液货船液货舱透气系统原理和检查要点
发表于 2023-06-16 18:25
散装液体危化品船舶液货舱内的压力会随着外界温度的变化和货物装卸、压载或洗舱作业等情况升高或降低。
液货舱设置的透气系统能随时将液货舱内的压力与外界大气压力差控制在一定的范围内,避免液货舱舱壁和甲板因内外压力差过大而损坏或变形。
同时,避免货物蒸气从常开的管路无限制地逸出(造成货物损失)和保证排出的蒸气能安全通至大气。
一、液货舱透气系统功能:
01、航行中,由于温度变化等原因,能使少量蒸气、空气或惰性气体混合物进出液货舱;
02、在液货装载、压载或卸载过程中,使大量蒸气、空气或惰性气体混合物进出液货舱。
二、液货舱透气系统类型
根据所载运实际货物的物理化学特性,IBC规则把液货舱的透气系统大致分为两种类型:
总管式(开式)液货舱透气系统
正常操作期间,对货物蒸汽进出液货舱的自由流动(除摩擦损失外)无任何限制的系统。可以是每个液货舱单独设置透气管进行透气(独立式),也可以将各舱单独的透气管组成一个或几个总管(总管式)。
独立式(控制式)液货舱透气系统
指在每一液货舱内设置的压力和真空释放阀或压力/真空阀的系统,以限制液货舱中的压力或真空。可以在每个液货舱中设置独立的透气管(独立式),也可以将上述仅与压力有关的单独透气管组成一个或几个总管(总管式)。
解读:液货舱透气系统的选择应根据所载运液体危化品货物的物理化学特性。开式透气系统主要适用于载运很少或没有易燃或有毒危险货物的船舶,比较少见;常见的散装液体危化品船舶液货舱的透气系统多以控制式液货舱透气系统为主。
三、液货舱透气系统布置要求
(一)航行时的自然透气
在液货舱甲板以上尽可能高的位置,以达到最大程度地扩散易燃气体。但无论如何,该位置在液货舱甲板以上的高度不得小于2m;
布置在距含有着火源的围闭处所的最近进气口和开口以及可能构成失火危险的甲板机械和设备尽可能远的地方,但不得小于5m。锚机和锚链舱的开口为构成失火危险处。
(二)装卸油作业时的透气
当采用蒸气混合物自由排出的方式时,布置成该排气口在液货舱甲板以上高度不少于6m,或者如果该排气口位于距步桥4m以内时则布置成在前后步桥以上高度不少于6m;且与含有着火源的围闭处所的最近进气口和开口以及可能构成失火危险的甲板机械(可包括起锚机和锚链舱开口)和设备的水平距离不少于10m;
采用高速排气(大于30米每秒)的方式时,布置成该排气口在液货舱甲板以上高度不少于2m,且与含有着火源的围闭处所的最近进气口和开口以及可能构成失火危险的甲板机械(可包括起锚机和锚链舱开口)和设备的水平距离不少于10m。这些排气口应设有认可型的高速排气装置。
四、透气系统常见部件
01、压力/真空阀Pressure/vacuum valve(简称P/V阀)
高速P/V阀(不带除气盖和带除气盖两种)
P/V阀是一种控制式透气系统必须装配的压力/真空阀,分为普通P/V阀和高速P/V阀。常见的散装液体危化品船舶上多为高速P/V阀,一般根据ISO-15364和IMO.MSC/Circ1009设计制造的BF/CF型高速透气阀,基本规格的设定开启压力压力阀为+14.0Kpa,真空阀为-3.5Kpa。
P/V阀内部结构(不带除气盖):
工作原理:由于温度变化或货物装载的情况下,液货舱内部压力升高至大于P阀的打开设计开启压力时,P阀打开并开始向空气中排放气体以降低液货舱内压力;在货物卸载的情况下,液货舱内部形成真空,舱内压力低于外部空气压力,当真空压力小于V阀的开启压力时,V阀打开外部空气进入液货舱内,维持液货舱内压力在一个稳定的范围内。
01、压力传感器Pressure sensors
压力传感器作为主透气系统的辅助装置的一种,常见于装配控制式液货舱透气系统的散装液体危化品船舶上。安装于每一液货舱内,包括监控系统和报警装置,监控系统一般安装在船舶货物控制室或货物操作位置,报警设施应在液货舱内超压或低压情况下能自动启动。
功能:防止装卸货和压载过程中主透气装置故障而导致出现超压或欠压。
五、公约及国内法规要求
1、SOLAS公约
SOLAS公约第II-2章59条(96修正案)对液货船液货舱透气系统新增液货舱过压或低压保护装置的要求,即对于用于装卸或压载过程中大量的蒸气、空气或惰性气体混合物通过的透气装置应设有一套辅助装置,(对现有船舶有追溯要求)。
2015修正案对2017年1月1日或以后建造的液货船的透气系统布置要求提高了标准。任何隔离措施(通常指透气系统管路上的截止阀)还应在装载和压载过程中,使大量蒸汽、空气或惰性气体混合物能够继续通过。
2、IBC 规则
IBC规则2000修正案(MSC.102(73))对控制式液货舱透气系统应由一个主要装置和一个辅助装置组成,需配备一套超压或低压保护装置(对现有船舶有追溯要求)。
3、国内法规
国内海船法规(08修改通报),引用公约要求,对2009年9月1日或以后建造的液货船液货舱透气系统增加了液货船透气系统辅助装置的要求(对现船舶无追溯)。海11新增应采取预防措施, 以防止透气系统内液体上升至可能超过液货舱设计压头的高度。(可通过采用高液位警报器、溢流控制系统或其它等效措施,连同独立测量装置和液货舱装载程序来实现)
六、检查要点
01、所有液货舱是否设置适合于所载运货物的透气系统,这些系统是否独立于其他舱室的空气管和透气系统。
02、透气装置在任何情况下,由于液货舱内温度变化所产生的少量蒸汽,空气或惰性气体能流经压力/真空阀。
03、透气系统的透气系统管上或集管上是否设截止阀。
04、是否能防止水进入液货舱,其出口处是否能使蒸气以不受阻碍的形式直接向上排出。
05、控制式透气系统如可以设置压力或压力/真空释放阀旁通装置,是否有指示器表明该阀是否旁通。
06、控制式系统的透气口位置、高度和与起居、服务和机器处所的空气口及着火源的距离是否满足要求。
07、透气系统应设有防止火焰进入液货舱的装置,是否有效。
08、透气系统应接至每一液货舱顶部,并在船舶纵倾和横倾的所有正常情况下,应能自行把液体排泄到液货舱。如不能装设自行排泄管路,则应装设永久性装置,以将透气管路中的液体排泄至液货舱中。
供稿:泉州海事局 刘国印 黄文博
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