Назначение и особенности танкеров

Танкеры предназначены для перевозки жидких грузов в цистернах, которые обычно образованы делением корпуса судна поперечными переборками (до 14) и несколькими продольными переборками. На рис.2.16 на проекции “Верхняя палуба” видны две продольные переборки, которые образуют тройки грузовых танков по ширине судна (танки левого борта, правого борта и центральные).

Рис. 2.16. Танкер постройки середины ХХ века:

1 – главный двигатель, 2 – насосное отделение, 3 – грузовые танки, 4 – переходной мостик с штормовыми укрытиями, 5 – коффердам, 6 – носовое насосное отделение и аварийный дизельгенератор, 7 – диптанк, 8 – цепной ящик, 9 – форпик, 10 – ахтерпик.

На танкерах постройки до второй половины ХХ века достаточно часто происходили разливы груза (обычно нефтепродуктов) при повреждении наружной обшивки во время аварий (так как груз отделялся от забортной воды только наружной обшивкой).

На танкерах постройки второй половины ХХ века в районе грузовых танков обычно имелось уже двойное дно, а затем появились и двойные борта. В случае повреждения обшивки обычно предотвращается разлив груза и загрязнение окружающей среды, так как грузовые танки окружены и защищены двойным дном и двойными бортами. При этой конструкции грузовое пространство разделено на танки одной продольной переборкой и несколькими поперечными (рис.2.17.).

Для того, чтобы уменьшить количество остатков вязкого груза после выгрузки на конструкциях, ограждающих грузовые танки, подкрепляющие балки переборок и настила размещают в двойном дне и в двойных бортах, а в некоторых случаях балки палубы размещают вне танков сверху на палубе (рис.2.18.). Эти изменения конструкции значительно облегчают мойку танков перед сменой груза и способствуют сохранению окружающей среды. На танкерах старой конструкции в балластном переходе для обеспечения мореходных качеств принимали забортную воду (балласт) в грузовые танки. Так как эта вода загрязнялась, то откачка балласта перед очередной загрузкой приводила к загрязнению мирового океана. Увеличение ёмкости балластных отсеков за счёт двойного дна и двойных бортов на современных танкерах позволяет обычно не принимать балласт в грузовые танки для обеспечения мореходных качеств.

Рис. 2.17. Танкер постройки второй половины ХХ века:

1 – форпик, 2 - носовое насосное отделение, 3 – диптанк, 4 – цистерны чистого балласта (в двойном дне и в двойных бортах), 5 – грузовые танки, 6 – цистерна сбора нефтеостатков, 7 – грузовое насосное отделение, 8 – МКО, 9 – ахтерпик, 11 – отстойные танки, 12 – диптанки тяжёлого топлива.

Машинные отделения и жилые надстройки танкеров всегда располагают в кормовой части судна с целью отдаления от района размещения пожароопасных грузов. Между МО и грузовыми танками размещают грузовое насосное отделение. Впереди грузовых танков располагается коффердам (всегда пустой отсек) для надёжного отделения от грузовых танков. За коффердамом обычно располагается помещение аварийного дизельгенератора и водяного пожарного насоса, а затем диптанк и сухогрузный трюм (для запчастей, снабжения и т. д.). Так как у танкеров надводный борт небольшой и волны в шторм перекатываются через палубу, то для безопасного перехода с палубы юта на палубу бака устанавливается переходной мостик с штормовыми укрытиями. Мостик также используется для прокладки труб и электрокабелей (на супертанкерах переходные мостики не устанавливаются, так как надводный борт - большой).

По назначению танкеры разделяются на универсальные (перевозка нефти, нефтепродуктов и т.д.). Нефтетанкеры (перевозка сырой нефти – наиболее крупные танкеры грузоподъёмностью (г/п) до 300тыс. тонн). Некоторые танкеры приспособлены для перевозки несколько сортов нефтепродуктов. Скорость танкеров 14 – 18 узлов.

Рис. 2.18. Танкер с набором палубы расположенным сверху палубы.

Рис. 2.19. Современный танкер-продуктовоз.

Рис.2.19. Современный танкер-продуктовоз.

К танкерам можно отнести химовозы (перевозка агрессивных жидкостей), продуктовозы (перевозка разных сортов растительного масла), виновозы (перевозка винопродуктов). Для размещения груза на этих судах имеются вкладные ёмкости из химически стойких материалов или имеющие специальные покрытия. Трубопроводы, насосы и арматура так же имеют специальные покрытия или изготовлены из химически стойких материалов

Газовозы (рис. 2.20) относятся к наливным судам и предназначены для перевозки сжиженных газов – метана, пропана, бутана, аммиака. Эти газы сжижаются при сравнительно большом давлении или охлаждении до –161, 5^о (природный газ) и в зависимости от этого имеют разные танки — сферические либо цилиндрические, в которых газ перевозится при повышенном давлении и пониженной температуре и вкладные, мемебранные танки для перевозки газа при низкой температуре и нормальном давлении.

Дополнительное охлаждение сжиженного газа обычно во время транспортировки не предусматривается, а температура поддерживается за счёт хорошей изоляции цистерн и испарения газа. Выделившийся газ сжигается в котельной установке судна в качестве топлива. Поэтому на газовозах целесообразно использование паротурбинной установки.

Рис. 2.20. Газовоз со сферическими танками:

1 – форпик, 2 – диптанк, 3 – грузовые танки для сжиженного газа, 4 – балластные цистерны, 5 – машинное отделение, 6 – топливная цистерна, 7 – насосно-компрессорное отделение.

Вкладные танки представляют хорошо изолированные цистерны не связанные с корпусом. Они свободно лежат на специальных фундаментах и не участвуют в деформациях корпуса. В таких цистернах газ перевозится при низких температурах и небольшом избыточном давлении.

Рис. 2.21 Конструкция сферического самонесущего танка

Рис2.22 Конструкция вкладного призматического танка

1 – обшивка танка с изоляцией

Рис 2.23. Конструкция мембранного танка с гофрированной обшивкой

1 – первичная гофрированная мембрана; 2 – тепловая изоляция; 3 – угловая межбарьерная прокладка; 4 – угловая полоса; 5 – соединительная полоса вторичной мембраны; 6 – перемычка; 7 – угольник; 8 – шпилька; 9 – стойка; 10 – фитинг; 11 – наружная угловая прокладка; 12 – вторичная гофрированная мембрана.

Мембранные танки не являются самонесущими, состоят из тонкой мембраны, уложенной на теплоизоляцию. Изоляция, в свою очередь, располагается прямо на корпусе судна и давление в танке передаётся на конструкции корпуса. Корпус судна является основным несущим элементом танков. Основным материалом танков являются алюминевые сплавы или инвар-сплав никеля с железом и хромоникелевая сталь, толщина мембраны от 0.5 мм до 1-3 мм. Для предотвращения разлива жидкого газа внутри изоляции устанавливается ещё одна мембрана (вторичный барьер).

Рис 2.24 Внутренний вид мембранного танка