Цивільна оборона СУДНА….. 3 страница

Узагальнена схема підготовки і пуску вакуумної випарної установки наведена на рис. 4.1.

Узагальнена схема виведення з дії вакуумної випарної установки представлена ​ ​ на рис. 4.2.

4.2 Особливості технічного обслуговування водоопріснювальних установок.

Такі установки на судні працюють у специфічних умовах (хитавиця, вібрація, використання в якості питної забортної води високої солоності, в деяких випадках з домішкою горючих і мастильних речовин).

Обслуговування ОУ в процесі її роботи полягає в контролі режиму і спостережень за роботою обслуговуючих механізмів. Центробіжні насоси, які обслуговують ОУ, пускають в дію при відкритих клапанах на всмоктуючій магістралі і при закритому клапані на напірної магістралі. Після пуску насоса відливний клапан поступово відкривають. Ежектори вмикають у роботу при відкритих клапанах на напірнії магістралі і закритому - на всмоктуючій.

Процес всмоктування ДН і РН виробляють при глибокому розрядженні. Всмоктуючі порожнини цих насосів повідомляються зрівняльної трубою з паровим простором конденсатора і випарника.

Перед пуском вакуумних насосів до них необхідно підвести ущільнюючу воду. До насосів забортної води і розсолу, які мають гумові підшипники, перед пуском необхідно підвести воду для змащування і ущільнення. Потрібно періодично проводити очищення фільтрів, а також профілактичні огляди та очищення ротаметрів, в яких можуть бути нещільності, відкладення солей і заїдання поплавця.

При введенні ОУ в дію і виведенні її з дії рекомендується перевіряти щільність випарника і всієї його вакуумної системи. Для цього після - включення ежектору (вакуумного насоса) фіксують (інтервал 1-2 хв) показання вакуумметра, закінчуючи перевірку по досягненні специфікаційного розрядження.

При виведенні ОУ з дії після відключення ежектора свідчення вакуумметра фіксують (інтервал 2-3 хв) аж до досягнення атмосферного тиску. При гарній щільності вакуумної системи специфікаційне розрядження досягається приблизно за 15 хв, а атмосферний тиск - через 30-45 хв після відключення ежектора.

У процесі роботи парових ОУ параметри гріючої пари в залежності від експлуатаційного режиму СЕУ можуть змінюватися. В результаті цього відбувається складний процес накипу і шламоутворення в випарнику і з'являються передумови засолення дистиляту. При обслуговуванні ОУ особливу увагу слід звертати на забезпечення заданої продуктивності при необхідній якості дистиляту.

У тому випадку, коли ОУ не працює, вона повинна перебувати в справному стані і бути готовою до дії. Ємності ОУ (цистерни, контрольні баки) повинні бути осушені, апарати заповнені водою.

При обслуговуванні ОУ особлива увага повинна бути приділена запобіганню аварійних ситуацій у разі неправильних дій обслуговуючого персоналу, як при ручному, так і автоматичному управлінні.

У процесі роботи ОУ необхідно ретельно стежити за якістю дистиляту. Для контролю за солевмістом дистиляту використовуються солеміри, а також періодично проводиться лабораторний хімічний аналіз.

Загальна жорсткість одержуваного дистиляту повинна складати:

• для парових котлів з ​ ​ тиском до 2, 0 МПа - не більше 0, 1 мг * екв / л;

• для парових котлів з тиском від 2, 0 до 4, 0 МПа - не більше 0, 02 мг * екв / л;

• для парових котлів з тиском від 4, 0 до 6, 0 МПа - не більше 0, 01 мг * екв / л.

Концентрац і я і склад розсолу випарників підтримуються залежно від типу ОУ і рекомендованого водного режиму. Для випарних установок, що працюють без застосування хімічних реагентів, загальний солевміст повинен бути в межах 40-80 тис. мг / л з корегуванням цього показника в процесі експлуатації з якістю дистиляту та ефективністю видалення накипу при душированні. У випарних установках, що працюють із застосуванням хімічних реагентів, загальне солевміст повинен бути не більше 60 тис. мг / л.

Розрахунок дозування хімічних реагентів, приготування їх робочих розчинів здійснюються на підставі спеціальних інструкцій і вказівок теплотехнічної лабораторії пароплавства.

У результаті тривалої роботи ОУ зовнішні поверхні її гріючих елементів покриваються шаром накипу, а це призводить до зниження продуктивності. У разі невеликого її зниження підвищують температуру, тиск або витрату гріючої пари. При зниженні продуктивності ОУ більше 5-10% виробляється чищення гріючих елементів. Один із способів чищення гріючих батарей випарників - «холодний душ». При чищенні таким чином з випарника зливається весь розсіл і протягом 3-4 хв змійовики батареї прогріваються гріючим парою, після чого випарник заповнюється холодною водою. У результаті різкої зміни температури трубок накип розтріскується і опадає на днище випарника. Операція «холодний душ» повторюється 3-4 рази.

Особливості обслуговування електричних ОУ обумовлені наявністю роторного електрокомпрессора і електронагрівачів. При підготовці електродістілляторних установок до дії необхідно виконати наступне:

- перевірити справність всього електрообладнання та опір ізоляції електронагрівачів;

- приготувати до пуску компресор (заповнити мастилом картер, набити мастилом маслянок, перевірити затягування сальників, правильність розташування ременя на шківах і його натяг, провертання вручну).

Введення електричної ОУ в дію виробляється включенням всіх електронагрівачів. Після закінчення 30-40 хв закипає вода в випарнику. Після підвищення тиску в ньому вторинний пар подається в компресор, який прогрівається цим парою протягом 7-10 хв при одночасному провертанні вручну.

Після пуску компресора ОУ виводиться на робочий режим. Підтримання необхідного тиску вторинної пари здійснюється включенням і відключенням певного числа електронагрівачів. Солевміст одержуваного дистиляту контролюється за показаннями солеміра.

У процесі роботи ОУ необхідно контролювати напругу і величину струму, тиск на вході і виході з компресора, солевміст дистиляту, солоність розсолу, рівень води у випарнику і режим кипіння ОУ, а також систему змащення компресора і щільність з'єднань.

Для виведення з дії ОУ слід вимкнути компресор і електродвигуни, закрити всі клапани. При виведенні ОУ з дії на тривалий час дистилят і розсіл зливаються в цистерну для брудної води.

Згідно з даними, випарні установки, що працюють на забортної воді, дозволяється вводити в дію тільки при знаходженні судна у відкритому морі. При цьому забороняється робота установки при проходженні судном каналів, мілководдя і при стоянці в портах. Відступ від цього правила можливо у випадку крайньої необхідності і з дозволу старшого механіка.

При зниженні продуктивності випарної установки більш ніж на 20 % необхідно провести очищення нагрівальних елементів.

Для підтримки необхідного водного режиму випарника необхідно в судновий лабораторії не рідше одного разу на добу перевіряти загальний солевміст (щільність) розсолу, загальну жорсткість і вміст хлоридів у дистиляті. При цьому рекомендується порівнювати отримані показники з показниками солеміра.

4.3. Несправності при експлуатації водоопріснювальної установки, причини порушення режиму роботи і заходи щодо їх усунення.

Основною вимогою з експлуатації ОУ є забезпечення її тривалої економічної роботи без зниження продуктивності при необхідній якості отриманого дистиляту. Економічність ОУ в основному залежить від її теплової схеми і схеми включення її в загальну теплову схему енергетичної установки судна.

Необхідні продуктивність і якість дистиляту забезпечуються при ретельному дотриманні і стабільності режиму роботи. Тому під час дії ОУ необхідно систематично контролювати: тиск і температуру гріючої (пар, вода) і вторинної пари; режим живлення і продування; солоність розсолу і дистиляту; температуру охолоджуючої і ПВ, розсолу і дистиляту в збірнику; дію насосів, ежекторів, конденсатовідвідників та інших пристроїв, що входять до складу ОУ..

Основним фактором, від якого в процесі експлуатації ОУ залежить її продуктивність, є різниця температур гріючого середовища і вторинної пари Δ t. Це одна з найважливіших умов нормальної роботи ОУ. Різниця температур, а також продуктивність ОУ зростають із збільшенням середньої температури гріючої води (або температури насиченої пари, що гріє) і з пониженням тиску з конденсаторі, коли відповідно знижується температура вторинної пари. Зростання різниці температур Δ t викликає підвищення вологості вторинної пари і збільшення солоності одержуваного дистиляту.

Основними ознаками порушення режиму експлуатації ОУ є недостатня продуктивність і підвищена солоність дистиляту. Узагальнена схема причин порушення режиму роботи випарної установки наведена на рис. 21. Зниження рівня розсолу в випарнику відбувається через поломки регулятора рівня, також внаслідок припинення або зменшення подачі ПВ. Причинами підвищення тиску вторинної пари можуть бути несправності регулятора рівня в збірнику дистиляту, а також протікання гріє пара у випарник через що утворилися свищі змійовиків.

Підвищення рівня розсолу випарника можливо через несправність регулятора, протікання забортної води в конденсатор, а також при роботі випарника в умовах качки. Протікання забортної води в конденсатор є наслідком негерметичності трубок конденсатора, порушення щільності їх розвальцьовування. При сильній хитавиці рівень конденсату коливається зі значною амплітудою, в результаті чого вторинним паром несуться частинки розсолу. У таких випадках рекомендується перейти на живлення крім регулятора і знизити рівень розсолу в випарнику.

До причин відхилення контрольованих параметрів від допустимих норм відносять підвищення рівня розсолу в випарнику при поломці регулятора рівня, підвищення температури гріючої пари при недостатній подачі зволожуючою води в парозволожувач, підвищення солоності розсолу при виході з ладу РН або ежектора, а також при засміченні фільтра або магістралі продування розсолу з випарника.

Характерними ознаками несправності в роботі електричних ОУ є:

· поява сторонніх шумів в компресорі під час роботи установки, які можуть бути викликані зносом шестерень і шарикопідшипників;

· пошкодження оглядового скла та скла вказівної колонки виводить установку з ладу;

· зниження рівня води до 1 / 3 вказівної колонки, яка може викликати перегорання електронагрівача;

· підвищення солевмісту дистиляту, що виникає внаслідок порушення режиму кипіння у випарнику через включення великого числа електронагрівачів або при підвищенні солоності розсолу;

· вихід з ладу регулятора живлення, що викликає необхідність подачі ПВ через перепускний клапан.

Заходами щодо усунення зазначених причин можуть бути наступні. Зупинка компресора і заміна шестерень і підшипників. При неможливості запуску компресора ОУ вводиться в дію без регенерації тепла вторинної пари, тобто без роботи компресора. При цьому пароутворення забезпечується тільки теплом електронагрівачів. У такому випадку продуктивність установки знижується в 5-6 разів.

При заміні скла вказівної колонки контроль за рівнем води в випарнику здійснюється через оглядове скло.

Щоб уникнути перегоряння електронагрівачів їх необхідно відключити.

Для зниження солевмісту дистиляту рекомендується знизити продуктивність установки шляхом виключення 1-2 електронагрівачів, а також збільшити продування випарника шляхом більшого відкриття клапана зливу розсолу.

Чищення електродистилятора при певному зниженні продуктивності ОУ, що є наслідком погіршення теплообміну через накипформування на гріючих елементах. Очищенню шляхом кип'ятіння в розчині соляної кислоти піддають зовнішні поверхні електронагрівачів і батарей випарника, а також внутрішню поверхню розсільної секції батареї підігрівача. Для видалення накипу і бруду з корпуса електродистилятора, регулятора живлення та арматури використовується механічна чистка.

Узагальнена схема причин поломок суднових ВОУ представлена на рис. 4.3.

4.4. Ремонт опріснювальних установок.

Ремонт ОУ включає наступні етапи: передремонтні випробування, розбирання, дефектація, гідравлічні випробування деталей та вузлів елементів, складання, монтаж і післяремонтні випробування.

На першому етапі ремонту ОУ визначаються її продуктивність, якість вироблюваного дистиляту, витрата, параметри гріючої пари (тиск, температура), солоність робочої води і розсолу, робота системи автоматичного керування з виконанням перевірки проходження та спрацювання, як попереджувальних, так і аварійних сигналів.

У процесі дефектації складається акт, в якому відображаються результати передремонтних випробувань, а також всі зауваження, які мали місце при експлуатації ОУ. Особливу увагу рекомендується приділяти зауважень, пов'язаним з засоленням дистиляту, з частими чистками елементів, а також підвищеною витратою гріючої води.

При розбиранні ОУ необхідно надійно перекрити трубопроводи, по яких підводиться гріюча середу і забортної вода. Рекомендується продути всі робочі порожнини з подальшою їх просушуванням, потім від'єднати трубопроводи і заглушити отвори.

При виконанні ремонтних робіт агрегатованих ОУ слід зняти з основного апарату всі навісні прилади, вузли та арматуру, потім від'єднати конденсатор від випарника і вийняти гріючу батарею.

Після цього випарник і його гріюча батарея очищаються від накипу і шламу шляхом обстукування дерев'яним молотком і за допомогою, латунних скребків. При наявності очищених від полуди місць вони залужуються живлючим оловом. Для усунення забоїн і вм'ятин на проволочних площинах фланців використовується зачистка та проточка поверхонь. Наскрізні свищі, тріщини, раковини, які утворилися в процесі експлуатації ОУ, а також язвини на кришках, коробках та інших частинах випарника спочатку обробляють до чистого металу, а потім заварюють.

При проведенні гідравлічних випробувань гріючої батареї можлива поява течі по зварних швах і в місцях розвальцьовування трубок в трубних дошках. Для її усунення можуть бути використані підварювання і розвальцьовування.

Рис. 4.3 Схема причин поломок суднових ВОУ

Рис. 4.4 Схема причин поломок суднових ВОУ

Рис. 4.5 Схема причин поломок суднових ВОУ

Рис. 4.6 Схеми причин поломок суднових ВОУ

У процесі проведення ремонтних робіт проточна частина теплообмінних апаратів очищається механічними і хімічними способами. До механічних способів відносять очистку м'яких відкладень за допомогою шомполів і металевих щіток, проштовхування гумових шарошок або пробок - йоржів за рахунок енергії струменя води або стисненого повітря. При наявності відкладень у вигляді твердої накипу використовуються шарошки і банники спільно з хімічними способами.

Залежно від виду відкладень застосовують різні хімічні способи. Наприклад, для очищення відкладень органічного походження рекомендується розчин хлорного вапна. Для очищення вапняних відкладень сталевих труб краще використовувати травлення 2-5% -ним розчином соляної кислоти. Очищення відкладень слизу маслянистого або мулистого походження виробляють розчином їдкого натру (каустичної соди).

У тому випадку, коли не вдається провести заміну вийшли з ладу трубок, допускається їх глушіння за допомогою корпусних мідних луджених заглушок. Перед їх постановкою необхідно внутрішні поверхні трубок очистити до чистого металу.

У процесі очищення кришок водяних камер рекомендується зробити перевірку стану протекторів. Очищення кришок виробляється до металевого блиску. Їх заміна здійснюється у разі зносу поверхонь більш ніж на 50 %. При огляді обслуговуючих механізмів, наприклад ежекторів, особлива увага повинна бути звернена на розміри і стан внутрішніх поверхонь сопел, а при виконанні складальних операцій - на співвісність сопла з дифузором, а також на його положення, щодо горла дифузора. Етап складання ОУ здійснюється після виконання гідравлічних і повітряних випробувань всіх елементів, включаючи і трубопроводи, усунення зауважень, перевірки наявності документів про випробування і за маркуванням.

Фарбувальні роботи, установка теплоізоляції, регулювання та настроювання системи автоматичного управління, а також обслуговуючих механізмів і пристроїв проводяться після виконання складальних операцій.

5. ЦИВІЛЬНА ОБОРОНА СУДНА

5.1. Прогнозування наслідків надзвичайної ситуації на об’єкті морського транспорту

5.1.1. Вихідні дані (сценарій виникнення надзвичайної ситуації на об’єкті морського транспорту)

Судно-контейнеровоз «Atlantic Runner» стоїть на якорі в районі зовнішнього рейду порту Бальбоа (Панама).

Отримано повідомлення про інцидент із зрідженим газом: при виході з порту зіткнулися два судна – паром і танкер-хімовоз. В результаті аварії на танкері-хімовозі пошкоджена вантажна ємність з сирнистим ангідридом, що є сильнодіючою отруйною речовиною (СДОР). З пошкодженої ємкості вилилося 10 т СДОР, характер розливу - «вільно».

Метеорологічні умови на момент виникнення надзвичайної ситуації: час 14.00, температура повітря 30⁰, швидкість вітру 0, 5 м/с, вітер зустрічний, суцільна хмарність. Відстань до аварійного судна 2 км. Місцевість відкрита, характер – водна поверхня.

Виконати оперативний прогноз хімічної обстановки на час через 1 годину після аварії.

Запропонувати заходи щодо зменшення можливих втрат серед екіпажу та пасажирів судна.

5.1.2. Оцінка масштабів хімічного зараження території

Виконання розрахунків ведеться за допомогою формул і таблиць, наведених у Методиці прогнозування наслідків надзвичайних ситуацій на об’єктах морського транспорту.

а) Визначення ступеня вертикальної стійкості повітря

За заданими метеорологічними умовами (час доби – день, швидкість вітру 0, 5 м/с, суцільна хмарність) визначаємо по таблиці 5.1 ступень вертикальної стійкості повітря – ізотермія.

Таблиця 5.1- Визначення ступеня вертикальної

стійкості повітря за прогнозом погоди

б) Розрахунок еквівалентної кількості СДОР у первинній хмарі

Кількісні характеристики викиду СДОР для розрахунку масштабів зараження визначаються за його еквівалентними значеннями.

Розраховуємо еквівалентну кількість Q_э1 (т) сирнистого ангідриду в первинній хмарі:

Q_э1 = К₁·К₃·К₅·К₇¹·Q_о = 0, 11· 0, 333 · 0, 23 · 1, 3 · 10 = 0, 1 т,

де: К₁ = 0, 11 – коефіцієнт, що залежить від умов зберігання СДОР (таблиця 5.2);

К3 = 0, 333 – коефіцієнт (таблиця 5.2);

К5 = 0, 23 – коефіцієнт, який враховує ступень вертикальної стійкості повітря для ізотермії;

К₇¹ = 1, 3 – коефіцієнт, що враховує вплив температури навколишнього повітря на швидкість утворення первинної хмари (таблиця 5.2);

Q_о = 10 – кількість сирнистого ангідриду, що розлився при аварії, т.

в) Розрахунок площі розливу, тривалості вражаючої дії та еквівалентної кількості СДОР у вторинній хмарі

Площа розливу S_р (м²) сирнистого ангідриду дорівнює:

де: – об’єм сирнистого ангідриду, що розлився, м³;

ρ = 1, 462 – щільність сирнистого ангідриду, т/м³ (таблиця 5.2);

h = 0, 05 – товщина шару сирнистого ангідриду (для характеру розливу – «вільно»), м.

Таблиця 5.2 - Характеристики СДОР

і значення допоміжних коефіцієнтів

Примітка:

1. У таблиці наведені значення К₇ у чисельнику – К₇^І (для первинної хмари), у знаменнику – К₇^ІІ (для вторинної хмари).

Тривалість вражаючої дії сирнистого ангідриду визначається часом, що потрібний на його випаровування з площі розливу, і часом, протягом якого триває спад його концентрації до безпечного рівня після відходу хмари зараженого повітря від заданої точки.

Таблиця 5.3 - Значення коефіцієнту К₄ залежно від швидкості вітру

Таблиця 5.4 - Значення коефіцієнту К_м

залежно від впливу характеру місцевості

Розраховуємо тривалість вражаючої дії Т (год.) сирнистого ангідриду:

= 1год. 39 хв.,

де: К₂ = 0, 049 – коефіцієнт, що залежить від фізико-хімічних властивостей сирнистого ангідриду (таблиця 5.2);

К₄ = 1 – коефіцієнт, що враховує швидкість вітру (таблиця 5.3);

К₇^ІІ = 1 – коефіцієнт, що враховує вплив температури навколишнього повітря на швидкість утворення вторинної хмари (таблиця 5.2);

К_м = 1 – коефіцієнт, що враховує вплив місцевості на швидкість поширення хмари сирнистого ангідриду (таблиця 5.4);

v_п = 6 – швидкість перенесення переднього фронту зараженого повітря, км/год. (таблиця 5.5).

Таблиця 5.5 - Швидкість (км/год.) перенесення v_п переднього

фронту хмари зараженого повітря залежно від швидкості вітру

Розраховуємо еквівалентну кількість сирнистого ангідриду Q_э2 (т) у вторинній хмарі:

= 0.89 * 0.049 * 0.333 * 1 * 0.23 * 1 * 10 / (0.05 * 1.462) = 0.46 т.

де: К₁ = 0, 11 – коефіцієнт, що залежить від умов зберігання СДОР (таблиця 5.2);

К3 = 0, 333 – коефіцієнт, що дорівнює відношенню порогової токсодози хлору до порогової токсодози сирнистого ангідриду (таблиця 5.2);

К5 = 0, 23 – коефіцієнт, який враховує ступень вертикальної стійкості повітря для ізотермії;

К6 = N ^{0, 8} = 1 ^{0, 8} = 1– коефіцієнт, що залежить від часу N, що пройшов з моменту початку аварії; за умовами завдання N= 1 год.

г) Визначення глибини і площі зони зараження

Глибину зони зараження первинною (вторинною) хмарою СДОР при аваріях на технологічних ємностях, сховищах і транспорті визначаємо за допомогою таблиці 5.6.

Таблиця 5.6 - Глибина (км) зони зараження