§ 57. ГРУЗОВОЕ УСТРОЙСТВО ТАНКЕРА

Грузовое устройство танкера состоит из системы трубопроводов, служащих для приема груза, его распределения по грузовым танкам и выгрузки, и насосов, предназначенных для перекачки грузов.

Трубопроводы разделяются на грузовые и зачистные, примем для каждой системы трубопроводов установлены отдельные насосы. Грузовая система состоит из труб большого диаметра (250-350 мм), позволяющих перекачивать груз с использованием полной производительности грузовых насосов до тех пор, пока уровень груза в танках не понизится почти до уровня приемных отверстий трубопровода, когда насос начнет «прохватывать» воздух. После этого оставшееся сравнительно небольшое количество груза откачивают через зачистную систему при помощи зачистных насосов, производительность которых значительно меньше грузовых.

Грузовая система прокладывается по днищу грузовых танков, выше днищевого набора, и заканчивается в грузовом насосном отделении, присоединяясь к грузовым насосам. От насосов отходит одна или несколько магистралей на верхнюю палубу, где они разветвляются на отходящие на оба борта и на корму отростки. К отросткам присоединяются гибкие шланги, соединяющие судовые трубопроводы с береговыми магистралями. На концах отростков устанавливаются запорные клинкеты.

От этой же магистрали в грузовые танки отходят вертикально расположенные трубы - стояки, которые служат для приема груза непосредственно с палубы в танки, минуя насосное отделение. Каждый стояк обслуживает не один, а группу танков. В каждый грузовой танк от грузовой магистрали, проложенной по днищу, отходит отросток с приемником, называемым храпком. На отростке устанавливается клинкет, имеющий штоковыводок на верхнюю палубу, оканчивающийся маховиком. Кроме приемных клинкетов, расположенных в каждом танке, на магистрали располагаются секущие клинкеты, отделяющие группу (из двух - трех) танков. Кроме груза, через грузовую магистраль принимается и откачивается водяной балласт, необходимый для танкера во время переходов без груза. На некоторых танкерах, имеющих отдельные балластные танки, для перекачки балласта установлен специальный балластный трубопровод, аналогичный по своей конструкции грузовому.

На нефтеналивных судах применяются многочисленные системы грузовых трубопроводов. Наибольшее распространение получили линейная и кольцевая системы, создающие наибольшие возможности для грузовых операций при перевозке нескольких сортов груза одновременно.

Линейная система на танкере с двумя продольными переборками (рис. 149) состоит из нескольких магистралей 1, 2 и 3, каждая из которых имеет свой насос 4, 5 и 6 и обслуживает одну определенную группу танков. От каждой магистрали на верхнюю палубу отходят стояки 7, 8 и 9, соединенные с палубными магистралями 10, 11 и 12. При такой системе грузовых трубопроводов судно имеет возможность принимать одновременно три сорта груза. Для исключения возможности смешения груза на перемычках между магистралями установлено по два клинкета. В случае неисправности одного насоса и для обеспечения возможности работы насоса на «чужие» магистрали, последние соединены между собой перемычками 13 и 14, что позволяет также ускорить возможности для грузовых операций и при одном сорте груза.

При кольцевой системе вдоль днища танкера (рис. 150), имеющего также две продольные переборки, проложены побортно две магистрали, соединенные носовыми 1 и кормовыми 2 поперечными перемычками в кольцо. В каждый танк как от левой, так и от правой магистралей отходят приемные отростки. Для приема груза, помимо насосного отделения, на верхнюю палубу выведены стояки. Грузовые насосы 3 и 4 могут работать на обе магистрали раздельно и совместно. Кольцевая система также обеспечивает возможность перевозки двух и более сортов груза, так как на магистралях имеется несколько секущих клинкетов.

Кольцевые системы могут быть выполнены и в несколько другом виде, например на судах с одной продольной переборкой, а также в зависимости от предъявляемых к судну требований.

Зачистная магистраль расположена в грузовых танках аналогично грузовой магистрали, она также оборудована приемными клинкетами в каждом танке, маховики выведены на верхнюю палубу, установлены секущие клинкеты. Для зачистной магистрали применяются трубы диаметром 100-150 мм. Зачистная магистраль в насосном отделении присоединена к зачистным насосам, напорная магистраль от которых не выходит на верхнюю палубу, а врезается в грузовую магистраль, а иногда, кроме того, имеет отросток в концевой грузовой танк для сбора зачищаемых остатков.

Зачистные магистрали обычно прокладываются по тем же системам, по каким выполнены грузовые магистрали. Маховики выведенных на верхнюю палубу клинкетов для быстрой ориентировки отличаются друг от друга по размерам и окраске. Так, например, все маховики зачистной системы меньше по диаметру маховиков грузовой системы. Маховики танков правого борта окрашены в зеленый цвет, левого-в красный, секущие - в черный и т. д.

В грузовом насосном отделении грузовая, зачистная и балластная магистрали соединяются между собой, образуя сложную систему трубопроводов с большим количеством клинкетов,. что позволяет производить грузовые операции в различных вариантах. Для приема и откачки забортной воды в грузовом насосном отделении устанавливаются донные кингстоны.

Грузовые насосные отделения могут располагаться как в средней, так и в кормовой частях судна. На некоторых крупнотоннажных танкерах имеется по два насосных отделения. При кормовом расположении насосного отделения оно размещается между грузовыми танками и машинным отделением.

Подготовка танкера к приему груза. Одним из основных требований при перевозке груза наливом является обеспечение сохранения качества перевозимого груза. Перед приемом груза
танки должны быть очищены от ила, грязи, которые попадают в танки вместе с балластной водой, и ржавчины, обвалившейся с бортов. Эту работу выполняют и в том случае, если ранее перевозились однородные нефтепродукты. При перевозках мазута и сырой нефти следует только выбирать грязь и твердые остатки, оседающие на днище.

Подготовка грузовых танков производится, как правило, при балластных переходах при следовании в порт погрузки. Танки промывают и зачищают поочередно. Моечную воду при наличии на судне сепараторов пропускают через них, а отсепарированные остатки собирают в цистерны для сдачи на берег. Для улучшения условий работы в танках имеются вентиляторы, причем воздух отсасывается через грузовой трубопровод из нижней части танка. Вентиляцию производят в ночное время, когда мойка танков прекращается.

Все клинкеты грузовой и зачистной магистралей должны быть проверены на плотность давлением воды в трубопроводе, создаваемым насосом. Все замеченные,в соединениях и клин-кетах неплотности должны быть устранены. Плотность проверяют сразу после окончания мойки танков и самих трубопроводов. Если в танках имеются змеевики для подогрева груза, они также должны быть проверены на отсутствие дефектов, в результате которых груз мог бы проникнуть в змеевики. Если принимают груз нескольких сортов, то поперечные и продольные переборки, разделяющие разные сорта, также должны быть_проверены на водонепроницаемость.

Непосредственно перед началом погрузки все танки осматривают и обнаруженные посторонние предметы из танков удаляют. При производстве работ по очистке должны применяться безыскровые инструменты (лопаты, совки, ведра, черпаки). Должны быть приняты все меры противопожарной безопасности (заземление моечных шлангов, запрещение применения обуви с металлическими гвоздями, учтена возможность появления искры от наличия статического электричества).

Пробы груза. Качество перевозимых нефтепродуктов наливом в грузовых танках может снизиться вследствие попадания в них воды, механических примесей в виде грязи или ила, а также смеси с другими нефтепродуктами. Для ограждения интересов судовладельца и в доказательство того, что перевозимые нефтепродукты при сдаче были такого же качества, как и при погрузке, в течение последней периодически берут пробы груза.

Через определенные промежутки времени (1-2 ч) из спускного краника берегового трубопровода у борта судна отбирают пробы груза. По окончании погрузки все пробы смешивают и смесь выливают в два сосуда емкостью около 1 л каждый, которые опечатывают и хранят в течение необходимого времени - один у отправителя груза, другой - на судне. Такие пробы берут отдельно для каждого сорта груза. В случае предъявления
получателем претензий по качеству перевезенного груза, оно определяется арбитром путем сравнения контрольных проб, взятых при погрузке, с образцами, отобранными при выгрузке.

Проба на воду. При приеме груза в его составе может оказаться вода, попавшая туда из береговых резервуаров или из судовых трубопроводов, в которых она может остаться после мойки танков или выкачки балласта. Наличие в грузе воды и ее количество определяются при помощи водочувствительной пасты или бумаги. Грузик, прикрепленный к измерительной рулетке, при помощи которой измеряют высоту уровня груза в танке, имеет небольшой паз, или лыску, на которую наносят пасту. Если используется бумага, то ее просто прикрепляют к грузику. Ленту рулетки опускают в танк через мерительную трубку и, когда грузик достигнет дна танка, его выдерживают некоторое время, необходимое для растворения пасты водой. Подняв ленту с грузиком, замечают отсчет высоты на границе растворения пасты на грузике и с помощью калибровочных таблиц определяют объем воды, который затем исключают из объема груза.

Замеры груза. По окончании погрузки для определения веса принятого груза производят его замеры. Уровень груза в каждом танке может быть замерен металлической, градуированной на сантиметры, рулеткой, опускаемой в мерительную трубку. После того как грузик, подвешенный на конце рулетки, коснется дна, рулетку поднимают и по уровню смачивания ленты замечают отсчет, соответствующий высоте уровня груза в танке с точностью до долей сантиметра. Для ускорения процесса замера, что бывает особенно необходимо в конце погрузки, вместо рулетки используется метрошток - деревянный реек длиной

1,5-2,5 м с поперечиной в верхней части и имеющий по.всей длине такую же градуировку, как и рулетка. Метрошток быстро опускают до упора поперечиной в мерительную трубку или в смотровую горловину. Замечая уровень смачивания футштока, отмечают высоту пустоты в танке от уровня груза до условной точки - упора крестовины.

Для определения объемного количества груза в танках на судне имеются калибровочные таблицы, с помощью которых по полученным замерам уровня груза или пустоты в танке определяют количество кубометров груза. Вводя поправки на удельный вес груза, его температуру и дифферент судна, получают вес груза в тоннах, который и вносят в грузовые документы.

Выгрузка. Подготовительные работы по выгрузке необходимо проводить еще до прихода судна в порт. Если перевозятся вязкие нефтепродукты, то за определенное время до прихода в порт их нужно разогревать при помощи штатных змеевиков пароподогрева, расположенных на днище танков. Надо подготовить необходимый инвентарь - поддоны, переходные.патрубки, маты, ветошь и т. д.
По приходе в порт выгрузки все забортные шпигаты на грузовой палубе закрывают специально изготовленными деревянными пробками. После окончания швартовки на судне в присутствии представителей получателя груза и инспектора по качеству производят отборы проб груза и замеры его количества.

Выгрузка из танков производится в очередности, предусмотренной планом выгрузки, составленным грузовым помощником и утвержденным капитаном судна.

В обязанности вахтенного матроса во время выгрузки входит: открытие и закрытие клинкетов на верхней палубе по указанию грузового помощника; замер пустот; наблюдение за положением уровня груза в танках для своевременного переключения грузовых насосов на зачистные; наблюдение за отсутствием возможных протечек из фланцевых соединений трубопроводов и спускных краников и т. д.

Во время выгрузки судно поднимается по отношению к причалу, поэтому матрос должен следить за состоянием грузовых шлангов, не допуская их перетирания о выступающие детали корпуса судна, а также своевременно потравливать швартовньи тросы.

По окончании выгрузки и зачистки танков представитель получателя совместно с грузовым помощником убеждается в отсутствии груза в каждом танке, производя замеры с помощью рулетки, а также визуально с помощью взрывобезопасного электрического фонаря.

В некоторых случаях грузовые операции, например снабжение топливом других судов, могут производиться в море как на ходу, так и при нахождении судов в дрейфе. При передаче груза на ходу судно, принимающее груз или бункер, буксируется танкером за кормой. Затем с танкера при помощи проводника передают на буксируемое судно шланг, где его присоединяют к приемной магистрали.

Выгрузка может также производиться в то время, когда* суда, не имея хода, ошвартованы лагом друг к другу. Такая операция может успешно проводиться без применения специальных мягких кранцев большого размера только при полном отсутствии волнения, что в открытом море или океане случается чрезвычайно редко. Даже незначительное, волнение вызывает качку, при которой стоящие лагом суда легко могут получить повреждения корпусов и надстроек. Для избежания повреждений необходимо применять кранцы большого размера, которые должны быть изготовлены или специально, как это делается для рыболовных плавучих баз, или из подсобного материала - бревен, старых автомобильных покрышек и т. д. В практике работы китобойных флотилий в качестве кранцев используют туши убитых китов.

Швартовные концы судов, стоящих лагом в море, всегда подвержены сильным рывкам вследствие неравномерных движений судов на волнении, что часто приводит к обрывам тросов. Во избежание этого рекомендуется применять синтетические тросы или комбинированные - стальные с пружиной из синтетического троса. Не рекомендуется подавать короткие тросы, так как они быстро рвутся.

Для успешного выполнения работ по передаче жидких грузов или топлива в море, являющихся сложной операцией, требуются слаженные действия всего экипажа.

Управление грузовыми работами на танкере и их механизация. Производство грузовых операций на танкерах, вследствие взрывоопасности перевозимых грузов, создает ряд специфических условий. Например, грузовые и зачистные насосы находятся в грузовом насосном отделении, а их приводы, как электрические моторы, так и паровые турбины, расположены за непроницаемой переборкой в машинном отделении. Поэтому для управления приводами насосов в районе насосного отделения на уровне переходного мостика устанавливается пульт управления. Для избежания чрезмерно сложных конструкций, особенно для паровых приводов, пуск насосов в действие с пульта не предусматривается. Эту операцию выполняет вахтенный машинист в машинном отделении по распоряжению, переданному с пульта по телефону или переговорной трубе. Для этой же цели на некоторых судах в грузовом насосном отделении устанавливается телеграф, по которому в машинное отделение передаются нужные распоряжения.

На пульте имеются необходимые приборы - манометры, вакуумметры и другие, служащие для контроля за работой насосов. Изменение числа оборотов насосов, а также их остановка могут производиться с пульта. Для аварийной остановки насосов, например при обрыве шланга или переливе груза, устанавливается кнопка аварийной остановки насосов, обычно в районе трапа, где постоянно находится вахтенный матрос.

Замер уровня грузов на современных больших танкерах, имеющих по 30-40 грузовых танков, и операции по открытию и закрытию большого количества клинкетов при переходах с одного танка на другой, являются весьма трудоемкими. В некоторых случаях, например при окончании налива, вследствие этого приходится снижать скорость погрузки, из-за опасения перелива груза, так как действия с клинкетами большого сечения и с большим количеством оборотов маховика вручную ограничены возможностями человека. Однако несмотря на кажущуюся простоту механизации сравнительно несложных процессов - манипуляций с клинкетами и замер уровней, эти работы еще не воплотились в удобную, надежную и простую механизированную систему. Основным препятствием этому является отсутствие взрывобезопасной дистанционной системы замера уровня груза в танках, выдающей надежные показания с необходимой постоянной точностью. Тем не менее на некоторых танкерах эти
работы все же механизированы, хотя показатели работы этих систем не достигают нужного уровня точности.

На оборудованном такими системами судне грузовые работы могут быть выполнены одним человеком - оператором на центральном пульте управления. Все клинкеты, грузовые, зачистные и секущие, находящиеся как в танках, так и в грузовом насосном отделении, имеют гидравлический привод, расположенный непосредственно на корпусе клинкета, и управляются с пульта простым нажатием кнопки. На пульте имеются указатели положений клинкетов «открыто - закрыто». С этого же пульта производится дистанционное управление всеми насосами и ведется контроль за работой их приводов. Замер уровней груза производится также дистанционно при помощи пневмерка-торной системы с преобразованием давления высоты столба жидкости в танке в электрический импульс, передаваемый в центральный пост управления. Прибор, преобразующий воздушный сигнал давления в электрический, устанавливается вне танка в безопасном месте.

Такая система не обладает точностью, необходимой для подсчета количества принятого груза, и дает приближенный отсчет уровня. Для точного определения количества принятого груза необходимо производить замер пустот вручную.

Механизация грузовых операций должна не только улучшить эксплуатационные показатели работы судна, сокращая стояночное время, по и значительно облегчить труд экипажа и создать предпосылки для комплексной механизации судовых работ и сокращения числа экипажа.

Защита танков от коррозии. Поверхности грузовых танков и находящееся в них оборудование (трубопроводы, клинкеты, штоковыводки, трапы и т. д.) при перевозке светлых нефтепродуктов (бензина, керосина, лигроина и т. д.), а также сырой нефти, в особенности с большим содержанием сернистых соединений, подвержены интенсивной коррозии. При балластных переходах, занимающих иногда до 50% эксплуатационного времени, в грузовые танки принимают для балласта соленую забортную воду, что также способствует быстрому окислению стали.

Наиболее значительной коррозии подвержены трубопроводы, по которым жидкости перекачиваются с большой скоростью. Возникающие при этом электрохимические процессы также способствуют образованию общей коррозии или отдельных, глубоких местных поражений и свищей. В результате через четыре - шесть лет эксплуатации значительная часть трубопроводов требует замены с выводом танкера на ремонт на значительное время.

Для защиты внутренних поверхностей грузовых танков от коррозии применяются защитные покрытия, наносимые на все поверхности в виде лакокрасочной пленки, а также электрохимическая защита.
Для окраски применяются различные составы, стойкие к действию нефтепродуктов, изготовленные на основе этинолевых лаков, эпоксидных и виниловых смол и многих других химических соединений. Нанесение защитных покрытий вызывает, однако, ряд трудностей, так как большинство из них является токсичными и требует применения специальных защитных приспособлений и интенсивной вентиляции. Пары этих красок являются взрывоопасными и требуют тщательного выполнения всех противопожарных мероприятий. Кроме того, для обеспечения прочности покрытия, его хорошей адгезии - прилипаемости к металлу - поверхность его должна быть очень тщательно очищена.

Наилучший результат дает обработка всех поверхностей пескоструйными или дробеструйными аппаратами. Поэтому нанесение защитных пленок, а также исправление местных повреждений может быть выполнено только в заводских условиях во время постройки судна или его ремонта.

В качестве электрохимической защиты применяется протекторная система. Она состоит из протекторов - отливок из магниевых или алюминиевомагниевых сплавов в виде дисков или конусов, равномерно размещенных в непосредственной близости от внутренних поверхностей танка. Обладая пониженным потенциалом по отношению к стали и находясь во время балластных переходов в соленой воде, которая в данном случае является электролитом, магниевый электрод начинает работать как катод, частицы которого при этом переносятся на поверхность стали, создавая на ней защитную пленку. Сам протектор при этом разрушается.

Следует иметь в виду, что алюминиево-магниевые сплавы при ударе о корродированную сталь вызывают появление искры, поэтому падение такого протектора в недегазированном танке может привести к взрыву. Это свойство в значительной степени ограничивает применение протекторной защиты на танкерах.

Для защиты танков от коррозии применяются также ингибиторы- особые химические вещества, которые вводят в перевозимый груз, и они оседают на поверхности танка, создавая защитную пленку.

Меры по предупреждению загрязнения моря нефтепродуктами. На современных транспортных судах, механизмы и котлы которых работают на дизельных топливах и мазутах, неизбежно образуются отходы нефтепродуктов, скапливающиеся в льялах машинных отделений и цистернах сбора грязных и отработанных масел. Большое количество судов нефтеналивного флота производит во время балластных переходов работы по мойке танков, в результате которых большое количество воды сильно загрязняется нефтепродуктами. Выкачивание за борт льяльных вод, и в особенности моечных вод, с танкеров создает серьезную

угрозу загрязнения морской воды нефтепродуктами, приводящую к гибели рыб, птиц и морских животных, а также к загрязнению нефтью морских берегов, пляжей, каналов, рек и портов.

Поэтому еще в двадцатых годах нашего столетия этот вопрос начал серьезно изучаться в целях создания эффективных мер по борьбе с загрязнением моря нефтепродуктами. Были разработаны различные рекомендации. Однако первым документом явилась Резолюция Международной конвенции по предотвращению загрязнения моря нефтью, принятая в 1954 г.

В последующие годы после принятия этой Конвенции практика показала необходимость дополнительных мер для предотвращения слива нефти из морских судов. С этой целью Межправительственная морская консультативная организация (ИМКО) созвала Международную конференцию по предотвращению загрязнения моря нефтью, которая состоялась в Лондоне весной 1962 г. Конференция значительно переработала Конвенцию 1954 г., дополнила ее, уточнила сферы применения, нормы и требования.

В резолюциях конференции говорится, что единственным известным и полностью эффективным методом предотвращения загрязнения моря нефтью является полное запрещение слива стойких видов нефти в море. Однако прежде чем полностью запретить слив нефти в море, необходимо оборудовать суда соответствующими устройствами для приема с них загрязненного нефтью балласта.

Поэтому Конвенция не установила дату полного запрещения слива загрязненных вод в море, а установила в качестве временной меры запретные зоны. Загрязненную нефтью воду можно выкачивать за борт в пределах этих зон только через устройства, обеспечивающие очистку воды до содержания в ней нефти не свыше 100 мг на 1 л смеси. При отсутствии таких приспособлений на судне загрязненная вода должна выкачиваться за пределами запретных зон либо по прибытии судна в порт в специальные емкости.

Каждое судно обязано вести особый журнал, в котором отмечается время и место слива загрязненных вод, прием и слив водяного балласта, мойка грузовых танков и т. д.

В Советском Союзе разработан целый комплекс организационно-технических мероприятий по борьбе с загрязнением моря нефтепродуктами. В апреле 1961 г. Министерством морского флота введено в действие подготовленное с учетом основных требований Конвенции 1954 г. «Временное наставление по предотвращению загрязнения моря нефтью», контроль за выполнением которого возложен на капитанов портов.

В сентябре 1968 г. Совет Министров СССР принял постановление «О мерах по предотвращению загрязнения Каспийского моря».
Перевозка на танкерах сыпучих и других грузов. Кроме нефтепродуктов, на танкерах перевозятся наливом и другие грузы, такие, как растительные пищевые масла, спирты, патока, аммиак, сжиженные газы и т. п. Перевозка таких продуктов, как растительные масла, спирты или патока, не требует особых устройств и приспособлений. Необходимо только особо тщательно промыть и провентилировать танки, так как одним из основных требований к грузовым танкам является чистота их поверхностей и отсутствие в них запахов. Некоторые пищевые масла, например кокосовое, а также патока, имеют высокую температуру застывания, поэтому перед выгрузкой их необходимо подогревать. Необходимо иметь в виду, что для каждого продукта имеется своя температура подогрева, превышение которой приводит к потере качества груза.

Иногда на танкерах перевозят также и сахар-сырец.

Зерновые грузы насыпью перевозятся на танкерах сравнительно часто. Подготовка танков к перевозке зерна также заключается в тщательной мойке и вентиляции танков до уничтожения нефтяных запахов. Приемные храпки грузовых и зачи-стных магистралей, во избежание попадания зерна в трубопроводы, надо тщательно обвязать парусиной. Если в рейсе предполагается переход из одной климатической зоны в другую, с резким перепадом температуры воды и воздуха, при котором внутренние поверхности танков начинают отпотевать, то для предохранения груза от влаги все поверхности днища и бортов перед началом погрузки надо обложить изолирующим материалом, иногда даже в несколько слоев. Хорошим изолирующим свойством обладают соломенные циновки, но может быть применена также мешковина или парусина.

Для перевозки сжиженных газов применяются специализированные танкеры, приспособленные для перевозки и погрузки-выгрузки жидкостей, находящихся под сравнительно большим давлением.

На танкере все грузовые операции производятся грузовой системой, которая состоит из насосов и трубопроводов, проложенных по верхней палубе и в грузовых танках. Грузовое устройство танкера представляет собой целый комплекс специальных устройств и систем.

В него входят:

1) трубопроводы;

2) грузовые насосы;

3) зачистная система;

4) система подогрева груза;

5) система мойки танков сырой нефтью;

6) система инертных газов и газоотводная система.

Трубопроводы

Трубопроводы

Для погрузки и выгрузки жидкого груза на нефтеналивных судах устанавливается специальная грузовая система, состоящая из приемной и разгрузочной магистралей.

Приемный (всасывающий) трубопровод прокладывается в грузовых танках.Каждый грузовой насос имеет отдельный магистральный трубопровод, от которого в определенную группу танков идут приемные отростки, запираемые клапанами или клинкетами. Такая проводка всасывающего трубопровода позволяет независимо принимать и откачивать несколько различных сортов нефтепродуктов.

Разгрузочный (напорный) трубопровод начинается у грузовых насосов вертикальными трубами, идущими на верхнюю палубу. Дальше магистраль прокладывается по палубе и от нее к бортам идут отростки, к которым при погрузке и выгрузке присоединяют подаваемые с берега гибкие шланги или стендера терминала.

Палубные магистральные трубопроводы соединяются вертикальными трубами (стояками) с магистральными трубопроводами, проложенными в танках.

На днище грузового танка располагаются грузовой и зачистной трубопроводы. На комбинированных судах ОВО трубопроводы проходят под днищем в туннелях двойного дна.

На танкерах устанавливаются различные системы грузовых линий, однако следует отметить основные три системы: кольцевую, линейную и переборочноклинкетную.

Кольцевая система - эта система, применяемая на танкерах небольших размеров с двумя продольными переборками и с двумя насосными помещениями – носовым и центральным. Два насосных отделения разделяют грузовые танки на 3 самостоятельных группы с самостоятельными палубными трубопроводами, позволяющими без риска смешения грузить три сорта груза.

Насосные отделения располагаются обычно в средней части танкера. Используются, как правило, поршневые насосы. Недостатком системы является множество перемычек и трудность при зачистке танков, расположенных в корму от насосного помещения, при дифференте танкера на корму.

1 – палубные приемники; 2 – кингстоны; 3 – грузовые насосы; 4 – танковые приемники

Линейная система - применяется с использованием центробежных насосов, расположенных в насосном помещении в кормовой части танкера, позади всех грузовых танков.
Грузовых линий может быть две,три, четыре - в зависимости от величины и конструкции танкера. На каждой из них имеется самостоятельный грузовой насос и замыкается группа танков. Линии и замкнутые на них группы танков могут сообщаться и разобщаться клапанами, которых должно быть не менее двух. Таким образом обеспечивается перевозка различных сортов груза, помещенных в разные группы танков.

Переборочно-клинкетная - система отличается от двух предыдущих тем,что в грузовых танках не прокладываются трубопроводы. В переборках у днища вырезаются отверстия, закрывающиеся специальными задвижками.
При погрузке и выгрузке груз перетекает через эти отверстия из танков в танк, где устанавливаются грузовые и зачистные трубопроводы, вблизи от насосного помещения. Эту систему называют еще системой свободного потока (FREE FLOW).

Достоинством системы является небольшое количество устанавливаемых трубопроводов, что уменьшает затраты на постройку танкера. Недостатком являются ограничения возможностей при перевозке одновременно нескольких сортов груза. На всех этапах перегрузочных операций необходимо управлять движением груза по судовым трубопроводам.

Это управление осуществляется с помощью клинкетных задвижек или клапанов. Наибольшее распространение на танкерах получили клапаны системы баттерфляй, с вертикальной или горизонтальной осью поворота тарелки.

Трубопроводы и клапаны подвергаются гидравлическому испытанию на непроницаемость давлением воды, равным полуторному рабочему давлению, подъем его производят медленно грузовым насосом. Отсутствие течи свидетельствует о герметичности трубопроводов и клапанов.

Управление грузовыми клапанами, как правило, осуществляется дистанционно с применением гидравлических систем, получивших широкое применение.

Грузовые насосы

Грузовые насосы

Для выгрузки на танкере имеется 3 - 4 грузовых насоса. Они располагаются в нижней части насосного (помпового) отделения, само отделение находится между машинным отделением и грузовыми танками.

Широкое применение на танкерах получили грузовые насосы центробежного типа, которые имеют ряд достоинств – простота конструкции, малый вес и габариты, большая производительность. В качестве зачистных насосов на подавляющем большинстве танкеров используются поршневые насосы. В качестве насосов, подающих сырую нефть к моечным машинкам грузовых танков, должны использоваться грузовые насосы или насосы, специально предусмотренные для этой цели.

Нефтеналивные суда, перевозящие вязкие нефтепродукты, имеют систему подогрева груза. Подогрев нефтепродуктов производится для понижения вязкости, что облегчает их перетекание. Система подогрева имеет вид змеевиков из стальных труб, по которым пропускают пар. Змеевики укладываются по всему днищу танка на высоте около 10 см от него.

Иногда система состоит из отдельных секций, устанавливаемых в различных частях танков. Клапаны для управления системой подогрева груза выведены обычно на палубу.

В процессе подогрева груза герметичность змеевиков контролируется через спускной краник. Если из краника идет чистая вода, а затем пар, - змеевик исправен. Если из краника идет конденсат, загрязненный нефтью – это сигнал о неисправности системы. В зимнее время система должна осушаться от конденсата после использования.

Система мойки танков сырой нефтью

Система мойки танков сырой нефтью состоит из цистерн для моющего раствора, сбора и хранения нефтепродуктов, палубных трубопроводов для подачи моющего раствора к моечным машинкам, насоса, подогревателя, переносного оборудования.

Мойка всех или части танков необходима перед сменой груза, перед постановкой танкера в док, для проведения ремонта. Также мойка танков производится под чистый балласт, с которым судно приходит в порт погрузки и который может быть слит за борт в портовых водах.

Мойку танков производят специальными моющими машинками с вращающимися соплами. Машинки для мойки танков сырой нефтью должны быть стационарными и иметь конструкцию, одобренную Регистром.

Включение каждой машинки должно осуществляться с помощью запорного клапана. Число и расположение моечных машинок должно обеспечивать эффективную мойку всех горизонтальных и вертикальных поверхностей танков.

Существует два типа моечных машинок:

непрограммируемые с двумя насадками;

программируемые с одной насадкой.

Машинки с двумя насадками не программируются и всегда выполняют за определенное время полный цикл работы. Машинки для мойки танков приводятся в действие нефтью от грузовых насосов, которая воздействует на лопастное колесо, поэтому для эффективной мойки необходимо обеспечить правильное давление в линии. Для зачистки предпочтительнее использовать эжектор.

Программируемые машинки с одной насадкой могут быть настроены на мойку определенных участков танка за 4 цикла и позволяют изменять угол подъема или опускания сопла с дискретностью 1.2, 3 и 8.50.

Для мойки танков могут использоваться и переносные моечные машинки.

Для подсоединения переносных моечных машинок к моечной магистрали используют специальные резиновые шланги. Машинки опускаются в танк через специальные моечные лючки, расположенные в верхней части танка. Эти машинки могут устанавливаться на различной высоте танка и весьма эффективны на завершающей стадии мойки танка.

Мойка танков осуществляется по замкнутому циклу (рис. 11.9), т. е. моечную воду собирают в одном или двух отстойных танках (Slop Tanks). Длительность мойки, а также необходимость использования горячей воды и химикатов, определяют согласно Руководству по мойке танков (Tank Cleaning Guide).

Мойка сырой нефтью допускается только при исправно работающей установке инертных газов. Ни один танк не может быть промыт сырой нефтью без заполнения его инертным газом с содержанием кислорода не более 8% по объему.

Отработанная моечная вода после отделения от воды в одном из Slop Tank может быть удалена за борт с использованием системы контроля за содержанием нефти в воде (ODM – Oil Discharging Monitoring).

После мойки танков сырой нефтью необходимо весь моечный трубопровод промыть забортной водой в отстойный танк, затем вентиляцией довести содержание кислорода до 21%, снизить до требуемых уровней концентрации взрывоопасные и отравляющие вещества/газы. Затем выбрать остатки, при этом следить за содержанием О2, ОВ, ВВ при постоянной вентиляции.

Промежуточное состояние грузового танка в процессе мойки в инертизированной среде (на переборке сажа от инертных газов)

Если требуют условия договора, то после завершения мойки танков морской водой их споласкивают пресной водой в течение 10 – 15 минут, затем инертируют.

Под зачисткой грузовых танков понимают процесс удаления с днища, стенок и набора слоя нефтеостатков после того, как слит основной груз. После выгрузки нефтепродуктов в танках остается около 1% груза, что зависит от грузовой и зачисткой систем, наличия подогрева, конструкции судна и т. п.

Существуют три способа очистки поверхностей грузовых танков нефтеналивных судов: ручной, механизированный и химико-механизированный. Это разделение условно, так как при каждом из этих способов используют в той или иной мере ручной труд.

Ручной способ - это низко производительный способ, требующий много времени и средств. Порядок зачистки грузовых танков при этом следующий. После прокачки холодной забортной водой каждый танк подвергается пропариванию паром в течение нескольких часов. Когда температура в танках снизится до 30 - 40 °С, их вентилируют и посылают двух мойщиков, которые скатывают горячей водой (30-45 °С) все поверхности танков из шлангов. Мойщики должны быть полностью одеты в защитную одежду и использовать шланговые или изолирующие дыхательные аппараты.

Механизированный способ осуществляется водой, которая в танки подается под давлением через специальные моечные машины. Мойка осуществляется в основном забортной водой различной температуры или растворами моющих средств.

Химико-механизированный способ – это очистка танков теми же средствами,что и при механическом способе, но вместо воды используют различные моющие средства.

Зачистная система включает насосы объемного типа, центробежные самовсасывающие насосы или эжекторы; должна быть оборудована клапанами, позволяющими отключать любые танки, не подвергающиеся зачистке.

Зачистной трубопровод прокладывают по днищу грузового танка. Пропускная способность зачистной системы должна в 1,25 раза превышать подачу всех моечных машин, работающих одновременно на любом этапе мойки.

Пульт зачистной системы на танкере

Зачистная система должна быть оборудована приборами контроля: счетчиками,манометрами, которые должны иметь средства дистанционного показа контролируемых параметров в посту управления грузовыми операциями (ПУГО).

Для эффективного контроля работы зачистной системы должны быть предусмотрены индикаторы уровня и средства ручного замера уровня в танках.

Для осушения любых грузовых насосов и трубопроводов в береговые приемные сооружения должен быть предусмотрен специальный трубопровод небольшого диаметра, присоединенный к сливной стороне клапанов приемно-отливных патрубков с обоих бортов.

Газоотводная система

Газоотводная система

Если во время приема балласта, загрузки либо внутренних перемещений балласта или груза внутреннее давление поднимается выше контрольного уровня, то танк может разорвать. Если внутренне давление падает ниже атмосферного, то танк может сложиться внутрь, что приведет к таким же катастрофическим последствиям.

Интенсивные испарения нефтепродуктов, особенно легких сортов, изменение объемов груза при резких колебаниях температур воздуха и воды обуславливают необходимость оборудования грузовых танков газоотводными системами. Существует два вида газоотводных систем: отдельно для каждого грузового танка и для обслуживания группы танков. Отдельные газоотводные устройства должны возвышаться над грузовой палубой не менее чем на 2,5 м.

Групповая газоотводная система снабжается общей магистралью, к которой подходят трубы из каждого грузового танка, отводящие газы из верхних точек отсека. Общая магистраль заканчивается вертикальной трубой, проложенной вдоль мачт или колонок, отводящих пары нефтепродуктов в атмосферу.

Газоотводные трубы делают таким образом, чтобы в них не могли застаиваться вода и нефть. В наиболее низких участках трубы должны иметь спускные краники, а верхние отверстия закрываться защитными колпаками для предохранения от попадания атмосферных осадков. На трубах, идущих от каждого грузового танка, должны быть установлены огнепреграждающие конструкции. Их назначение – препятствовать попаданию пламени от горящего танка в соседние.

Газоотводная система снабжается дыхательными клапанами (давление/вакуум), работающими в автоматическом режиме. Назначение этих клапанов - поддерживать определенное давление в танке. До начала погрузки дыхательные клапаны газоотводной системы (давление/вакуум) должны открываться. По окончании грузовых операций дыхательные клапаны устанавливаются в автоматический режим. Для предотвращения попадания паров нефтепродуктов в судовые помещения необходимо перед погрузкой иллюминаторы, двери, ведущие в эти помещения, плотно закрыть. Систему кондиционирования воздуха переключить на работу по замкнутому циклу.

Системы инертного газа (СИГ)

Системы инертного газа (СИГ)

Грузовые танки заполняются инертным газом для того, чтобы предотвратить взрыв или пожар в грузовых танках.
Объясняется это тем, что в инертном газе низкое содержание кислорода. СИГ производит инертный газ с содержанием кислорода, обычно не превышающим 5% от общего объема.

Источниками инертного газа на танкерах могут являться:

дымовой газ из главного или вспомогательных судовых котлов;

автономный генератор инертного газа;

газовая турбина, оснащенная камерой дожигания топлива.

Любой из источников инертного газа перед подачей в грузовые помещения необходимо обязательно охладить и промыть водой от сажи и серной кислоты.

Составные части системы:

1. Газоочиститель (СКРАББЕР) предназначен для охлаждения топочного газа,поступающего из котла, удаления диоксида серы почти полностью и отделения частиц сажи (все три процесса проходят при большом применении морской воды).

2. Нагнетатели инертного газа используются для подачи очищенного инертного газа в грузовые танки. Инертный газ загружается в танки судна двумя путями с использованием:

отводов труб главной инертной системы для каждого танка;

подсоединением инертной системы к грузовым линиям.

Грузовые танки должны быть инертизированы, когда в них находится груз нефти, грязный балласт либо когда они пустые после выгрузки, но не дегазированные. Содержание кислорода в атмосфере танка не должно превышать 8% по объему с положительным давлением газа не менее 100 мм водяного столба. Если судно было дегазировано, то до погрузки танки должны быть инертизированы. В процессе мойки сырой нефтью инертизация танков обязательна.

Замена атмосферы танка

Замена атмосферы танка

Если газовоздушную смесь из танка можно было бы вытеснить равнозначным объемом инертного газа, то атмосфера данного танка в результате имела бы такой же уровень содержания кислорода, как и в поступающем инертном газе. Практически это невозможно, и в танк вводят объем инертного газа, равный нескольким объемам танка, прежде чем достигается нужный результат. Замену атмосферы в танке инертным газом производят путем инертизации или продувкой. В обоих случаях будет преобладать один из двух процессов – разбавление или замещение.

Разбавление (dilution). Поступающий инертный газ смешивается с первоначальной атмосферой танка для получения какой-либо однородной газовой смеси во всем объеме танка. При запуске СИГ подающийся инертный газ должен иметь высокую скорость, достаточную для поступления к днищу танка. Для этого необходимо ограничить число танков, которые могут быть инертизированы одновременно

Замещение (displacement). Это когда углеводородный газ, будучи более тяжелым по сравнению с инертным газом, выдавливается через трубопровод, подведенный к днищевой части танка. При использовании этого метода инертный газ должен иметь очень низкую скорость подачи. Этот метод позволяет инертизировать или продувать несколько танков одновременно.

Контроль атмосферы грузового танка

Контроль атмосферы грузового танка

Состояния атмосферы грузовых танков подразделяют следующим образом:

обедненная – это атмосфера, возгорание которой исключено из-за преднамеренного снижения углеводородного газа до величины, меньшей нижнего предела воспламенения (НПВ);

с неустановленным газовым составом – это атмосфера, содержание газов которой может быль ниже или выше предела воспламенения, или в этом диапазоне;

перенасыщенная – это атмосфера, содержание газов которой превышает установленный предел воспламенения;

инертизированная – это атмосфера, возгорание которой исключено из-за введения в нее инертного газа с последующим снижением в ней содержания кислорода (не выше 8% по объему).

Для измерения газового состава грузовых танков на борту судна должны быть нижеперечисленные приборы:

1) индикатор воспламеняющегося газа, определяющий процентное содержание газа в обедненной атмосфере танка;

2) танкоскоп - газоанализатор для определения процентного содержания углеводородного газа в инертизированной атмосфере;

3) газоанализатор, определяющий концентрацию углеводородного газа свыше 15% по объему в перенасыщенной атмосфере;

4) кислородомер - анализатор содержания кислорода;

5) прибор, определяющий концентрацию ядовитых газов в пределах их токсичного воздействия на человека.

Степень защиты, обеспечиваемой СИГ, зависит от грамотной эксплуатации и технического обслуживания системы в целом.

Важно обеспечить правильное функционирование средств защиты от возвратного поступления газа, особенно это касается палубных водяных затворов и невозвратных клапанов для предотвращения оттока нефтяного газа или жидкого нефтепродукта в машинное отделение и другие зоны судна, где размещена установка инертных газов.

Классификаций бывает множество.

4-е основных признака классификации судов:

Транспортные или грузовые суда

Промысловые суда

Служебно-вспомогательные суда(буксиры, off-shore)

Суда технического флота(дноуглубительные суда)

Классификация по средствам движения:

Самоходные

Несамоходные

По способу движения:

На подводных крыльях или на воздушной подушке

Подводные суда

По району плавания:

Морские суда неограниченного плавания

Ограниченного плавания(до 200 миль)

Прибрежные суда

Суда внутреннего плавания

Смешанного плавания

По специальному назначению:

Гражданские

Основные типы специализированных судов

Балкеры: это суда для перевозки различных навалочных грузов, обычно без грузовых устройств с большими крышками(Саморазгружающие, PIBO, OBO)

Универсальные суда: это двухпалубные твиндечные суда с грузовыми устройствами для генеральных грузов

Контейнеровозы: для перевозки контейнеров, имеют большую скорость, наиболее полно используется грузовместимость

Рефрежераторные суда: для перевозки грузов, которые требуют специальных режимом. Способны поддерживать климатическо-температурные режимы.

Суда типа Ро-Ро: суда с горизонтальным способом погрузки, для перевозки автомобилей, контейнеров и генеральных грузов. Грузовые палубы по длине судна, боковые танки

Лихтеровозы: большие плавучие контейнера. В основном на речках.

Полупогружные суда: для перевозки крупногабаритных и тяжелых грузов.

Сверх грузоподъемные: для перевозки крупногабаритных и тяжелых грузов.

Пассажирские суда: для перевозки наливных грузов, багажа, почты

Танкера: для перевозки наливных грузов

Оффшорные суда: суда обеспечения, пожарные суда, трубоукладчики и кабелеукладчики, суда разведки.

3. Классификация танкеров.

GP (General Purpose) - малотоннажные танкеры (6000-16 499 т); используются для специальных перевозок, в том числе для перевозок битумов;

GP - танкеры общего назначения (16 500-24 999 т); используются для перевозок нефтепродуктов;

MR (Medium Range) - среднетоннажные танкеры (25000-44999 т); для перевозок нефти или нефтепродуктов;

LR1 (Large/Long Range1) - oiler - крупнотоннажные танкеры 1 класса (45000-79 999 т); используются для перевозок тёмных нефтегрузов;

LR2 - крупнотоннажные танкеры 2 класса (80 000-159 999 т);

VLCC (Very Large Crude Carrier) - крупнотоннажные танкеры 3 класса (160 000-320 000 т);

ULCC (Ultra Large Crude Carrier) - супертанкеры (более 320 000 т); для перевозок нефти со Среднего ВостокадоМексиканского залива.

FSO (Floating Storage and Offloading unit) - супертанкеры (более 320 000 т); для хранения и выгрузки нефти на более мелкие танкеры.

4. Типы судов служебно-вспомогательного флота.

Служебно-вспомогательные суда разделяют на:

вспомогательные суда: буксиры, перегрузочные суда, снабженческие суда, плавучие пристаны

Служебные суда:

Суда специального назначения: научно-исследовательские суда, экспедиционные суда, гидрографические суда, учебные суда.

Обслуживающие суда: ледоколы, медико-санитарные, спасательные суда, пожарные суда, лоцманские суда, плавучие маяки,

5. Классификация судов контейнеровозов.

6. Особенности конструкций контейнеровозов

1) грузовые трюма имеют ящичную форму

2) объём грузового помещения кратен объёму 20 футового контейнера

3) трюма имеют направляющие для контейнеров

4) Для защиты палубных контейнеров делается удлиненный бок или отбойник

5) Большое количество балластных и топливных танков

6) Имеются широкое раскрытие трюмов

7) Крышки трюмов понтонного съёмного типа бывают opentop

7. Типы контейнеров

1) Стандартный 20-ти футовые и 40 футовые предназначены для ген груза

2) Opentopcсъемной крышкой

3) контейнеры типа FLATRack

4) Рефрижераторные контейнеры предназначены для перевозки режимных грузов

5) Контейнер танк

6) контейнер SideDoors

7) 45футовые контейнеры

8) High Cube h=9,5 ft

8. Особенности перевозки рефрижераторных контейнеров

1) рефрижераторные контейнеры должны размещаться в соответствии с планом этих контейнеров

2) Не допускается использование дополнительных электрических кабелей

3) Рефрижераторные контейнеры можно размещать только на палубе

4) Рефрижераторные контейнеры нельзя ставить больше чем 2 яруса

5) Рефрижераторные контейнеры нельзя ставить на морской стороне (по краям бортов)

6) Рефрижераторные контейнеры можно устанавливать только в тех местах где существуют источники питания предназначенные для этих контейнеров (розетки)

То есть в состоянии перевозить, скажем, замороженных цыплят, оно будет рассматриваться как грузовое.

Типы

Сухогрузы

Сухогруз - общее название судов, предназначенных для перевозки твёрдых, навалочных, и тарно-штучных грузов, в том числе контейнеров и жидких грузов в таре. Включает в себя универсальные суда для генеральных грузов, оборудованные погрузочно-разгрузочными средствами, суда для перевозки массовых грузов, балкеры дедвейтом менее 12 тыс. тонн, некоторые другие суда, к примеру, агломератовозы.

Балкеры

Балкер (также навалочник ) - судно для перевозки сыпучих грузов навалом в трюме (то есть без тары). Балкеры используются для перевозки руды , угля , цемента и т. п. Помимо универсальных балкеров существуют специализированные, оборудованные для перевозки определённых видов грузов, например рудовозы , цементовозы и т. д. Существуют суда, способные одновременно перевозить и насыпные, и наливные грузы (то есть являющиеся одновременно и балкером, и танкером), например нефтерудовозы .

Контейнеровозы

Контейнеровоз - судно для перевозки грузов в стандартизированных контейнерах .

Ролкеры

Ролкер (также: судно типа ро-ро) - судно с горизонтальным способом погрузки и выгрузки. Ролкеры чаще всего используются для перевозки (грузовых) автомобилей и другой колёсной техники. Основное преимущество ролкера - быстрота разгрузки и погрузки судна. Для этих операций не нужны подъёмные краны: грузовые автомобили с грузом просто заезжают/выезжают на грузовые палубы судна по аппарели .

Лихтеровозы

Лихтеровоз - судно, перевозящее специальные баржи - лихтеры . Лихтеровозы часто используют там, где большие суда не могут подойти к причалу из-за недостаточной глубины или по другой причине. Лихтеры загружают у причала, транспортируют буксиром к лихтеровозу и поднимают на борт лихтеровоза. Разгрузка производится в обратном порядке. В России существует единственный в мире атомный лихтеровоз «Севморпуть» обслуживающий посёлки Северного Ледовитого океана . Этот лихтеровоз входит в состав ФГУП Атомфлот Госкорпорации Росатом .

Танкеры

Танкер - судно для перевозки наливных грузов.

Рефрижераторное судно

Рефрижераторное судно - судно, трюмы которого оборудованы охлаждающими установками. Рефрижераторные суда используются для перевозки скоропортящихся продуктов питания. Из-за этого среди моряков они получили прозвище «банановозы».

Классификация по размерам

Существует мировая классификация грузовых судов по размерам. Она опирается на возможности портов и терминалов по приёму судов разного размера и на пропускных способностях наиболее важных каналов (Суэцкого и Панамского). Существует несколько трактовок этих классов: шкала Ллойда , шкала AFRA , шкала гибкого рынка .

Ссылки

• Сухогрузное судно // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров
• Сухогрузное судно в glossary.ru

Примечания

1. Грузовое судно; Навалочник // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров . - 3-е изд. - М. : Советская энциклопедия, 1969-1978.

Устройство и эксплуатация грузовых и

Для осуществления погрузки и выгрузки нефтепродуктов или других жидких грузов и распределения по танкам грузов танкеры оборудуются специальными грузовыми системами трубопроводов, позволяющими производить эти операции. Остатки груза из танков, не выбранные грузовой системой, откачиваются по зачистной системе, которая по устройству в основном аналогична грузовой, но имеет значительно меньшую производительностью, большую высоту всасывания насоса и меньшие диаметры трубопроводов. На судах небольшого дедвейта ограничиваются одной системой, совмещающей функции грузовой и зачистной.

Грузовые системы на танкерах предусматривают возможность приема и выдачи груза с любого борта и со стороны кормы судна. Для этого приемно-отливные патрубки грузовой системы располагаются в средней части главной палубы вдоль обоих бортов судна симметрично диаметральной плоскости. От системы приемно-отливных патрубков грузовая магистраль продлевается в корму судна.

Грузовые операции (слив и налив нефтепродуктов) должны производится при закрытых смотровых глазках танков, которые, в свою очередь, оборудуются огнепреградительными сетками.

Вытеснение воздуха и газов из танков при наливе, а также заполнение ими танков при сливе должно осуществляться через газоотводную («дыхательную») систему (см. раздел 5).

Существует несколько типовых решений исполнения грузовых систем на танкерах. Кольцевая система применяется на танкерах, у которых грузовое насосное отделение (ГНО) расположено посредине судна, между грузовыми отсеками; линейная система – на танкерах, у которых насосное отделение находится позади всех танков, между грузовыми ёмкостями и МКО; грузовая система с переборочными перепускными клинкетами – на танкерах с кормовым расположением ГНО.

Кольцевая система грузового трубопровода распространена на судах ранней постройки и небольшого дедвейта.

Система обладает относительно высокой маневренностью и живучестью. Недостатком является высокая стоимость, большое количество арматуры и сложность эксплуатации.

Линейная система грузового трубопровода получила наибольшее распространение, особенно на крупнотоннажных танкерах. Эта система по сравнению с кольцевой проще в эксплуатации и дешевле в постройке, но обладает меньшей живучестью (см. рисунок 1.1).

I-IV - группа танков; - - - - грузовой, -.-.-.-.- балластный трубопроводы

Рисунок 1.1 - Схема грузового и балластного трубопроводов танкера «Леонардо да Винчи»

Требования, разработанные компаниями «Шелл» и «Бритиш петролеум», предъявляется к фрахтуемым ими крупнотоннажным танкерам :

Грузовая система с учетом разбивки района грузовых танков, должна обеспечивать перевозку не менее 2-х сортов груза в пропорции 50 %:50 %, либо 25 %:75 %;

Должна быть возможна как одновременная, так и последовательная выгрузка (при этом допускается частичное смешение груза в трубопроводах);

Производительность грузовой системы должна обеспечить разгрузку (включая зачистку) в течение 15 ч при напоре не ниже 1,15 МПа;

Налив однородного груза должен проводится с интенсивностью 10 % в час от чистой грузоподъемности, причем одновременно должен проводится балластные операции, чтобы в любой момент судно имело загрузку не ниже 30 % полного дедвейта для обеспечения мореходности;

Середина грузового коллектора должна находится на миделе судна или отстоять от него не более чем на 3 м в любое из направлений;

Высота центров присоединительных фланцев над палубой должна составлять 0,9 м, при большей высоте должна быть установлена стационарная рабочая площадка, отстоящая от центров фланцев на расстоянии 0,9 м;

На грузовом коллекторе должно располагаться не менее четырех отростков с фланцами диаметром 406 мм, устанавливаемых таким образом, чтобы расстояние между центрами было не менее 2,1 м, а отстояние от борта к ДП равнялось 4,6 м.

Для подсоединения грузового коллектора от стандартных клапанов к береговым шлангам требованиями предусматривается снабжать судно комплектом переходных соединений под фланцы 101х203 мм, 101х254 мм, 101х 304 мм;

Между клинкетами грузового коллектора и переходниками предусматривается установка проставок длиной 400 мм, опора которых должна быть рассчитана на нагрузку от шлангов, равную 4 тс.

В грузовом насосном отделении устанавливается 2…4 грузовых насоса (ГН) производительностью (3…6) . 10 3 м³/ч и (9…12) . 10 3 м³/ч на супертанкерах. На крупных танкерах применяются ГН центробежного типа с паротурбинным или электрическим приводом (горизонтальным или вертикальным). Горизонтальный привод, расположенный в МКО, увеличивает его длину. Вертикальный привод (рисунок 1.2) короче, ГН расположенные ниже, но создаются трудности с его центровкой.

1 - турбопривод; 2 - газонепроницаемый сальник;

3 - шарнирное соединение; 4 - насос

Рисунок 1.2 - Вертикальный грузовой насос

Напор ГН составляет 1,13 – 1,45 МПа. Суммарная мощность ГН достигает 0,5 Nе танкера. На старых и небольших танкерах применяются горизонтальные поршневые ГН при производительности 100-400 т/ч. Они отличаются большей высотой всасывания, что обеспечивает их использования в качестве зачистных насосов (ЗН). В качестве ЗН могут также использоваться – ротационные насосы.

На некоторых продуктовозах, газовозах и химовозах используются гидроприводные погружные ГН (ЗН).

ГН и ЗН отличаются производительностью, поэтому время полной зачистки составляет 30 % от общего времени выгрузки танкера.

Наличие двух дублирующих систем удорожает судно, загромождает ГНО, усложняет автоматизацию грузовых операций, поэтому сложилась тенденция отказа от зачистной системы. Ниже перечислены некоторые способы решения этой проблемы.

Системы «безнапорного стока» фирмы «Бритиш петролиум» (см. рисунки 1.3, 1.4). Они используются также на отечественных танкерах «София» (см. рисунок 1.5).

Система основана на свободном перетекании нефти через переборочные клинкетные двери, которые соединяют между собой все грузовые танки, нефть перетекает в кормовой отсек и забирается ГН, который работает при максимальной производительности, причем по мере опорожнения танкера дифферент на корму растет.

Для обеспечения надежного всасывания применяется эжектор , работающий на нефти, который всасывает из кормового отсека нефть и нагнетает ее в отстойный танк, расположенный выше ГН, так что нефть из него создает для ГН достаточный подпор на всасе (рисунок 1.6).

1 - дополнительный секущий клинкет на приемных отростках зачистного трубопровода; 2 и 3 - грузовой и зачистной насосы; 4 - палубный грузовой трубопровод; 5 - секущие клинкеты между приемными патрубками

Рисунок 1.5 - Схема грузового трубопровода с переборочными перепуском и клинкетами танкера типа «София» (первой серии)

1 - зачистной эжектор; 2 - отстой­ный танк; 3 - насосное отделение;

4 - грузовой насос; 5 - грузовой танк; 6 - приемная труба грузового насоса;

7 - приемная труба зачистного эжектора

Рисунок 1.6 - Метод заливки грузового насоса при зачистке

грузового танка

Система «Сентри-Стрип» оборудована вакуумной цистерной на всасе ГН, в котором при уменьшении подпора создается вакуум, подсасывающий нефть и увеличивающий подпор ГН (рисунок 1.7). По мере уменьшения уровня в этой цистерне прикрывается клапан на всасе ГН (см. раздел 2).

1 - воздухоотделитель; 2 - дифференциальный датчик давления; 3 - привод клапана на нагнетании; 4 - клапан типа „баттерфляй"; 5 - пневматический клапан; 6 - вакуумный резервуар; 7 - вакуумный клапан; 8 - невозврат­ный клапан; 9 - вакуумный насос; 10 - электропривод вакуумного насоса; 11 - воздушный фильтр; 12 - холодильник воздушного фильтра; 13 - ва­куумметр; 14 - манометр; 15 - клапан подачи воздуха.

Рисунок 1.7 - Схема системы „Сентри-стрип"

Существует система с вакуумной цистерной, уменьшающая обороты турбопривода ГН по мере падения подпора.

Система «Прима-вак» (рисунок 1.8) при снижении подпора увеличивает рециркуляцию нефти на всасе центробежного ГН., препятствует его срыву.

Все эти системы увеличивают время работы ГН на полной производительности. Преимущество имеют танкеры с двойным дном, постоянно имеющие достаточный подпор ГН (Танкеры «Крым», «Победа» рисунки 2.1, 2.2, "Мобил-Пегасус").

1 - грузовой насос; 2 - рециркуляционная цистер­на; 3 - клапан "Прима-вак";

4 - автоматический клапан; 5 - труба выхо­да воздуха; 6 - рециркуля­ционная магистраль; 7 - клапан на напорной магист­рали; 8 - контрольный кла­пан воздушной магистрали