- •Перевозка сжиженных газов морем
- •Оглавление
- •Основы химии газов строение атома. Периодическая таблица элементов
- •Масса атома
- •Закон авогадро
- •Классификация углеводородов
- •Основные химические свойства углеводородов полимеризация
- •Полимер
- •- (СнсНз-сн2)n –
- •Катализаторы
- •Ингибиторы
- •Пахучие вещества
- •Реакция углеводородов с водой - образование гидратов (slush)
- •Химическая совместимость газов
- •Неорганические газы
- •Транспортные характеристики газов общие положения
- •Основные группы газов, перевозимых морем
- •Химические грузы
- •Основные физические свойства газов
- •Воздействие низких температур (brittle fracture)
- •Переворачивание груза (rollover)
- •Статическое электричество
- •Основные опасности на танкерах и газовозах статическое электричество на танкерах и газовозах
- •IBce переносное оборудование, которое используется при работе в танках, должно быть надежно заземлено перед тем, как опускать его в танк или использовать в опасных зонах.
- •Способы уменьшения возникновения статических зарядов
- •Пожароопасность
- •Воспламеняемость
- •Классификация опасных грузов
- •Токсичность сжиженных газов и сопутствующих веществ
- •Предельно допустимая концентрация
- •Классификация токсинов
- •Пути проникновения токсинов в организм
- •Побочные опасности
- •Приборы контроля атмосферы танков типы приборов контроля атмосферы
- •Приборы для измерения взрывоопасных концентраций газов
- •Эксплозиметры
- •Интерферометр
- •Анализаторы содержания кислорода
- •Приборы и устройства для измерения концентрации токсичных газов
- •Перевод концентраций, выраженных в мг/м3, в ррм осуществляется следующим образом:
- •Молярная масса (г)
- •Перевод объемных концентраций, выраженных в ррм, в весовые осуществляется следующим образом:
- •Молярный объем (24,1 л)
- •Приборы для измерения точки росы
- •Состав сухого воздуха, %
- •Типы газовозов типы и группы газовозов
- •Газовозы напорного типа
- •Газовозы полунапорного типа
- •Газовозы-химовозы
- •Суда рефрижераторного типа
- •Суда для перевозки природного газа - метановозы
- •Конструктивные особенности газовозов
- •Защита грузовых емкостей от повреждений
- •Материал, используемый для изготовления танков
- •Изоляция грузовых танков
- •Основные системы газовозов
- •Специальные системы газовозов
- •Оборудование. Инструменты
- •Основы термодинамики сжиженных газов идеальный газ
- •Основы термодинамики
- •Расчет температуры смеси жидкой фазы груза
- •Взаимные превращения жидкостей и газов
- •Работа при изменении объема газа
- •Энтропия
- •Теплопроводность
- •Расчет изоляции грузовых танков
- •Диаграмма молье
- •Установки повторного сжижения газов принципы искусственного охлаждения
- •Циклы упсг
- •Каскадная упсг
- •Насосы грузовых систем газовозов основные понятия и определения
- •Математические основы расчета рабочих параметров насосов
- •Типы насосов грузовых систем газовозов
- •Напорные характеристики насосов
- •Напорные характеристики трубопроводов
- •Работа центробежных насосов в составе трубопроводов
- •Особенности действия грузовых насосов
- •Меры предосторожности при эксплуатации грузовых систем
- •Меры безопасности на газовозах общие принципы обеспечения безопасности на газовозах
- •Конструктивное обеспечение пожарной безопасности
- •1. Оборудование конструктивно безопасного типа исключает искрообразование в процессе его нормальной эксплуатация и питается от сетей пониженного напряжения.
- •Оборудование газовоза активными средствами пожаротушения
- •Системы обнаружения пожаров
- •Переносные средства пожаротушения
- •Дыхательные аппараты
- •Организационные мероприятия по обеспечению пожаробезопасности
- •Меры безопасности при выполнении судовых работ
- •Разрешение на выполнение «горячих» работ
- •Раздел 1.
- •Раздел 2.
- •Раздел 3.
- •Комментарии к «Разрешению на выполнение горячих работ»
- •Раздел 1.
- •Раздел 2.
- •Разрешение на выполнение холодных работ
- •Раздел 2.
- •Раздел 3.
- •Комментарии к «Разрешению на выполнение холодных работ»
- •Меры безопасности при выполнении судовых работ
- •Раздел 1.
- •Раздел 2.
- •Раздел 3.
- •Раздел 4. Записи о вошедших (подлежит заполнению лицом, контролирующим вход)
- •Раздел 5. Завершение работы (подлежит заполнению лицом, контролирующим вход)
- •Грузовые операции основные этапы обработки груза на борту судна
- •Расчет времени на погрузку
- •Выгрузка
- •Специальные правила
- •Замеры и подсчет груза. Грузовая документация общие положения
- •Особенности подсчета груза на газовозах
- •Плотность груза
- •Стандартные способы подсчета груза
- •Общие правила определения веса груза
- •Расчет газовой фазы груза
- •Перевод процентных соотношений смесей в весовые или объёмные соотношения, и наоборот
- •Подсчет линейной скорости потока жидкости
- •Грузовая документация
- •Методы замены атмосферы танка
- •Метод разбавления атмосферы (dilution method)
- •II Повторный запуск всего оборудования — дело долгое и хлопотное.
- •Организация процесса замены атмосферы танков
- •Смена груза и условия предъявления судна под погрузку
- •Мойка танков
- •Заключительная обработка поверхности танка
- •Аварийные мероприятия на газовозах аварийное планирование
- •Организация борьбы с пожарами
- •Инциденты с грузом
- •Операции с грузом
- •Подвижка судна у причала
- •Посадка на мель
- •Касание грунта
- •Столкновение
- •Аварийная перекачка груза с судна на судно
- •Подготовка экипажа к оставлению судна
- •Словарь терминов общепринятые сокращения
- •Приложения
- •Спецификации сюрвейерской компании sgs на некоторые сжиженные химические газы (можно использовать только как справочные данные)
- •Сжиженные и химические газы, включенные в igc кодекс
Основные опасности на танкерах и газовозах статическое электричество на танкерах и газовозах
На танкерах электростатические заряды могут возникать в повседневных технологических процессах, связанных с обработкой груза. В некоторых случаях заряд рассасывается сразу же после его образования, но иногда происходит его аккумулирование, и заряд сохраняется некоторое время, например в тумане жидкостей он может сохраняться до нескольких часов. Поэтому необходимо принимать все меры предосторожности для предотвращения взаимодействия электрических полей и образования электростатического разряда в виде искры.
IBce переносное оборудование, которое используется при работе в танках, должно быть надежно заземлено перед тем, как опускать его в танк или использовать в опасных зонах.
Образование статических зарядов при перекачке жидкостей. Рассмотрим возникновение электростатического заряда в трубопроводе и в танках при погрузке грузов, аккумулирующих статическое электричество, которые в большинстве своем являются очень слабыми проводниками электрического тока и могут рассматриваться как изоляторы.
При наполнении трубопровода жидкостью с низкой токопроводностью происходит ее взаимодействие со стенками трубы, что приводит к образованию отрицательно заряженных ионов в слое жидкости, прилегающем к трубопроводу (металлы очень легко отдают свободные электроны). Равновеликий заряд, но противоположного знака, т. е. положительный, одновременно формируется в центре трубы.
При движении вязкой жидкости по трубопроводу происходит послойное разделение потока на фрикционно взаимодействующие слои с возникновением между ними электрического тока, что, в свою очередь, приводит к формированию значительного положительного заряда в центре танка, отрицательный же заряд будет истекать из танка по стенкам трубопровода. Такой заряд иногда остается в танке довольно длительное время, и при соприкосновении с заземленным проводником может возникнуть разряд достаточной мощности для воспламенения паров (рис. 4).
Образование статического заряда при наличии свободного воздуха в жидкости. Наличие в жидкости свободного воздуха (пузырьков) также может привести к образованию электростатического заряда. Рассмотрим механизм образования такого заряда. Проходя через жидкость, пузырьки обычно несут отрицательный заряд и, лопаясь на поверхности жидкости, образуют небольшое облачко отрицательного заряда. При плохой токопроводности жидкости пузырьки заряжаются положительно и, лопаясь на поверхности жидкости, они увеличивают и без того довольно большой положительный заряд в центре танка.
Образование статического заряда при распылении или разбрызгивании жидкости, пропарке танка, продувке углекислым газом. Все перечисленные процедуры приводят к образованию маленьких капелек жидкости в атмосфере танка или в случае с СО2 к образованию микроскопических кристалликов льда. Двигаясь по трубопроводу, жидкость или газ получают заряд статического электричества, и, вылетая из сопла при распылении, они продолжают нести в себе заряд, который формирует внутри танка облако статического заряда и может сохраняться довольно долгое время.
Струя жидкости и более крупные капли несут в себе отрицательный заряд, а мелкие и микроскопические капли, образующие туман, заряжены положительно.
Образование статического заряда при наличии воды в грузе. Если во время погрузки происходит смешивание мелких капелек воды с непроводящим электрический ток продуктом, то может произойти увеличение статического заряда в центре танка. Это происходит из-за эффекта возникновения двойного слоя заряда вокруг каждой капли воды.
Время
Рис. 4. Зависимость величины электростатического заряда в грузовом танке от времени погрузки
|Даже незначительное содержание воды в грузе приводит к 30-кратному увеличению заряда статического электричества в процессе погрузки.
По окончании погрузки вода обычно осаждается на дне танка, и происходит разряд ее капелек при соприкосновении с днищем танка.
Образование статического заряда под действием атмосферных электростатических разрядов. При образовании грозовых облаков происходит формирование значительного электрического поля вокруг них, что иногда приводит к возникновению свечения атмосферы или более МОЩНЫХ разрядов — молний, При этом молния может попасть непосредственно в судно, однако вероятность такого попадания довольна мала, если над судном или вокруг него не происходит образования ионной подушки, которая обычно возникает при нстеканни газа из танков, т, е, при продувке танков, дегазации и пр.
| При получении грозового предупреждения не рекомендуется производить дегазацию или продувку танков.
Следует также помнить, что прохождение мощного грозового облака или заряда непосредственно над судном может привести к перераспределению и образованию электрических зарядов под воздействием электромагнитных полей.
Образование статического электричества при шланговке. При протоке жидкости через грузовой шланг на его концах — фланцах — могут формироваться весьма значительные электростатические заряды, а в месте подсоединения грузового шланга к палубному трубопроводу может возникнуть искра достаточной мощности, для того чтобы вызвать воспламенение груза.
Вот почему соединения всех отдельных участков трубопроводов я грузового шланга с грузовым трубопроводом должны быть выполнены из специального проводника, позволяющего избежать образования статических зарядов в концевых участках.
Использование токопроводящих соединений между участками трубопроводов и грузовыми шлангами приводит к тому, что судно и терминал образуют в некотором роде гальванический элемент, поэтому при шланговке или отшлан-говке возможно возникновение электростатического разряда большой мощности. Для предотвращения этого необходим постоянный разряд потенциала судно — берег, что достигается заземлением корпуса судна и причала.
Заземляющий кабель между судном и берегом не предназначен для снятия электростатического заряда, поскольку его сечение слишком мало.
Природа электрического тока, проходящего с судна на берег по заземляющему кабелю, принципиально отличается от природы статического электричества. Большие токи могут проходить между судном и берегом по электропроводящим трубопроводам и гибким шлангам.
Источниками таких токов являются:
• катодная защита корпуса судна, обеспечиваемая либо системой постоянного тока, либо расходными анодами,
• блуждающие токи, возникающие в результате образования гальванической пары судном—берегом или в результате утечек тока через изоляцию.
Заряды статического электричества возникают при движении груза, аккумулирующего статический заряд по трубопроводам.
Погрузочный стендер, полностью изготовленный из металла, обеспечивает электрическое соединение судна с берегом с очень низким сопротивлением, что создает реальную угрозу возникновения электродугового разряда при разрывании цепи большого тока в районе подсоединения стендера к судовому манифолду. Альтернативным решением может служить включение в береговой или судовой трубопровод (но не в оба сразу) участка без внутреннего электрического соединения (рис. 5). В таком случае полностью блокируется прохождение тока через погрузочный стендер или шланг. В то же время вся система является заземленной либо через судно, либо через берег.
Раньше было принято подключать судно к береговым системам заземления с помощью специального кабеля до подсоединения берегового трубопровода к судовому и отсоединять заземление только после отсоединения грузового шланга.
На самом деле подключение такого кабеля не имеет ничего общего с накоплением статического электричества.
Таким образом прилагались усилия закоротить судовые и береговые катодные системы защиты и снизить разность потенциалов между судном и берегом. Однако из-за большого сопротивления в соединительном кабеле данный метод не является эффективным. Более того, такое соединение может привести к увеличению разности потенциалов и возникновению мощного разряда.
| Изолирование фланцевых соединений от берегового трубопровода — лучшее решение этой проблемы.
ИМО в своих «Рекомендациях по безопасности транспортировки, перегрузке и хранению опасных веществ на территории порта» настаивает на том, чтобы портовые власти отказались от применения соединительных кабелей и приняли во внимание рекомендацию по использованию изолирующих фланцев (рис. 6), однако многие портовые власти все еще требуют присоединения судна к береговому заземлению перед началом грузовых
Рис. 5. Возникновение искровых разрядов в процессе шланговки и отшланговки
Рис 6. Изолирующий фланец