Co sprawdzić w Wytwornica wody słodkiej.
Wytwornica wody słodkiej (FWG) zamienia wodę morską w wodę słodką według jednej z dwóch zasad działania: odparowania próżniowego albo odwróconej osmozy (RO). Wyparka próżniowa jest tradycyjnym wyposażeniem maszynowni i wykorzystuje wymiennik płaszczowo-rurowy zasilany wodą chłodzącą płaszcz silnika głównego o temperaturze około 80-85°C. Ponieważ komora odparowania jest utrzymywana pod próżnią, woda wrze przy mniej więcej 40-60°C zamiast 100°C, więc na jej wytworzenie nie spala się dodatkowego paliwa - to ciepło i tak zostałoby oddane do morza. Jednostki RO tłoczą natomiast wodę morską pod wysokim ciśnieniem przez membrany półprzepuszczalne i wymagają własnej…
Co wyróżnia wytwornicę wody słodkiej
Wytwornica wody słodkiej (FWG) zamienia wodę morską w wodę słodką według jednej z dwóch zasad działania: odparowania próżniowego albo odwróconej osmozy (RO). Wyparka próżniowa jest tradycyjnym wyposażeniem maszynowni i wykorzystuje wymiennik płaszczowo-rurowy zasilany wodą chłodzącą płaszcz silnika głównego o temperaturze około 80-85°C. Ponieważ komora odparowania jest utrzymywana pod próżnią, woda wrze przy mniej więcej 40-60°C zamiast 100°C, więc na jej wytworzenie nie spala się dodatkowego paliwa - to ciepło i tak zostałoby oddane do morza. Jednostki RO tłoczą natomiast wodę morską pod wysokim ciśnieniem przez membrany półprzepuszczalne i wymagają własnej mocy elektrycznej do pomp, co czyni je rozwiązaniem domyślnym na jednostkach bez dostatecznej ilości ciepła odpadowego, takich jak wiele gazowców, albo jednostką rezerwową obok wyparki.
Główne elementy
Typ wyparkowy
- Wymiennik płaszczowo-rurowy - przekazuje ciepło wody z płaszcza silnika do doprowadzanej wody morskiej pod próżnią.
- Eżektor wytwarzający próżnię albo pompa próżniowa - utrzymuje niskie ciśnienie w komorze pozwalające na wrzenie w obniżonej temperaturze.
- Odkraplacz - oddziela krople nieodparowanej solanki od pary, zanim dotrze ona do skraplacza.
- Skraplacz - chłodzony surową wodą morską, zamienia parę z powrotem w destylat.
- Czujnik zasolenia - nadzoruje w sposób ciągły przewodność destylatu; zawór zrzutowy kieruje wodę z powrotem do zęzy albo na stronę zasilania, gdy zasolenie przekroczy nastawę.
Typ RO
- Filtry wstępne wkładowe i wielowarstwowe - usuwają zawiesiny przed membranami.
- Pompa wysokociśnieniowa - tłoczy wodę zasilającą przez membranę zwykle pod ciśnieniem 55-70 bar przy RO wody morskiej.
- Elementy membranowe - zwijane spiralnie, zatrzymują sole rozpuszczone, przepuszczając cząsteczki wody.
- Urządzenie odzysku energii - odzyskuje energię ciśnienia ze strumienia odrzuconej solanki i obniża pobór mocy.
Dobór / wymiarowanie
Wydajność podaje się w tonach na dobę i dobiera do liczebności załogi wraz z zapotrzebowaniem procesowym albo na mycie ładowni, zwykle z zapasem pozwalającym jednej jednostce obsłużyć statek, gdy zabudowano drugą. Wyparki zależą od temperatury i przepływu wody z płaszcza silnika, więc jednostka spędzająca długie okresy na małym obciążeniu albo na kotwicy może nie wytwarzać dość ciepła, aby prowadzić ją ekonomicznie, i właśnie tam jednostka RO albo układ mieszany zarabia na swoje miejsce. Znaczenie ma również temperatura doprowadzanej wody morskiej: osiągi spadają w wodzie zimnej, ponieważ maleje różnica temperatur napędzająca odparowanie, a strumień przez membranę RO również się zmniejsza, dlatego jednostki pływające w tropikach i w rejonach chłodnych dobiera się różnie dla tej samej wydajności znamionowej.
Przepisy / klasa
Woda pitna wytwarzana na statku podlega statkowemu zarządzaniu jakością wody wymaganemu przez administrację flagową oraz, na statkach pasażerskich i wielu towarowych, wytycznym dotyczącym wody do picia przywoływanym w morskich przepisach zdrowotnych. Towarzystwa klasyfikacyjne wymagają okresowego przeglądu części ciśnieniowych wyparek i rurociągów, a wymagania SOLAS rozdz. II-1 dotyczące maszyn odnoszą się raczej do napędu i układu wymienników niż do samej jakości wody pitnej, która leży bardziej po stronie kontroli zdrowotnych administracji flagowej i państwa portu.
Typowe usterki
| Usterka | Skutek |
|---|---|
| Narastanie kamienia z węglanu wapnia na rurkach wymiennika | Spadająca produkcja destylatu, wymagająca czyszczenia kwasem albo ręcznego odkamieniania |
| Eżektor albo pompa próżniowa traci podciśnienie | Ciśnienie w komorze rośnie, wrzenie ustaje, jednostka wyłącza się albo produkcja załamuje się |
| Czujnik zasolenia zanieczyszczony albo źle wywzorcowany | Woda zasolona zrzucana niepotrzebnie albo, co gorsza, woda zanieczyszczona trafia niezauważona do zbiornika wody pitnej |
| Zanieczyszczenie albo obrost biologiczny membrany RO | Spadający przepływ permeatu i rosnące przenikanie soli, wymagające chemicznego czyszczenia w miejscu zabudowy |
| Zanieczyszczenie olejem wody zasilającej z płaszcza silnika | Pokrywa powierzchnie wymiany ciepła, produkcja gwałtownie spada, a jednostkę trzeba otworzyć |
Na co zwrócić uwagę u dostawcy
- Udokumentowane krzywe produkcji destylatu wobec temperatury i przepływu wody z płaszcza silnika, a nie jedna wartość znamionowa.
- Dostępność zapasowych wiązek rurowych i uszczelek właściwych dla konkretnego modelu, a nie zamienników ogólnych.
- Przy instalacjach RO zgodność membran z powszechnymi chemikaliami czyszczącymi i czytelna procedura czyszczenia w miejscu zabudowy.
- Nadzór zasolenia i alarm dające się zintegrować z istniejącym na jednostce systemem nadzoru wody pitnej.
Wyparka, która dotąd pracowała i nagle przestaje dawać wodę, ma prawie zawsze najpierw problem z próżnią, a dopiero potem z ciepłem - sprawdź kondensat eżektora i przewód eżektora powietrza, zanim uznasz, że rurki zarosły kamieniem.