Способы очистки топлива на судах

Обновлено: 27.04.2024

аварийного запаса, служащие для хранения топлива, которое не требует подогрева и используется лишь после полного из расходования основного запаса. Предусматриваются на судах неограниченного района плавания вне междудонного пространства. Емкость цистерны аварийного запаса обеспечивает хранение не менее суточного запаса топлива;

расходные; служащие для хранения топлива, непосредственно подаваемого в двигатель. Размещаются в бортовых отсеках или диптанках (но при небольшой емкости могут быть и вкладными), как правило, выше уровня топливных насосов, что обеспечивает напор в приемной топливной магистрали двигателя. Для каждого двигателя целесообразно предусматривать отдельную расходную цистерну. При наличии на судне одного главного двигателя расходных цистерн для удобства и надежности эксплуатации установки должно быть две. Суммарный объем парных расходных цистерн для тяжелого топлива должен обеспечивать не менее 12 часов работы двигателей, а для дизельного топлива— не менее 8 ч;

отстойные, служащие для предварительной подготовки топлива к использованию в двигателях. При непрерывном подогреве топлива из него выпадают в осадок вода и крупные механические примеси. Размещение и количество отстойных цистерн обычно такие же, как и расходных. Их емкость должна быть возможно большей для обеспечения заданного цикла отстоя;

переливные, служащие для приема топлива, переполняющего цистерны, расположенные вне междудонного пространства. Они могут быть корпусными—в междудонном пространстве и вкладными—под настилом машинного отделения. Емкость переливных цистерн должна обеспечивать 10-минутную производительность топливоперекачивающего насоса. Если трубопроводы аварийного опорожнения цистерн, расположенных в машинной шахте, проведены в переливную цистерну, то ее емкость должна быть достаточной для приема всего топлива из опорожняемых цистерн;

сбора утечек (сточные), служащие для сбора утечек через не плотности прецизионных пар топливных насосов и форсунок, а также из поддонов вкладных цистерн, фильтров и другого оборудования. Размещаются в междудонных отсеках или под настилом машинного отделения. Емкость сточных цистерн выбирается из учета 80—130 л на 1000 кВт судовой энергетической установки;

сбора отстоя (грязного топлива), служащие для приема воды и грязи из отстойных и расходных цистерн и из фильтров. Располагаются в междудонных отсеках. Емкость цистерн грязного топлива устанавливается с учетом вероятного обводнения топлива и опорожнения цистерны один раз в сутки;

отходов сепарации, служащие для сбора грязи, удаляемой при открытии самоочищающихся сепараторов. Размещаются в междудонном пространстве или под настилом МКО.

Топливные цистерны всех назначений имеют много общего в конструктивном оформлении. Однако особенности в оборудовании позволяют разделить судовые топливохранилища на цистерны в двойном дне и цистерны, расположенные вне двойного дна в шахте машинного отделения.

Правила Регистра предусматривают требования к размещению и оборудованию топливных цистерн.

При расположении цистерн в двойном дне не допускается хранение топлива в отсеках двойного дна, расположенных под котлами. Топливные отсеки двойного дна должны быть отделены от цистерн воды и масла коффердамами. На цистернах предусматриваются горловины, закрывающиеся на болтах крышками с огнестойкими, газонепроницаемыми, нефтестойкими прокладками.

Каждая цистерна должна быть оборудована воздушными трубами, количество и расположение которых выбираются в зависимости от формы и размера цистерны, чтобы предотвратить образование воздушных мешков.

Воздушные трубы выводят из верхней части цистерны на верхние палубы в места, где выходящие пары и перелив топлива из цистерн не представляют пожарной опасности. Выходной конец воздушной трубы должен быть выполнен в виде колена, обращенного отверстием вниз, и снабжен планкой с отличительной надписью. Выходное отверстие должно быть защищено пламепрерывающей сеткой. Если выходной конец трубы расположен на открытой палубе, то он должен быть оборудован автоматическим устройством, исключающим попадание воды в цистерну. Суммарное сечение воздушных труб цистерны должно составлять 1,25 сечения наполнительного трубопровода цистерны.

Каждая цистерна должна быть оборудована указателями уровня. Для цистерн двойного дна предусматриваются измерительные приборы, которые должны быть прямыми и не препятствовать замеру уровня топлива в цистерне футштоком.

Измерительные трубы выводят на 0,5 м над настилом машинного отделения, достаточно удаленном от двигателей, котлов, электрических машин и распределительных щитов. Выходной конец трубы должен быть оборудован самозакрывающимся клапаном, а при выводе на открытую палубу—пробкой с отличительной надписью на планке.

В цистернах тяжелого топлива предусматриваются подогревательные паровые или водяные змеевики, расположенные в наиболее низких частях цистерны.

Давление греющего пара не должно превышать 7 кг-с/см 2 . Конденсат греющего пара должен направляться в контрольный бак со смотровым стеклом.

Для контроля температуры подогреваемого топлива предусматриваются термометры. Обычно температура топлива в двойном дне фиксируется по термометру, установленному на патрубке топливоперекачивающего насоса.

Для наполнения и опорожнения междудонных цистерн предусмотрены трубопроводы, снабженные необходимой арматурой.

Переливные и сточные цистерны оборудуют световой и предупредительной звуковой сигнализацией по верхнему уровню. Цистерны машинной шахты для обеспечения противопожарной безопасности нельзя размещать над трапами, двигателями, котлами, газовыхлопными трубами, дымоходами, электрическим оборудованием и постами управления главными двигателями. Минимально допустимое расстояние от стенок цистерн до любых нагреваемых поверхностей — 600 мм. Для тушения пожара, возникшего в цистерне, а также для ее пропаривания перед очисткой от станции паротушения в верхнюю часть цистерны подведен паропровод свежего пара давлением 5 кг-с/см 2 .

Вкладные цистерны устанавливают на специальные фундаменты из прокатных профилей или листовой стали.

Так же как и цистерны двойного дна, все шахтные цистерны снабжены горловинами, подогревательными змеевиками (в случае использования тяжелого топлива) и воздушными трубками, конструкция и расположение которых отвечают требованиям Регистра.

Цистерны, расположенные вне двойного дна (рис. 8), снабжены переливными трубами, отведенными в переливные цистерны. Отвод переливных труб в льяла Правилами Регистра не допускается. Сечение переливных труб должно быть не менее 1,25 сечения наполнительного трубопровода цистерны.

На переливных трубах или на переливной цистерне в хорошо видимом и легко доступном месте должно быть установлено смотровое стекло или устройство, сигнализирующее о переливе топлива.
Трубопровод наполнения цистерны топливом подводится в верхней части, но во избежание вспенивания топлива оно подается по внутренней трубе, доходящей до днища цистерны с минимальным зазором или направляющей струю на стенку цистерны, по которой топливо стекает вниз. Из расходных и отстойных цистерн топливо поступает в систему через
быстрозапорный клапан (БЗК, рис. 9), имеющий ручной дистанционный тросиковый привод, выведенный в нишу на верхней палубе. Привод обеспечивает отключение цистерны от расходной магистрали в аварийных случаях из помещений, находящихся вне мест аварии.
По Правилам Регистра цистерны, расположенные в машинных шахтах, следует оборудовать устройством для быстрого опорожнения в междудонные или переливные цистерны. Для этой цели служит самозапорный клапан с местным и дистанционным приводом, выведенным из машинного отделения. Диаметр спускного трубопровода должен обеспечить опорожнение цистерны не более чем за 6 мин.
Для удаления отстоя из расходных и отстойных цистерн предусматриваются самозапорные клапаны и трубопроводы к цистернам грязного топлива. На трубопроводах должны быть установлены смотровые стекла. При наличии поддонов вместо стекол допускается применение открытых воронок.
Поддоны находятся в нижней части цистерн, на которых установлена арматура и, следовательно, возможны протечки. Топливо из поддона сливается по трубопроводу в сточную цистерну.
На цистернах устанавливают приборы контроля за уровнем и температурой топлива и предупредительную сигнализацию по нижнему и верхнему уровням.
В связи с неудобством использования измерительных труб с футштоками для контроля за уровнем топлива в цистернах машинной шахты применяют визуальные уровнемеры местного и дистанционного типов.
К местным указателям уровня, устанавливаемым на топливные цистерны, относятся указательные колонки с прозрачными вставками (рис. 10, а) и поплавковые устройства (рис. 10,6, а).
Согласно Правилам Регистра указательные колонки 2 с прозрачными вставками 3 можно устанавливать на цистернах, не требующих подогрева находящегося в них топлива. Прозрачные вставки делают из плоского стекла или небьющихся пластмасс, не теряющих прозрачности при воздействии на них топлива. Вставки заключены в рамку 4 и должны быть защищены от повреждений.

Указательные колонки работают на принципе сообщающихся сосудов, поэтому верхней и нижней частями они соединены с цистерной через штуцеры /. Между указателем и цистерной внизу устанавливают самозапорный клапан. Такой же клапан должен быть установлен в верхней части колонки, если ее соединение с цистерной выполнено ниже максимально возможного уровня топлива. Для проверки уровня топлива нужно открыть клапаны и пустить топливо внутрь указателя.

В цистернах тяжелого топлива, имеющих подогрев, применяют поплавковые указатели уровня. Поплавок 5 вместе с уровнем топлива перемещается или по направляющим 6 внутри цистерны (рис. 10,6), или в выносной колонке 7 (рис. 10, в). При этом изменяет свое положение противовес-стрелка 9, связанная с поплавком тросиком 10 и расположенная на наружной стенке цистерны рядом со шкалой 8. При повышении уровня в цистерне стрелка опускается, а при понижении уровня — поднимается. Перевернутая шкала неудобна при пользовании прибором и ухудшает наглядность его показаний. Однако указатель является постоянно действующим.

Дистанционные указатели уровня делятся на гидравлические, пневматические, электрические.

Гидравлический дистанционный указатель (рис. 11) имеет поплавковый датчик /, воздействующий на сильфоны 2. Изменение объема последних вызывает перетекание жидкости по трубкам 3 в сильфоны 4 приемника и изменение положения стрелки 5 указателя.

Пневматический дистанционный указатель имеет мембранный датчик, установленный на стенке цистерны. Изменение уровня топлива в цистерне вызывает изменение гидростатического давления на мембрану и, как следствие, изменение давления инертного газа в системе указателя. Это положение фиксирует манометр, шкала которого проградуирована в единицах емкости.

Примером электрического указателя может служить прибор, состоящий из датчика мембранного типа и электрического измерителя. Прогиб мембраны под действием столба топлива преобразуется посредством передаточного механизма и потенциометра в изменение электрического сопротивления в цепях датчика и измерителя.

Существуют приборы предупредительной сигнализации с датчиками поплавкового, мембранного типа и других конструкций. Они подают световой и звуковой сигналы при достижении верхнего уровня в цистерне или падении уровня до минимального значения, ниже которого возможно

оголение змеевиков подогрева

предупредительной сигнализации упрощает

эксплуатационный контроль и повышает его надежность.

Температуру топлива в цистернах измеряют термометрами, установленными на стенках цистерн.

трубопроводов и прочего

оборудования к стенкам

цистерн не допускается.

Для обнаружения течи цистерны снаружи окрашивают огнеупорной краской светлого цвета.

Хранение топлива должно обеспечивать возможность его перекачивания в любой момент, для чего должна постоянно поддерживаться нормальная

вязкость. С этой целью температуру топлива поддерживают на 10—15° С

выше температуры его застывания.

Кроме того, следует учитывать предельные значения вязкости топлива (в °ВУ), при которых допустима работа перекачивающих насосов: для центробежных насосов — не более 30, для поршневых и скальчатых — 80, для винтовых и шестеренчатых — 200. Необходимо также корректировать температуру подогрева топлива в цистернах.

Из одних судовых емкостей в другие топливо можно перекачивать после согласования со старшим штурманом, так как это может повлиять на крен, дифферент и остойчивость судна.

В процессе эксплуатации согласно плану-графику профилактических осмотров и ремонтов проверяют техническое состояние всего оборудования топливных цистерн, плотность и исправность всех клапанов, герметичность горловин и фланцевых соединений, состояние переливных, воздушных труб и подогревательных змеевиков, исправность дистанционных тросиковых приводов к клапанам расходных цистерн, правильность показаний устройств для измерения уровня.

Не реже одного раза в год цистерны очищают для удаления донных отложений, которые скапливаются вследствие выпадения в осадок (при длительном хранении топлива) механических примесей, смолисто асфальтовых веществ и продуктов коррозии поверхностей танков — окислов железа.

В настоящее время распространен химический способ очистки топливных танков, который заменил малопроизводительный и трудоемкий механический. Очистку цистерн выполняет судовая команда, иногда с помощью береговых и плавучих станций по химической очистке.

Процесс профилактической очистки состоит в растворении донных осадков топливом, более легким, чем то, которое находилось в цистерне. Для этого танк опорожняют и заполняют на 60—70% подогретым топливом- растворителем на 2—4 ч, затем топливо-растворитель перекачивают в цистерну, где оно хранилось, а оттуда обратно в очищаемый танк. После выдержки в течение 2— 4 ч весь цикл повторяется не менее 4—б раз. После очистки одного танка топливо-растворитель используют для очистки других танков.

Требуемая большая кратность циркуляции для цистерн средне вязкого моторного и дизельного топлива объясняется значительными отложениями в них окислов железа, из-за чего возрастает трудность вымывания нефтяных остатков.

После использования топливо-растворитель сжигают в котлах, чтобы оно не явилось источником донных отложений в танках.

В процессе пред ремонтной очистки после промывки танков топливом- растворителем их пропаривают в течение 8—12 ч. Затем танк на 60—70% заполняют водным моющим раствором, в котором в качестве поверхностно­
активного вещества могут использоваться препараты МЛ-1 (0,5—0,6%) для морской воды и МЛ-2 (0,6%) для пресной воды. Подогретый до 70—80° С моющий раствор перекачивают в течение 3—5 ч из очищаемой цистерны в свободный танк и обратно.

Подготовленный моющий раствор может быть использован для очистки нескольких танков, для чего после каждого танка он должен отстояться в отстойной цистерне. Отстоявшееся топливо направляют в цистерну грязного топлива, а раствор после восстановления в нем нужной концентрации моющего препарата используют для дальнейшей очистки цистерн. Промытый танк в целях дегазации снова пропаривают в течение 2—4 ч и промывают водой.

Качество дегазации проверяют специальной аппаратурой.

Ремонт танков допускается после их полной дегазации и удаления из них остатков нефтепродуктов и ржавчины. Разрешение на огневые работы выдает представитель пожарной охраны. Работы в цистернах должны производиться в соответствии с Правилами техники безопасности для предотвращения пожара и защиты от отравления лиц, выполняющих работы. Для освещения внутренних поверхностей цистерн используют только аккумуляторные фонари взрывобезопасного типа. Работающий в танке должен быть под наблюдением человека, находящегося у горловины вне цистерны.

Очистку цистерн и ремонт их оборудования производят без вывода судна из эксплуатации.

Учет. Расход топлива учитывают судовые механики в процессе эксплуатации установки. Повахтенный расход топлива (в весовых частях) фиксирует в машинном журнале вахтенный механик. Ежесуточно третий механик на основании контрольных обмеров и записей в вахтенном журнале докладывает старшему механику о количестве израсходованного топлива.

Старший механик сравнивает суточный расход топлива с нормами и вносит необходимые поправки в режим эксплуатации установки. Ежемесячно старший механик представляет в ССХ пароходства отчет о расходовании топлива, который является основным документом, определяющим экономические показатели эксплуатации энергетической установки судна и достигнутую экономию топлива.

Главное меню

Судовые двигатели

Главная Топливо для двигателей Очистка топлива Методы очистки топлив

Методы очистки топлив

Основными методами очистки дизельного и моторного топлива на судах и бункеровочных базах от механических примесей и воды являются: отстаивание; фильтрация; центробежная очистка.

Кроме того, в последнее время уделяют большое внима­ние разработке новых физических и физико-химических методов очистки топлив, среди которых можно выделить 2 группы: методы разового действия и методы длительного действия.

Методы первой группы основаны на предварительной обработке топлива. Как правило, технологическая обра­ботка топлива заключается в промывке его горячей водой или водяным паром. Вода — это одно из наиболее поверх­ностно-активных соединений, извлекающее из топлива большую часть загрязнений, которые сосредоточиваются на разделе фаз топливо — вода. Для более полного и быст­рого удаления воды после промывки в топливо вводят раз­личные деэмульгаторы. Такой способ водной промывки топлива позволяет удалить из него полностью примеси раз­мером 3—15 мкм, размер оставшихся в топливе частиц загрязнений не превышает 1—2 мкм.

Существуют и другие методы технологической обработ­ки топлива, например гидродинамический. В этом случае топливо пропускают через специальный конический кла­пан под давлением 21,0—35,0 МПа и редуцируют давление практически до атмосферного. В результате резкого изме­нения скорости истечения топлива и давления в клапане разрушаются сгущения асфальто-смолистого типа. Механи­ческие примеси неорганического происхождения при гидродинамическом воздействии не разрушаются. Хотя при таком способе очистки общее количество загрязнений в топливе не изменяется, но увеличение их дисперсности исключает интенсивное засорение фильтров, форсунок и трубопроводов.

На топливо также кратковременно могут воздейство­вать ультразвуковые колебания. В противоположность предыдущему способу в этом случае частицы механических примесей укрупняются вследствие акустической коагуляции и дальнейшее их удаление из топлива значительно упро­щается в процессе фильтрации.

Для очистки нефтяных топлив от воды могут быть при­менены также различного рода электросепараторы. Во всех конструкциях таких электрообезвоживающих уст­ройств электрическое поле вызывает коагуляцию капелек воды, которые затем отделяются из потока под действием гравитационных и центробежнных сил.

Физико-химические методы разового действия для уда­ления воды из топлива основаны на его фильтрации через адсорбенты, в качестве которых используют: уголь, цеолиты, селикогель, алюмогель. Несмотря на то что методы разового действия весьма эффективны, но из-за эксплуатационных недостатков: сложности, а в ряде случаев и громоздкости, их не применяют в судовых условиях.

Физико-химические методы очистки топлив длительного действия являются более перспективными из-за их просто­ты. Они позволяют поддерживать чистоту топлива на тре­буемом уровне в течение всего периода их хранения, транс­портирования и эксплуатации. Методы длительного дейст­вия основаны на введении в топливо малых количеств хи­мически активных веществ (присадок), которые сохраняют эффект своего действия с момента введения их в топливо вплоть до его сгорания в цилиндре двигателя. Присадки, вводимые в топливо, ограничивают или предотвращают полностью коррозию деталей двигателя, тормозят образо­вание смол, коагулируют механические примеси и т. д. Несмотря на очевидное преимущество этого метода на реч­ном флоте его пока не используют.

Из приведенного краткого обзора существующих мето­дов очистки жидких топлив видно все их многообразие. В основе рассмотренных методов очистки лежат различные физические и физико-химические явления. На рис. 1 приведена классификация методов очистки топлив. Широко при­меняемыми и наиболее перспективными являются отстаи­вание, фильтрация, центрифугирование, обработка в элек­трическом поле и введение присадок.

Применение на судах тех или иных методов очистки топлива зависит от тех требований, которые предъявляют в целом к системам очистки главных и вспомогательных двигателей. Конструкция судовых систем очистки топлива при простоте исполнения и обслуживания должна удов­летворять следующим требованиям:

обеспечивать полноту и тонкость очистки топлива, от­вечающего техническим характеристикам дизелей;

быть надежной и удобной в эксплуатации. В составе системы должно быть 2—3 последовательно включенных очистителя для обеспечения надежности работы системы;

эффективно удалять из топлива механические примеси и воду;

срок работы очистителей между очистками или до за­мены в них фильтрующих элементов должен быть доста­точно большим.

Основные характеристики очистных устройств: пропуск­ная способность; полнота отсева (%), отражающая долю, загрязняющих примесей, задерживаемых очистителем; тон­кость отсева, d, мкм, характеризующая максимальный раз­мер частиц, полностью задерживаемых очистителем.

Главное меню

Судовые двигатели

Главная Топливо для двигателей Очистка топлива Средства очистки топлив

Средства очистки топлив

Для снабжения речных судов Минречфлота топливом предназначены бункеровочные базы.

Среди них 2 типа су­дов самоходных и 7 типов несамоходных. Два типа несамо­ходных бункеровочных баз переоборудованы из транс­портных барж с емкостями для нефтепродуктов, располо­женными на палубе. Остальные типы несамоходных судов спроектированы специально с емкостями в корпусах, отве­чающими требованиям хранения нефтепродуктов. Для со­хранения качества нефтепродуктов в грузовых цистернах должно быть антикоррозийное покрытие, которое позволи­ло бы существенно снизить долю загрязнений в хранящемся топливе. Применяемые при окраске емкостей краски типа ХС-717 недостаточно долговечны и стойки. Емкости для вяз­ких нефтепродуктов снабжены подогревателями для обес­печения нормальной работы перекачивающих насосов с требуемой подачей.

На бункеровочных базах вода из топлива может быть удалена с помощью отстаивания, фильтрации и центробеж­ной сепарации. В дизельном топливе вода быстро отстаива­ется. Поэтому для дизельного топлива этот метод очистки является наиболее простым и эффективным.

Отстаивать топливо можно в отсеках или специальных горизонтальных или вертикальных резервуарах-отстойни­ках. При этом должно быть установлено по два резервуара, которые работали бы попеременно на отстой и расход. Ре­зервуары должны быть обо­рудованы поплавковыми при­емниками, обеспечивающими прием топлива из верхних слоев.

Верхний прием топли­ва обеспечивают шарнирные приемники с поплавковым поддержанием (рис. 43), раз­работанные АЦКБ. Расчет ре­зервуаров-отстойников сво­дится к определению време­ни, с, необходимого для оседания капель при известных размерах отстойника,

где Н — высота уровня топлива, отстоявшегося за время, ?, м;

w — скорость оседания капель, определяемая по формулам (12) или (13).

В связи с тем что на бункеровочных базах не всегда соб­людаются условия эффективного отстоя, поэтому необхо­димо применять дополнительные средства очистки дизель­ного топлива от воды.

Способ очистки топлива центробежными сепараторами достаточно эффективен, но в нем есть ряд существенных недостатков, о которых говорилось выше.

Кроме того, в настоящее время не существует отечест­венных аппаратов центробежной очистки топлива, по производительности отвечающих потребностям бункеровочного хозяйства Минречфлота. Поэтому очистку топлива от воды главным образом осуществляют в фильтрационных уста­новках.

На ряде бункеровочных баз установлены фильтры-сепа­раторы типа СТ-500 (табл. 25). Эти фильтры предназначены также и для удаления механических примесей, в связи с чем необходима разработка и промывка фильтрующих эле­ментов через определенные промежутки времени. Как пра­вило, их ресурс до промывки не превышает 200—300 м 3 топлива или даже значительно меньше в зависимости от загрязненности топлива и производительности фильтра. Это является большим неудобством, учитывая большую загруженность бункеровочных станций Минречфлота.

Активным влагопоглотителем является пенополивинилформаль ТПВФ-3. Этот материал используют при изготов­лении фильтров для бункеровочных баз для очистки топли­ва от воды. К недостаткам таких фильтров следует отне­сти ограниченную влагоемкость материала и необходимо­сть его смены и регенерации.

У моторного топлива по сравнению с дизельным больше плотность и вязкость, поэтому гравитационный способ очистки не всегда эффективен. При отстаивании моторного топлива необходимо его подогревать до температуры, обес­печивающей снижение вязкости до 1,5—2,0 °ВУ (но не ме­нее чем на 15 °С ниже температуры вспышки топлива). Про­должительность отстаивания должна быть не менее 8 ч, так как только в этом случае частицы загрязнений и вода могут выпасть в осадок. Наличие в моторном топливе асфальто-смолистых веществ и воды — основная причина образова­ния стойкой водотопливной эмульсии. При образовании такой эмульсии, которую можно обнаружить при спуске отстоя, рекомендуется направлять ее в отдельную шламовую цистерну. При длительном отстое моторного топлива с боль­шой плотностью возможно послойное распределение воды в топливе, в результате чего не удается удалить сколько нибудь значительную массу воды из топлива.

Дизельное топливо от механических примесей очищают путем отстаивания, хотя это достаточно продолжительный способ очистки. Его осуществляют в отсеках или специаль­ных горизонтальных или вертикальных резервуарах-от­стойниках. Отстаивание должно продолжаться 50—100 ч для очистки верхних слоев дизельного топлива от механи­ческих примесей на 90—95%. Следует отметить, что в про­цессе отстаивания не оседают из топлива частицы приме­сей размером менее 15—20 мкм. При отстаивании топлива целесообразно устанавливать 2 резервуара, которые будут работать поочередно на отстой и на расход.

Гравитационный способ очистки для моторного топлива не применяют на бункеровочных базах в связи с его малой эффективностью из-за высокой вязкости топлива и незначи­тельной скорости оседания частиц механических примесей.

Из-за большой загрузки бункеровочные базы Минреч­флота не выдерживают в отстойниках топливо то время, которое необходимо для оседания механических примесей. Поэтому все чаще на бункеровочных базах начинают при­менять для очистки дизельного и газотурбинного топлив от механических примесей фильтры. Наиболее целесооб­разны фильтры с элементами из нетканных фильтрацион­ных дешевых материалов. Эти материалы удаляют из топли­ва частицы примесей размером до 15 мкм. Кроме того, эле­менты из нетканных материалов можно промывать после загрязнении и снова использовать 4—5 раз. Такими фильт­рами, выпускаемыми отечественной промышленностью, яв­ляются ФГН-30, ФГН-60 и ФГН-120 с фильтрационными элементами из нетканных материалов. Технические харак­теристики этих фильтров приведены в табл. 26. Недостаток этих фильтров — периодичность их действия, обуслов­ленная ресурсом работы фильтра до промывки. Указанные ресурсы в зависимости от загрязнений топлива, как пра­вило, не превышают 200—300 м 3 топлива.

Из зарубежных фильтров самоочнщающего типа наибо­лее подходящими для бункеровочных баз являются фильт­ры типа Скаматик (Франция). Эти фильтры хорошо себя зарекомендовали на судах Минречфлота и Минрыбхоза при очистке как дизельного, так и моторного топлив. Максит мальная пропускная способность этих фильтров составля­ет 22 м 3 /ч.

Как уже было отмечено ранее, на су­дах речного флота используют топливные смеси с долей тяжелого, моторного топли­ва до 30—35%. Но с применением этих сме­сей топлив появились новые требования к их подготовке, т. е. непосредственно на бункеровочных базах перед выдачей на су­да. Эти требования касаются прежде всего смесителей и средств очистки смесей от загрязнений.

Как показали испытания, проведенные ЛИВТ, обработка смесей с долей моторно­го топлива до 35% в фильтрах и фильтрах- сепараторах практически не отличается от обработки дизельного и газотурбинного топлив на бункеровочных базах. В этом случае бункеровочне базы, снабжающие суда топливными смесями, должны быть дооборудованы специальными смесителями. Устанавливаемый смеситель должен обес­печивать получение высокостабильных топ­ливных смесей. В настоящее время оте­чественная промышленность смесители для бункеровочных баз не выпускает. Хорошие результаты были получены при стендовых и эксплуатационных испытаниях опытно­го гидродинамического смесителя (сирены) СГД-3Г, прове­денные ЛИВТ совместно с Уфимским нефтяным институ­том. В состав гидродинамического смесителя типа СГД входят 2 диска, подвижный и неподвижный, помещенные в корпусе. При вращении ротора ( n = 50 с -1 ) топливо про­давливается через узкие прорези статора. Частота возни­кающих при этом ультразвуковых колебаний равна 3,6— 7,2 кГц. Мощность приводного электродвигателя 5—6 кВт. В корпусе сирены два входных отверстия для подвода ис­ходного топлива и одно — для выхода обработанной топ­ливной смеси. Характеристики гидродинамической сирены СГД-3Г следующие:

Принципиальная схема включения сирены типа СГД применительно к условиям бункеровочной базы представ­лена на рис. 44.

Сирены типа СГД являются только средством акусти­ческой обработки топливной смеси, которую предваритель­но готовят в одном из танков бункеровочной базы посред­ством струйного смешения. Необходимые объемы исходных топлив необходимо подавать в танк через мерник бункеро­вочной базы. Исправная работа сирены СГД характеризу­ется резким свистящим звуком; при его отсутствии необхо­димо сирену выключить и включить повторно. Вращающие­ся части и корпус сирены должны быть закрыты кожухом.

Главная Топливо для двигателей Очистка топлива Системы очистки топлив

Системы очистки топлив

Отстаивание топлива является вспомогательным спосо­бом очистки, позволяющим уменьшить загрязненность топлива.

Основную очистку топлив необходимо осуществ­лять в очистителях, фильтрах, фильтрах-сепараторах и т. д. Следует иметь в виду, что от качества отстоя увеличи­вается срок службы фильтрующих элементов (если они сменные) или время между промывками фильтрующих элементов (если они восстанавливают свои свойства после промывки). Как показывает анализ для надежной работы судовых дизелей и систем топливоподготовки на судне, предварительная очистка топлив должна быть осуществле­на па бункеровочной базе средствами очистки, тонкость фильтрации которых примерно 20 мкм.

Исследования, проведенные в ЛИВТ, фильтра типа ФГН на дизельном, газотурбинном топливах, смеси дизельного и моторного топлив показали, что тонкость фильтрации составляет примерно 20 мкм. Эксплуатационные испытания на одной из бункеровочных баз СЗРП показали также удоб­ство в обслуживании этого фильтра и относительно дли­тельный срок службы фильтрующих элементов. Все это да­ло основание рекомендовать фильтры типа ФГН к широкому применению на бункеровочных базах Минречфлота.

Установленные в настоящее время на многих бункеро­вочных базах фильтры-сепараторы типа СТ-500 целесооб­разно использовать только для очистки топлива от воды. Использование же фильтров-сепараторов СТ-500 для одно­временной очистки топлива от воды и механических приме­сей нецелесообразно по той причине, что тонкость фильтра­ции 20 мкм, которую необходимо обеспечить на бункеровочных базах, эти фильтры не дают, а поверхность фильт­рующего пакета, забитая механическими примесями, резко снижает эффективность удаления воды из топлива. Поэто­му целесообразно топлива на бункеровочных базах очищать последовательно в два приема: сначала в фильтре для от­деления механических примесей, а затем в фильтре, уда­ляющем воду.

Для удаления из топлива воды можно использовать фильтры-сепараторы типа СТ-500 или специально разра­ботанные фильтры на основе материала ТПВФ-3. ЛИВТ разработал схемы очистки топлив на бункеровочных базах.

На рис. 45, а изображена схема очистки дизельного топлива применительно к бункеровочным базам типа Р16 и Р16К. Дизельное топливо, забираемое насосом 3 из емко­сти 1, проходит последовательную очистку сначала в филь­тре 4 типа ФГН, где удаляются механические примеси, а затем в фильтре-сепараторе 5 типа СТ-500, где из топлива удаляется вода. Вместо фильтра-сепаратора может быть установлен фильтр, набранный из фильтрующих элементов из материала ТПВФ-3. Для забора топлива предназначен плавающий шарнирный приемник 2.

На рис. 45, б приведена принципиальная схема очистки дизельного топлива для бункеровочных баз, оборудован­ных мерниками. Дизельное топливо из резервуара 1 через поплавковый приемник 2 забирает насос 3. Пройдя фильтр ФГН-4 и фильтр-сепаратор СТ-500-5 или фильтр из ТПВФ-3, топливо попадает в мерник 6, а оттуда на судно.

На рис. 46 изображена схема для приготовления на бункеровочной базе смеси дизельного и моторного топлив. В схеме предусмотрена и выдача судам дизельного топлива.

В этом случае его очищают последовательно в фильтрах ФГН-3 и фильтрах-сепараторах СТ-500-4 или в фильтре из материала ТПВФ-3. Но возможны также выдача только моторного топлива при очистке его в фильтре ФГН и смеси топлив, очищенной в фильтре ФГН. Эта схема выполнена применительно к бункеровочным базам пр. 607Б и Р72. Для смешения топлив предназначен диспергатор-смеситель 5. На схеме обозначено: 1 — цистерна дизельного топлива; 2 — насосы; 3 — фильтр ФГН; 4 — фильтр СТ-500; 6 — цистерна моторного топлива.

Принципиальная схема смешения и очистки топлива применительно к бункеровочным базам пр. 498 и 607, где установлены вакуум-баллоны, приведена на рис. 47. В этой схеме предусмотрена только фильтрация топлива через фильтр ФГН. Па схеме обозначено: 1 — цистерна дизельного топлива; 2 — смеситель; 3 — вакуум-баллоны; 4 — фильтр ФГН; 5 — цистерна моторного топлива.

При выявлении некондиционности топлива, храняще­гося на бункеровочной базе, оно может быть восстановлено до требований стандарта при наличии соответствующих средств и оборудования. При восстановлении качества топ­лива вначале его очищают путем отстаивания в емкостях, а затем в фильтрах. При этом температура подогрева долж­на быть Для дизельного и газотурбинного примерно 40— 50 °С, а моторного 65—70 °С. Длительность отстаивания не должна быть менее 24 ч. Отстой, образовавшийся в ниж­ней части емкости, удаляют. В случае образования стойкой водотопливной эмульсии последнюю удаляют в емкость сбо­ра отходов топлива, затем сжигают в котле. Для контроля эффективности очистки топлива пробы берут из верхнего и нижнего слоев. Об обезвоживании судят по отсутствию во­ды в пробе, взятой из нижнего слоя топлива.

В любом случае в целях противопожарной безопасности предельная температура подогрева должна быть на 10—15°С ниже температуры вспышки.

Недостатком отстоя является невысокая эффективность и необходимость использования дополнительных емкостей, уменьшающих полезный объем машинного отделения. На некоторых судах с установками, работающими на тяжелом топливе, отстой по этим причинам не используют.

Фильтрация. Процесс фильтрации состоит в очистке топлива от механических примесей при прохождении его через фильтрующий элемент.

Фильтры, применяемые на судах отечественного флота, классифицируют по следующим признакам.

По качеству очистки:

фильтры грубой очистки, отделяющие частицы размером 50— 60 мк и более; фильтры, задерживающие частицы величиной 20 мк (устанавливают перед насосами и сепараторами);

фильтры тонкой очистки, отделяющие частицы 3—5 мк и более (устанавливают перед топливными насосами высокого давления ТНВД, что обеспечивает снижение износа деталей топливной аппаратуры и ЦПГ).

По способу очистки:

поверхностные, задерживающие механические примеси на поверхности фильтрующего элемента; используются в основном для грубой очистки топлива;

емкостные, задерживающие механические примеси в порах фильтрующего элемента; используются для тонкой очистки топлива.

По типу фильтрующего элемента:

поверхностные (сетчатые, щелевые — пластинчатые, ленточные, проволочные); емкостные (войлочные; фетровые; хлопчатобумажные; синтетические; металлопористые).

По способу очистки фильтра от загрязнении:

ручной очистки, требующие разборки для удаления скопившихся загрязнений; самоочищающиеся, из которых загрязнения удаляют без разборки фильтра.

Для бесперебойного действия системы фильтры обычно изготавливают

спаренными и снабжают переключающим устройством.

Сетчатый фильтр обычно используют для грубой очистки топлива.

Фильтрующий сетчатый элемент крепят на цилиндрический или дисковый каркас.

Распространен способ очистки фильтрующей поверхности загрязненного элемента обратным потоком фильтруемого топлива. Чаще всего

применяют способ об ратной очистки с несколькими переключаемыми

секциями, при котором очищается только один фильтрующий элемент, а остальные в это время работают.

В некоторых современных конструкциях для обратной очистки

применяют сжатый воздух.

Пластинчато-щелевой фильтр (рис. 12) имеет фильтрующий элемент, набранный на оси 3 из дисков 9, разделенных шайбами 10. Топливо подводится в корпус / по трубе 5 и проходит в щели между дисками, а механические частицы, размер которых превышает высоту щели, остаются на поверхности фильтрующего элемента. Чистое топливо отводится по трубе 6. Грязь с поверхности фильтра периодически удаляют ножами 11, установленными на оси 2 между дисками, при вращении фильтрующего элемента с помощью рукоятки 4. Загрязнения падают в грязевую камеру 7, откуда периодически удаляются через пробку 8.

Ленточно-щелевой фильтр имеет в качестве фильтрующего элемента профильную ленту, навитую на цилиндрический каркас. Топливо очищается, проходя через щели, образованные витками профильной ленты. Механические примеси задерживаются на поверхности фильтрующего элемента, откуда их периодически удаляют специальным скребком при проворачивании фильтрующего элемента вокруг оси. Однако этот способ очистки не обеспечивает полного удаления грязи с поверхности фильтра, по этому ленточно-щелевые фильтры не получили широкого распространения.

Проволочно-щелевой фильтр (рис. 13) в качества фильтрующего элемента имеет цилиндрический стакан 1 с вертикальными ребрами 2. На поверхности ребер выфрезерованы канавки, в которые укладывают проволоку 4 диаметром около 0,3 мк. Между витками проволоки образуется щель, через которую проходит топливо, поступающее к фильтрующему элементу

снаружи. Очищенное топливо через окна 3 между ребрами поступает внутрь стакана, откуда отводится в систему. Загрязнения, осаждающиеся на внешней поверхности проволочного фильтра, очищают обратным током чистого топлива.

Читайте также:

  
• Судебный порядок рассмотрения имущественных споров арбитражный суд третейский суд
  
• Порядок рассмотрения экономических споров арбитражным судом
  
• Порядок выявления и учета лиц нуждающихся в социальной защите в адвокатской консультации
  
• Московский судный приказ это
  
• Сущность и значение стадии подготовки дела к судебному заседанию