Что такое подсланевые воды на судне
Подсланевые воды
Подсланевые воды по составу можно охарактеризовать как нефтесодержащие сточные воды. При этом нефть и нефтепродукты в этих водах могут находиться в различных состояниях, основными из которых являются следующие: свободная (пленочная) нефть, нестабилизированные дисперсии, стабилизированные дисперсии, молекулярно растворенная нефть, нефть, обволакивающая твердые частицы и т.д.
Кратко рассмотрим каждое из указанных состояний нефтепродуктов.
Свободная (пленочная) нефть представляет собой слой нефти, образующийся на поверхности воды при отстаивании вследствие разности плотностей воды и нефти. Всплывшая нефть является свободной нефтью, имеющей, в основном физические и химические свойства исходного нефтепродукта. Однако с течением времени эти свойства могут измениться из-за наличия таких явлений, как испарение летучих компонентов, окисление воздухом, растворение растворимых фракций, микробная активность, химическая реакция с веществами, содержащимися в воде.
Нестабилизированные дисперсии. Образуются в результате турбулентного перемешивания нефтесодержащей воды, которое приводит к дроблению и рассеиванию капелек нефтепродукта. В зависимости от интенсивности перемешивания получаются первичные и вторичные дисперсии.
Первичные дисперсии включают в себя капельки нефтепродукта с диаметром 1000¸10000 А. Они обычно термодинамически неустойчивы (капельки нефти с течением времени сливаются в более крупные, из-за наличия коагуляции и изотермической перегонки). Созданию первичной дисперсии в значительной степени способствует перекачивание нефтесодержащих вод насосами объемного типа, создающими давление более 0,3МПа. При этом, чем выше давление создаваемое насосом, тем больше его диспергирующая способность и, соответственно, тем меньше размер капель нефтепродукта. Кроме того, образованию дисперсий способствует перемешивание подсланевых вод в результате качки судна.
Для вторичных эмульсий характерен диаметр частиц нефти порядка 50¸60 А.. Эти дисперсии также термодинамически неустойчивы. Их образованию способствует повышенная турбулентность потока, качка судна и перекачивание подсланевых вод центробежными или вихревыми насосами. Концентрация нефти в таких дисперсиях колеблется в пределах 50¸1000 мг/л. В отличие от первичных дисперсий, вторичные более устойчивы, что объясняется действием межфазного поверхностного натяжения и поверхностного заряда частиц нефтепродукта.
Стабилизации дисперсий способствует также уменьшение электрокинетического потенциала нефтяных частиц и повышение температуры нефтеводяной смеси.
Нефть, обволакивающая твердые включения. Твердые включения, находящиеся в воде, могут отстаиваться или быть нейтральными по плавучести. Эти частицы покрываются тонкой пленкой нефти. К твердым включениям могут быть отнесены: песок, глина, уголь, продукты коррозии, асфальтены, щелочно-земельные соли и т.д. Их концентрация в подсланевой воде определяется большим количеством факторов, которые нет смысла специально рассматривать.
Кроме рассмотренных состояний нефти в воде, существенное значение для очистки подсланевых вод имеют физико-химические характеристики нефтесодержащей воды и её компонентов, а именно: плотность, температура, величина рН, соленость, электропроводность и другие электрокинетические свойства.
Сравнительно невысокое значение поверхностного натяжения указывает на наличие в подсланевых водах ПАВ. Удельная электропроводность воды
и компонентов нефтепродуктов
.
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)
Очистка подсланевых (льяльных) вод на судах
Образование льяльных вод на судах. Виды осушительных средств, применяемых для ее удаления. Причины загрязнения подсланевой воды нефтепродуктами. Устройство и принцип работы сепаратора отстойного типа, предназначенного для очистки балластных и трюмных вод.
Рубрика | Транспорт |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 14.02.2014 |
Размер файла | 13,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Очистка подсланевых (льяльных) вод на судах
При эксплуатации судов и яхт образуются трюмные осадочные отложения и подсланевые (льяльные) воды.
На любом судне, образуются и скапливаются на самом дне трюма, под сланями, так называемые подсланевые воды. Обработка и утилизация льяльных вод представляют одну из труднейших задач.
Во время эксплуатации судна в его корпусе постепенно скапливается некоторое количество воды. Она может проникать через неплотности в соединениях труб и арматуры, через сальники насосов и дейдвудной трубы, появляться вследствие конденсации водяных паров и небольшой водотечности корпуса и т. д.
Для удаления воды из корпуса служит осушительная система, с помощью которой осушают грузовые трюмы, машинное отделение, пиковые отсеки, цепные ящики и другие отсеки, в которых она может скапливаться. Удаление вовремя воды из машинного отделения будет препятствовать повышению ее уровня до таких пределов, при которых нарушаются нормальные условия работы обслуживающего персонала и эксплуатация главных двигателей и вспомогательных механизмов.
Осушительная система состоит из осушительных средств, осушительного трубопровода и средств контроля за уровнем трюмной воды. Ее предусматривают на всех судах.
Подсланевые воды отнесены ко второму классу экологической опасности и включены в один список с такими веществами, как, к примеру, серная кислота, электролиты, цементная пыль и прочее. На работающих судах есть отработанные нефтепродукты и хозяйственно-фекальные стоки, и многое другое, что должно быть обезврежено, утилизировано. Нужен высокоэффективный и универсальный метод применимый для размещения непосредственно на плавсредствах.
Согласно Правилам Речного Регистра РСФСР каждое самоходное судно с главными двигателями общей мощностью 220 кВт и более должно иметь не менее двух осушительных механических насосов, один из которых независимого (автономного) действия, другой может приводиться от главного двигателя. Разрешается один из насосов заменять эжектором. В качестве автономного осушительного насоса могут быть использованы имеющие достаточную подачу балластные или другие насосы общесудового назначения. Одним из осушительных средств может быть пожарный насос при условии, что осушение машинного отделения будет осуществляться водоструйным эжектором. На судах с главными двигателями мощностью менее 220 кВт в качестве одного из осушительных средств может быть применен ручной насос.
Осушительная система удаляет воду из корпуса судна непосредственно за борт, за исключением воды, скапливающейся под сланями машинного отделения, которая загрязнена нефтепродуктами (топливом, маслом). Причиной загрязнения подсланевой воды нефтепродуктами является протекание их через неплотности в соединениях топливных и масляных трубопроводов и арматуры, а также через сальники топливных и масляных насосов. Удалять такую воду за борт запрещается Санитарными правилами, соблюдение требований которых обязательно для речных и озерных судов. Поэтому осушительные системы снабжают специальными емкостями (цистернами) для сбора подсланевых вод. Из этих цистерн загрязненная нефтепродуктами вода передается в береговые или плавучие станции для очистки.
Чтобы количество нефтезагрязненных вод было наименьшим, необходим раздельный сбор воды из условно чистых и загрязненных стоков. При этом в местах возможных утечек топлива и масла следует устанавливать поддоны, отвод от которых осуществлять в специальные сливные цистерны, а также устраивать специальные выгородки в корпусе под двигателями, компрессорами, осушаемые периодически по мере их заполнения.
С целью очистки подсланевых вод от нефтепродуктов многие суда оборудуют специальными очистительными установками. Содержание нефтепродуктов в откачиваемых за борт водах не должно превышать 10 мг/л.
Нередко на речных судах осушительную и балластную системы объединяют в общую систему, называемую балластно-осушительной.
Корпус сепаратора сварной (из листовой стали) и состоит из двух частей: горизонтальной отстойной полости и вертикальной нефтесборной полости.
Сепаратор СТВ-100 оборудован автоматической системой слива отстоявшихся нефтепродуктов, в которую входят поплавковый датчик, управляющий золотник и сдвоенный сливной клапан с паровым сервоприводом. Имеющееся в сепараторе коалесцирующее устройство гидродинамического типа состоит из шести центробежных сопел. В уплотнительной камере коалесцирующего устройства расположены паровые подогревательные змеевики.
В отстойной полости сепаратора расположены: горизонтальная каскадная перегородка, отражательная перегородка, предотвращающая возмущения в нефтесборной полости, вызванные струйным характером выходящей из сопел воды; вертикальные гидравлические перегородки и паровой змеевик подогрева.
В нефтесборной полости размещаются:
— поплавковый датчик системы автоматического слива отстоявшихся нефтепродуктов; подсланевый вода сепаратор нефтепродукт
— решетка, служащая нижним упором для поплавка;
Для управления работой подогревательных змеевиков сепаратор снабжен штатной арматурой. Контроль давления в сепараторе, а также пара в змеевиках осуществляется манометрами. На сепараторе установлен предохранительный клапан.
Работа сепаратора сводится к следующему. Загрязненная вода через входной патрубок входит в уплотнительную камеру и через сопла попадает в отстойную полость, по которой перемещается в горизонтальном направлении к выходному патрубку. За время нахождения воды в отстойной полости частицы нефтепродуктов под воздействием силы тяжести всплывают и собираются в нефтесборной полости, а освобожденная от них вода через сливной клапан направляется за борт. При накоплении отстоявшихся нефтепродуктов происходит переключение сливного клапана в положение «Слив отстоявшихся нефтепродуктов»; при этом слив очищенной воды из сепаратора прекращается. После удаления из нефтесборной полости отстоявшихся нефтепродуктов клапан переключается в положение «Слив очищенной воды». Переключение сливного клапана осуществляется подачей пара в одну из полостей сервопривода и регулируется паровым золотником в зависимости от положения поплавка. Соотношение объема и веса поплавка выбрано таким образом, чтобы при погружении в воду поплавок находился в крайнем верхнем положении, а при погружении в нефтепродукты опускался в крайнее нижнее положение. Поплавковый датчик, находящийся в верхней части сепаратора, связан системой рычагов с управляющим золотником. На рисунке золотник изображен в среднем положении, которое соответствует некоторому определенному уровню нефтепродуктов, условно показанному пунктирной линией. По мере скопления нефтепродуктов этот уровень снижается, а так как удельный вес нефтепродуктов меньше, чем воды, то поплавок при этом опускается. Золотник перемещается вниз и сообщает верхний канал пара с сервоприводом. Поршенек последнего, перемещаясь вправо, прекращает слив очищенной воды и открывает сливной клапан. Нефтепродукты сливаются в сборную цистерну обводненного топлива и масла. По мере удаления нефтепродуктов подъемная сила, действующая на поплавок, увеличивается, и он поднимается, перемещая золотник вверх. Когда золотник достигает среднего положения, подача пара к сервоприводу прекращается, но сливной клапан все еще остается открытым. Продолжая подниматься, поплавок поднимает золотник выше среднего положения; при этом пар к сервоприводу поступает по нижнему трубопроводу, поэтому сливной клапан закрывается и вновь начинается слив очищенной воды. Затем цикл повторяется.
Экипаж судна должен особенно тщательно следить за системами, обеспечивающими живучесть судна. Незнание систем и инструкций по их обслуживанию могут привести к порче груза и оборудования, потере судовых запасов (воды, топлива и т. д.), а также аварии.
Схемы всех систем должны быть вывешены в одном из коридоров судовых служебных помещений в рамках под стеклом на видном и освещенном месте. Не допускаются:
наличие свищей и неплотностей трубопроводов;
провисание пластмассовых труб (стрела прогиба не должна быть более диаметра трубы);
неисправность ограждений и кожухов труб;
неплотность закрытия клапанов, задвижек и другой арматуры;
отсутствие ручек, а также рисок, показывающих направление прохода у пробковой арматуры;
отсутствие отличительных планок с надписями и отличительных полос на трубопроводах (в соответствии с правилами окраски);
нарушение изоляции и отсутствие протекторов в предусмотренных местах.
Все повреждения трубопроводов и их крепления следует устранять по мере обнаружения.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Основные положения статута службы на транспортных судах. Обязанности моториста второго класса. Предназначение, техническая характеристика и устройство корпуса судна. Особенности судовых систем и энергетических установок, правила техники безопасности.
отчет по практике [3,2 M], добавлен 30.09.2011
Системы тепловоза (масляная, тепловая). Назначение топливного фильтра для очистки дизельного топлива от посторонних твердых частиц, его устройство и принцип действия. Очистка фильтра от грязи, его промывка керосином и продувание сжатым сухим воздухом.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 16.12.2015
Классификация судовых систем. Расчет параметров и выбор осушительных и балластных насосов. Разработка принципиальной схемы балластно-осушительной системы с использованием типовой. Осушение помещений, не загрязненных нефтепродуктами, в штатных условиях.
курсовая работа [539,8 K], добавлен 13.02.2015
Осуществление перевозки подвижной техники на специализированных судах-автомобилевозах, многоцелевых и универсальных судах. Перечень подвижной техники. Технологические схемы погрузки, выгрузки, размещения и крепления груза. Проблемы для экипажей судов.
реферат [877,2 K], добавлен 02.09.2010
Преимущества и недостатки судов смешанного плавания, их типы, критерии выбора. Разработка эксплуатационно-ремонтного цикла т/х «Сибирский». Анализ требований международных и национальных правил к приему, передаче, размещению генеральных грузов на судах.
дипломная работа [372,4 K], добавлен 01.11.2010
Что такое подсланевые воды на судне
Предлагаем к внедрению и реализации: «Установки и аппаратные комплексы «Флотатор-У»
для очистки и обезвреживания подсланевых вод на речных и морских судах, а так же для
безвреживания их в приемных пунктах (причалах) речных и морских портов».
Подсланевые воды – это воды, образующиеся в машинных отделениях судов под еланями (решетчатыми полами) в результате конденсации паров воды и утечек масел, топлива и других нефтепродуктов из силовых установок судов. Они отличаются высоким содержанием нефтепродуктов. Содержание нефтепродуктов в таких водах может достигать до 160 г/л, а общее количество таких вод на одном судне в ряде случаев достигает до 15 т/сутки. Эти воды относятся к веществам 2 класса опасности, в связи с чем, требуют специального обезвреживания и утилизации.
Кроме того, наличие таких вод на борту судов может представлять угрозу и для безопасности судоходства.
Примером может служить недавняя трагедия с теплоходом «Булгария», одной из причин гибели которого явилось и наличие большого объема (до 10 м3) таких вод на борту (в накопительном баке, установленном у борта) судна. Так крен судна, при отсутствии волнений на реке и хорошей погоде, уже составлял 6 угловых градусов (рис. 1а). Сбрасывать подсланевые воды в водоем запрещено. Некоторые не санкционированные сбросы подсланевых вод в водоемы (рис. 2 а, б) и выявление различных нарушителей уже могут успешно фиксировать спутниковыми и мобильными системами.
Рис. 1а. Рис. 2а. Рис. 26.
Объемы образования подсланевых вод на водном транспорте РФ достаточно велики и достигают нескольких миллионов тонн в год, из них на долю речного транспорта приходится несколько сотен тысяч тонн. Стоимость приема (сдачи) таких техногенных жидкостей на обезвреживание и утилизацию (при сбросе их в водоемы), у различных речных портов РФ (ПФО), в настоящее время составляет от 4,5 до 6,5 тысяч рублей за 1м 3 (одну тонну) подсланевых вод.
Подсланевые воды содержащие масла и нефтепродукты, перед сбросом их в окружающую среду, требуют их обезвреживание и утилизацию. Допустимая концентрация масел и нефтепродуктов в сбрасываемых водах (в рыбоводные реки и водоемы РФ), не должны превышать 0,05 мг/л.
Предлагает решение многих проблем связанных с образованием и обезвреживанием подсланевых вод, занимается разработкой, изготовлением и поставкой под «ключ» специализированных модульных установок различной производительности, которые могут быть установлены непосредственно на различных речных и морских судах, а так же в различных речных и морских портах, принимающие данные воды на обезвреживание и утилизацию. Установка их на рыбоперерабатывающих судах, дополнительно позволяет решать задачи и по очистке, обеззараживанию и обезвреживанию жиросодержащих стоков.
Для решения таких задач, нами разрабатываются и выпускаются различные «Многомодульные установки и аппаратные комплексы типа «Флотатор-У» и необходимые для этих целей модули.
Многие технологии для очистки и обезвреживания таких жидкостей, направлены на создание ресурсосберегающих, электрофизических (безреагентных) установок, не требующих каких либо расходных материалов.
«Многомодульные установки и аппаратные комплексы типа «Флотатор-У» могут подсоединяться по различным схемам и к существующим системам очистки, могут работать как системы первой ступени очистки, а так же как самостоятельные высокоэффективные очистные системы, установки и комплексы.
Для сведения: в 2004 г. на учёте Российского речного регистра состояло 33,3 тысяч морских, речных и озёрных судов общей грузоподъёмностью 12,3 миллион тонн. Речной флот всего мира насчитывал около 90 тысяч судов. Все порты, речные и морские суда, все они могут являться нашими потенциальными покупателями и потребителями разрабатываемых нами установок. Многие наши установки могут найти применение в странах СНГ, странах ближнего и дальнего зарубежья. Такая широкая география и необходимость проведения работ в улучшении экологии различных судоходных рек, морей, озер и каналов, является перспективным и для международного сотрудничества нашего предприятия, как в поиске партнеров по внедрению наших установок на взаимовыгодных условиях, так и по вопросам проведения совместных научно-исследовательских работ по различным международным проектам с различными организациями стран ближнего и дальнего зарубежья.
При необходимости наши представители могут приехать к Вам с нашей передвижной установкой малой емкости, являющейся аналогом установок «Флотатор-У», и продемонстрировать эффективность работы наших установок для очистки и обезвреживания Ваших подсланевых вод.
Демонстрация очистки подсланевых вод в ОАО «Чебоксарский речной порт» и зарубежным ученым.
Как видно из фотографий (центральное фото), качество очистки различных, достаточно сильно загрязненных маслонефтепродуктами (до 160 г/л) исходных подсланевых вод, при их очистке многомодульной установкой «Флотатор-У» (в требуемой комплектации), достигается достаточно высокое.
Габаритные размеры наиболее приемлемых для данных целей базовых многомодульных установок «Флотатор-У» на производительность до 4 м 3 /час (максимальная производительность по очистке воды от свободных масел и нефтепродуктов): длина – 1100 мм, ширина – 750 мм, высота – 875 мм.
Установки защищены нами патентами в РФ и за рубежом. Поставляются на предприятие Заказчиков под «ключ», включая обучение персонала Заказчиков работе на установках.
Общая максимальная потребляемая мощность установкой (с учетом вставных (съемных) модулей электроде эму льгации подсланиевых вод, электронасоса, микрокомпрессора, модуля обезвреживания очищаемых вод от бактерий и микроорганизмов, системы питания и управления) до 6,5 кВт.
При необходимости, установки для очистки подсланевых вод, могут комплектоваться напорной озонаторной установкой серии «Озон-5» или подобной на производительность выработки озона до 2-5 г/час. Установка «Озон-5» (подсоединяемый модуль) позволяет осуществлять обеззараживание очищаемых жидкостей от бактерий и микроорганизмов, обеспечивает улучшение качества очистки вод от масел и нефтепродуктов, а так же используется для улучшения очищаемых вод по таким параметрам как ХПК (химическое потребление кислорода) и БПК (биологическое потребление кислорода). При необходимости установка «Озон-5» может комплектоваться дополнительными и запасными озонаторными камерами, увеличивающими производительность выработки озона до 10 г/час и более.
Практически для многих судов и портов РФ, окупаемость установок осуществляется в течение одного навигационного периода.
Статьи:
АНАЛИЗ ЛЬЯЛЬНЫХ ВОД
Льяльные воды — это воды, содержащие в своем составе нефтепродукты, которые являются основными загрязнителями водной среды. Льяльные воды образуются из-за несовершенства систем, по которым проходит морская вода, используемая для обеспечения работы судовых установок различного назначения и типа, часть ее попадает в производственные помещения судна, где может смешиваться с различными загрязняющими веществами или другими, уже загрязненными нефтепродуктами водами.
Воздействие судна на окружающую среду за счет сбросов нефтесодержащих вод связано с их количеством, которое зависит от типа судна, его технического состояния, конструктивных особенностей энергетической установки, способов передачи от двигателя к движителю и качества технического обслуживания судна в целом.
В составе нефтесодержащих вод нефть может содержаться в виде крупных капель размером от сотых долей миллиметра и более, а также в виде эмульсии с размерами частиц 40-50 нм. Крупные частицы нефти легко всплывают с образованием на поверхности воды плёнки, а эмульгированные — находятся в воде во взвешенном состоянии, что резко усложняет процесс удаления их из воды. Количество эмульгированных нефтепродуктов находится в пределах 12-36% от общего содержания нефти в нефтесодержащих водах.
Льяльные воды с трудом поддаются очистке. Часть нефтепродуктов осаждается на элементах набора и находится там длительное время без разложения. Основное количество нефти до 35 г/л сосредоточено в верхнем слое нефтесодержащих вод, составляющем не более 5% общей высоты. В остальных слоях содержание нефтепродуктов гораздо меньше (до 1,0 г/л).
В практике морского судоходства используется статистические данные суточного накопления нефтесодержащих вод в зависимости от водоизмещения судна. Такой подход представляется достаточно правильным для судов большого водоизмещения, однако, для относительно небольших судов более обоснованными выглядят нормативы суточного образования льяльных вод, которые используются в речном флоте. Здесь объем нефтесодержащих вод связывают с мощностью главных двигателей судна, так как мощность двигателей непосредственно связана с суточным расходом топлива и смазки.
Международной конвенцией по защите окружающей среды МК МАРПОЛ 73/78 рассмотрены следующие технические средства для предотвращения загрязнения водной среды льяльными (подсланевыми) водами с судов:
Для обеспечения экологической безопасности каждое судно, совершающее международные рейсы, должно быть оборудовано соответствующими техническими средствами защиты, что подтверждается выдачей Регистром каждой страны этим судам Международных свидетельств.
Регистром рекомендуются также несколько методик ежегодных и очередных освидетельствований нефтяного сепарационного и фильтрующего оборудования.
Международная конвенция МК МАРПОЛ 73/78 допускает сброс нефтесодержащих трюмных вод, очищенных до нормы 15 мг/л. Государственные требования по предотвращению загрязнения водоемов судовыми отходами определяются в основном соответствующими санитарными правилами, а также правилами, разработанными различными контролирующими ведомствами. Требования, связанные с отведением в водные объекты судовых отходов, изложенные в указанных документах, отличаются от аналогичных, определяемых Международной конвенцией. Во внутренних водоемах запрещен сброс с судов нефтесодержащих вод (НВ), если концентрация нефтепродуктов в них превышает: 10 мг/л для самоходных судов и 5 мг/л для несамоходных специализированных судов.
Охрана водных бассейнов — комплексная проблема, включающая технические, технологические, экономические, медицинские и социальные аспекты. Все они регламентируются правовыми нормами и подлежат жесткому контролю.
В этой связи, анализ льяльных вод на содержание в них нефтепродуктов должен проводиться только в лаборатории, имеющей Свидетельство о признании ее Регистром.