Система инертных газов нефтеналивного судна Советский патент 1982 года по МПК B63B25/08 B65D90/44 

Изобретение относится к судостроению.

Известна система инертных газов нефтеналивного судна, содержащая циклонно-пенный аппарат, выход которого связан через последовательно расположенные блок осушения, имеющий конденсатор, и згазодувки с грузовыми танками, газоотводную трубу, трубопроводь и дистанционно управляемые затворы tlj.

Однако система имеет большое число контролируемых параметров и не исключает загрязнение окружающей среды, что снижает ее эксплуатационные свойства.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств системы.

Для зтого система снабжена блоками ввода-вывода газов, терморегулирующим вентилем и датчиком наличия паров нефтепродуктов, а блок осушения имеет испарители, с которыми через конденсатор связан компрессор, и терморегулирующий вентиль, управляющий канал которого подключен к выходам испарителей, причем выходы газодуво1с подключен-м1 к входам блоков ввода-вывода газов, а входы газодувок посредством испарителей соединены с выходом циклонно-пенного аппарата, при этом выходы блоков вводавывода газов связаны с газоотводной грубой через трубопровод, в котором последовательно установлены датчик наличия паров нефтепродуктов и дистанционно управляемый затвор, вход и выход которого связаны соответственно с входом и выходом испарителя

10 через дистанционно управляемые затворы .

Блок ввода- вывода газов может содержать невозвратно-запорные клапаны, подключенные к входу и выходу

15 блока, выводную трубу и смонтированные на ней диффузорные патрубки, расположенные в горизонтальной плоскости, причем выходы диффузорных патрубков расположены по окружности

20 под углом 90° друг от друга, а оси выходных отверстий в вертикальной плоскости размещены под углом 4Сг к оси выводной трубы. .

На фиг Л приведена схема систе25мы, на фиг,2 - блок ввода-вывода газов.

Система состоит из циклонно-пенного аппарата 1, насоса 2 забортной воды и дистанционно управляемых

30 затвЪров 3,4 и 5, установленных до

и после циклонно-пенного аппарата. Далее по газовому тракту установлены испарители б и 7,выходы которых соединены с газодувками 8 и 9, нагнетательные патрубки которых через дистанционно управляемые затворы 10 и 11 трубопроводом связаны с блоками 12 ввода-вывода газов, установленными на танках или емкостях 13.

По тракту хладагента испарители соединяются с компрессором 14, напорный патрубок которого соединен с конденсатором 15. На выходе конденсатора установлен терморегулирую щий вентиль 16. Кроме того, для пуска и останова компрессора на всасывающем трубопроводе установлено реле 17 давления. Для контроля и управления устройством на нагнетательном трубопроводе, идущем к емкостям установлены датчик 18 температуры и датчик 19 давления, а на газоотвоном трубопроводе датчик 20 наличия паров нефти и дистанционно управляемые затворы 21,22 и 23.

Блок ввода-вывода газов ( см. фиг.2)состоит из невозвратно-запорного органа 24, установленного на входе диффузорныя патрубков 25, выводной трубы 26 и невозвратно-запорного органа 27, установленного .на выходе.

Система работает следующим образом.

Дымовые газы от судовой котельно установки за счет разряжения в системе, создаваемого работой газодуво 8 или 9, через дистанционно управлямой затвор 3 поступают в циклонно пенный аппарат 1. Во внутреннем барабане циклонно-пенного аппарата газы барботируют с распыливаемой водой, подаваемой насосом 2 забортной воды . В пенной фазе осуществляется первая ступень охлаждения газа до температуры, на несколько градусов превышакяцей температуру забортной воды, и очистка от механических примесей. Охлажденный и очищенный газ в первой ступени охлаждения через дистанционно управляемые затворы 4 и 5 поступает в. испарители б и 7 холодильной установки. В процессе контакта газа с оребренной поверхностью испарителей б и 7 осуществляется вторая ступень охлаж дения и его осушение до точки росы меньше .температуры окружающего воздуха на .-Для обеспечения этого пары х-падагента отсасываются компрессором 14 из испарителей б и 7. После сжатия компрессором 14 хладагент подается в конденсатор 15, где пары конденсируются с выделением скрлтой теплоты. Жидкий хладагент дросселируется от, давления конденсации до давления кипения в терморегулирующем вентиле 16 и поступает в

испарители 6 и 7. Для стабилизации поддержания точки росы осушаемого газа в устройстве предусмотрэно реле 17 давления, выходные сигналы которого ойуществляют пуск и останов компрессора 14 при достижении заданного давления температуры кипения. Осушение газов исключает возможность образования конденсата на поверхностях грузовых емкостей и тем самым не происходит соединение его с дОг. в результате которого образуются капли сернистой кислоты, интенсифицирующие процесс коррозии стенок емкостей танкера.

Влага, отделенная в испарителях б и 7, стекает в поддоны и направляется далее в судовой сепаратор, а газы по трубопроводу, через газодвуки 8 и 9 и дистанционно управляемне затворы 10 и 11, направляются в емкости 13 через блоки 12. Подача газа в емкости прекращается, когда давление в емкостях 13 достигнет заданного значения и на выходе датчика 19 давления появится сигнал давление макс.По этому сигналу останавливаются газодувки 8 и 9 и закрываются затворы 10 и 11. В случае падения давления с течением времени до значения давление мин описанный, цикл повторяется.

Для обеспечения защиты, в случае повышения температуры газов перед, подачей их в грузовые емкости, в устройстве предусмотрен датчик температуры, по сигналу которого останавливаются газодувки 8 и 9 и закрываются дистанционно управляемые затворы 2,3,5,10 и 11.

Во время загруз ки танкера вливающийся груз вытесняет инертный газ из емкостей через выводную трубу 26, невозвратно-запорный орган 27 и дистанционно управляемый затвор 23 в газоотводную трубу. При появлении паров нефтепродуктов SJL нево .возвратно-запорным органом 27, а это возможно на завершающей стадии процесса погрузки нефти или дуктов, сработает датчик 20, по сиг, налу которого произойдет закрытие дистанционно управляемого затвора 23 и откштие затворов 21 и 22. Те-г перь смешанный с. парами нефтепродуктов газ будет поступать через дистанционно управляемый затвор 21 в испартель б холодильной установки, в tcoTOром пары нефтепродуктов будут конденсироваться и стекать в поддон испарителя и далее направляться в судовой сепаратор, а очищенный от паров нефтепродуктов газ через затвор 22 в газоотводную трубу. Появление паров нефтепродуктов за невозвратнозапорным органом 27 возможно и- во время перехода танкера между портами погрузки и выгрузки по причине увеличения давления в незаполненном про странстве емкости из-за колебания температуры окружающего воздуха и морской воды. В этом случае смешанный газ также будет направляться в газоотводную трубу через затворы 21, 22 и испаритель 6 в котором будет осуществляться отделение паров нефтепродуктов. Одновременно включается газодувка 9, открываются дистан ционно управляемые затворы ,11 и свежий инертный газ начинает подаваться в емкости 13 для лучшей венти ляции и очистки от паров нефтепродук тон через невозвратно-запорные орга9ы 24 и диффузорные патрубки 25 блоков 12. В каждом блоке ввода-вывода газов имеется по четыре диффузорных патрубка 25, оси выходных отверстий которых расположены под углом 80 по отношению к оси выходной трубы. Шаг расположения диффузорных пат- рубков по окружности в горизонтальной плоскости составляет 90 . Такая конструкция позволяет лучше осуществить вентиляцию емкостей .13, заменит газовоздуыную смесь инертным газом. Инертный газ будет подаваться в емкости до тех пор, пока не снимется сигнал с выхода датчика 20 и не появится сигнал на выходе датчика 19 давление макс. После этого установ ка приводится в исходное состояние. Предлагаемая система обеспечивает защиту окружающей среды от загряз нения нефтепродуктами, обеспечивает защиту корпуса танкера от коррозии в более широком температурном диапазоне; позволяет осуществить вентиля цию танков, что повышает взрывои пожароопасность танкера) в систем отсутствуют устройства из дефицитного титанового металла и исключены из системы десорбер, вентилятор, нагреватель, датчик температуры гре щего раствора, емкость с хлористым литием, насос перекачки хлористого лития и целый ряд запорной арматуры связанной с этими устройствами, что снижает стоимость системы. Формула изобретения 1. Система инертных газов нефтеналивного судна, содержащая циклонко-пенный аппарат, выход которого связан через последовательно расположенные блок осушения, имеющий конденсатор, и газодувки с грузовыми танками, газоотводную трубу, трубопроводы и дистанционно управляемые затворы, отличающаяся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств системы, она снабжена блоками ввода-вывода газов, терморегулирующим вентилем и датчиком наличия паров нефтепродуктов, а блок осушения имеет испарители, с которыми через конденсатор связан компрессор, и терморегулирующий вентиль, управляющий канал которого подключен к выходам испарителей, причем выходы газодувок подключены к входам блоков ввода-вывода газов, а входы газодувок посредством испарителей соединены с выходом циклоннопенного аппарата, при этом выходы блоков ввода-вывода газов связаны с газоотводной трубой через трубопровод, в которфм последовательно установлены датчик наличия паров нефтепродуктов и дистанционно управляемый затвор, вход и выход .которого связаны соответственно с входом и выходом испарителя через дистанционно управляемые затворы.. 2. Система по п.1, о т л и.ч аю щ а я с я тем, что блок ввода-вывода газов содержит невозвратнозапорные клапаны, подключенные к входу и выходу блока, выводную трубу и смонтированные на ней диффузорные патрубки, расположенные в горизонтальной плоскости, причем выходы диффузор-: ных патрубков расположены по окружности под углом 90 друг от друга, а оси выходных отверстий в вертикальной плоскости размещены под углом 40° к выводной трубы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 437660, кл. В 63 J 3/14, 1972 (прототип).