Способ создания взрывобезопасной газовой среды в грузовых емкостях и устройство для его осуществления Советский патент 1980 года по МПК B63B57/04 

емкости через дополнительные блоки сушки, очистки и газоанализатор с датчиком, который подключен к клапанам трубопровода аварийного сброса и подачи инертной среды.

На чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит нагнетатель 1 воздуха, нагнетатель 2 продуктов сгорания топлива и нагнетатель 3 взрывоопасного газа или смеси, содержащей этот газ, генератор 4 продуктов сгорания, скруббер 5, блоки 6 сушки и 7 очистки продуктов сгорания, невозвратный клапан 8. Устройство снабжено реактором 9, дополнительными блоками 10 сушки и 11 очистки продуктов реакции, газоанализатором 12 с датчиком 13, дистанционно управляемыми клапанами 14 и 15,дополнительным трубопроводом 16,заслонкой 17 трубопровода 18 аварийного сброса и подачи инертной среды. При этом один из выходов реактора 9 подсоединен к выходу блока очистки 7, а другой выход связан с очищаемой емкостью 19 посредством дополнительного трубопровода 16 с нагнетателем взрывоопасного газа 3 и заслонкой 17, а выход реактора 9 подсоединен к очищаемой .емкости 19 через дополнительные блоки сушки 10 и чистки 11, газоанализатор 12 с датчиком 13, который подключен к клапанам 14, 15 трубопровода 18 аварийного сброса и подачи инертной среды.

При работе устройства воздух нагне тателем 1 подается в камеру сгорания газогенератора 4, где осуществляется горение топлива. Образующие продукты сгорания направляются на охлаждение 1В скруб-бер 5 и далее нагнетателем 2 в блоки 6 сушки и 7 очистки от сернистых соединений. Очищенные продукты сгорания, содержащие реагирующий со взрывоопасным газом компонент, поступают в реактор 9, где смешиваются со взрывоопасным газом или содержащей этот газ смесью, которая подается и грузовой емкости 19 нагнетателем 3. Массовые расходы продуктов сгорания и смеси, содержащей взрывоопасный газ, поступакицих в реактор должны находиться в соотношении, которое определяется материальным балансом химической реакции и обеспечивает полное реагирование удаляемого из продуктов сгорания компонента (или компонентов) с взрывоопасным газом.

При постоянной производительности нагнетателя 2 продуктов сгорания количество смеси, содержащей взрывоопасный газ, должно непрерывно увеличиваться, так как концентрация взрывоопасного газа в емкости уменьшается я процессе инертизации. При этом расход смеси должен изменяться в пределах 0,3-2 производительности

нагнетателя 2. Для контроля полноты протекания реакции на выходе из реактора установлен датчик 13 газоанализатора, предназначенный для определения концентрации компонента продуктов сгорания, который реагирует с взрывоопасным газом. Датчик автматически управляет работой клапанов 14 и 15 и заслонкой 17.

При концентрации реагирующего компонента ниже допустимой нормы (при инертизации после аладиака концентрации COj. в продуктах сгорания должна б.ыть меньше 0,1%) инертная среда поступает непосредственно в инертизируемую емкость 19 через клапан 14. Клапан 15 закрыт.

При повышении концентрации выше этого предела клапан 14 закрывается и открывается клапан 15 сброса газов в атмосферу. При этом сигнал от датчика одновременно поступает на орган управления заслонкой 17, увеличивающей подачу взрывоопасного газа в реактор. Этот процесс продолжается до тех пор, пока не будет понижена концентрация реагирующего компонента до нужного предела.

Продукты реакции отделяются в реакторе от образЪвавшейся инертной среды, которая направляется в емкост 19, и удаляются из реактора. Избыток газа из грузовой емкости непрерывно сбрасывается в атмосферу через магистраль 20. Работа устройства может быть прекращена, когда концентрация взрывоопасного газа в емкости позволит продувать ее воздухом без опасности возникновения взрывоопасных концентраций.

Предлагаемый способ и устройство для его осуществления позволяют использовать для инертизации после перевозки аммиака инертную среду, вырабатываемую на судне генератором инертного газа (продуктов сгорания), что,с одной стороны, исключает расходы на инертизацию азотом, а с другой - обеспечивает безопасность в отличие от иногда применяемой после перевозки аммиака дегазации (т.е. продувки емкости воздухом). Достоинства способа заключаются в том, что значительная часть аммиака идет на реакцию с двуокисью углерода. Это сущесвтенно.,уменьшает выброс аммиака в атмосферу , уменьшая ее загрязнение.

формула изобретения

1. Способ создания взрывобезопасной газовой среды в грузовых емкостях, включающий операции сжигания топлива, очистки и сушки продуктов сгорания топлива и подачи их в очищаемую емкость, отлнчающийZ я тем, что, с целью обеспечения

безопасности процесса очистки емкости, взрывоопасный газ забирают из очищаемой емкости и смешивают его с очищеннЕяли и осушенными продуктами сгорания топлива вне очищаемой емкости, а полученную инертную среду отделяют от продуктов реакции, дополнительно сушат, очищают и подают в очищаемую емкость.

2. Устройство для осуществления способа по П.1, содержащее камеру сгорания, соединенную со скруббером, который связан посредством нагнета.теля продуктов сгорания и блоков сушки и очистки продуктов сгорания с очищаемой емкостью, причем вход камеры сгорания соединен с трубопроводами подачи топлива и нагнетателем воздуха, отличающеес.я тем что устройство снабжено реактором, дополнительными блоками сушки и очистки, газоанализатором с датчиком

дополнительным трубопроводом с заслонкой и нагнетателем взрывоопасного газа и трубопроводом аварийного сброса и подачи с клапанами, причем один из входов реактора подсоединен к выходу блока очистки, другой вход связан с очищаемой емкостью посредством дополнительного трубопровода с нагнетателем взрывоопасного газа и заслонкой, а выход реактора подсоединен к очищаемой емкости через дополнительные блоки сушки, очистки и газоанализатор с датчиком, который подклю- чен к клапанам трубопровода аварийного сброса и подачи инертной среды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Хордас Г.С, Техническое кондиционирование воздуха и инертных .газов на судах. Л. , Судостроение, 1974, с.98,.126, рис.58.

J f