Геец Сист. наливных судов

стки танков может быть различной и зависит от назначения этой работы в каждом конкретном случае.

Мойка осуществляется с целью:

-подготовки танкера к балластному переходу;

-удаления из танков отложений остатков груза, ржавчины в профилактических целях и для осмотров танков;

-подготовки судна к ремонту;

-под смену груза.

Определившись с назначением мойки танков, экипажу танкера предстоит сделать и другие выборы:

-выбрать способ мойки и необходимые технологические операции;

-определиться с обеспечением безопасности работ (выбор газовой среды в танке, замеры концентраций газов, необходимость инертизации танка, вентиляции и пр.);

-обеспечение предотвращения загрязнения моря при удалении с судна промывочной воды (отстой, очистка в сепараторе, слив в береговые емкости

ипр.);

-решить, что делать с отмытыми нефтеостатками (сдать на берег, смешать с последующим грузом, утилизировать на судне).

Учитывая сложность и трудоемкость процесса мойки танков, старший механик совместно со старшим помощником судна перед ее началом составляют план-график ее проведения.

12.1. Условия проведения и периодичность мойки

Мойка может производиться сырой нефтью, забортной водой или раствором моющего препарата в морской воде.

Мойка танков производится в одной из следующих атмосфер:

-инертизированная – атмосфера в танке, возгорание в которой исключено, так как танк инертизирован, содержание кислорода в нем не превышает 8 % по объему;

-обедненная – атмосфера, возгорание в которой исключено в результате преднамеренного снижения содержания паров углеводорода до уровня менее НПВ;

-с неустановленным газовым составом – атмосфера, содержание па-

ров углеводорода в которой может быть выше или ниже пределов взрываемости или находится в их диапазоне;

-перенасыщенная – атмосфера, возгорание в которой исключено в результате преднамеренного повышения паров углеводорода выше ВПВ – не менее 15 % по объему.

При мойке в перечисленных видах атмосферы должны выполняться как общие меры безопасности, так и специфические для каждого варианта.

Кобщим требованиям относятся:

91

-мойка сырой нефтью может производиться только в инертизированной атмосфере;

-должна быть полная информация о концентрации углеводородов в танке или невозможности ее определения;

-все моечные шланги должны быть заземлены;

-должны быть известны температура и давление моющей воды;

-должна быть известна производительность моечных машинок, а также продолжительность их паспортного цикла;

-при мойке сырой нефтью должны быть приняты меры по снижению обводненности нефти.

Специфические требования к мойке в каждом из перечисленных случаев определяются инструкциями, которые должны быть тщательно изучены членами экипажей судов, ответственными за ее проведение.

Периодичность проведения моечных работ дана в таблице 1.

12.2. Технологии механизированной водной мойки танков

Для мойки танков применяют следующее оборудование, которое в комплекте составляет моечную систему: моечный магистральный трубопровод, моечные машинки (ММ), отстойные танки, моечный насос, подогреватели воды, нефтеводяные сепараторы, цистерны для сбора отмытых нефтепродуктов, емкости для хранения химических препаратов, арматура моечной системы, система управления моечным процессом. На современном танкере

92

всегда есть стационарная система мойки. Она резервируется переносным оборудованием, куда входят переносные моечные машинки, шланги, кронштейны под шланги, вентиляторы, лебедки для удаления из танков твердых отложений.

Количество ММ зависит от размеров грузовой емкости и может доходить до четырех в одном танке. Причем, машинка может быть одно-, двух- и трехсопловой, иметь разные диаметры сопел, различные конструкции и

производительность.

По технологии проведения различают способы механизированной мойки танков по ра-

зомкнутому циклу и по замкнутому циклу.

Мойку танков по разомкнутому циклу, как правило, проводят с двухступенчатым отстоем промывочной воды (рис.73). Мойка с одноступенчатым отстоем промывочной воды возможна только для грузовых танков, в которых перевозились лёгкие сорта груза. При разомкнутом цикле мойки

очистка промывочной жидкости осуществляется способом проточного отстоя. Проточная вода сливается за борт после одноразового использования и очистки нефти в отстойных танках до концентрации, допускающей слив её в море.

При мойке танков по разомкнутому циклу моечный насос 2, или используемый для этой цели один из грузовых насосов, через кингстон 4 и фильтр 9 принимает воду из – за борта и через подогреватель 3, либо минуя его, подаёт воду к моечным машинкам 6, находящимся в танках. Зачистной насос 1 откачивает промывочную воду из замываемого танка в первый отстойный танк 8 (первая ступень очистки), из нижней части которого отстоявшаяся промывочная вода перетекает во второй отстойный танк 5 (вторая ступень очистки), а затем сливается за борт самотёком или выкачивается зачистным насосом.

Через верхний забортный отливной клапан в процессе мойки по разомкнутому циклу непрерывно сливается за борт промывочная вода, очищенная от нефти в отстойных танках. На судах, где отсутствует верхний отливной клапан , слив производят через днищевой кингстон. Слив воды из отстойных танков должен быть контролируемым по нефтесодержанию.

С окончанием мойки всех танков отстоявшуюся промывочную воду из отстойных танков сливают за борт, а нефтепродукты собирают в первый от-

93

стойный танк и сдают в береговые очистительные сооружения или используют на судне.

Мойка грузовых танков по замкнутому циклу возможна как с двухступенчатым (рис.74) , так и с одноступенчатым отстоем промывочной жидко-

сти.

При замкнутом цикле мойки очистка промывочной жидкости осуществляется способом проточного отстоя. Промывочная жидкость используется многократно при непрерывной очистке от нефти в отстойных танках.

При мойке танков по замкнутому циклу с двухступенчатым отстоем (рис. 74) моечный насос 2 (или используемый для этой цели грузовой насос) принимает мою-

щую жидкость из второго отстойного танка 4, подаёт через подогреватель 3 (или минуя его) по трубе 9, клинкеты 11 и гибкие или стационарные патрубки 10 к моечным машинкам 5. Зачистной насос 1 откачивает промывочную жидкость из замываемого танка 12 в первый отстойный танк 6, из нижней части которого промывочная жидкость по пропускной трубе протекает во второй отстойный танк 4. Большая часть отмытых нефтепродуктов 7 собирается на поверхности промывочной жидкости в первом отстойном танке 6.

С окончанием мойки всех танков промывную жидкость из танка после отстаивания сливают за борт через систему САЗРИУС, либо сдают в береговые очистительные сооружения. Отмытую нефть отправляют на берег или сливают в груз.

Для мойки танков обычно используют забортную морскую воду. Для удаления со стенок танка загрязнений используется ударное действие струи воды. При ударе часть воды распыляется, а часть отражается (эффект отраженных брызг) и затем стекает по переборкам, очищая их, хотя и с меньшей эффективностью.

Это действие ударной струи воды изменяется в зависимости от места расположения остатков нефтепродуктов по отношению к стволу гидромонитора (машинки), скорости и давления струи, или от продолжительности подачи воды на участок с остатками нефтепродуктов.

94

Последующее изменение эффективности ударного действия струи происходит в случае затопления обрабатываемого танка водой, поступающей из моечной машинки. Когда же затопление обрабатываемого участка сопровождается охлаждением воды, это вызывает при очистке определенные проблемы. Вода по внутренней поверхности стекает вниз и частично затопляет полку стрингера, оказывая при этом слабое воздействие на обрабатываемую поверхность. Но если струя будет направлена перпендикулярно полке, то перед областью удара струи может образоваться волна, а в углах слой воды, который защищает осадок.

При рассмотрении процесса мойки днища танка проблема очистки осложняется с увеличением глубины затопления. Не говоря уже о том, что водой покроются места с максимальными накоплениями остатков мазута. Кроме того, часть удаленных струей со стенок танка остатков мазута, вероятно, будет отброшена назад, к уже очищенным участкам.

В зависимости от того, под какой груз готовятся танки, мойка может производиться холодной или горячей водой, нагретой до температуры 70 – 80 оС. Если танки моют для приемки чистого балласта или нефтепродуктов, мало отличающихся по своим паспортным данным от ранее перевозившегося груза, мойку лучше производить холодной водой или подогретой до температуры 50 –60 оС. Качество мойки танков горячей водой улучшается

при условии, что температура воды будет поддерживаться в пределах 70 – 80 оС.

Вода достаточно эффективное, но и не идеальное моющее средство. Практика показала, что после мойки танков горячей водой под большим давлением на металлической поверхности танков быстро образуется слой свежей ржавчины. Объясняется это тем, что при такой мойке оголяется поверхность металла танков и труб, так как сбивается старая ржавчина и снимается слой нефтепродуктов, являющийся фактически защитной пленкой, предохраняющей металл от окисления. Однако, при мойке танков холодной водой нефтяная плёнка на поверхности танков предохраняющая их от интенсивного ржавления сохраняется. При длительной эксплуатации танкера на перевозке светлых нефтепродуктов (бензин, керосин и пр.) корпус, переборки и набор грузовых танков подвергаются коррозии. В этом случае для мойки танков основное значение имеет не температура воды, а как можно более высокое давление, при котором струи воды сбивали бы ржавчину. При этом ржавчина настолько раздробляется струей воды, что почти вся удаляется вместе с моечной водой.

Применение морской воды вносит нежелательные солевые добавки в смесь нефтепродуктов с водой, что затрудняет утилизацию отмытых нефтеостатков.

Мойка водным раствором моющего химического препарата может производиться только по замкнутому циклу. Применение химических препаратов позволяет многократно использовать одну порцию моющего рас-

95

мойки танка. В системе мойки сырой нефтью используются, как правило, стационарные односопловые ММ, представляющие собой высоконапорные гидромониторы лафетного типа (рис.

76). Такая ММ имеет пропускную способность 169 – 190 м3/ч при давлении 0,8 – 0,9 МПа. Длина струи из сопла достигает 40 м. Гидромониторы могут быть встроенными в танки по два-четыре на танк и закрепленными неподвижно к верхней палубе, либо их помещают внутри танков на специальных штангах для свободного перемещения в вертикальном направлении. Гидромонитор состоит из привода (управляющей головки) 1, устанавливаемого выше палубы 2, поворотного ствола-сопла 3, соединенного подпалубным трубопроводом 5 с палубной моечной магистралью посредством фланца 4. Движения ствола состоят из комбинации вращательного движения поворотного ствола вокруг вертикальной оси и качательного движения вокруг горизонтальной оси на угол

± 45о. Тем самым создается двухспиральная траектория обмыва с

хорошим охватом поверхности тан- Рис 76. Гидромонитор лафетного типа ка. Моющая жидкость к ММ пода-

ется через клинкет 6.

Кроме показанных есть другие конструкции машинок, отличающихся

переносных моющих машинок входят резинотканевые рукава 2 и кронштейны 3 для них (рис. 77). Кронштейны устанавливают на палубную горловину 1, специально предназначенную для ММ. Это предотвращает выброс на палубу моющей жидкости и паров, устраняет заломы шлангов. Секции шлангов соединяются друг с другом и с рожками моечной магистрали при помощи быстроразъемных соединений, выполненных из материалов, не образующих искр при ударах. Все шланги для подачи моющей жидкости должны быть армированы связующей проволокой. Сцепляющие устройства должны быть присоединены к шлангу таким образом, чтобы между ними была обеспечена надежная электрическая связь.

12.4. Системы мойки танков

Принципы построения систем мойки, показанные на рис. 73 и 74 на

Рис. 78. Двухкаскадная разомкнутая система мойки танков с грузовым насосом, турбонасосом и вакуумным удалением воды из замываемого танка

практике могут иметь различное исполнение. Если на танкере имеется отдельная зачистная система, выкачка из танков продуктов мойки принципиально не отличается от показанных на рис. 73 и 74. В некоторых случаях моечная вода подается грузовым насосом, и специальный насос может отсутствовать. Если зачистная система отсутствует, моечная вода может удаляться из танка специально предусмотренным объемным или струйным насосом. В любом случае не допускается скопление в танке использованной воды, так как она препятствует мойке днища танка. На рис. 78 показан один из вариантов устройства системы мойки на танкере без зачистной системы. Забортная вода через кингстонную коробку 2 грузовым насосом 1 подается

98

одновременно в моечную магистраль 6 и на гидротурбину 11. Из моечной магистрали чистая вода поступает к моечным машинкам 7. Гидротурбина вращает центробежный насос, выполняющий функцию зачистного. Этот насос забирает эмульсию из грузового танка по всасывающему грузовому трубопроводу 9 через сепаратор 4 и подает ее по трубопроводу 10 в отстойный танк первого каскада 8. В сепараторе 4 газовоздушная смесь, прохватываемая через приемные храпки, удаляется при помощи вакуумного насоса (не показан) по трубопроводу 5. После отстоя промывочная вода самотеком перетекает в отстойный танк 12 второго каскада, из которого чистая вода удаляется за борт.

Следует отметить, что эту систему нельзя назвать универсальной. Она не дает возможности мыть танки одновременно с выгрузкой, а также осуществлять мойку по замкнутому циклу. Для того, чтобы сделать подобную систему замкнутой, ее необходимо дополнить отдельным моечным насосом с забором воды из отстойного танка и подогревателями воды. Очевидно, авторы системы не ставили такую цель исходя из назначения танкера. К тому же, правилами по безопасности при мойке в обедненной атмосфере и с неустановленным газовым составом не допускается повторное использование моечной воды.

При раздельной грузовой системе танкер должен иметь отдельный моечный насос, а удаление использованной воды производится погружным грузовым насосом. В остальном система мойки не отличается от других моечных систем.

12.5. Мойка танков сырой нефтью

На судах, перевозящих сырую нефть, этим же грузом осуществляют мойку танков. Такая мойка дает ряд преимуществ перед мойкой водой, хотя не может ее заменить полностью. Эти преимущества состоят в следующем:

-более полно удаляются загустевшие остатки груза за счет использования свойств нефти растворять смолистые отложения;

-многократно уменьшается загрязнение моря нефтью даже в том случае, когда требуется домывка водой;

-увеличивается грузовместимость танкера за счет полного удаления неоткачиваемых остатков груза;

-сокращаются потери груза при последующей водной мойке;

-уменьшается коррозия корпуса судна от ударного воздействия на металл моющих струй морской воды;

-сокращается простой судна под моечными операциями.

Мойка сырой нефтью допускается при выполнении некоторых усло-

вий:

-замываемый танк должен быть инертизирован;

-система мойки должна быть стационарной;

99

- мойка производится по разомкнутому циклу.

Мойка танков сырой нефтью производится одновременно с разгрузкой танкера. В моечной магистрали должно быть давление около 1 МПа. Чтобы его создать прикрывают перед манифольдом клинкет. При работе одновременно 4 – 8 машинок это уменьшит подачу груза на берег на 4 – 5 %.

Мойка выполняется одноэтапным или двухэтапным способом. При одноэтапном способе мойка каждого танка производится по окончании его выгрузки с отбором моющей нефти из других танков. При двухэтапном способе первый этап (мойка переборок танка) совмещается с выгрузкой танка, а второй этап (мойка днища) производится после полной выгрузки танка с отбором моющей нефти из других танков. Мойку танков нефтью допускается производить только в тех танках, в которых был груз сырой нефти.

12.6. Дегазация танков

Во время дегазации любые газы (углеводороды, инертные газы) из танка вытесняются чистым воздухом. Однако дегазация и вентиляция – не одно и тоже, так как вентиляция без предварительной мойки танка и выборки твердых отложений не даст долгосрочной чистоты воздуха, необходимой, например, для работы людей в танке. Вентиляция является заключительным этапом дегазации.

Взависимости от назначения дегазация условно подразделяется на три

вида:

1. Дегазация под балластный переход. После выгрузки нефтепродуктов или нефти концентрация углеводородов обычно остается взрывоопасной и после приемки в танк балласта, если не произведена после выгрузки мойка танка. Однако мойка в этом случае может быть менее трудоемкой, чем в других случаях. На балластный переход допускается концентрация паров нефтепродуктов 50 % и менее от НПВ, что соответствует 0,4 % объемных. При такой концентрации работа людей в танке не допускается.

2. Дегазация для ремонта и осмотра танков предусматривает длительное нахождение людей в танках, и для них должны быть обеспечены абсолютно безопасные условия и с санитарной и пожарной точек зрения. Поскольку контроль этой безопасности осуществляется разными ведомствами, то и нормы разные: санитарная норма 0,3 мг/л, пожарная (при выполнении огневых работ) – 1/10 от НПВ. Эти нормы близки одна к другой, но при предъявлении дегазированных танков санитарной и пожарной инспекциям выполняются разные анализы газоанализаторами разного принципа действия и оформляются разные документы.

Впериод выполнения работ должна производиться постоянная вентиляция танка для предотвращения возможного повышения концентрации уг-

100