Выгрузка груза с судна-газовоза рефрижераторного типа

Грузовые танки судов, перевозящих газы под атмосферным давлением, сконструированы таким образом, чтобы выдерживать давление максимум на 0,3 бара выше атмосферного, при этом температура груза обычно удерживается до -50 °С. Суда этого типа строят таким образом, чтобы наиболее полно использовать полезный объем корпуса. Выгрузка СПГ из танкеров газовозов осуществляется строго по установленным правилам.

Предусмотрено также, что грузовые танки должны быть самонесущими и не имеющими жесткого крепления к корпусу судна, т. е. свободно сжиматься и расширяться независимо от судовых конструкций. В качестве материала для изготовления танков используется углеродисто-марганцевая или сталь с содержанием никеля не менее 2 %.

Подготовка к выгрузке

До начала выгрузки должны быть собраны необходимые данные, имеющие отношение к грузовым береговым сооружениям.

Этими данными могут быть:

• Охлаждение груза перед погрузкой в грузовые танкиТребования к температуре груза и давлению на выгрузке, снижение давления в трубопроводах при выгрузке, возможность возврата паровой фракции, размеры гибких соединительных шлангов и фланцев и т. д. На использовании этих данных основано планирование процедуры выгрузки и ориентировочный расчет времени выгрузки.

Некоторые важные пункты при подготовке к выгрузке включают следующее:

• необходимое оборудование, которое будет подготовлено к использованию;
• все необходимые капаны должны быть установлены в правильном положении;
• система аварийного закрытия должна быть проверена;
• противопожарные меры и спасательное оборудование должно быть готово к использованию;
• должны быть правильно смонтированы участки жидкостных и паровых трубопроводов в местах обводных линий и коллекторах;
• судовой кабель заземления должен быть связан с береговой системой трубопроводов;
• в сотрудничестве с береговыми работниками должны быть отмечены уровень жидкости в грузовых танках, температура груза и давление, а также дифферент судна. Должна быть уверенность в том, что грузовые пробы взяты правильно;
• погрузочные трубопроводы должны быть связаны с обводными трубопроводами и коллекторами и продуты. Это может быть выполнено с помощью судового грузового пара в используемой системе береговой вентиляции или с помощью берегового пара через судовой вентиляционный клапан на паровом коллекторе и вентиляционную мачту.

Процедура выгрузки

Погружные насосы

Насосы должны быть готовы к использованию согласно инструкции по эксплуатации. Должен быть проверен уровень масла в сальниковой камере.

Валы насосов должны проворачиваться вручную для того, чтобы проверить, что внутри нет замерзания воды. Таяние льда описано в статье Вспомогательные системы газовоза“Вспомогательные системы судна-газовоза рефрижераторного типа”.

Предлагается к прочтению: Современные транспортные суда различного назначения

Пуск насоса. Держать нажатой кнопку пуска по крайней мере в течение одной секунды, чтобы избежать выключения. Поскольку насосы оборудованы невозвратными клапанами со стороны выгрузки, они могут быть запущены с помощью дроссельного клапана в открытом положении.

Проверить показания амперметра для электродвигателя насоса. Работа насосов описана дальше в руководстве по эксплуатации фирмы-изготовителя. Краткое описание погружных насосов дано в статье Вспомогательные системы газовоза“Вспомогательные системы судна-газовоза рефрижераторного типа”.

Когда уровень жидкости в танке приближается к нулевому, начинается кавитация насоса. Это проявляется в неустойчивом давлении выгрузки и показаниях амперметра. Давление должно снова быть увеличено дросселированием выпускного клапана, пока данные не стабилизируются. Выполняя это, кавитацию можно отдалить, пока уровень жидкости будет выше примерно на 0,5 м всасывающего патрубка насоса. Дросселирование должно начаться до кавитации насоса, когда высота уровня жидкости в танке составляет 2-3 м.

Должно соблюдаться условие, при котором дросселирование жидкости уменьшит потребный для электродвигателей насосов ток. Для этого может потребоваться понижение и без того низкого значения тока до установленной отметки, чтобы избежать выключения насосов.

Если необходимо, насос может работать при более низком, чем установленное, значении тока, но при условии коротких промежутков времени работы. После того как электронное реле отключит электропитание, насосы могут работать при утопленной кнопке пуска еще максимум 10 секунд. Более длительный период может причинить ущерб и вывести насос из строя из-за недостаточной смазки грузом.

Выгрузка с возвратом паровой фракции

Обычно Газоотводная система терминала для утилизации газовых смесей получаемых с танкерабереговая линия возврата паровой фракции доступна. Тогда увеличивающийся при выгрузке над уровнем жидкости объем будет заполнен паром с берега. Предполагается, что давление в судовом танке и береговом резервуаре — на том же самом уровне.

Выгрузка без возврата паровой фракции. Образование парововой фракции

При выгрузке груза из полностью закрытого танка давление будет уменьшаться. На судне-газовозе снижение давления будет умеренным, потому что как только давление начнет снижаться, начнется кипение жидкого груза и восстановление баланса между грузовым давлением и температурой. В результате этого кипения генерируется пар, который частично компенсирует количество выкачиваемой жидкости.

Величина снижения давления в течение полной выгрузки обычно меньше величины рабочего диапазона давления в танках. Следовательно, выгрузку предпочтительнее начинать с танков с более высоким давлением, в этом случае никаких проблем с давлением не возникает.

Может случаться, что для береговых сооружений требуется груз с низкой температурой из-за существующих ограничений давления в береговых резервуарах. В таком случае в судовых танках давление должно быть меньше, чем, например, 0,10 кг/см² в начале выгрузки. Это может закончиться потребностью повышения давления, чтобы избежать значительного снижения давления к концу выгрузки.

Давление восполняют за счет введения в танк пара. Пар производится в испарителе жидкости, которая поступает от трубопровода выгрузки.

Грузовой конденсатор используется для генерации пара. В нижней части конденсатора установлен паровой змеевик, обеспечивающий тепловой энергией для образования грузового пара. Выгрузка груза с генерацией пара осуществляется, как показано на рис. 1.

Процедура генерации грузового пара начинается открытием доступа к змеевику водяного пара. До открытия доступа жидкому грузу в конденсатор паровой дренажный клапан должен быть закрыт, пока сгенерированный пар проходит через конденсатор.

Жидкий груз от разгрузочного трубопровода поступает в конденсатор с помощью открывающегося вручную обводного клапана.

Дроссельный конденсатный клапан теперь закрыт вручную. Уровень жидкости в конденсаторе отрегулирован посредством вышеупомянутого обводного клапана согласно уровню жидкости в смотровом стекле.

Читайте также: Управление флотом судовой компании

После прекращения работы конденсатора/испарителя змеевик будет осушен внутри, чтобы избежать замерзания остатков воды. Этот клапан всегда должен оставаться в открытом положении, когда змеевик не используется.

Примечание:

Если неправильные действия послужили причиной переполнения жидкости в конденсаторе, жидкость поступит в трубопроводы всасывания грузовых компрессоров. Перед пуском компрессоров трубопроводы должны быть тщательно осушены от жидкости.

Выгрузка из танков при повреждении насоса

В случае поломки одного насоса отсек танка может быть выгружен с помощью насоса, обслуживающего другой отсек (половину) танка. В этом случае проход через центральную переборку должен быть предусмотрен посредством открытия переборочного запорного клапана в районе сточного колодца насоса. Клапан имеет шпиндельное удлинение до купола.

Для случая, когда оба погружных насоса одновременно выходят из строя, танк может быть выгружен с помощью аварийного запасного насоса.

До удаления крышки с трубопровода насоса, воздух или инертный газ должен быть удален из трубопровода с помощью муфты быстрого расцепления. Таким образом любая жидкость, которая, возможно, просочилась в трубопровод через клапан у основания, удалена. Тогда насос может быть опущен вниз до положения, как описано в руководстве по эксплуатации. Двигатель насоса связан с электропитанием судна с помощью переносного кабеля. Работа насоса описана в отдельном руководстве по эксплуатации.

Подогрев груза во время выгрузки и работы погружного и подкачивающего (бустерного) насосов

Общие положения

Некоторые береговые терминалы работают при более высоких значениях температуры и давления, чем те условия, на которые рассчитаны судовые танки. Чтобы в этом случае было возможно осуществление выгрузки, судно оборудовано установкой, включающей 2 бустерных (подкачивающих) насоса и один теплообменник. Они связаны системой трубопроводов, которая включает несколько вариантов схем обработки груза при выгрузке.

Действие

Выгрузка холодного груза в береговые резервуары, не предназначенные для низкой температуры, потребует подогрева груза в течение выгрузки согласно процедуре, показанной на рис. 2. Груз подогрет в теплообменнике с помощью забортной воды.

Важно, чтобы вода начала полностью циркулировать в теплообменнике до поступления туда груза, чтобы предотвратить замерзание морской воды.

Теплообменник обычно используется в последовательном соединении с одним погружным насосом и одним бустерным насосом, как показано на рис. 2. для танка 4 (2-х ступенчатая выгрузка). Остающиеся танки выгружают, в свою очередь, в соответствии с той же самой процедурой. Теплообменник может также использоваться в последовательном соединении только с погружным насосом. В течение выгрузки паровая фракция может быть сгенерирована и возвращена в танк.

Это интересно: Грузовые операции на СПГ газовозах

Теплообменник должен быть промыт забортной водой после эксплуатации, чтобы удалить коррозийные элементы внутри трубок. Наконец, теплообменник должен быть осушен внутри, чтобы избежать любого замерзания остающейся внутри трубок воды.

В случаях, когда нет никакого ограничения температуры для поступающего в береговые резервуары груза, выгрузка может проводиться без использования теплообменника

Тогда возможны следующие комбинации использования насосов:

• только погружные насосы;
• два погружных насоса, последовательно соединенные с двумя бустерными насосами, расположенными параллельно (2-х ступенчатое откачивание).

Величина значения берегового противодавления в резервуарах является решающей при выборе варианта использования насосов для работы.