Was man an einem Verdichter für Abdampfgas (BOG) prüft.
Ladung aus LNG und LPG ist nie vollkommen gedämmt; Wärme dringt fortlaufend in den Tank ein und verdampft einen kleinen Teil der Flüssigkeit, gleich wie gut das Umschließungssystem arbeitet. Sich selbst überlassen, hebt dieses Abdampfgas den Tankdruck, bis das Sicherheitsventil abbläst und Ladung in die Atmosphäre entweicht — ein betrieblicher und wirtschaftlicher Verlust und auf LNG-Tankern eine Quelle von Methanemissionen, die inzwischen unmittelbar im Blick der Behörden steht. Der BOG-Verdichter ist die Maschine, die das Gas stattdessen vom Tank abzieht und dorthin drückt, wo es nützt: in den Maschinenraum als…
Was einen BOG-Verdichter von anderen Ladungsmaschinen unterscheidet
Ladung aus LNG und LPG ist nie vollkommen gedämmt; Wärme dringt fortlaufend in den Tank ein und verdampft einen kleinen Teil der Flüssigkeit, gleich wie gut das Umschließungssystem arbeitet. Sich selbst überlassen, hebt dieses Abdampfgas den Tankdruck, bis das Sicherheitsventil abbläst und Ladung in die Atmosphäre entweicht — ein betrieblicher und wirtschaftlicher Verlust und auf LNG-Tankern eine Quelle von Methanemissionen, die inzwischen unmittelbar im Blick der Behörden steht. Der BOG-Verdichter ist die Maschine, die das Gas stattdessen vom Tank abzieht und dorthin drückt, wo es nützt: in den Maschinenraum als Brenngas, in eine Rückverflüssigungsanlage, um es als Flüssigkeit in den Tank zurückzuführen, oder während des Ladungsumschlags in eine Dampfrückleitung an Land. Er ist ein Verdichter geringer Leistung im Dauerlauf und kein Hochdruckgerät, denn das Abdampfgas kommt mit niedrigem Druck und einem mäßigen, unter gewöhnlichen Bedingungen recht gleichmäßigen Strom an.
Hauptkomponenten
Verdichterstufe
Üblicherweise eine Hubkolben- oder Kreiselmaschine je nach Schiffsgröße und BOG-Strom, gebaut für tiefkaltes Sauggas und Dauerbetrieb statt für aussetzende Lastspitzen.
Abscheidebehälter auf der Saugseite
Entfernt Flüssigkeitstropfen, die mit dem Abdampfgas mitgeführt werden, bevor es den Verdichter erreicht, denn eingesaugte Flüssigkeit in einem Zylinder oder an einem Laufrad führt sofort zu mechanischem Schaden.
Zwischen- und Nachkühler
Beherrschen den Temperaturanstieg aus der Verdichtung, damit nachgeschaltete Rohrleitungen, Ventile und eine etwaige Rückverflüssigungsanlage in ihren Auslegungsgrenzen bleiben.
Gasdichtungen und Spülanlage
Halten das Ladungsgas davon ab, entlang der Verdichterwelle in den Maschinenraum zu entweichen, gestützt durch eine Spülung der Dichtung selbst mit Inertgas oder Stickstoff.
Auslegung und Auswahl
- Die erwartete Abdampfrate für die jeweilige Bauart der Ladetanks und die Dämmleistung, die den Grundstrom setzt, den der Verdichter dauernd bewältigen muss.
- Das Ziel des verdichteten Gases — Brenngasanlage, Rückverflüssigungsanlage oder Landanschluss —, denn die Anforderungen an den Enddruck unterscheiden sich zwischen diesen deutlich.
- Art und Zusammensetzung der Ladung, denn LNG und die verschiedenen LPG-Sorten haben andere Molmassen, ein anderes Verflüssigungsverhalten und andere Anforderungen an die Werkstoffverträglichkeit.
- Die Fähigkeit zur Lastabsenkung, denn die Abdampfrate ist über eine Reise nicht gleichbleibend, und der Verdichter muss Zeiten geringen Stroms ohne Pumpen oder übermäßiges Takten überstehen.
Vorschriften und Klasse
Der IGC-Code (Internationaler Code für den Bau und die Ausrüstung von Schiffen, die verflüssigte Gase als Massengut befördern) regelt die Auslegung der Anlagen für Abdampfgas, einschließlich der Werkstoffwahl für den Dienst mit tiefkaltem Gas, der Gaswarnung um den Verdichter und der Lüftung des Verdichterraums. Klassifikationsgesellschaften besichtigen die Gasdichtungen des Verdichters, die Sicherheitsabschaltungen und die Verriegelungen der Gaswarnanlage im Rahmen der Besichtigung der Gasanlage, und der Verdichterraum selbst gilt unter dem IGC-Code als explosionsgefährdeter Bereich mit eigenen Anforderungen an Lüftung und Gaswarnung.
Typische Fehler
| Fehler | Folge |
|---|---|
| Flüssigkeitsübertritt am Abscheidebehälter vorbei | Mechanischer Schaden an Ventilen oder Laufrad des Verdichters, möglicherweise ein plötzlicher Ausfall im Lauf |
| Die Spülgasversorgung der Wellendichtung ist unterbrochen | Ladungsgas wandert in den Verdichterraum, löst die Gaswarnung aus und schaltet die Anlage ab |
| Der Verdichter kann nicht auf niedrige Abdampfraten heruntergefahren werden | Übermäßiges Takten zwischen Start und Stopp beschleunigt den Verschleiß, oder überschüssiges Gas muss abgeblasen statt genutzt werden |
| Der Nachkühler ist verschmutzt, die Drucktemperatur läuft hoch | Nachgeschaltete Rohrleitungen und Ventile arbeiten außerhalb ihrer Auslegungstemperatur, und der Wirkungsgrad der Rückverflüssigung fällt |
Worauf es beim Lieferanten ankommt
- Werkstoffe und Dichtungen des Verdichters, bescheinigt für genau die Zusammensetzung des Ladungsgases, das das Schiff wirklich fährt, und keine allgemeine Angabe für Kohlenwasserstoffgase.
- Ein nachgewiesener Bereich der Lastabsenkung, der das Abdampfprofil über eine ganze Reise abdeckt und nicht nur den größten Auslegungsstrom.
- Eine Einbindung von Gaswarnung und Abschaltverriegelungen, die zur vorhandenen Aufbauweise des Sicherheitssystems des Schiffs passt.
- Ersatzteile und Serviceunterstützung für Dichtungen und Lager im tiefkalten Dienst, denn das sind die Bauteile, die zwischen zwei Werftaufenthalten am ehesten Aufmerksamkeit brauchen.
Verfolgen Sie Saug- und Drucktemperatur des Verdichters gegen den Tankdruck und nicht den Druck allein — ein Verdichter, der beim Druck mitzukommen scheint, kann durch einen verschmutzten Kühler oder Störungen der Dichtungsspülung längst an Wirkungsgrad verlieren, bevor ein Alarm anspricht.