Способи використання вантажних систем для зачистки танків

Прагнення знизити вартість будівлі танкера призвело до розробки різних варіантів підвищення ефективності вантажних систем при видаленні залишків вантажу. Проблема зачистки викликається наступними факторами:

- У приймача насоса утворюється воронка, через яку відбувається прохват повітря. Ця воронка тим глибше, чим більше подача насоса;

- Відцентровий насос не здатний перекачувати суміш рідини з повітрям, якщо концентрація його у воді за обсягом перевищує » 10 %;

- Рівень вантажу після зриву насоса залишається великим, від 0,6 до 1,0 м, що неприпустимо.

Основне завдання при вирішенні цих проблем - не допустити завоздушіванія вантажного насоса до тих пір, поки рівень вантажу в танку не зрівняли з нижнім краєм приймача вантажний системи або створити поглиблення в районі приймача для того, щоб до моменту виникнення критичного рівня танк був би вже порожній. Це досягається за допомогою таких рішень:

- Створенням спеціальних конструкцій приймачів;

- Використанням заглибних насосів;

- Розміщенням вантажних труб в просторі подвійного дна;

- Розміщенням приймачів в колодязях, обгороджених у подвійному дні;

- Заливки вантажних насосів з розташованої вище допоміжної цистерни або з іншого вантажного танка, рівень рідини в якому вище насоса;

- вантажних систем, обладнаних вакуумними цистернами.

Рисунок 4 - Схеми приймачів із змінним перетином

Приклад спеціальних конструкцій приймачів показаний на рис. 10. При високому рівні вантажу плаваюче кільце - клапан 1, виготовлене з нітрильного каучуку, армованого тіріленом (рис. 4), знаходиться у упору 2, а вивантаження проводиться через патрубок 3. При зниженні рівня вантажу кільце опускається, а коли воно закриває вхід в патрубок, зачистка вантажу відбувається через щілину 4, близько розташовану до днища 5.

Схема іншого варіанту приймача представлена на рис. 4б. зачистка виробляється по стояку 1 спочатку через отвір 3, поки не опустився кульовий клапан 2, а потім через щілину 4. Подібні клапани застосовуються зараз в системах з сепараторами, в яких гази і прохвативалі повітря відокремлюються і відсмоктуються ежекторами або водокільцевими насосами, тобто у вакуумних системах зачистки вантажними насосами.

3.2 Вакуумне вивантаження вантажних танків.Існує кілька варіантів систем вакуумної вивантаження, а точніше, зачистки танків вантажними насосами. Розглянемо деякі з них. Найпростіший з них показаний на рис. 2.5.

Рисунок 5 - Схема простого вакуумного вивантаження: 1 - вантажний насос; 2 - нагнітальний трубопровід; 3 - вакуумна цистерна; 4 - вантажна цистерна; 5 і 6 - перепускний і прийомний трубопроводи; Ра і Рв - відповідно тиск атмосферний і вакуум.

Вивантаження проводиться насосом 1 через вакуумтанк 3, куди вантаж перекачується з розвантажуються танків 4, які таким шляхом повністю звільняються від вантажу. тиск у негерметізіруемом танку 4 дорівнює атмосферному, а в вакуумному танку Рв = (0,7 - 0,8) Ра. Такий спосіб не придатний для вантажу з відносно великим тиском насиченої пари, так як тут не використовується вакуумний насос, який відсмоктує з вакуумного танка повітря і пари вантажу. Вакуумна цистерна має бути з міцними стінками і повинна бути в кожній групі танків.

Якщо випаровуваність вантажу висока, необхідно для підтримки вакууму використовувати струменевий або водокільцевий насос. Схеми його включення бувають різними. Струменевий насос застосовують не тільки у вантажних системах, але і в баластних, вони теж під час спорожнення вимагають зачистки. У баластних системах струменеві насоси використовують без вакуумної цистерни. Розглянемо системи вакуумної вивантаження зі струминними і водокільцевими насосами.

На рис. 6 зображена система фірми Каррутерс.

Рисунок 6 - Схема установки фірми Каррутерс для видалення газів і повітря з всмоктувального трубопроводу: 1 - всмоктуючий трубопровід; 2 - сепаратор; 3 - поплавковий клапан; 4, 5, 7, 11 - трубопроводи забортної води; 6 - ежектор; 8 - трубопровід відсепарованої нафтопродукту; 9 повітряний патрубок; 10 - конденсатор; 12 - водокільцевий насос; 13 - вантажний насос; 14 - патрубок очищеного від газів нафтопродукту; 15 - перфоровані перегородки

У процесі зачистки нафтопродукт по всмоктуючому трубопроводу 1 надходить у сепаратор 2, де від нього відділяється газоповітряна суміш. Сепаратор має кілька перфорованих перегородок 15, що забезпечують сепарацію. очищенийний нафтопродукт через приймальний патрубок 14 йде у вантажний насос 13, а гази по мірі їх накопичення, коли створюється тиск, достатній для автоматичного відкриття поплавкового клапана 3, надходять до водяного ежектору 6, який подає гази в конденсатор 10. Пари конденсуються, нафтопродукт відділяється від води і по трубі 8 опускається до насоса 13, а повітря через патрубок 9 відводиться в атмосферу. Подача води для ежектора може здійснюватися проточно або по замкнутому контуру. По замкнутій системі вода циркулює по трубах 5 і 7 через ежектор, конденсатор і водокільцевий насос 12, при розімкнутої - по трубах 4, 7, і 11.

Схема установки « Вак - Стріп » наведена на рис. 7.

Рисунок 7 - Схема установки Вак-Стріп

Вивантаження нафтопродуктів проводиться вантажним насосом 1 по всмоктуючої магістралі 13 через сепаратор 14, який має вгорі збірник газів 11. У нормальному режимі (при досить високому рівні вантажу в танку) суміш парів і повітря, поступово накопичуючись у верхній частині сепаратора і в збірнику 11, знижує в сепараторі рівень рідини. Періодично, по досягненні цим рівнем певної величини, регулятор рівня 12 відкриватиме клапан 10 для виходу газів через вакуумний насос 7 і конденсатор 4. При цьому повітря по трубі 6 йде в атмосферу, а конденсат нафтопродукту повертається у всмоктувальну магістраль 13. Охолодження конденсату проводиться водою по трубах 5.

Коли рівень нафтопродуктів у вантажному танку знизиться до початку прохвату повітря, рівень рідини в сепараторі 14 буде знижуватися й при відкритому клапані 10. У цих умовах регулятор рівня крім підтримки цього клапана у відкритому стані буде періодично включати вакуум- насос, а потім переведе його на безперервну роботу. При переході на процес зачистки регулятор рівня почне прикривати клапан 3 на напірної магістралі 2, знижуючи подачу насоса 1 до величини, необхідної при зачистці. По закінченні зачистки танка електропривод 9 вантажного насоса вимикається термостатом 8. Фірмою Міцубісі розроблена система, зображена на рис. 8.

Рисунок 8 – Схема фірми «Міцубісі»: 1 – вантажний трубопровід; 2 – ежектор; 3 – сепараційна цистерна; 4 – трубопровід робочої рідини до ежектору; 5 – дросельна шайба; 6 – вантажний насос; 7 – датчик рівня в сепарационій цистерні; 8 – автоматичний клапан; 9 – трубопровід вантажу на берег; 10 – вентиляційна труба; 11 – вантажні танки

У режимі звичайної вивантаження вантаж з танка 11 через непрацюючий ежектор під дією вакууму всмоктується в сепараційні цистерну, а з неї подається на берег. Ежектор автоматично включається тоді, коли потрібно підтримати заданий рівень в цистерні 3. У режимі зачистки ежектор працює постійно, а рівень в цистерні 3 підтримується зменшенням подачі насоса 6 прикриттям клапана 8, що працює від датчика рівня 7. При цьому зберігається постійним тиск робочої рідини, що подається до ежектору через калібровану шайбу 5. Гази і пари відводяться в вивантажуваний танк.

В даний час існують і ряд інших схем вакуумної зачистки танків [1]. Вони відрізняються від наведених місцем вакуумного насоса в системі і ступенем автоматизації.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Типи вантажних систем	\|	Баластова система

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.016 сек.