Was man an einem Ladungsverdichter prüft.
Ein Anlassluftverdichter bewegt gewöhnliche Umgebungsluft und verträgt die übliche Ölschmierung seiner Zylinder, weil die Druckluft nur eine Maschine anlassen muss. Ein Ladungsverdichter auf einem Gastanker verdichtet den Dampf der Ladung selbst, ob LPG, LNG-Abdampf oder ein anderes Flüssiggas, und bewegt ihn beim Laden, Löschen, Tankvorkühlen und Wiederverflüssigen. Weil der verdichtete Dampf in den Ladetank oder an das Landterminal zurückgeht, ist Ölübertrag oder jede Verunreinigung ebenso ein Problem der Ladungsgüte wie der Maschine, und das treibt die meisten Konstruktionsentscheidungen, die einen Ladungsverdichter anders aussehen und anders laufen lassen als jeden anderen…
Was einen Ladungsverdichter vom Anlassluftverdichter abhebt
Ein Anlassluftverdichter bewegt gewöhnliche Umgebungsluft und verträgt die übliche Ölschmierung seiner Zylinder, weil die Druckluft nur eine Maschine anlassen muss. Ein Ladungsverdichter auf einem Gastanker verdichtet den Dampf der Ladung selbst, ob LPG, LNG-Abdampf oder ein anderes Flüssiggas, und bewegt ihn beim Laden, Löschen, Tankvorkühlen und Wiederverflüssigen. Weil der verdichtete Dampf in den Ladetank oder an das Landterminal zurückgeht, ist Ölübertrag oder jede Verunreinigung ebenso ein Problem der Ladungsgüte wie der Maschine, und das treibt die meisten Konstruktionsentscheidungen, die einen Ladungsverdichter anders aussehen und anders laufen lassen als jeden anderen Verdichter an Bord.
Hauptkomponenten
Verdichtungsstufe
Kolbenverdichter bleiben auf kleineren LPG-Tankern und zum Nachverdichten von Abdampf mit niedrigem Druck üblich, Schraubenverdichter bewältigen größere Dauerströme mit weniger bewegten Teilen in Ladungsberührung, und Kreiselverdichter kommen auf großen LNG-Tankern für den hohen Volumenstrom zum Einsatz, den Wiederverflüssigung und Abdampfbewirtschaftung fordern.
Schmierung und Abdichtung
Ölfreie Bauarten oder Labyrinthkolben vermeiden jede Berührung von Schmierstoff und Ladungsdampf vollständig; wo mit Öl geschmiert wird, muss die Ölsorte chemisch zur konkreten Ladung passen, und die Anlage enthält einen Ölabscheider, der den Übertrag entfernt, bevor der Dampf in den Tank oder die Landleitung zurückkehrt.
Kühlung
Zwischen- und Nachkühler führen die Verdichtungswärme zwischen den Stufen ab, denn ohne ausreichende Kühlung verdichteter Ladungsdampf kann auf Temperaturen steigen, die je nach mitgeführter Ladung Polymerisation oder Zersetzung riskieren.
Messtechnik und Abschaltungen
Abschaltungen bei hoher Druckseitentemperatur, hohem Enddruck, niedrigem Saugdruck und Schwingung schützen sowohl den Verdichter als auch die Ladung, indem sie das Aggregat selbsttätig abstellen, statt sich auf die Reaktionszeit des Wachhabenden zu verlassen.
Auswahl und Auslegung
Die Auslegung folgt den geforderten Lade- und Löschraten des Schiffs zuzüglich seiner Aufgabe in der Abdampfbewirtschaftung, und die Verdichterbauart folgt der Ladungsbandbreite, für die das Schiff gebaut ist, denn ein für den LPG-Dienst ausgelegter Verdichter taugt nicht ohne Weiteres für die viel tieferen Temperaturen und anderen Dampfeigenschaften von LNG.
Vorschriften und Klasse
Der IGC-Code regelt die Ladungsanlagen von Gastankern samt Verdichterkonstruktion, Werkstoffen und Sicherheitseinrichtungen, wobei die Klassevorschriften Besichtigungs- und Prüfintervalle für Druckbehälter, Sicherheitseinrichtungen sowie das Abschalt- und Alarmsystem zum Schutz des Verdichters setzen. Werkstoffe in Ladungsdampfberührung müssen zu den Ladungen passen, für die das Schiff zugelassen ist, und diese Zulassung wird bei der Besichtigung gegen die tatsächliche Werkstoffbeschreibung des Verdichters geprüft.
Typische Fehler
- Ölübertrag in die Ladung — aus einem gealterten Ölabscheider, was die Ladung verunreinigt und am Empfangsterminal eine Zurückweisung auslösen kann.
- Verschleiß der Ventilplatten — an Kolbenaggregaten, was den Verdichtungswirkungsgrad mindert und die Druckseitentemperatur in Richtung Abschaltschwelle treibt.
- Alterung der Dichtungen — was Ladungsdampf in die Luft des Verdichterraums entweichen lässt, eine schwere Gefahr angesichts der Brennbarkeit oder Giftigkeit der meisten Ladungsdämpfe.
- Verschmutzter Zwischenkühler — mindert die Kühlwirkung, treibt die Druckseitentemperatur hoch und schneidet die nutzbare Leistung.
Worauf es beim Lieferanten ankommt
- Eine Ladungsverträglichkeitsbescheinigung, abgestimmt auf die wirklich zugelassene Ladungsliste des Schiffs.
- Eine belegte Leistungskennlinie bei den Saug- und Druckverhältnissen, unter denen das Schiff wirklich fährt, nicht ein einzelner Nennwert.
- Werkstoffbescheinigungen für alle medienberührten Teile gegen die Ladungsbandbreite.
- Ersatzteilunterstützung für Dichtungen und Ventilteile, die Teile mit der kürzesten Lebensdauer.
Den Verlauf der Druckseitentemperatur über die Zeit verfolgen, nicht bloß gegen die Abschaltschwelle — ein langsames Kriechen nach oben bedeutet meist Verschmutzung oder Ventilverschleiß, lange bevor der Verdichter wirklich abschaltet.