Ladungserhitzer/Verdampfer
Ein Ladungsverdampfer verwandelt verflüssigtes Gas unter geregeltem Druck durch Wärmezufuhr wieder in Dampf — ist er zu klein bemessen, kann das Schiff beim Löschen den Dampfrücklauf nicht ausgleichen; ist die Wärmezufuhr zu groß, kann dasselbe Gerät mehr Flüssigkeit ausdampfen, als die Leitung tragen darf.
Typische Modelle.
Je Hersteller ein gut dokumentiertes Modell — mit Foto, Kennwerten und Datenblatt-Angaben auf der Modellseite.
Was man an einem Ladungserhitzer/Verdampfer prüft.
10 Modelle von 6 Herstellern. Darunter die Hersteller im Überblick und die vollständige Modellliste.
Was diese Art ist
Ein Ladungserhitzer oder -verdampfer führt verflüssigter Gasladung Wärme zu, entweder um die Temperatur einer halbgekühlten Ladung vor dem Löschen anzuheben oder um flüssige Ladung bewusst in Dampf umzuwandeln, meist für den Ausgleich des Dampfrücklaufs beim Laden und Löschen oder für den Gasbetrieb des Antriebs, wo das Abdampfen der Ladung nicht ausreicht. Er unterscheidet sich von den Ladungspumpen und Verdichtern, die das Gas bewegen — die Aufgabe des Verdampfers ist rein thermisch, er ändert Phase oder Temperatur der Ladung und sitzt in den Ladungsleitungen als Wärmetauscher und nicht als Fördereinrichtung.
Legende
- Wärmeträgererhitzer
- Dampfaustritt zum Tank / Motor
- Druckregelventil
- Flüssigladungseintritt
- Rohrbündelwärmetauscher
Hauptkomponenten
- Wärmetauscherkern — üblich in Rohrbündel- oder Plattenbauart, mit der Ladung auf der einen und einem Heizmittel (Seewasser, Glykol oder Dampf, je nach Ladung und Umgebungsbedingungen) auf der anderen Seite.
- Heizmittelkreis — Pumpen, ein Zwischenkreis mit Glykol, wo der unmittelbare Kontakt von Seewasser mit der Ladungsseite unzulässig ist, sowie ein eigener Erhitzer oder eine Abwärmequelle.
- Druck- und Temperaturregelung — führt die Wärmezufuhr so, dass die verdampfte Ladung innerhalb des Drucks bleibt, für den die nachgeschalteten Rohrleitungen und Verdichter eingestuft sind.
- Sicherheitseinrichtungen — Überdruckventile, Abschaltungen bei zu hohem Druck und zu tiefer Temperatur sowie Absperrventile, die das Gerät bei einem unnormalen Zustand abtrennen.
Auswahl und Auslegung
Die Auslegung setzt der geforderte Dampfstrom für den Ladungsbetrieb — Dampfrücklauf beim Laden, Versorgung eines Zweistoffmotors mit Abdampfgas oder Heizrate beim Löschen — gegenüber der Verdampfungswärme der Ladung und dem verfügbaren Temperaturunterschied des Heizmittels. Die Wahl des Heizmittels hängt von der Ladungsart ab: Seewasser reicht in den meisten Klimazonen für viele LPG-Güten, doch sehr kalte Ladungen wie LNG bei Atmosphärendruck brauchen üblich einen Zwischenkreis mit Glykol oder einem ähnlichen Mittel, damit die Heizseite nicht einfriert.
| Ladungsart | Übliches Heizmittel | Wesentliche Einschränkung |
|---|---|---|
| LPG (Propan/Butan) | Seewasser, mitunter Glykol | Reserve bei der Seewassertemperatur der Umgebung |
| Ammoniak | Glykol oder Dampf | Werkstoffverträglichkeit |
| LNG | Glykol- oder anderer Zwischenkreis | Vermeiden des Einfrierens auf der Heizseite |
Vorschriften und Klasse
Die Ladungsanlagen von Gastankern einschließlich der Verdampfer fallen unter den IGC-Code (oder den IGF-Code, wo der Verdampfer dem Motor Gas als Brennstoff zuführt), der Anforderungen an Werkstoffwahl, Überdrucksicherung und die Trennung von Ladungs- und Heizmittelkreis setzt, damit eine Leckage im Wärmetauscher weder Ladung in die See entweichen noch die Heizanlage die Ladung verunreinigen lässt. Die Klassevorschriften verlangen eine wiederkehrende Besichtigung der drucktragenden Teile und eine Funktionsprüfung der zugehörigen Sicherheitsabschaltungen; die genauen Abstände folgen dem Besichtigungsverfahren der Gesellschaft für Gastanker.
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Typische Fehler
- Rohrleckage im Wärmetauscher, die Ladung in das Heizmittel lässt (oder umgekehrt) — ein ernstes Ereignis, das die vom IGC-Code für den Heizkreis geforderte Überwachung von Druck und Zusammensetzung fängt.
- Vereisung auf der Heizseite bei sehr kalten Ladungen, was den Wärmeübergang und die Verdampferleistung im Verlauf eines Arbeitsgangs mindert.
- Verschmutzung oder Verkalkung auf der Seewasserseite mit der Zeit, die die Leistung des Geräts lautlos herabsetzt, ohne einen offenkundigen Alarm.
- Pendeln des Regelventils auf den Ladungsdruck, was Schwankungen der Dampfabgabe verursacht und die Dampfbilanz des Terminals beim Laden stört.
Worauf es beim Lieferanten ankommt
- Eine Werkstoffbescheinigung für die bestimmten Ladungsgüten, die das Fahrzeug führt, einschließlich der Verträglichkeit mit Ammoniak oder anderen angreifenden Ladungen, wo einschlägig.
- Unterlagen zur Erfüllung des IGC- oder IGF-Codes für genau diesen Dienst — Ladungserwärmung und Verdampfung von Brenngas sind nicht immer austauschbare Aufgaben.
- Eine Auslegung des Heizmittelkreises, passend zum Temperaturbereich des Fahrtgebiets des Fahrzeugs und nicht bloß zum Auslegungsfall der Ladung.
- Eine Vorgehensweise für Leckerkennung und Absperrung des Wärmetauschers, stimmig mit der Ladungssteuerung des Fahrzeugs.
Die Heizmittelseite bei jeder Besichtigungsgelegenheit auf Ladungsverunreinigung prüfen und nicht erst nach einem Alarm — eine langsame Rohrleckage in einem Verdampfer kann lange unbemerkt laufen, wenn die einzige Prüfung der Alarm ist, der sie fangen soll.
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