Instalacja ogrzewania zbiorników ładunkowych

Co robi instalacja ogrzewania zbiorników ładunkowych

Część ładunków - ciężki olej opałowy, bitum, niektóre oleje roślinne i parafinowe frakcje ropy - staje się zbyt lepka do pompowania w temperaturze otoczenia morza. Instalacja ogrzewania zbiorników ładunkowych utrzymuje ładunek dość ciepłym, by wyładować go w granicach czasu i ciśnienia pomp jednostki, nie przegrzewając go do poziomu psującego jakość albo, przy niektórych ładunkach, stwarzającego ryzyko pożaru czy reakcji. To zadanie odrębne od ogrzewania przy myciu zbiorników i od utrzymywania temperatury ładunku na gazowcach, choć sprzęt wężownic może wyglądać podobnie.

Główne elementy

• Wężownice grzewcze - wężownice ze stali albo, przy ładunkach wrażliwych na zanieczyszczenie, ze stali nierdzewnej, ułożone na dnie zbiornika i podłączone do zasilania i powrotu czynnika grzewczego.
• Kocioł albo podgrzewacz czynnika grzewczego - typowo podgrzewacz oleju termalnego zamiast pary bezpośredniej, dający wyższe temperatury przy niższym ciśnieniu instalacji niż instalacja parowa porównywalnej wielkości.
• Pompy obiegowe - przetłaczają czynnik grzewczy przez sieć wężownic; często zdwojone, tak by zapotrzebowanie jednego zbiornika nie głodziło drugiego.
• Czujniki temperatury i zawory regulacyjne - dławią przepływ do wężownic poszczególnych zbiorników, by trzymać nastawę, zamiast prowadzić każdą wężownicę stale na maksimum.

Dobór i wymiarowanie

Powierzchnię wężownic i przepływ czynnika grzewczego wymiaruje się względem krzywej lepkości ładunku, temperatury wyładunkowej, jaką ładunek musi osiągnąć, temperatury otoczenia morza i powietrza na trasie oraz okna czasowego wyładunku wymaganego przez czarter. Instalacja za mała dla swojego przewozu i tak pokaże na wskaźniku rosnącą temperaturę zbiornika, podczas gdy ładunek przy pokładzie zbiornika, z dala od wężownic, zostanie zimny i wolny do pompowania.

Przepisy i klasa

MARPOL załącznik I i załącznik II stawiają wymagania zrzutu i obchodzenia się z ładunkiem właściwe dla pozostałości i popłuczyn, na które ogrzewanie wpływa, a przepisy klasy obejmują certyfikację zbiorników ciśnieniowych i rurociągów instalacji czynnika grzewczego tak samo jak każdej innej instalacji ciśnieniowej na statku. Przy ładunkach o temperaturze zapłonu bliskiej wymaganej temperaturze grzania instrukcja obsługi instalacji ładunkowej zbiornikowca ustala maksymalną temperaturę grzania z zapasem bezpieczeństwa poniżej temperatury zapłonu, a wartość tę sprawdza się przy przeglądzie względem faktycznie używanych nastaw wężownic.

Typowe usterki

• Przecieki wężownic zanieczyszczające ładunek - pęknięta wężownica wpuszcza czynnik grzewczy do ładunku albo, gorzej, ładunek do instalacji czynnika grzewczego, co ujawnia się jako niewyjaśniona zmiana ciśnienia albo poziomu w instalacji.
• Miejscowe przegrzewanie przy wężownicach - ładunek stykający się wprost z powierzchnią wężownicy potrafi znacznie przekroczyć nastawę dla całej masy i psuć ładunki wrażliwe na ciepło, choć odczyt dla masy wygląda poprawnie.
• Zanieczyszczone wężownice tracące skuteczność wymiany ciepła - narastanie parafiny albo osadu na powierzchni wężownicy przez kolejne podróże wymaga dłuższego grzania dla tego samego wyniku.
• Degradacja czynnika grzewczego - utlenianie czynnika przez lata służby podnosi jego lepkość i obniża wymianę ciepła, co często umyka uwadze aż do planowej analizy oleju.

Na co zwrócić uwagę u dostawcy

• Konstrukcja i materiał wężownic dobrane do zakresu ładunków, jakie jednostka naprawdę wozi, a nie ogólne ustawienie pod ciężki olej opałowy.
• Udokumentowana wydajność podgrzewacza czynnika grzewczego względem pełnego obciążenia grzewczego zbiorników jednostki, a nie przypadku badawczego z jednym zbiornikiem.
• Wsparcie w nadzorze stanu czynnika grzewczego i planowaniu jego wymiany.
• Wyraźnie wbudowana w rozwiązanie metoda wykrywania przecieków wężownic, bo powolny przeciek trudno inaczej wychwycić wcześnie.

Odczytujcie temperaturę zbiornika z więcej niż jednego punktu, nim zaufacie czujnikowi po stronie wężownicy - to ładunek najdalszy od wężownic rozstrzyga, czy wyładunek skończy się na czas.