Ladungsverdichter (Rückverflüssigung)

Was einen Verdichter für die Rückverflüssigung ausmacht

Auf einem teil- oder vollgekühlten Gastanker muss der Abdampf und der beim Laden verdrängte Dampf irgendwohin. Statt ihn abzufackeln oder in die Atmosphäre abzublasen, zieht ein Hubkolben-Ladungsverdichter den Dampf von der Tankkuppel ab, hebt seinen Druck über eine oder zwei Stufen an und drückt ihn durch einen Ladungsverflüssiger, wo er zurück in die flüssige Form gekühlt und in den Tank zurückgeführt wird. Der Verdichter selbst kühlt nicht; er liefert allein die Druckerhöhung, die den mit Seewasser oder Kältemittel gekühlten Rohren des Verflüssigers den Phasenwechsel erlaubt. Das unterscheidet ihn von einem an Deck angebrachten Exportgebläse, das den Dampf beim Ladungsumschlag nur nahe dem Atmosphärendruck bewegt und nie die Drücke sieht, mit denen ein Strang zur Rückverflüssigung arbeitet.

Hauptkomponenten

Kurbelgehäuse und Zylinder

Ein ölgeschmiertes Kurbelgehäuse treibt zwei oder mehr Zylinder in Reihe oder in V-Anordnung, bemessen für die Molmasse und das Verdichtungsverhältnis der jeweiligen Ladung. Zylinderlaufbuchsen und Kolben werden nach der Verträglichkeit mit dem Ladungsgas gewählt; Ammoniak und manche LPG-Sorten verlangen andere Werkstoffe für Dichtungen und Ventile als Propylen oder Butan.

Saug- und Druckventile

Platten- oder Ringventile je Zylinder, die Bauteile, die dem Verschleiß durch mitgerissene Flüssigkeit oder Polymerablagerungen im Gasstrom am stärksten ausgesetzt sind.

Zwischenstück und Wellendichtungen

Ein entlüftetes, oft gespültes Zwischenstück trennt das Schmieröl des Kurbelgehäuses von der Ladungsgasseite und verhindert die Verunreinigung der Ladung mit Öl sowie das Wandern von Gas in das Kurbelgehäuse.

Leistungsregelung

Eine Stufenregelung über Zylinderabschaltungen oder Schadraumtaschen, mitunter verbunden mit einer Drehzahlregelung am antreibenden Motor, um den Durchsatz des Verdichters an die Abdampfrate anzupassen, statt ihn mit voller Leistung gegen eine gedrosselte Druckseite laufen zu lassen.

Auswahl und Auslegung

Die Auslegung folgt der Abdampfrate, für die das Umschließungssystem bemessen ist, ausgedrückt in m3/h Dampf bei einem Bezugszustand, den geforderten Saug- und Druckdrücken für die Ladungssorten, für die das Schiff gebaut ist, und der Zahl der Verdichtungsstufen, die nötig ist, um den Eintrittsdruck des Verflüssigers ohne Überschreiten einer sicheren Drucktemperatur zu erreichen. Mehrgastanker bauen üblicherweise zwei oder drei Verdichter ein, damit einer zur Wartung stehen kann, während die übrigen den Tankdruck halten, und damit verschiedene Ladungssorten in getrennten Tanks ohne gegenseitige Verunreinigung über einen gemeinsamen Verdichter gehandhabt werden können.

Vorschriften und Klasse

Auslegung, Werkstoffe und Prüfung stehen unter dem IGC-Code für Gastanker, der Anforderungen an die Gasdichtheit der Ladungsmaschinen, die Fernabschaltung und die Trennung von anderen Maschinenräumen setzt. Klassebesichtigungen umfassen üblicherweise regelmäßige Funktionsprüfungen der Notabschaltung und der Verriegelungen der Gaswarnanlage im Verdichterraum, neben dem gewöhnlichen Besichtigungszyklus der Maschinen des Fahrzeugs.

Typische Fehler

• Ermüdungsbruch einer Ventilplatte - verursacht durch Flüssigkeitsschläge auf der Saugseite; lose Ventilbruchstücke beschädigen dann die Zylinderlaufbahn und erzwingen eine außerplanmäßige Überholung.
• Ölübertritt in die Ladung - verschlissene Kolbenringe oder eine ausgefallene Spülung des Zwischenstücks lassen Schmieröl in den Ladungsstrom wandern, was das Produkt verunreinigt und den Verflüssiger verschmutzt.
• Abschaltung wegen hoher Drucktemperatur - üblicherweise ein Zeichen für ein undichtes Saugventil, das heißes Gas im Kreis führt, oder für einen Fehler im Kühlwasser der Zylindermäntel.
• Gaswanderung durch die Wellendichtung - eine gealterte Dichtung lässt Ladungsgas in das Kurbelgehäuse oder den Maschinenraum entweichen, was die Gaswarnanlage auslöst und eine Abschaltung erzwingt.

Worauf es beim Lieferanten ankommt

• Eine belegte Liste der Ladungsverträglichkeit für jede Gassorte, für die das Fahrzeug bescheinigt ist, und nicht nur für die üblichen.
• Ersatzteile und Ventilsätze, die für genau dieses Modell wirklich vorrätig sind, und nicht die Zusage, sie auf Bestellung zu fertigen.
• Von der Klasse anerkannte Typprüfzeugnisse, die zu den Anforderungen des IGC-Codes an Ladungsmaschinen passen.
• Eine Wartungsgeschichte und eine Servicebasis, die in den Häfen erreichbar ist, die das Fahrzeug wirklich anläuft.

Ein Verdichter für die Rückverflüssigung, der wegen hoher Drucktemperatur abschaltet, hat selten zuerst ein Problem im Verdichter - prüfen Sie den Kühlwasserstrom des Verflüssigers und die Dichtheit der Saugventile, bevor Sie den Zylinder öffnen.