Специальные правила

Охлаждение танков в рейсе. Если судно не оборудовано дек-танком, куда можно сбросить остатки груза после выгрузки и использовать их в дальнейшем при смене груза для продувки и охлаждения, то все остатки груза собирают в один танк и держат там в охлажденном состоянии. При этом для получения экономической выгоды необходимо учесть время работы компрессоров, продолжительность балластного перехода, температуру погрузки и т. д.

В последние два дня балластного перехода обычно охлаждают грузовые танки с использованием остатков груза, если предполагается грузить такой же груз. Охлаждают танки сбросом конденсата из системы сжижения через систему верхнего распыла (spray) танков. За счет быстрого испарения конденсата происходит отбор тепла из атмосферы танка и охлаждение его поверхности..

При испарении жидкости увеличивается давление в танке и соответственно возникает необходимость отбора избы­точного давления компрессорами и дальнейшего сжижения газа в установке повторного сжижения.

Смена груза. В некоторых случаях пары оставшегося газа могут быть замещены парами газа, подлежащего погруз­ке, и остатки груза в танке могут быть перемешаны с новым грузом (пропан/бутановая смесь). Однако такое переме­шивание возможно только с разрешения фрахтователей.

Гораздо чаще приходится осуществлять следующие процедуры:

• удаление из танка остатков предыдущего груза,

• подогрев танка,

• продувку атмосферы танка инертным газом или азотом,

• продувку системы трубопроводов и компрессоров инертным газом или азотом,

• продувку танков, трубопроводов и компрессоров парами груза, подлежащего погрузке, Более подробно процедуры при смене груза описаны в разделе «Подготовка грузовых танков».

Инспекция грузовых танков. Обслуживание грузового устройства танкера включает регулярные инспекции грузовых танков, которые надо проводить не реже чем один раз в шесть месяцев. У каждой компании свои требования по контролю за состоянием грузовых танков и собственная технология их осмотров. Подготовка грузовых танков к инс­пекции может включать в себя следующие операции:

• удаление остатков груза;

• подогрев танков;

• инертизацию танков инертным газом или азотом;

• продувку системы трубопроводов и компрессоров инертным газом или азотом;

• вентиляцию грузовых танков систем трубопроводов и компрессоров воздухом;

• при необходимости мойка танков;

• промывку трубопроводов и систем;

• вентиляцию трюмных пространств.

Выпаривание жидких остатков груза. Обычно для удаления остатков груза из грузовых танков используют судовые компрессоры. С этой целью выполняют отбор паров из танка путем сжатия и нагрева их с помощью компрессора и сброс горячих паров в колодец грузового танка (рис. 120). Нагрев газа в компрессоре осуществляется за счет его сжатия. Давление в танке будет увеличиваться, соответственно увеличивается и температура паров в танке. Наконец, наступит момент, когда вся жидкость испарится и превратится в пар. В процессе выпаривания жидкости рекоменду­ется держать давление в танке настолько высоким, насколько позволяет установочное давление предохранительных клапанов. При этом избыточное давление можно стравить на мачту или же через установку повторного сжижения сбросить в дек-танк в виде жидкого груза.

Время, которое требуется на выпаривание остатков груза, весьма значительно и в некоторых случаях достигает нескольких суток. Время выпаривания зависит от количества груза, оставшегося в танках, и его температуры перед началом выпаривания. Поскольку давление в танке в процессе выпаривания увеличивается, часть жидкости можно выдавить из колодца грузового танка в дек-танк или в другую емкость. При этом остаток груза, подлежащий выпари­ванию, будет гораздо меньше.

На судах, перевозящих грузы под атмосферным давлением, такой метод неприемлем, поскольку танки рассчита­ны на небольшое избыточное давление (0,25 бара).

Если судно оборудовано температурным датчиком, установленным в колодце грузового танка, то момент оконча­ния выпаривания жидких остатков характеризуется резким повышением температуры в колодце.

После выпаривания жидких остатков груза нагрев танка идет довольно быстро. Как долго после выпаривания необходимо нагревать атмосферу танка, зависит в основном от точки росы инертного газа, который будет использо­ваться в дальнейшем. Если же планируется продувка танка азотом, то греть танк до высокой температуры необязатель­но, поскольку точка росы азота обычно очень низкая.

В общем случае танк необходимо нагреть до 5°С, если позволяет время и для продувки танка будет использоваться инертный газ или воздух (требования к точке росы инертного газа находятся в этих пределах).

Рис. 120. Выпаривание остатков груза с помощью компрессора

Если танк планируется продувать азотом, то выгоднее на начальной стадии продувки использовать инертный газ, если, конечно, имеется разрешение фрахтователя, а уже потом выполнить непродолжительную продувку танков азотом. Еще раз подчеркнем, что такой метод применяют только в том случае, если есть разрешение фрахтователя. Во многих случаях продувку азотом проводят для того, чтобы удалить из атмосферы танка сажу и углекислый газ.

Некоторые суда имеют один или два бловера — воздуходувки, которые можно использовать для нагрева атмосфе­ры танков. Пары «забирают» из танка с помощью бловеров, пропускают через палубный паровой обогреватель, а затем опять «сбрасывают» в танк. Такой метод обеспечивает экономию энергоресурса компрессоров и позволяет избе­жать их повреждения из-за высоких температур. Высокие температуры могут быть в компрессорах в момент окончания выпаривания жидкости, поскольку температура паров в танке резко возрастает.

Суда с мембранными и полумембранными танками обычно не имеют колодцев в грузовых танках. Вместо зачист-ного трубопровода на таких судах устанавливают специальные змеевики обогрева для выпаривания остатков груза. В качестве нагревающего агента в таких змеевиках используется или термомасло, или пары груза, которые подаются в них со второй ступени компрессора. Особое внимание следует уделять контролю за давлением в танке.

Большинство мембранных я полумембранных танков рассчитаны на избыточное давление 0,25 бара, поэтому рекомендуется в процессе выпаривания остатков груза поддерживать в танке давление, не превышающее 80% MARVS.

(MARVS — Maximum Allowed Relieve Valve Setting).

На судах, оборудованных каскадными системами повторного сжижения, можно в качестве нагревающего агента для выпаривания остатков груза использовать R22. В этом случае горячий R22 с выхода парового подогревателя системы подается на компрессор, затем после сжатия он поступает на змеевики обогрева танка. В данном случае необходимо соблюдать особую осторожность, поскольку R22 при конденсации может скапливаться в нижней части змеевика, и его повторное выпаривание связано со значительными энергозатратами.

Инертизация и дегазация грузовых танков. Инертизацию и дегазацию грузовых танков обычно проводят в море перед постановкой судна в док или перед сменой груза (рис. 121, 122). Только на единичных газовозах имеется на борту достаточное количество азота для инертизации всех танков, поэтому ее выполняют обычно с использованием судовой установки инертного газа. После того как пары груза в танке будут полностью замещены инертным газом или азотом, проводят вентиляцию танков до безопасного уровня, чтобы в них мог работать персонал

Рис. 121. Инертизация грузового танка

Рис. 122. Вентиляция грузового танка

Процедура очистки грузовых танков. После того как танки провентилированы до безопасного уровня (содержание кислорода не менее 21% по объему, а содержание паров ниже 1% НПВ), разрешается вход в грузовые танки для их инспекции, очистки и т. д. Очень часто в ходе очистки необходимо удалить тонкий слой пыли на днище танков, образованный различными формациями. Если поверхность танков будет влажной, то удалить пыль практически невоз­можно и в этом случае потребуется мойка танков, что, в свою очередь, вызовет необходимость последующей просуш­ки танков и трубопроводов. Однако после некоторых грузов, таких как пропилен оксид или аммиак, необходимо в обязательном порядке мыть танки пресной водой. Очень важно, чтобы после этого все трубопроводы, колодцы грузо­вых танков и места возможного скопления влаги были просушены самым тщательным образом.

Очистка грузовых танков после аммиака. При дегазации танков после выгрузки ам­миака очень часто возникает вопрос, как удалить следы аммиака из материала танков, поскольку такая очистка требует значительных трудозатрат. Более того, некоторые грузы (особо чувствительные к присутствию аммиака) запрещено грузить в танки после аммиака, даже если танк был надлежащим образом промыт и провентилирован.

Поскольку аммиак полностью растворим в воде (в одном объеме воды может раствориться до 1000 объемов аммиака), самый надежный и простой метод удаления следов аммиака из танка — его мойка пресной водой. Однако при этом необходимо предпринять особые меры предосторожности. Значительную опасность представляет мойка тан­ков после аммиака на больших судах рефрижераторного типа с призматическими танками, поскольку при взаимодей­ствии паров аммиака с водой возникает опасность вакуумирования танков. Всегда после мойки танков и грузовых систем высока вероятность того, что водный раствор аммиака останется где-нибудь в трубопроводе. И, кроме того, возможно образование льда или гидратов.

На многих газовозах имеются грузовые насосы, предназначенные для перекачки груза с расчетной плотностью не более 0,7 кг/л, что позволяет с их помощью выгружать большинство сжиженных газов, но нельзя откачивать воду из танка, поскольку такая процедура приведет к перегрузке насоса и его поломке.

Поэтому в настоящее время мойка танков после выгрузки аммиака рекомендуется только в том случае, если в грузовой системе судна предусмотрены устройства для мойки танков и откачки смывок, она полностью свободна от паров аммиака и ржавчины и не имеет мертвых зон.

Вентиляция танков свежим воздухом после выгрузки аммиака также процедура продолжительная. Так, при темпе­ратуре 45°С аммиак испаряется в 10 раз быстрее, чем при 0°С.

Во избежание дополнительных расходов при вентиляции танков после выгрузки аммиака рекомендуется использовать воздух с точкой росы ниже, чем температура танка, но в то же время с максимально возможной температурой.

Растворение газов в жидкости. Если загрузить сжиженные нефтяные газы в танк, содержащий инертный газ, то часть газа растворится в жидком грузе. Это может быть обнаружено позже, когда начнет работать компрессорная установка. Присутствие инертного газа в установке сжижения вызовет значительное повышение давления в компрес­сорах. Поскольку сжижения инертного газа не происходит, присутствие его в конденсаторе вызовет значительный рост давления и снизит эффективность его работы. Это, в свою очередь, вызовет необходимость стравливания избыточно­го давления в атмосферу.

Наглядно растворение газов в жидкости можно наблюдать при перевозке пропиленоксида. При его перевозке необхо­димо постоянно поддерживать избыточное давление азотной «подушки» в танке, равное, как минимум, 70 мбар. Это необходимо для того, чтобы не допустить проникновения в танк атмосферного воздуха.

Часто случается так, что давление азотной подушки в танке буквально за несколько часов падает до критического значения (0,35 бара), хотя не изменяются ни температура груза, ни температура окружающей среды, не было и утечек азота из танка. Происходит это потому, что часть азота растворяется в грузе (как углекислый газ в лимонаде). Поэто­му при перевозке пропиленоксида падение давления азота в танке вскоре после окончания погрузки не должно пугать, если, конечно, не обнаружено протечек азота.

Разделение партий груза на борту танкера. Многие суда-газовозы сконструированы и построены таким образом, чтобы они могли перевозить как минимум два различных вида грузов одновременно. Для разделения грузовых магис­тралей и газоотвода в этом случае используют только съемные вставки различной конфигурации с фланцевыми соеди­нениями. С их помощью системы можно разъединить физически (позитивное разделение) и предотвратить любое возможное смешивание или контакт грузов. Правилами ИМО предусматриваются следующие условия разделения грузов:

• Если судно не оборудовано раздельными системами трубопроводов для каждого танка, для разделения грузов можно использовать только съемные участки трубопроводов.

• Глухие фланцевые соединения должны предусматривать возможность их опломбирования через один из болтов.

• Официальная независимая классификационная организация (DNV, Germanisher Lloyd) должна проинспекти­ровать и опломбировать соединения по окончании разделения грузовых систем. На основании данной инспек­ции судну выдаются сертификат, подтверждающий разделение трубопроводов и систем, с приложением соот­ветствующего чертежа. Данный сертификат должен предъявляться местным властям (например, Береговой охране США) перед началом погрузки.

• Чертежи и схемы, показывающие возможные разделения грузовых систем, должны быть на каждом судне.

Специальные грузы. В соответствии с резолюцией ИМО А.328 (IX), пунктом 17.2, объектом применения специ­альных правил перевозки являются следующие грузы:

• этиленоксид;

• метилацетилен;

• азот;

• аммиак;

• хлор;

• винилхлоридмономер;

• диэтилэстер;

• пропиленоксид и смеси его с этиленоксидом;

• изопропиламид и моноэтиламид.

Специальные требования. Многие из грузов, перечисленных в газовом кодексе ИМО, имеют индивидуальные характеристики, поэтому их перевозка разрешается при выполнении специальных требований, а именно:

• наличие в районе грузовой палубы специальных душей безопасности;

• наличие газонепроницаемых помещений в надстройке и газобезопасного помещения для контроля за грузовыми операциями;

• ограничение в использовании некоторых материалов в грузовой системе;

• наличие танков типа «С» для некоторых грузов (хлор);

• наличие системы непрямого охлаждения грузов;

• наличие осушения системы конденсации груза,

• возможность рентгеновской инспекции всех сварных швов на трубопроводах диаметром более 75мм;

• ограничение в использовании носового или кормового трубопровода для грузовых операций;

• автоматическая подача азота в танк и поддержание определенного избыточного давления азотной «подушки» в танке;

• точка росы некоторых грузов не ниже -45°С;

• наличие прибора для измерения токсичности.

Полный перечень этих требований приведен в Кодексе ИМО.

Внутрисудовая перекачка груза. В экстренных случаях при наличии достаточного объема в других танках груз из одного танка может быть перекачан в другие танки. После этого можно выполнить инертизацию, дегазацию и ремонт данного танка. Однако такие операции необходимо проводить по согласованию с оператором или фрахтователем во избежание претензий.