Ladungsheizung

Was eine Ladungsheizung ausmacht

Eine Ladungsheizung hält zähe Ladung, Schweröl, Bitumen, bestimmte Pflanzenöle und ähnliche Produkte, während der ganzen Reise und beim Löschen warm genug, um pumpfähig zu bleiben. Sie ist von den Ladungspumpen und Rohrleitungen zu unterscheiden, die die Flüssigkeit bewegen: Die Heizschlangen liegen im Tank und geben ihre Wärme durch Leitung und freie Konvektion an die Ladung ab, während ein getrennter Dampf- oder Thermalölkreis außerhalb des Tanks die Wärme liefert. Bitumen und manche Schwerölsorten brauchen die Heizung nicht nur zum Löschen, sondern auch, damit die Ladung während der Reise nicht fest wird.

Hauptkomponenten

Heizschlangen

Schlangen aus Stahlrohr, entweder als Bodenschlangen über den Tankboden verlegt oder bei manchen Bauarten höher an den Tankwänden, sind eingeschweißt oder festgeklemmt und an eine gemeinsame Heizleitung angeschlossen. Die Schlangenanordnung liegt mit dem Neubau fest und lässt sich später kaum ändern, sodass die Heizleistung Tank für Tank für die Lebensdauer des Schiffs feststeht.

Dampf- oder Thermalölerzeuger

Der Hilfskessel oder auf manchen Schiffen ein eigener Thermalölerhitzer liefert das heiße Medium. Thermalölanlagen arbeiten bei vergleichbarem Druck mit höheren Temperaturen als Sattdampf und werden zunehmend für Ladungen eingesetzt, die sehr heiß gehalten werden müssen, etwa Bitumen.

Verteiler und Regelventile

Ein Verteiler an Deck führt das Heizmedium zum Schlangenkreis jedes Tanks, mit eigenen Regelventilen, sodass Tanks gezielt statt alle zugleich beheizt werden können, was Brennstoff spart, wenn nur einige Tanks wärmeempfindliche Ladung führen.

Kondensat- oder Thermalölrücklauf

Dampfanlagen führen das Kondensat in einen Heißwasserbehälter oder Speisewassertank zurück; Thermalölanlagen führen das abgekühlte Öl zum Erhitzer zurück, in einem geschlossenen Kreis, der sich nie mit der Ladung mischt.

Auswahl und Auslegung

Heizfläche und Temperatur des Heizmediums werden gegen die geforderte Temperaturerhöhung der Ladung, die Umgebungstemperatur von See und Luft auf der vorgesehenen Route und die bis zum Löschen verfügbare Zeit ausgelegt. Kaufmännisch zählt tatsächlich die Viskosität der Ladung bei der geplanten Pumptemperatur, denn eine Schlange, die nur das Erstarren verhindert, kann die Ladung trotzdem zu zäh lassen, um sie mit kaufmännisch brauchbarer Rate zu löschen. Eine Tankdämmung, wo vorhanden, verringert die laufende Heizlast und ist es wert, als andere Möglichkeit zum selben Temperaturziel gegen eine größere Heizfläche abgewogen zu werden.

Vorschriften und Klasse

Die Regeln der Klasse behandeln die strukturelle Sicherheit der Schlangendurchführungen durch die Tankbegrenzung und die Trennung des Heizmediumkreises von der Ladung, denn eine undichte Schlange, die Ladung in die Dampfanlage oder Dampf in die Ladung lässt, ist ein bekannter Schadensfall. Bei Ladungen, die unter MARPOL Anlage II fallen, gehen Heiz- und Nachlenzvorkehrungen in die genehmigten Verfahren des Schiffs zum Umgang mit Ladungsresten ein.

Typische Fehler

• Korrosion oder Ermüdungsrisse in der Schlange, durch die Ladung in die Dampf- oder Thermalölanlage gelangt und sie verunreinigt
• Verschmutzte Schlangenflächen durch wiederholte schwere Ladungsrückstände, die den Wärmeübergang mindern, obwohl die Versorgung mit Heizmedium unverändert ist
• Eine für eine schwerere Ladungssorte als den Auslegungsfall zu klein bemessene Heizung, die das Löschen langsamer macht, als der Chartervertrag es unterstellt
• Thermalölleckagen, die unbemerkt bleiben, weil der geschlossene Kreis selten zur Prüfung geöffnet wird, bis eine Auffälligkeit bei Druck oder Stand auftritt
• Ausfall eines Regelventils, das einen Tank ohne Wärme lässt, während ein Nachbartank eine temperaturempfindliche Ladung überhitzt

Worauf es beim Lieferanten ankommt

• Werkstoff und Schweißstandard der Schlangen passend zum vorgesehenen Ladungsspektrum und zur Verträglichkeit mit der Tankbeschichtung
• Temperatur und Druckstufe des Heizmediums abgestimmt auf die Leistung von Kessel oder Thermalölerhitzer des Schiffs
• Belegte Wärmeübergangsrechnungen für den vorgesehenen Viskositätsbereich der Ladung und keine pauschale Auslegungsannahme
• Erfahrungsnachweis bei vergleichbaren Tankgrößen und Fahrtgebieten mit ähnlichen Schwankungen der Umgebungstemperatur

Beginnen Sie mit dem Heizen deutlich vor der Ankunft und nicht erst bei ihr; der Wärmeübergang der Schlangen ist langsam, und eine zu spät auf Temperatur gebrachte Ladung löscht immer noch zu zäh, um die zugesagte Pumprate zu erreichen.