4.8.8 Системы инертных газов
Инертные газы являются эффективным средством предупреждения пожаров и взрывов на современных нефтеналивных судах, а также огнегасительным средством для тушения пожаров на танкерах, газовозах и в трюмах сухогрузных судов. В настоящее время системами инертных газов оборудуют вновь строящиеся танкеры дедвейтом более 100 тыс. т, крупные нефтерудовозы и газовозы. Для инертизации газовой среды с низким содержанием кислорода (менее 11%) используются азот, углекислый газ и продукты горения жидкого топлива, содержащие менее 8 % кислорода.
На танкерах получили широкое распространение системы с использованием инертного газа специально установленных генераторов или очищенных отработанных газов от главных или вспомогательных котлов, оборудованных автоматическими регуляторами горения. На газовозах широко применяются азотные системы или системы с генераторами инертных газов. Значительная производительность систем инертных газов делает нецелесообразным использование чистых азота и углекислого газа, для хранения которых требуются резервуары большого объема. Не нашли применения в системах и отработавшие газы судовых ДВС из-за высокого содержания в них кислорода.
В систему инертных газов входят генераторы газа или устройства для отбора газа из котельных дымоходов, скрубберы, предназначенные для охлаждения дымовых газов, их очистки от твердых веществ и сернистых соединений с помощью морской воды, непрерывно подаваемой насосом. Для защиты от коррозии корпуса скрубберов покрывают керамической или эпоксидной изоляцией. Несмотря на это, скрубберы являются одним из наиболее уязвимых узлов газогенераторной установки. Поэтому в настоящее время изыскиваются более совершенные конструкции для очистки и охлаждения дымовых газов, отличающиеся от скрубберов более высокой надежностью. Так, на танкерах типа "Крым" вместо скрубберов установлены циклонно-пенные охладители и очистители дымовых газов, а также циклонно-пенный абсорбер, работающий на растворе хлористого лития.
Управление системами инертных газов и их регулирование осуществляется обычно дистанционно из специальных помещений, в которых размещены дистанционные измерительные приборы и сигнальные щиты, информирующие об изменении различных параметров инертных газов и охлаждающей среды.
А
втоматическое
управление предусматривает установку
устройств и
1 —электрогенератор; 2 — газовая турбина; 3 — запорный клапан; 4 — регенератор; 5 — трубопроводы для отвода газов в атмосферу; 6 — центробежный вентилятор; 7 — невозвратный клапан; 8 — гидравлический затвор; 9 — осушитель; 10 — фильтр; 11—охладитель; 12 — рефрижераторная установка; 13 — насос забортной воды; 14—скруббер; 5— топливная форсунка; 16 — расширительная шахта грузового наливного отсека; 17 — труба для вытеснения газов из грузового отсека; 18 — жидкостные регуляторы давления; 19— палубные магистрали инертного газа; 20 — газоотводные трубы; 21 — дыхательный клапан
Рис.40 Схема системы с генератором инертных газов
механизмов, автоматически выключающих подачу газа в охраняемые помещения при изменении его состава, давления или температуры.
В качестве наиболее важных требований, предъявляемых классификационными обществами к системам инертных газов, следует отметить следующие: объемная доля кислорода в инертном газе не должна превышать 5 %; температура инертных газов, поступающих в танки нефтеналивных судов и в сухогрузные трюмы должна быть не выше + 40°С, подача системы инертных газов на танкерах (м3/ч) должна превышать на 25 % максимальную подачу при сливе груза.
Qс.и.г.=1,25*Qг.н. (38)
где Qг.н. - суммарная подача грузовых насосов, м3/ч.
Эта подача должна быть достаточной для заполнения грузовых танков и обеспечения не менее 25 % резервного запаса инертного газа во время интенсивной разгрузки судна.
Для ознакомления со структурой систем инертных газов на рис. 40 представлена схема системы с генератором инертного газа. Здесь в качестве генератора инертного газа используется газовая турбина 2, которая одновременно выполняет роль привода электрогенератора I, полностью обеспечивающего все потребители системы электроэнергией. Из турбины продукты горения поступают в скруббер 14, в котором происходит дожигание кислорода в специальной камере. Здесь же газы очищаются от сажи и сернистых соединений, а также охлаждаются распыленной забортной водой, подаваемой насосом 13. В охладителях 11 инертный газ охлаждается до температуры конденсации водяного пара и таким образом частично осушается.
Дальнейшее снижение влажности газа осуществляется в осушителе, содержащем большое количество влагопоглотителя. Гидравлический затвор 8 препятствует возврату горючих газов из охраняемых емкостей судна в систему инертных газов.
Система управляется дистанционно одним оператором и снабжена приборами автоматического контроля параметров инертного газа, воздуха, воды, а также предохранительными устройствами.