлаждающей воды, который обеспечивает пода— чу. воды в проточный пенный аппарат

3 и его заполнение, Одновременно с пуском насоса 13 открывается затвор

ll, После этого происходит пуск нагнетателя 7, который некоторое время работает с закрытым затвором 12 с целью снижения величины пускового тока электродвигателя, При этом создается повышенное давление газов перед закрытым затвором 12 в нагне— тательном трубопроводе 16 и в патрубке

17 емкости 15 днище которой находится на одном уровне с патрубком 18 подачи воды, В связи с повышенным давлением газов в патрубке 17 инертные газы поступают в верхнюю часть емкости 15 через пенообразующий концентрат, для чего уровень концентрата должен быть меньше величины давления, развиваемого нагнетателем, измеренного в мм. вод.ст.

После этого открывается, дистанционно управляемый клапан 21 H пенообразующий концентрат начинает поступать в проточный пенный аппарат а через дозатор 20 и смеситель 2Z.С открытием затвора 12 инертные газы из дымохода котла ? через приемный трубопровод 1 начинают поступать в танки по палубному трубопроводу 9 инертных газов, предварительно пройдя через пеноразрушитель 4 и палубный водяной затвор 8„ При прохождении инертных газов через проточный пенный аппарат 3, орошаемый водой

° с пенообразователем, происходит об— разование слоя стабильной пены,что

5 149 способствует интенсификации процесса очистки газов вследствие возрастания поверхности раздела фаэ и снижения коэффициента поверхностного натяжения очищающей жидкости.Образовавшиеся при этом пузырьки пены контактируют с частицами сажи,находящимися в инертных газах. Вследствие барботирования инертных газов через слой жидкости инертные газы с частицами сажи находятся как снаружи пузырьков, так и внутри их. Во время прохождения инертных газов через слой стабильной пены внутри аппарата и во время движения пеногазового потока по трубопроводу инертных газов от пенного аппарата 3 до пеноразрушителя 4 происходит осаждение частиц сажи на пузырьках пены. Частицы, находящиеся внутри пузырька,осаждаются на его внутреннюю поверхность в соответствии с турбулентно-диффу зионным механизмом осаждения, В результате разрушения пузырьков во время движения пеногазового потока образуются пленки и капли, на которых осаждаются частицы, вынесенные газом из пузырьков во время их разрушения, Осаждение этих частиц на образующихся пленках и каплях происходит за счет сил адгезии, действующих между ними. При прохождении пеногазового потока через пеноразрушитель 4 происходит отделение пенообразователя от инертных газов„ Инертные газы поступают на всасывание нагнетателей 7 инертных газов, а пенообразователь с частицами сажи, стекающей в нижнюю часть пеноразрушителя 4, поступает через его сливной патрубок по трубопроводу 5 в сливной трубопровод

6 проточного пенного аппарата.

После прекращения работы нагнетателей 7 отключается насос 13 охлаждающей воды, закрываются затворы 1?, 12 и клапан 21„.

Во время работы системы инертных газов производится подача пенообразующего концентрата из емкости 15 в заборную воду, поступающую в проточный пенный аппарат 3 через патрубок

18„ Для обеспечения постоянного расхода пенообразующего концентрата при изменении его уровня в емкости 15 установлен патрубок 17, который расположен нижним срезом у ее днища с зазором 30-50 мм, а верхняя часть патрубка 17 сообщена с трубопроводом

3539 инертных газов 16„Емкость 15 заполняют пенообразующим концентратом на высоту, несколько меньшую величины давления, развиваемого нагнетателем и измеряемого в мм вод.ст. Поэтому после пуска нагнетателя 7 инертные газы, преодолевая давление столба пенообразующе .о концентрата в емкос10

55 ти 15, поступают в ее верхнюю часть, повышая тем самым давление газов над пенообразующим концентратом. Давление газов над пенообразующим концентратом повышается до тех пор, пока давление газов в патрубке 17 не будет уравновешено давлением, создаваемым столбом пенообразующего концентрата и газами над пенообразующим концентратом в емкости 15, По мере расходования пенообразующего концентрата давление столба пенообразующего концентрата, противодействующее давлению газов в патрубке 17, уменьшается, а давление газов над пенообразующим концентратом падает из-за увеличения объема газового пространства над концентратом. В связи с этим давление столба пенообразующего концентрата в емкости 15 и газов над пенообразующим копцентратом не может далее уравновешивать давление инертных газов в патрубке

17 и инертные газы снова начинают поступать в верхнюю часть емкости

15 до тех пор, пока их давление и давление столба пенообразующего концентрата в емкости 15 не уравновесят давление инертных газов в патрубке 17, Таким образом, давление, под воздействием которого вытекает пенообразующий концентрат из емкости 15, а значит и расход его не зависят от уровня в емкости 15.

При работе системы инертных газов производительность нагнетателей

7 изменяется в связи с увеличением или уменьшением давления инертных газов в танках. Например, на танкерах типа "Победа" давление газов в танках может изменяться в пределах

200-800 мм вод.ст; Эти колебания давления сказываются на давлении в трубопроводе 16 инертных газов и соответственно влияют на давление газов над пенообразуюшим концентратом в емкости 15„ Для устранения влияния колебаний давления газов в танках на расход пенообразующего концентрата из емкости 15 ввод кон

1493539 центрата в емкости 15 предусмотрен датчик 23 уровня, сигнал от которого поступает в устройство 10 управления защиты и сигнализации.

Аналогично система инертных газов работает во время выгрузки груза, мойки танков и инертизации пустьпс танков при смене атмосферы танков с воздушной на инертную.

Формула и з о б р е т е н ч я

Составитель А.Логачев

Редактор Н,Горват Техред Л.Олийнык Корректор С.Шекмар

Заказ 4150/22. Тираж 373 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

Щ ентрата в систему инертных газов роизводят непосредственно s патруок 18 подачи воды, т.е. в непосред- .

/ твенной близости к точке ввода во5 ды в аппарат. При этом вводимая во а, а значит и пенообразующий конц ентрат находятся практически под добавлением окружающей среды, которое равно разрежению в аппарате. 10

При изменении противодавления raзов в танках перепад давления на агнетателе изменяется в соответств: и с его характеристикой и в случае увеличения противодавления разреже- 15 е на всасывании уменьшается, а ри уменьшении противодавления разреение на всасывании растет. Поэтому одключение емкости 15 к нагнетаельной и всасывающей линии нагнета- .20 еля позволяет обеспечить постоянный ерепад давления на емкости и исклють влияние переменного давления азов в танках на расход Пенообрающего концентрата из емкости .15. 25

Дпя обеспечения эффективного смевания пенообразующего концентрата забортной водой, подаваемой в роточный пенный аппарат 3, установен смеситель 22, выполненный в виде 30 ангенциального патрубка.

Дпя обеспечения сигнализации о изком уровне пенообразующего конСистема инертных газов нефтеналивного судна, содержащая насос охла>кдающей воды, пенный аппарат, газодувки, палубный водяной затвор,сооб-. щенные между собой трубопроводом, емкость для пенообразующего концентрата, затворы и устройство управления, защиты и сигнализации, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности, емкость для пенообразующего концентрата сообщена патрубком с трубопроводом инертного газа и магистралью — с патрубком подачи воды в пенный аппарат, включающий в себя смеситель,дозатор, управляемый и невозвратный клапаны, при этом система снабжена пеноразрушителем, патрубки подачи и слива которого сообщены с пенным аппаратом,