Основные особенности технической эксплуатации танкера.

---

Основные особенности

технической эксплуатации танкера.

5.1. Общие положения.

Под технической эксплуатацией (ТЭ) танкера подразумевается процесс использования технического ресурса, представляющий собой последовательное чередование плановых периодических и непрерывных воздействий на объект (танкер) с целью поддержания его в работоспособном состоянии.

Отсюда следует, что основными задачами ТЭ танкера являются непрерывный контроль и прогнозирование технического состояния технологического оборудования танкера и принятие на этой основе обоснованных решений по организации эксплуатационных воздействий на оборудование в процессе выполнения всех технологических операций.

Техническая эксплуатация представляет собой процесс, состоящий из двух взаимосвязанных подпроцессов:

1. технического использования,

2. технического обслуживания.

Задачей технического использования (ТИ) является поддержание требуемой готовности технологического оборудования и устойчивое производство работы (перевозка нефтепродуктов) заданного объема.

Эта задача может быть решена только при условии своевременного выполнения технического обслуживания (ТО), целью которого является содержание технологического оборудования танкера в исправном техническом состоянии в течение нормативного срока службы.

Т.к. основным процессом, обеспечивающим выполнение перевозки нефтепродуктов, является процесс технического использования технологического оборудования танкера (грузовых насосов, всех элементов грузовых и специальных систем), то ниже будут рассмотрены все эти вопросы. Этапы технического использования технологического оборудования танкера следующие:

¨ приготовление к действию;

¨ ввод в действие;

¨ управление действием;

¨ вывод из действия.

Рассмотрим краткое содержание следующих технологических операций:

- предварительное приготовление к действию технологического оборудования танкера;

- окончательное приготовление к действию технологического оборудования;

- загрузка танкера;

- переход танкера в грузу и подготовка к выгрузке;

- разгрузка танкера;

- прием балласта и балластный переход танкера;

- мойка танков;

- дебалластировка (удаление грязного и чистого балласта);

- технологические операции в особых случаях перевозки нефтегрузов и пищевых продуктов.

5.2. Предварительное приготовление технологического оборудования танкера к действию.

Кроме общих для всех судов предварительных операций (бункеровка, прием снабжения, судовых запасов воды и пищи, оформления рейсовых заданий и т.п.) на танкерах особо выделяются:

o определение грузоподъемности танкера и проверка напряжений корпуса;

o составление карго-плана.

5.2.1. Определение грузоподъемности танкера и проверка напряжений корпуса.

Это одна из важнейших задач, решаемых перед погрузкой танкера. При этом находится такое распределение переменной нагрузки между грузовыми отсеками, при котором судно в целом будет испытывать минимальное напряжение.

При проектировании танкера допустимые напряжения в корпусе определяют с учетом заполнения грузовых танков однородным грузом на 98% при полных запасах топлива и пресной воды и погружении судна по грузовую летнюю ватерлинию. При этом грузовместимость танкера рассчитывают на самые легкие нефтепродукты. Это налагает на капитана и грузового помощника особую ответственность при перевозке более тяжелых грузов, когда возможна перегрузка судна.

Неправильная погрузка и балластировка может привести к нарушению прочности судна (и даже к перелому корпуса) не только при плавании на волне, но и при стоянке в спокойной воде. Для того, чтобы избежать этого завод-строитель разрабатывает несколько вариантов последовательности загрузки судна. Но т.к. в реальных условиях выдержать с абсолютной точностью рекомендуемые варианты не всегда удается, то грузовой помощник каждый раз при составлении карго-плана может производить проверку напряжений, используя для этой цели диаграмму допустимых пределов полусуммы моментов сил дедвейта относительно миделя. Значение аргументов находят (по документации завода):

где – сумма всех статей дедвейта,

Р – масса судна порожнем);

где X_i – расстояние центра тяжести отсека до миделя.

На современных судах сложные расчеты выполняют компьютеры, на более старых –приборы "Лодикаторы".

В любом случае расчеты требуют знания массы груза, принимаемого в каждый отсек, и максимальное количество груза, принимаемого на борт. Для этого необходимо определить запас плавучести после погрузки в соответствии с правилами о грузовой марке, в зависимости от района предполагаемого плавания и времени года. При этом выбирается оптимальная загрузка судна для наихудших условий, ожидаемых в рейсе. Кроме этого, необходимо определять изменение осадки судна при переходе из пресной воды в морскую (и наоборот).

где 1,025 – плотность морской воды;

ρ_п.в – плотность пресной воды

ΔT – изменение осадки при переходе из пресной воды в морскую, взятое из свидетельства на грузовую марку данного судна.

Обычно величина этой поправки табулирована.

При погрузке следует учитывать, что даже при правильной погрузке корпус танкера в полном грузу имеет весьма ощутимый прогиб – разность между фактической осадкой на миделе и средней осадкой (из осадок оконечностей) может достигать 20 см. Это приводит к тому, что судно погружается по грузовую марку прежде, чем будет использована его грузоподъемность. Например, если не учитывать это обстоятельство, то для судна водоизмещением 15 тыс. т недогруз составит 1-2%.

Поправка к водоизмещению на осадку определяется по приближенной формуле

D = 0,8 t F ,

где t - число тонн на 1 см осадки;

;

где Т_н - осадка носом,

Т_к – осадка кормой.

Рекомендуется следующий метод контроля полной загрузки танкера:

где Т_н, Т_к, , – фактические осадки носом, кормой и по бортам на миделе.

Пример: Т_н = Т_к = 10,45 м; = = 10,65 м (летняя грузовая марка)

м.;

Чтобы избежать потери грузоподъемности, фактическая осадка на миделе должна быть

= + (-) = 10,65 + 0,06 = 10,71 м.

Однако даже в этом случае количество груза не максимально, т.к. часть дедвейта используется для перевозки судовых запасов.

При расчете длительности рейса величина судовых запасов должна быть разумно минимальной, что обязаны обеспечить старший помощник и старший механик специальными расчетами по известным данным о районе плавания, погодных условиях, численности экипажа, продолжительности рейса и т.п.

5.2.2. Составление карго-плана танкера.

Карго-план составляется грузовым помощником в соответствии с заданием с учетом предварительных расчетов грузоподъемности и утверждается капитаном.

Методики составления грузовых планов для различных судов достаточно хорошо отработаны. Не составляет исключения и методика для танкеров. Тем не менее имеются и некоторые особенности, учитывающие характер груза. При разработке карго-плана танкера распределение груза производят по известным вариантам (см. ранее). Некоторые особенности заключаются в следующем.

а). Для длительных рейсов танкера с кормовым расположением насосного отделения не рекомендуется перегружать центральные танки, т.к. расходование судовых запасов, размещаемых в носовой и кормовой частях судна, может привести к увеличению прогиба корпуса.

б). Если часть танков грузится не полностью (по рейсовому заданию – неполный груз), то полупустыми следует оставлять бортовые танки, у которых свободная поверхность груза меньше, что уменьшает силу ударов груза в переборки в штормовых условиях.

в). При перевозке нефтяных грузов с целью обеспечения их сохранности (уменьшение потерь от испарений, переливов и т.п.) очень важно определить величину допустимых пустот в танках с учетом возможных расширений груза при повышении температуры.

Наименьший запас пустоты на расширение определяется по известной относительной плотности груза и погрузочной температуре груза t_min, а также по задаваемой максимальной температуре груза t_max в рейсе. При этом t_max принимают равной температуре подогрева груза или (t_заб.в.+3÷5°). Далее рассчитывают плотности груза при t_min и t_max по формуле

;

где γ – поправка (по таблицам) на плотность груза. После этого определяют объем груза (предельный)

;

По калибровочным таблицам находится объем V_т и необходимый запас пустоты под палубой на расширение груза.

Предварительный карго-план согласовывается с грузоотправителем, утверждается капитаном и прилагается к рейсовому отчету.

5.3. Окончательное приготовление к действию технологического оборудования танкера.

Подготовка начинается еще в рейсе после получения задания и составления предварительного карго-плана. Проводится мойка танков и подготовка грузовых и специальных систем к приему груза, проверяется исправность всех элементов.

Перед постановкой танкера под погрузку необходимо опрессовать на рабочее давление грузовую и зачистную магистрали забортной водой, предварительно прокачав их этой водой. Опрессовка при коротких рейсах производится не реже одного раза в месяц. При погрузке нескольких сортов груза производится проверка водонепроницаемости переборок смежных танков заполнением одного из них забортной водой при тщательном осмотре пустого танка.

Проверяется время открытия и закрытия дистанционно управляемых клинкетов грузовых систем (составляется акт). Проверяется плотность закрытия клинкетов в насосном отделении и кингстонов.

Проверяется исправность шлангирующих устройств, шланги, грузовые стрелы или краны, предназначенные для поддержания шлангов. Кроме того, осматривается маркировка шлангов и при необходимости восстанавливается. Обязательно проводится гидравлическое испытание (предусмотренное инструкцией) и факт испытаний, время и пробное давление записывается в машинном журнале.

Перед погрузкой проверяются средства контроля и связи, устанавливаются виды и формы сигналов для связи с береговыми службами нефтебаз (на языке, понятном для обоих лиц). Кроме того, проверяется исправность отсекающего устройства для остановки перекачки нефти, которое должно быть связано с подобным же отсекающим устройством на нефтебазе, а также средства освещения палубы в районе манифольдов.

Особенно тщательно грузовой помощник проверяет закрытие клинкетов зачистной системы, т.к. вахтенные матросы забывают их закрывать.

Старший помощник проверяет готовность противопожарных средств.

Особое внимание уделяется проверке закрытию всех шпигатов на грузовой палубе, через которые в море может попасть нефть, установке поддонов под фланцы приемного трубопровода. На газоотводной системе открываются дыхательные клапаны, у трапа выставляется плакат с надписью "КУРИТЬ ВОСПРЕЩАЕТСЯ!".

При выполнении всех этих (и других) операций ответственные лица руководствуются вопросами, содержащимися в Проверочном листе.

По окончании проверок администрация танкера обменивается информацией с терминалом и совместно с ним разрабатывает план предстоящих операций в виде Проверочного листа (см. Приложение I), который подписывается ответственными лицами танкера и терминала. Так как Проверочный лист охватывает практически все группы технологических операций с нефтепродуктами и балластом, то он является не только формальным документом, но и руководством к практическим действиям.

Команда оповещается о начале грузовых работ и необходимости строгого соблюдения пожарной безопасности.

О результатах готовности танкера грузовой помощник докладывает капитану и делает соответствующую запись в судовом журнале.

5.4. Загрузка танкера.

Это самая ответственная операция в эксплуатации танкера, т.к. именно в этот период делается наибольшее количество ошибок (переливы, смешение грузов и т.п.).

В данном параграфе рассматривается прием груза в готовые танки, когда весь балласт слит или сдан на берег. Для танкеров, не имеющих чистых балластных танков, время слива или приема балласта составляет от 4 до 10 часов (на это время увеличивается простой танкера). Поэтому в практике применяют совмещение слива балласта с наливом судна, если позволяют технические средства и опыт экипажа, так как такая операция намного сложнее из-за необходимости контроля напряжений в корпусе, уровней в грузовых и балластных танках, крена и дифферента и т.д.

Перед самым началом грузовых операций грузовой помощник согласовывает с берегом необходимые команды и средства связи. Погрузку начинают с малых подач (300-400 т/ч) и проверяют надежность соединения шлангов и т.п. (при неисправностях погрузка останавливается).

При погрузке особое внимание уделяют моментам перехода с танка на танк, при которых грузовой помощник должен присутствовать лично. Последовательность операций перехода с танка на танк устанавливается опытом, составляется инструкция для вахтенных матросов, и контролируются знания.

При закрытии клинкетов на грузовом трубопроводе обязательно осуществляется контроль плотности закрытия (не заело ли?) по указателям на штоках, возможно вручную (или контрольными промерами уровня в течение погрузки).

Давление в грузовой магистрали не должно быть выше расчетного (0,8-1,0 МПа), чтобы не появились неплотности фланцевых соединений трубопровода, клапанов и т.п. При резком повышении давления в магистрали погрузка останавливается до устранения причины этого повышения. Это же относится и к течи шлангов.

Скорость погрузки устанавливает капитан исходя из информации о состоянии грузовых средств, карго-плана и т.п. При больших скоростях налива выбирается вариант с минимальным количеством переходов с танка на танк (опыт грузового помощника). Выравнивание крена осуществляют вахтенные матросы по указанию грузового помощника (чаще всего для этого используют пару кормовых танков, куда груз из-за наличия дифферента поступает легче).

Окончание загрузки каждого танка планируется на разное время, чтобы не торопиться с переключениями при одновременном окончании.

Количество принятого груза грузовой помощник контролирует по пустотам и при необходимости доливает груз в танки, где пустоты больше допустимых. Если при грузовых операциях пустоты в заполненных танках будут увеличиваться, то загрузка по распоряжению капитана приостанавливается до выяснения причин. Грузовые операции приостанавливаются в следующих случаях:

- получение штормового предупреждения;

- появление неисправностей в основной системе связи между причалом и судном;

- на поверхности воды замечены следы нефти;

- обнаружен огонь или опасность его появления;

- слабая освещенность причала;

- обнаружены протечки нефти из шлангов, соединений и трубопроводов береговых сооружений или танкера;

- обнаружена необъяснимая значительная разница в количестве отгруженной и принятой нефти;

- появилось необъяснимое падение давления в грузовой магистрали;

- появление нефти на палубе из-за переполнения танка;

- обнаружены повреждения или авария, угрожающие утечкой нефти;

- при грозовых разрядах;

- при полном безветрии периодически прекращается погрузка нефтепродуктов I и II разрядов для "проветривания" грузовой палубы.

Заканчивается погрузка под непосредственным руководством грузового помощника, который за 30 мин до окончания обязан предупредить представителя нефтебазы.

После окончания погрузки шланги продувают в один из судовых танков либо самотеком, приотдав болты у береговой задвижки, либо при помощи насосов.

В процессе погрузки должны своевременно выбираться швартовые концы (под руководством старпома), чтобы при подвижках судна не произошло обрыва шлангов.

Капитан танкера, принимая груз, вносит в коносамент оговорку "качество и количество груза неизвестны". Это, однако, не снимает полностью ответственность с судна. Поэтому, чтобы защитить свои права, капитан организует отбор проб груза в соответствии со стандартом, определяющим порядок и методы отбора проб.

Пробоотборник представляет собой металлический сосуд с утяжеленным дном и легко открывающейся на заданном уровне крышкой, а также металлическая рулетка с грузом. Отбор проб осуществляется на 3-х уровнях: на 200 мм ниже поверхности груза, на 250 мм от днища и с середины высоты уровня (иногда берут еще "донную" пробу на уровне 25-30 мм от днища). Кроме этого отбирают пробу из берегового трубопровода (т.н. "трубопроводная проба"). Все пробы отбираются совместно с береговыми представителями и хранятся на судне. После погрузки пробы в бутылках опломбируются, одна передается грузоотправителю, другая – на судне. "Трубопроводная проба" является арбитражной. Пробы на судне хранятся в течение 45 дней после выгрузки.

Всякий отбор проб оформляется актом. Отбор проб перед выгрузкой осуществляется по инициативе грузополучателя в присутствии его представителя.

Плотность нефтепродукта определяют нефтеденсиметром по стандартной методике.

Температура груза должна измеряться термометром со шкалой 0,1°С, т.к. ошибка в 1°С может вызвать ошибку в определении количества груза в 10-20 т. на крупнотоннажном танкере.

Кроме отбора проб в процессе погрузки ведется контроль уровня груза с целью определения его количества.

Прежде всего, определяется наличие воды в пустых танках, затем в груженных (вода должна отсутствовать!).

Если грузовой помощник при погрузке воды не обнаружит, а в порту выгрузки вода появилась, то ответственность за обводнение ложится на судно.

Наличие воды определяется стальной рулеткой (или подвесным футштоком) на конце которой прикрепляется либо водочувствительная бумага, либо паста.

После проверки наличия воды производят обычный контроль уровня груза, необходимый для расчета количества груза.

Количество груза (ориентировочно) можно оценить по измерениям осадки. Более точное определение количества груза производится по измерениям уровня, плотности и температуры грузов, используя калибровочные таблицы, рассчитанные заводом-строителем.

Определенные таким образом объемы груза в каждом танке суммируют, куда включают также объем груза, оставшегося в грузовом трубопроводе.

Плотность груза рассчитывают с учетом отклонения температуры от нормальной (+20°С, или +15°С в некоторых документах и странах). Если перевозятся грузы разной плотности (или температуры груза в разных танках различны) определяют средневзвешенную плотность груза.

Весь расчет количества груза вносится в специальный акт с указанием номеров танков и параметров груза, составленный в 5-ти экземплярах и подписывается представителями судовладельца, грузоотправителя и капитаном.

При расчетах количества груза следует учитывать поправки пустот на дифферент, так как калибровочные таблицы составлены для ровного киля.

5.5. Переход танкера в грузу.

После погрузки необходимо принять меры по обеспечению сохранности груза в море. После отсоединения гибких шлангов:

o на фланцы приемных труб ставят заглушки,

o зажимают пробки мерных труб,

o плотно обжимают барашки лазов, горловин и глазков,

o закрывают дыхательные клапаны газоотводных труб,

o убирают с палубы все посторонние предметы,

o закрывают заглушками якорные клюзы.

Перед самым выходом проверяется надежность закрытия клинкетов, если необходимо, то пломбируются приводы.

В море постоянно наблюдают за грузом и, если повышается давление в танках, то открытием дыхательного клапана его стравливают. В жаркие дни включают орошение палуб. При обнаружении изменений уровня не объясняемых изменениями температуры, грузовой помощник немедленно докладывает капитану и принимает меры к недопущению перелива. Необходимость и целесообразность включения системы орошения поясняется примерами:

1. Температурные пределы взрывоопасности перевозимой нефти лежат в пределах 2÷26°С. Судно находится в зоне с температурами воздуха +33°С и забортной воды +29°С. Можно ли включать систему орошения? Ответ: Нельзя, т.к. пары в танках имеют концентрацию выше верхнего предела взрывоопасности, а при охлаждении палубы концентрация их станет взрывоопасной.

2. Температурные пределы взрывоопасности керосина тракторного +26÷+65°. Судно находится в том же районе. Можно ли включать систему орошения? Ответ: Необходимо, т.к. пары керосина в танке находятся в области взрывоопасности, а охлаждение палубы снизит их концентрацию ниже НВП.

При отпотевании (понижение температуры воздуха) крышки горловин открываются для просушки пустот, докладывают капитану, записывают в судовом журнале, и при приходе в порт составляют морской протест.

Высоковязкие грузы должны быть подогреты, но при этом усиливают наблюдение, так как может быть выброс на палубу от расширения груза. Иногда приходится перепускать часть нагретого груза в более свободные танки.

При интенсивном выделении паров во время грозы или от какого-либо источника зажигания возможно воспламенение факела на выходе из газоотводной трубы. В этом случае необходимо немедленно перекрыть ручным клапаном выход паров (и факел потухнет).

Необходимо в течение всего рейса поддерживать в полной готовности противопожарные средства.

В штормовую погоду принимают все меры по предотвращению обводнения грузов, а если все же возможно попадание воды в груз, то при приходе в порт необходимо составить морской протест.

Перед прибытием в порт выгрузки производится подготовка и регулировка грузовых и зачистных насосов, проверяется готовность к подключению шлангов и наличие пломб, устраняются неисправности. В настоящее время на танкерах в качестве грузовых применяются в основном центробежные насосы. К основным достоинствам этих насосов относятся:

а). Равномерность подачи и постоянство давления на установившемся режиме;

б). Малые габариты и масса;

в). Простота устройства и надежность;

г). Простота регулирования производительности;

д). Нечувствительность к механическим примесям в перекачиваемой жидкости.

К недостаткам следует отнести:

а). Зависимость напора от производительности;

б). Отсутствие сухого всасывания;

в). Низкий КПД на малых нагрузках и его снижение при возрастании вязкости жидкости;

г). Высокая чувствительность к ухудшению герметичности всасывающей линии.

Наиболее часто встречающиеся неисправности грузовых центробежных насосов:

а). Отсутствует подача насоса:

- закрыт нагнетательный клапан;

- насос не залит перекачиваемой жидкостью;

- засорены фильтры и приемная сетка;

- подсос воздуха во всасывающей магистрали;

- высокая температура перекачиваемой жидкости;

- характеристика насоса не соответствует характеристике трубопровода.

б). Производительность снижается до нуля (срыв подачи):

- причины перечисленные в п. 1;

- повреждение рабочих лопастей;

- подсос воздуха из-за снижения уровня жидкости;

- осевой сдвиг рабочих колес.

в). Перегрузка двигателя насоса:

- засорение проточной части насоса;

- заедание шеек вала в подшипниках;

- износ упорных подшипников и осевой сдвиг вала;

- несоответствие вязкости жидкости характеристикам насоса.

г). Нагрев подшипников выше нормы:

- чрезмерно затянуты или выбраны вкладыши;

- перекос (излом) валов насоса и двигателя;

- нарушения в системе смазки подшипников, низкое качество масла.

Кроме перечисленных неисправностей возможно появление других неполадок как в самом агрегате, так и в системе его управления.

5.6. Разгрузка танкера.

Подготовка к разгрузке начинается на переходе. Запрашивается порт выгрузки о количестве и диаметрах шлангов для выгрузки и готовятся переходы на приемные трубы, а также средства для подъема шлангов, поддоны и т.п.

После швартовки представители грузополучателя получают контрольные пробы и отбирают новые пробы из танков, замеряются уровни и температуры груза. Если количество грузов вызывает сомнение, то берутся пробы из всех танков, так как судно несет ответственность за количество по пробе "100% смесь танков". Если качество и по этой пробе имеет отклонения, то ее сравнивают с "трубопроводной пробой" и только после этого делаются окончательные выводы и принимаются меры по расследованию обстоятельств.

После получения информации с берега о готовности включаются грузовые насосы, которые сначала работают малым ходом, затем нагрузка увеличивается до нормы. Если необходимо, то разгрузка приостанавливается, но только по письменному требованию грузополучателя.

При грузовых операциях все двери помещений, выходящие на главную палубу, закрываются. Дыхательные клапаны на газоотводной системе открываются, шпигаты на грузовой палубе закрываются пробками, усиливается наблюдение за шлангами (так как осадка при выгрузке быстро изменяется).

При разгрузке поршневыми насосами следует помнить, что последовательность разгрузки танков должна быть обратной последовательности налива груза (это основной принцип, который может при необходимости изменяться по расчетам загрузки).

При выгрузке центробежными насосами применяют следующие основные правила:

1. Груз равномерно распределяется между всеми насосами, которые должны работать на полную мощность.

2. Нельзя пытаться выкачать груз при снижении его уровня ниже 0,5 м во избежание засасывания воздуха.

На современных танкерах во избежания подсоса воздуха в конце выгрузки предусматривают дополнительные устройства с небольшим отстойным танком (Слоп-Танк), позволяющие создать подпор на всасывании при снижении уровня в танке до 20 см и менее (рис.5.1).

3. При кормовом расположении насосного отделения необходимо поддерживать достаточно большой дифферент.

4. Для обеспечения полной производительности насосов в конце выгрузки необходимо немного приоткрыть (1-2 оборота) клинкет соседнего, полного танка, чтобы весь выходящий из него груз попадал в насос, а не перетекал в почти пустой уже танк.

5. Танки, в трубопроводе которых возможна течь (предположительно), необходимо выгружать последними.

6. Очередность выгрузки танков (при центробежных насосах) организуется так, чтобы максимально использовать перечисленные выше правила (п.п. 1-5).

Как пример можно рекомендовать такую очередность (рис. 5.2):

I. Танки 1, 2, 4, 6, 8 бортовые и 1, 9 – центр. Через 50 мин закрывают танк 9 для создания дифферента.

Первыми освобождаются танки №1, приоткрывается клинкет центрального танка 2 для сохранения производительности насосов.

При высоте уровня менее 0,5 м. закрываются грузовые клинкеты в танк №1 и открываются зачистные на танк центр №9.

Аналогично выгружают танки II очереди, III и IV. Так, в конце выгрузки в IV группе остаются центральные танки 4, 6 и 9.

Такой метод позволяет производить зачистку параллельно с выгрузкой (важно запомнить принцип!).

При выгрузке легких нефтепродуктов в конце выгрузки танка (при малом подпоре на всасывании) резко возрастает испарение паров, которые вызывают загазованность всасывающей полости и появление срыва подачи. Меры в этом случае:

- снизить мощность насоса,

- закачать его из полного танка,

- следить, чтобы давление не превышало ~ 0,25 МПа.

Процесс образования паров (и их концентрация) объясняется следующим образом. Как известно при перевозке легких (светлых) нефтепродуктов в пустотах танков образуются насыщенные пары, концентрация которых превышает верхний предел взрывоопасности (ВПВ). По мере выгрузки за счет поступления атмосферного воздуха в танк концентрация паров снижается и достаточно быстро достигает ВПВ, а затем проходит область взрывоопасных концентраций (см. кривая 1 на рис.5.3). При дальнейшей выгрузке происходит резкое падение концентрации, которая становится ниже НВП. Так продолжается до тех пор, пока не освободится более 2/3 объема танка. Так как плотность паров бензина в 2-3 раза больше плотности воздуха, то они скапливаются в нижней части танка и в виде слоя находятся над поверхностью жидкости. В самом конце выгрузки, когда перемешивание паров с воздухом идет медленно их концентрация практически всегда выше НПВ (см. кривые 2 и 3).

Рис.5.1.Method of draining and cargo-pump priming on recent crude carriers

После выгрузки бензина наблюдается ярко выраженное разделение паров по слоям. Кривая 4 – скорость выгрузки.

Аналогичная ситуация наблюдается при выгрузке любых нефтепродуктов, в том числе и у тяжелых (темных), для которых характерно менее выраженное разделение на слои паров и больший объем танка занимают смеси с воздухом, где концентрация паров обычно ниже НВП.

После окончания выкачки совместно с представителем грузополучателя составляется осмотра танков (нет ли в них груза?). Только после этого начинают прием балласта и мойку танков.

Рис.5.3. Кривые изменения концентрации паров бензина в процессе выгрузки.

5.7. Балластный переход танкера.

Неправильное распределение балласта по танкам чревато резким ростом напряжений в корпусе, появлением его вибрации, ухудшением мореходности. Эти проблемы настолько важны, что завод-строитель разрабатывает инструкцию, в которой приводятся варианты как правильного, так и недопустимого распределения балласта с точки зрения прочности корпуса.

Однако в балластных переходах в процессе мойки приходится перемещать балласт из танка в танк, сливать за борт чистый, принимать новый и т.д.

В этих условиях предлагаемые инструкцией варианты не могут быть оптимальными с точки зрения прочности. Грузовой помощник вынужден производить расчеты перебалластировки по результатам измерений и предполагаемых перемещений балласта. При этом единственным способом выбрать наилучшие варианты является опыт, накопленный экипажем конкретного судна.

Обычно вначале принимают вариант с наименьшим количеством балласта, чтобы иметь возможность выполнять работы по мойке танков. При ухудшении погоды принимают дополнительный балласт (доводя его в сильный шторм до 2/3 дедвейта). Кроме того, маневрирование количеством балласта (увеличение – уменьшение) необходимо при проходе узкостей, при швартовых операциях и др.

Балласт принимают по грузовой магистрали через кингстоны насосного отделения сначала самотеком, а после достижения уровня ватерлинии – грузовым насосом, а освобождение от балласта – в обратном порядке (с учетом требований МАРПОЛ).

В балластном переходе, когда планируется прибыть в порт с чистым балластом, необходимо провести следующие операции:

- тщательно промыть грузовые трубопроводы и насосы, принимая грязный балласт;

- промыть грузовые танки и собрать нефтесодержащие воды в отстойные танки;

- принять чистый балласт;

- дать возможность отстояться грязному балласту;

- откачать «чистую» отстоявшуюся часть грязного балласта в море;

- собрать «грязную» часть балласта в отстойный танк;

- промыть систему, по которой заполняется отстойный танк;

- отстоявшуюся в отстойном танке воду слить в море;

- промыть трубопроводы и насосы;

- по прибытии слить чистый балласт;

- удалить остатки из отстойного танка.

Прием балласта в танки, где были нефтепродукты I и II категории, очень опасен из-за возможности взрыва паров и меры безопасности должны быть более жесткими.

Прием балласта через верх танка ЗАПРЕЩЕН, а проведение каких-либо работ в районе недегазированных танков НЕ ДОПУСКАЕТСЯ.

5.8. Особые случаи перевозки нефтегрузов и пищевых продуктов.

К особым случаям перевозки нефтегрузов относятся:

¨ одновременная перевозка нескольких сортов груза;

¨ перевозки грузов, боящихся обводнения;

¨ перевозка этилированных нефтепродуктов наливом;

¨ перегрузка нефтепродуктов в море.

В каждом из этих случаев имеются свои особые опасности и, следовательно, особые требования к грузовым операциям и транспортировке.

При одновременной перевозке (при разработке карго-планов) нескольких грузов возникают особые сложности. В них должны учитываться возможность смешения грузов, различие физико-химических свойств грузов, очередность погрузки и выгрузки (если грузовые магистрали танков одного сорта проходят через танки с другим грузом). Не менее сложной является и задача подготовки танков к приему нескольких сортов, т.к. необходимо весьма тщательно продумать процедуры мойки, чистки, дегазации и т.п.

Процессы погрузки и выгрузки тоже должны быть продуманы до мелочей (например, нельзя пропускать все сорта через стояки насосного отделения, лучше использовать стояки, установленные в грузовую систему через палубу и т.п.). В любом случае грузовой помощник должен очень тщательно изучить особенности грузов и рекомендации нормативных документов по их транспортировке.

Все эти соображения относятся и к перевозке грузов, боящихся обводнения (масла, бензины и т.п.). Но главное внимание в этом случае уделяется проверке и контролю ситуаций, когда вода может попасть в нефтепродукты.

К случаям перевозки пищевых продуктов относятся:

• перевозка зерновых грузов;

• перевозка растительных масел;

• перевозка спирта наливом.

Поскольку для перевозки пищевых продуктов танкеры (для нефтегрузов) не предназначены и не приспособлены, то каждый такой случай подробно изучается на имеющемся опыте, и только после этого разрабатываются конкретные меры для данного судна (с учетом опыта экипажа и судовладельца).

В заключение необходимо упомянуть, что при работе танкеров в различных условиях (плавания во льдах, в тропиках, в узкостях, рейдовые перегрузки, отдача груза в море другим судам и т.д.) экипажам следует руководствоваться соответствующими нормативными руководствами, рекомендациями судовладельца и имеющейся литературой. Это обусловлено тем, что в каждом конкретном случае стоят конкретные задачи и невозможно создать единые рекомендации приемлемого объема.

5.9. Контрольные вопросы к разделу 5.

1. Как контролируются напряжения корпуса при распределении груза по танкам?

2. Как определить полную загрузку танкера с учетом изменения осадки, в пресной и морской воде?

3. Принципы составления карго-плана танкера.

4. Как определяется предельный объем груза?

5. Основные положения подготовки танкера под погрузку.

6. Последовательность операций при загрузке танкера.

7. Процедура отбора проб груза.

8. Как контролируется количество принимаемого груза?

9. Порядок контроля сохранности груза на переходе танкера в грузу.

10. Как оценить необходимость и целесообразность включения системы орошения?

11. I1. Порядок подготовки к разгрузке танкера.

12. Основной принцип разгрузки поршневыми насосами.

13. Основные правила разгрузки центробежными насосами.

14. Пример очередности разгрузки танков (принцип).

15. Как изменяется концентрация паров бензина при выгрузке?

16. Процедура приема балласта.