Inertgasverdichter (Tanker)

Was den Inertgasverdichter ausmacht

Ein Inertgasverdichter erzeugt keine Druckluft; er fördert Rauchgas oder Gas aus einem eigenen Inertgaserzeuger von nahezu Umgebungsdruck auf etwa 1 bar in die Verteilerleitung der Ladetanks. Er arbeitet mit schmutzigem, sauerstoffarmem, schwefelhaltigem Gas statt mit sauberer Luft, und das bestimmt jede Entwurfsentscheidung, die ihn von einem Anlass- oder Arbeitsluftverdichter unterscheidet: korrosionsbeständige benetzte Teile, wassergespülte Gehäuse und Dichtungen, die Ruß und Feuchte vertragen, statt sauberer, gefilterter Ansaugluft.

Hauptkomponenten

Verdichtergehäuse und Laufrad oder Rotoren

Auf größeren Tankern sind einstufige Kreiselmaschinen üblich; auf kleineren Schiffen kommen Rotationsverdrängerbauarten vor. Die benetzten Teile bestehen üblicherweise aus Bronze oder Edelstahl oder sind beschichtet, um dem Kondensat aus Schwefelsäure im Rauchgas zu widerstehen.

Wasserverschluss und Wäscherturm

Das Gas wird vor dem Verdichter durch Seewassersprühung gewaschen und gekühlt, was Ruß und Schwefeloxide entfernt und die Gastemperatur senkt, um die gummierten Rohrleitungen dahinter zu schützen. Ein Wasserverschluss an der Druckseite des Verdichters verhindert, dass brennbarer Ladungsdampf zum Kessel oder Erzeuger zurückwandert.

Deckwasserverschluss

Unmittelbar vor dem Eintritt des Gases in die Ladetankleitung angeordnet, ist diese Wassersperre mit Rückschlagwirkung die letzte Verteidigungslinie dagegen, dass ein Flammenrückschlag den Maschinenraum erreicht, wenn die Inertgasanlage auslöst oder ein Tank Gas in die Leitung zurückdrückt.

Sauerstoff- und Drucküberwachung

Ununterbrochen messende Sauerstoffanalysatoren und Druckgeber an der Druckseite des Verdichters und in der Ladetankleitung lösen eine selbsttätige Abschaltung aus, wenn der Sauerstoffgehalt über den für die gefahrene Ladung sicheren Grenzwert steigt.

Auswahl und Auslegung

• Eine Leistung passend zur größten gleichzeitigen Löschrate, denn die Tanks müssen mindestens so schnell mit Inertgas nachgefüllt werden, wie die Ladung abgepumpt wird
• Ein Förderdruck, der die Verluste in Decksleitung und Tankventilen überwindet und den Tankdruck zugleich im Auslegungsbereich hält, gemeinhin einige hundert Millibar über dem Umgebungsdruck
• Werkstoffe passend zum Schwefelgehalt des verbrannten Brennstoffs, denn Rauchgas aus schwefelreichem Brennstoff ist korrosiver als Gas aus einem eigenen Inertgaserzeuger
• Eine Reserveleistung — die meisten Tanker führen entweder einen zweiten Verdichter oder eine Rückfallebene mit Erzeuger, denn der Verlust des Inertgases während der Ladungsarbeit hält den Betrieb an

Vorschriften und Klasse

SOLAS Kapitel II-2 verlangt Inertgasanlagen auf Rohöltankern, auf Produktentankern oberhalb einer bestimmten Größe und auf den meisten Chemikalientankern, die die Tankatmosphäre unter dem Sauerstoffgehalt halten, der eine Verbrennung trägt, im Allgemeinen unter 8% nach Volumen, mit einem Überdruck im Tank während der gesamten Ladungsarbeit. Die Regeln der Klasse verlangen, dass Deckwasserverschluss, Sauerstoffanalysatoren und Druckalarme in festgelegten Abständen geprüft werden, und die ganze Anlage wird bei jeder Klasseerneuerung im Rahmen des erweiterten Besichtigungsprogramms überprüft, samt der Bestätigung, dass der Verdichter seine Nennleistung erreicht und hält.

Typische Fehler

• Unterbrochener Wasserstrom im Wäscher — heißes, feuchtes, korrosives Gas erreicht Lager und Dichtungen des Verdichters und führt zu einem frühen Ausfall durch Korrosion
• Ein durch einen verstopften Ablauf trockengefallener Deckwasserverschluss — die einzige Sicherheitssperre gegen einen Flammenrückschlag geht ohne deutlichen Alarm verloren
• Ein nicht kalibrierter, abgedrifteter Sauerstoffanalysator — falsch niedrige Werte lassen eine wirklich unsichere Tankatmosphäre beim Löschen unbemerkt durchgehen
• Ein offen klemmendes Rückschlagventil an der Druckseite des Verdichters — Ladungsdampf kann zum Wäscher und zum Verdichterraum zurückwandern

Worauf es beim Lieferanten ankommt

• Eine Werkstoffspezifikation der benetzten Teile passend zum Schwefelgehalt des Brennstoffs, den das Fahrzeug wirklich verbrennt, und kein allgemeines Angebot
• Eine Typzulassung, die genau die vorhandene Bauweise der Inertgasanlage abdeckt, Rauchgas oder eigener Erzeuger
• Ersatzsätze für Dichtungen und Lager, geeignet für den Dienst mit korrosivem, feuchtem Gas und keine üblichen Ersatzteile für Luftverdichter
• Eine belegte Leistungsprüfung beim Nenndruck, denn zu schwach ausgelegte Verdichter zeigen sich erst bei einem schnellen Löschvorgang

Nehmen Sie einen laufenden Verdichter nie als Beweis dafür, dass die Tanks inert sind — verlassen Sie sich auf den Sauerstoffanalysator und den Tankdruck, denn ein ausgefallener Wasserzulauf zum Wäscher kann den Verdichter weiter drehen lassen, während er ungewaschenes, sauerstoffreiches Gas liefert.