TEHNICI MODERNE DE INGINERIE MECANIC Ă NAVAL Ă [624086]
UNIVERSITATEA MARITIM Ă CONSTAN ȚA
FACULTATEA DE ELECTROMECANIC Ă NAVAL Ă
TEHNICI MODERNE DE INGINERIE MECANIC Ă NAVAL Ă
ANALIZA FIABILIT ĂȚII INSTALA ȚIEI DE SANTIN Ă A
NAVELOR
PROFESOR UNIVERSITAR:
Prof. Univ. Dr. Ing. DARIE TUDOR
Masterand: [anonimizat]
2018
2
CAPITOLUL 1. CONSIDERA ȚII GENERALE PRIVIND POLUAREA
MARIN Ă. REGLEMENT ĂRI
1.1. NO ȚIUNI INTRODUCTIVE
Pân ă nu demult era acreditat ă ideea c ă resursele omenirii sunt nelimitate, iar “Oceanul
Mondial”, prin îns ăș i dimensiunile sale, poate furniza sau înghi ții practic orice și oricât.
Ast ăzi aproape toat ă lumea este de acord c ă problema mediului înconjur ător nu
apar ține numai ecologi știlor, ci este una de acceptare social ă a unei noi politici ce presupune
sacrificarea unor puncte de vedere pur economice, d ac ă se doresc cu adev ărat beneficii pe
termen lung.
Poluarea marin ă afecteaz ă nu numai apa m ării ci și atmosfera , solul (plajele
litoralului) și fundul m ării.
Poluarea marin ă nu se datoreaz ă exclusiv activit ăților de pe mare (nave, platforme de
extrac ție și foraj) ci și celor de pe litoralul adiacent.
Din punct de vedere hidrografic, datorit ă absen ței curen ților verticali, sub adâncimea
de 150 – 180 m, exist ă un strat sta ționar cu o salinitate sporit ă și având un con ținut ridicat de
hidrogen sulfurat care împiedic ă dezvoltarea formelor superioare de via ță .
Stratul superficial de la suprafa ță este alimentat cu o mare cantitate de ap ă dulce din
fluviile de N-V Dun ăre, Nistru, Don, care la rândul lor prezint ă o poluare ridicat ă.
Supravegherea naviga ției maritime const ă în:
Reglement ări ale Conven ției Interna ționale pentru Prevenirea Polu ării de la nave,
1973/1978 (MARPOL 1973/1978) cu amendamentele la ac easta.
În caz de poluare accidental ă se vor lua urm ătoarele m ăsuri:
punerea bazelor unui plan cadru de interven ție în caz de poluare marin ă;
plan de interven ție maritim ă cu o sec țiune pentru uscat și o sec țiune de
interven ție pentru mare;
responsabilitatea preg ătirii și conducerii opera țiunilor antipoluare, e ap ă
revenindu-i unei organiza ții maritime na ționale agreate interna țional;
în cazul accidentelor de mari propor ții responsabilul polu ării pe ap ă va pune
în ac țiune și planul de interven ție de la uscat;
3
Coordonarea activit ăților antipoluare, presupune existen ța unei leg ături permanente
prin radio/satelit între echipele de interven ție, coordonatorii de zon ă și organismele de
coordonare general ă.
Conven ția MARPOL 1973/1978 cu amendamentele la aceasta con ține reglement ări
care se refer ă la prevenirea polu ării cu hidrocarburi, substan țe lichide nocive în vrac,
substan țe d ăun ătoare transportate pe mare într-o form ă ambalat ă, ape uzate și gunoi.
Conven ția se aplic ă tuturor navelor cu excep ția navelor militare, navelor auxiliare sau
altor nave folosite în scop militar care sunt propr ietatea sau sub operarea unui stat și folosite
numai pentru serviciu guvernamental necomercial.
Obiectivul principal al conven ției este completa eliminare a polu ării interna ționale a
mediului marin cu hidrocarburi și alte substan țe d ăun ătoare și minimalizarea desc ărc ărilor
accidentale ale acestor substan țe de la nave.
Conven ția este organizat ă în cinci anexe dup ă cum urmeaz ă:
Anexa I – reguli pentru prevenirea polu ării cu hidrocarburi;
Anexa II – reguli pentru controlul polu ării cu substan țe lichide nocive în vrac;
Anexa III – Reguli pentru prevenirea polu ării cu substan țelor dăun ătoare
transportate pe mare în ambalaje, sau în container e de marf ă, tancuri portabile,
vagoane rutiere și feroviare;
Anexa IV – Reguli pentru prevenirea polu ării cu ape uzate de la nave;
Anexa V – reguli pentru prevenirea polu ării cu gunoi de la nave.
1.2. CONVEN ȚIA MARPOL 1973/1978
Conven ția Marpol 1973/1978 – Anexa III
Anexa III con ține reglement ări care se refer ă la prevenirea polu ării cu substan țe
dăun ătoare transportate pe mare într-o form ă de ambalare.
Anexa se aplic ă substan țelor d ăun ătoare a șa cum sunt ele definite în Condul
Interna țional al m ărfurilor periculoase (IMDG Code) într-o form ă de ambalare care este
precizat ă în acela și cod (regula 1)
Transportul substan țelor d ăun ătoare care se conformeaz ă reglement ărilor anexei este
interzis. Transportul este permis folosind o form ă corespunz ătoare de ambalare pentru a
minimaliza riscul afect ării mediului marin (regula 2). Ambalajele trebuie s ă fie clar și corect
marcate cu etichete cu denumirea tehnic ă și num ărul de referin ță al Na țiunilor Unite (regula
4
3) Documentele de înso țire a m ărfurilor trebuie s ă dea detaliui despre acestea, s ă precizeze c ă
reprezint ă un poluant marin și s ă certifice c ă sunt îndeplinite reglement ările acestei anexe
(regula 4).
Substan țele d ăun ătoare trebuie stivuite și amarate pentru a minimaliza riscul afect ării
mediului marin f ără a d ăuna siguran ței navei și personalului de la bord (regula 5)
Anumite substan țe d ăun ătoare pot fi interzise transportului pe mare sau s e poate
limita cantitatea transportat ă în func ție de dimensiunile, construc ția și echipamentul navei sau
forma de ambalare și natura substan țelor (regula 6).
Inspectarea conform ării la reglement ările acestei anexe nu se materializeaz ă în
eliberarea unui anumit certificat interna țional la bordul navei care s ă se supun ă unei proceduri
de inspectare periodic ă.
Conven ția Marpol 1973/1978 – Anexa IV
Anexa IV cuprinde reglement ări care se refer ă la minimalizarea polu ării cu ape uzuale
de la nave. Prin ape uzuale se în țeleg scurgerile și alte de șeuri de la orice tip de toalet ă,
pi șoare și drenaje de WC-uri, scurgerile de la spa țiile sanitare (dispensare, infirmerii , etc.)
prin c ăzi, lavoare și drenaje din aceste spa ții, scurgerii de la spa țiile con ținând animale vii și
alte resturi de ape când sunt amestecate cu scurger i definite mai sus (regula 1).
Anexa se aplic ă în principal navelor cu mai mult de 200 tonaj brut și care transport ă
mai mult de 10 persoane. Aplicarea depinde de înc ărcarea navei în categoria “nav ă nou ă” sau
“nav ă existent ă” (regula 1 și 2).
Deversarea apelor uzuale este interzis dac ă nu sunt îndeplinite condi țiile impuse de
reglement ările acestei anexe. (regula 8).
Apele uzuale pot fi deversate dac ă au fost prelucrate într-un echipament de tratare
aprobat de administra ția maritim ă cu condi ția ca efluentul s ă nu lase solide plutitoare vizibile
sau s ă cauzeze decolarea apelor înconjur ătoare (regula 8).
Apele uzuale care sunt m ărun țite și dezinfectate folosind o instala ție aprobat ă de
administra ția maritim ă pot fi deversate la o distan ță mai mare de 4 mile marine de la cel mai
apropiat ță rm (regula 8).
Apele uzuale care au fost depozitate în tancuri de colectare nu vor fi deversate
instantaneu ci vor fi deversate cu un debit moderat când nava se afl ă în mar ș și se deplaseaz ă
cu viteza de cel pu țin 4 noduri. Debitul de deversare trebuie aprobat d e administra ția maritim ă
(regula 8).
5
Pentru a permite navelor predarea apelor uzuale gu vernele care au adoptat Anexa IV
au obliga ția de a dota porturile și terminalele proprii cu instala ții de colectare (regula 10).
Toate navale trebuie s ă fie dotate cu o instala ție de tubulaturi care s ă con țin ă o
ramifica ție spre exterior pentru desc ărcarea apelor uzate la instala țiile de colectare. Aceast ă
ramifica ție trebuie dotat ă cu racord de desc ărcare standard pentru a permite cuplarea la
tubulaturile instala țiilor de colectare (regula 3 și 11 ). Caracteristicile standard ale flan șelor
pentru cupl ările de desc ărcare sunt: diametrul exterior 210 mm, diametrul in terior v
corespunz ător diametrului exterior al tubulaturii, diametrul cercului șuruburilor 170 mm, 4
găuri echidistante cu diametrul 18 mm prev ăzute cu fante, grosime 16 mm și 4 șuruburi cu
piuli țe pentru diametrul de 16 mm.
Dac ă nava este dotat ă cu tanc de colectare, capacitatea acestuia trebuie s ă fie
suficient ă pentru a colecta toate apele uzate ținând seama de operareanavei, num ărul de
persoane la bord și al ți factori importan ți stabili ți de c ătre administra ția maritim ă. Tancul de
colectare trebuie s ă fie dotat cu dispozitiv de indicare vizual ă a cantit ății con ținutului (regula
3) .
În urma inspect ării navei de c ătre reprezentan ți ai administra ție maritime sau
organiza ției recunoscut ă de aceasta confirmarea îndeplinirii reglement ărilor aplicabile se
materializeaz ă în eliberarea de Certificate Interna ționale de Prevenire a Polu ării cu ape uzate.
Perioada de valabilitate a certificatului este de cel mult 5 ani, cu efectuarea inspec ției
de reânoire la expirarea perioadei de valabilitate.
Pentru fiecare echipament la care se cere ca acesta s ă fie aprobat de administra ția maritim ă a
statului al c ărui pavilion îl poart ă nava trebuie s ă existe la bordul navei un Certificat pentru
Aprobare de Tip prin care se certific ă îndeplinirea reglement ărilor din anexa și rezolu ții
aplicabile.
1.3. REGLEMENT ĂRI ALE CODULUI INTERNA ȚIONAL PENTRU
MANAGEMENTUL SIGURAN ȚEI (I.S.M. CODE)
Codul Interna țional pentru Managementul Siguran ței (ISM Code ) înseamn ă
Codul Interna țional de Management pentru Operarea în Siguran ță și Prevenirea
Polu ării așa cum a fost adoptat prin rezolu ția A. 74 (18). În Comitetul Securit ății Maritime
(MSC) și la conferin ța SOLAS din 05.1994 s-a stabilit aplicarea acestui cod prin capitolul 9 al
Conven ției SOLAS 1974 – 1978 cu amendamentele la aceasta î ncepând cu 1 iulie 1998.
6
Obiective
Obiectivele Codului ISM sunt de a asigura siguran ța pe mare, prevenirea accident ării
și pierderii de vie ți omene ști și evitarea distrugerii mediului, în particule, medi ului marin.
Managementul siguran ței la nivel de companie trebuie s ă prevad ă practici sigure în
operarea navei și un mediu de lucru sigur, s ă stabileasc ă protec ția împotriva riscurilor
identificabile și s ă îmbun ătățeasc ă abilitatea personalului de la uscat și de la nav ă, inclusiv
preg ătirea în cazuri de urgen ță legate de siguran ța și protec ția mediului.
Managementul siguran ței trebuie s ă asigure îndeplinirea cerin țelor din reglement ările
obligatorii și aplicarea codurilor, directivelor și standardelor recomandate de IMO
administr ării maritime, societ ăți de clasificare și organiza ții industriale maritime interesate în
siguran ța pe mare și prevenirea polu ării.
Reglement ări
Reglement ările Codului I.S.M. se vor aplica la:
navele de pasageri și navele de mare vitez ă pentru pasageri indiferent de
tonajul brut, începând cu 1 iulie 1998;
tancurile pentru hidrocarburi și m ărfuri chimice, navele pentru gaze
lichefiate, vrachiere și navele de mare vitez ă de cel pu țin 500 tonaj brut,
începând cu 1 iulie 1998;
toate celelalte nave de m ărfuri de cel puțin 500 tonaj brut, începând cu 1
iulie 2002.
Fiecare companie de naviga ție trebuie s ă elaboreze, s ă implementeze și s ă men țin ă un
Sistem de Management al Siguran ței (SMS) care s ă se conformeze reglement ărilor Codului
ISM. Prin companie se în țelege armatorul navei sau orice organiza ție sau persoan ă, precum
managerul sau navlositorul, care și-a asumat responsabilitatea oper ării navei de la armator și
în baza acestei responsabilit ăți a acceptat s ă preia toate atribu țiile și responsabilitatea impuse
de Codul ISM.
Sistemul de management al siguran ței trebuie s ă cuprind ă:
o politic ă referitoare la siguran ța și prevenirea polu ării;
instruc țiuni și proceduri care s ă asigure operarea navei în siguran ță și
protejarea mediului în conformitate cu reglement ările interna ționale și
na ționale;
7
definirea nivelurilor de autoritate și liniile de comunicare între
personalul de la uscat și cel de pe nav ă;
proceduri de raportare a accidentelor și neconformit ăților referitoare la
Codul ISM;
proceduri de preg ătire și r ăspuns la situa ții de urgen ță ;
proceduri pentru audituri interne și verific ări ale managementului.
Principalele îndatoriri de baz ă și responsabilit ăți pentru departamentul de ma șini în
implementarea reglement ărilor Codului ISM sunt:
familiarizarea cu și conformarea la politica și procedurile companiei;
stabilirea structurii personalului din departamentu l de ma șini pentru a acoperi
volumul zilnic de lucru;
derularea activit ăților pentru operare, între ținere și reparare în conformitate cu
planificarea stabilit ă;
participarea la exerci țiile asociate cu situa țiile de urgen ță în conformitate cu
procedurile elaborate;
completarea jurnalelor de bord conform reglement ărilor.
Personalul pentru departamentul ma șini trebuie s ă fie apt s ă participe în ac țiuni de
urgen ță cum ar fi urgan ța medical ă, om peste bord, evacuarea personalului și salvarea pe
mare.
Procedurile pentru departamentul ma șini trebuie s ă acopere activit ăți diverse pentru
preg ătirea pentru voiaj, desf ăș urarea voiajului, naviga ție pe vreme rea, preg ătirea pentru și
ancorarea navei, tranzitarea zonelor înguste și incintelor portuare, preg ătirea pentru și
acostarea navei, sta ționarea navei în port, între ținerea și repararea ma șinilor și instala țiilor de
ma șini în siguran ța personalului care lucreaz ă, prevenirea polu ării, prevenirea și combaterea
incendiului, ac țiunile în caz de explozie, exerci țiile în caz de urgen ță la bord (abandon,
incendiu, poluare, salvare, etc), pirateria pe mare , coliziune, punere pe uscat, avarie ma șini și
instala ții de ma șini, avarie instala ții electrice, remorcare, ambarcarea și transferul
combustibilului, și alte situa ții specifice. Activitatea principal ă în verificarea îndeplinirii
reglement ărilor Codului ISM este auditarea care poate lua for ma audit ării interne prin care în
cadrul companiei și la nivel de nav ă se evalueaz ă periodic conformarea sistemului de
management al siguran ței la reglement ările Codului Ism și forma audit ării externe când se
prezint ă sistemul de management al siguran ței pentru certificarea conform ării la
reglement ările Codului ISM.
8
Procedura de certificarea conform ării la reglement ările Codului ISM cuprinde
efectuarea de audit ări în cadrul companiei și la bordul fiec ărei nave la care se aplic ă
reglement ările. Audit ările sunt efectuate de c ătre reprezentan ți ai administra ției maritime a
statului al c ărui pavilion îl poart ă nava sau al organiza țiilor auztorizate de c ătre administra ția
maritim ă.
Pentru îndeplinirea reglement ărilor de c ătre companie se elibereaz ă companiei un
Document de Conformitate iar pentru îndeplinirea r eglement ărilor la nivel de nav ă se
elibereaz ă navei un Certificat de management al Siguran ței.
Dup ă eliberarera documentelor de mai sus:
orice companie trebuie s ă fie supus ă unei audit ări de reînoire la fiecare 5 ani și unei
audit ări în fiecare an în intervalul de minim 3 luni și plus 3 luni fa ță de data aniversar ă;
fiecare nav ă trebuie s ă fie supus ă unei audit ări de reînoire la fiecare 5 ani și unei audit ări
la 2,5 ani în intervalul de minus 6 luni și plus 6 luni fa ță de data aniversar ă;
O copie a Documentului de conformare și originalul Certificatului de management al
siguran ței se p ăstreaz ă la bordul navei.
1.4. PREVEDERI ALE CODULUI IMDG PRIVIND M ĂRFURILE PERICULOASE
Clasificarea m ărfurilor periculoase (IMDG)
Mărfurile periculoase au fost clasificate pe clase și diviziuni. Clasificarea a avut la baz ă
caracteristicile riscului principal, m ărimea riscului, existen ța riscului subsidiar și prevederi
speciale pentru anumite categorii de m ărfuri.
Corespunz ător caracteristicii riscului principal, m ărfurile periculoase au fost clasificate
în 9 clase, unele din clase în diviziuni, iar Clasa 1 pe lâng ă diviziuni și în grupe de
compatibilitate:
Clasa 1 – Explozivi – în aceast ă clas ă au fost incluse:
• substan țele explozive cu excep ția acelora care sunt foarte periculoase pentru
transport și a acelora care sunt caracterizate de un risc ce l e fac s ă apar țin ă altor
clase;
• articolele explozive, cu excep ția substan țelor care pot forma o atmosfer ă exploziv ă
prin gaze, vapori sau praf;
• dispozitivele con ținând substan țe explozive care posed ă un asemenea caracter
încât aprinderea din neglijen ță , accidental ă sau prin ini țierea pe timpul
transportului au influen ță extern ă prin foc, fum, c ăldur ă sau proiec ție (împr ăș tierea
de fragmente);
9
• articolele fabricate cu scopul de a produce un efec t practic exploziv sau pirotehnic
(bombe incendiare, arunc ătoare de fl ăcări).
Clasa 2 – Gaze – în aceast ă clas ă sunt cuprinse toate gazele, fie c ă pot fi lichefiate sau nu sub
presiune la temperatura mediului; de asemenea, gaze le dizolvate sub presiune într-un
solvent sau acelea absorbite într-un material poros , inclusiv gazele puternic
refrigerate.
Clasa 3 – Lichide inflamabile – în aceast ă clas ă sunt incluse lichidele și amestecurile de
lichide care con țin solide în suspensie sau în solu ții și prezint ă riscul de
inflamabilitate.
Clasa 4 – Solide sau substan țe inflamabile – în aceast ă clas ă sunt cuprinse toate substan țele
ce se pot aprinde sau pot contribui la apari ția unui incendiu în condi țiile
transportului. Ele se pot aprinde u șor de la surse externe de aprindere cum sunt:
flame, scântei, fl ăcări. Se pot înc ălzi și aprinde spontan sau pot emana gaze
inflamabile atunci când intr ă în contact cu o atmosfer ă umed ă sau cu apa (este cazul
carbidului).
Clasa 5 – Substan țe oxidante și peroxizi organici – sunt substan țe necombustibile prin ele
însele dar care prin descompunere produc oxigen, co ntribuind astfel la cre șterea
intensit ății incendiului, cât și substan țele instabile, pasibile de descompunere
exotermic ă autoaccelerat ă (adic ă prin descompunere se creeaz ă o temperatur ă). Ele
posed ă una sau mai multe din urm ătoarele propriet ăți: disponibilitate la impact, la
fric țiune și la reac ție cu alte substan țe.
Clasa 6 – Otr ăvuri și substan țe infec țioase – sunt substan țele ce pot cauza moartea sau
vătămarea grav ă a organismelor vii atunci când sunt înghi țite, inhalate sau intr ă în
contact cu țesutul, și de asemenea acele substan țe con ținând microorganisme
capabile s ă produc ă boli.
Clasa 7 – Substan țe radioactive – în aceast ă clas ă sunt incluse toate substan țele capabile s ă
emit ă radia ții a c ăror activitate specific ă este mai mare de 0,002 μCi/g (Ci – Curie).
Clasa 8 – Corozivi – în aceast ă clas ă intr ă substan țele care prin ac țiunea lor chimic ă produc
arsuri grave țesutului viu și distrug alte materiale.
Clasa 9 – Alte substan țe periculoase – în aceast ă clas ă sunt incluse substan țele caracterizate
de un risc neacoperit de alte clase. (nu se cere pe ambalaj etichet ă)
Mărfurile periculoase au fost clasificate dup ă m ărimea riscului în grupe de ambalare
cu excep ția substan țelor din clasele 1, 2, 6.2 și 7.
10
Grupul I de ambalare – au fost clasificate toate substan țele caracterizate de o valoare mare a
riscului. Acest lucru este eviden țiat pe ambalaj prin includerea în marcaj a literei X
un astfel de ambalaj poate fi utilizat și pentru m ărfurile cu risc mediu și mic.
Grupul II de ambalare – au fost clasificate substan țele caracterizate de o valoare medie a
riscului. Pe ambalaj acest lucru este eviden țiat prin litera Y. Un astfel de ambalaj
poate fi utilizat și pentru m ărfurile cu valoare mic ă a riscului.
Grupul III de ambalare – se folose ște pentru substan țele caracterizate de o valoare mic ă a
riscului, fapt eviden țiat pe ambalaj prin litera Z.
Grupul de ambalare pentru fiecare substan ță în parte este con ținut în lista Na țiunilor
Unite ca element de identificare a valorii riscului .
Mărfurile periculoase sunt clasificate avându-se în v edere riscul principal, dar sunt
foarte multe dintre ele care sunt caracterizate și de unul sau mai multe riscuri subsidiare, fapt
ce a determinat ca o aceea și substan ță , dar prezent ă într-o anumit ă form ă s ă fie inclus ă în 2
sau mai multe clase. Riscurile subsidiare sunt însc rise în fi șa individual ă a fiec ărei substan țe.
Caracteristicile speciale sunt indicate în fi șa individual ă prin men țiuni speciale și se
transport ă sub aranjamente speciale numai dup ă recomandarea autorit ăților na ționale
competente și ale produc ătorului.
Marcarea containerelor și a vagoanelor cistern ă
Vagoanele cistern ă trebuie marcate cu panouri a șezate vertical pe fiecare parte care au
dimensiunea la baz ă 400 mm, în ălțimea de 300 mm iar marginea are un chenar negru de 15
mm. Fiecare panou trebuie s ă con țin ă numerele de identificare din tabelul marginal 1801 RID.
Prima cifr ă a num ărului de identificare a pericolului indic ă riscul principal, și anume:
2. gaze 5. materie comburant ă și peroxid organic
3. materii lichide inflamabile 6. materie toxic ă
4. solide inflamabile 8. materie coroziv ă
A doua și a treia cifr ă indic ă riscurile subsidiare, astfel:
0. f ără importan ță 5. propriet ăți comburante
1. pericol de explozie 6. toxicitate
2. pericol de emanare de gaze 8. corozivitate
3. inflamabilitate 9. pericol de reac ție violent ă ca urmare a
descompunerii spontane sau a polimeriz ării
Urm ătoarelor grupe se atribuie riscuri astfel:
repetarea prime cifre arat ă o intensificare a riscului principal:
– 33 – lichid foarte inflamabil;
11
– 22 – un gaz refrigerat.
42 – o substan ță solid ă care eman ă gaze în contact cu apa
Dac ă num ărul de identificare este urmat de X, înseamn ă c ă se interzice umezirea cu
ap ă a materiei respective. Consider ăm exemplul:
Amoniac 2,3˚ at 268 1005
Ceea ce înseamn ă c ă avem de-a face cu amoniac:
– clasa 2 (gaze);
– 3˚ cifra de enumerare a materiilor;
– at – gaz neinflamabil toxic;
– 268 – num ărul de identificare al pericolului:
• 2 – gaz
• 6 – materie toxic ă
• 8 – corozivitate
– 1005 – num ărul de identificare al materiei.
Caracteristica acestui înscris cere ca el s ă r ămân ă lizibil chiar dup ă un incendiu de
minimum 15 minute.
Când un vagon cistern ă transport ă mai multe materii diferite în compartimente
distincte, pred ătorul trebuie s ă aplice pe fiecare parte a compartimentului, parale l cu axa
longitudinal ă a vagonului, panoul prev ăzut cu num ărul de identificare. Dup ă desc ărcarea
materiei periculoase, se va face cur ățirea și degazarea recipientului, iar panourile de
identificare vor fi scoase.
Rezervoarele și echipamentele aferente se supun controlului atât înainte de punerea în
serviciu, cât și periodic. Probele care se efectueaz ă de un expert autorizat și agreat de
autoritatea na țional ă competent ă, trebui s ă corespund ă prevederilor din Anexa 10 la RID,
punctul 1.5.1.
Containerele cistern ă se supun la probe înainte de a fi puse în serviciu și la intervale
nedep ăș ind 5 ani. Verificarea etan șeit ății se face înaintea punerii în serviciu, și la intervale
care s ă nu dep ăș easc ă 2 ½ ani. Expertul, în urma verific ării, elibereaz ă un certificat cu
rezultatele ob ținute.
Fiecare container cistern ă trebuie s ă fie marcat prin ștan țare sau alt mijloc asem ănător,
marcare aplicat ă pe un material rezistent la coroziune și fixat ă în mod permanent.
Marcarea se poate face prin gravare, direct pe unul din pere ții înt ări ți ai rezervorului.
Marcajul va con ține datele din Anexa 10 la RID, punctul 1.6.1. Marc ajul cuprinde: numele
proprietarului și al celui care-l exploateaz ă, capacitatea rezervorului, țara de origine,
greutatea de înc ărcare maxim ă admis ă și materia transportat ă, printr-o denumire sau
12
printr-un cod de referin ță , și în plus eticheta de pericol. Cantitatea care se i ntroduce în
container se determin ă conform normelor din Anexa 10 la RID, punctele 1.7 .3.1.–1.7.3.5.
Containerele cistern ă goale, pentru a putea fi expediate, trebuie s ă fie astfel închise
încât s ă prezinte aceea și garan ție de etan șeitate ca și când ar fi pline.
Documente de transport
Transportul feroviar este înso țit de documentul numit scrisoare de tr ăsur ă sau fraht .
Acest document, în cazul transportului interna țional, este un document simplu și flexibil
deoarece permite plata transportului, fie de c ătre expeditor, fie de c ătre destinatar sau
propor țional de ambii.
Sunt cunoscute 3 feluri de documente de tip fraht:
– fraht pentru vitez ă mic ă – care înso țește marfa ce nu necesit ă expediere urgent ă, în
principal utilizat între centrele industriale din M area Britanie și centrele continentale;
– fraht pentru vitez ă mare – se utilizeaz ă la m ărfurile ce trebuiesc expediate repede și pentru
care se percepe o tax ă suplimentar ă de transport;
– fraht pentru colet ărie expres – se aplic ă serviciilor po ștale.
Frahtul se completeaz ă de expeditor și este alc ătuit dintr-un set de 6 file în care se
înscriu urm ătoarele: data și numele sta ției de expediere a m ărfii, numele și adresa
expeditorului și destinatarului, sta ția de origine a expedierii și sta ția unde trebuie s ă se fac ă
livrarea, descrierea succint ă a m ărfurilor (în cazul m ărfurilor periculoase se înscriu datele
prev ăzute în partea a 2-a RID), greutatea brut ă sau cantitatea, instruc țiunile necesare pentru
libera practic ă și alte formalit ăți iar pentru unele clase de m ărfuri periculoase, se ata șeaz ă și
un certificat (declara ție) eliberat de expeditor, costul privitor la trans port.
Transportul m ărfurilor periculoase în containere
Transportul containerizat reprezint ă o cale principal ă de reducere a avariilor la care
sunt expuse m ărfurile. Aceast ă tehnologie, coroborat ă cu m ăsuri de amarare a coletelor în
interiorul containerelor, poate conduce în final la un transport corect dac ă au fost respectate și
regulile de segregare.
Containerul este un echipament cu structur ă și rezisten ță proprie, putând fi reutilizat în
procesul de transport. El poate fi transportat pe c alea ferat ă, rutier, naval. Acest echipament
înl ătur ă manipul ările suplimentare de colete, iar în cazul transport ului interna țional, adesea
include și o c ălătorie pe mare.
Având în vedere pendul ările la care este expus ă o nav ă, m ăsurile de amarare a
mărfurilor în containere cât și amararea acestuia pe nav ă, se impun cu toat ă seriozitatea, atât
13
din partea înc ărc ătorilor cât și a navei. În scopul siguran ței transportului, containerul trebuie
inspectat înainte de înc ărcare, atât la interior cât și la exterior. Containerele care prezint ă
avarii sau nu sunt etan șe, nu vor fi înc ărcate cu m ărfuri periculoase, iar dac ă aceste avarii au
ap ărut dup ă ce au fost înc ărcate, nu vor fi preluate la bordul navei.
Inspec ția containerului are în vedere urm ătoarele:
în interior, descoperirea avariilor importante, a g ăurilor la plan șee cât și a proeminen țelor
care pot avaria marfa; cur ățenia și aerisirea, starea de etan șeitate (se determin ă prin
intrarea persoanei în container, care dup ă închiderea u șilor, nu trebuie s ă constate
fascicule de lumin ă);
starea deschiderilor de ventila ție dac ă sunt bune sau nu, sau dac ă sunt închise, în cazul în
care se cere acest lucru; buna stare a tache ților sau inelelor pentru amararea m ărfurilor;
corecta asamblare a containerelor pliabile sau a p ărților mobile ori deta șabile; amararea
părților mobile ale containerelor;
la exterior, închiderea și etan șarea u șilor, asigurarea și sigilarea lor, starea garniturilor,
starea pieselor de col ț atât la partea superioar ă cât și la partea inferioar ă, care nu trebuie s ă
aib ă deform ări, astfel încât s ă se asigure atât o bun ă amarare cât și o manipulare în
siguran ță ; starea pere ților, a podelei și a acoperi șului, iar dac ă elementele de structur ă și
rezisten ță prezint ă deform ări sau containerul în ansamblu este deformat, acest a se refuz ă
la înc ărcare.
Proiectarea stivuirii și amararea coletelor în container
În proiectarea stivuirii și amar ării coletelor în container, se impune a se ține cont de
urm ătoarele:
• greutatea înc ărc ăturii care urmeaz ă s ă fie introdus ă în container s ă nu dep ăș easc ă
capacitatea de greutate indicat ă pentru tipul de container utilizat;
• unit ățile de înc ărcare, având o greutate mare, vor fi depozitate in container pe material
lemnos, foi de tabl ă sau alte materiale menite a m ări suprafa ța de sprijin;
• instala țiile neambalate vor fi frânate cu sabo ți sau pene din material lemnos, cu scopul de
a li se m ări suprafa ța de sprijin și de a li se împiedica alunecarea;
• unit ățile de înc ărcare trebuie amarate cu scopul prevenirii deplas ării pe timpul
transportului, utilizând dulapi, grinzi și scoabe. De regul ă, amararea coletelor se face prin
ele însele, iar dac ă nu este posibil se utilizeaz ă materiale cum ar fi lemnul, cartonul, sacii
cu aer sau altele;
• marfa trebuie repartizat ă pe suprafa ța containerului în mod uniform astfel încât centrul de
greutate s ă fie amplasat pe verticala care trece prin centrul suprafe ței podelei.
14
În nici un caz containerul nu va fi înc ărcat cu mai mult de 60% din marf ă pe o jum ătate
din lungime, aceast ă excep ție fiind acceptat ă dac ă nu exist ă marf ă pentru un container la
plin ă înc ărcare;
• mărfurile grele nu vor fi depozitate peste m ărfurile u șoare, chiar dac ă acestea din urm ă
sunt ambalate într-un ambalaj rezistent, urm ărind, ca regul ă general ă, ca centrul de
greutate al m ărfii s ă fie amplasat sub centrul de greutate al containeru lui;
• trebuie evitat ă depozitarea în acela și container a m ărfurilor incompatibile, de asemeni a
mărfurilor care eman ă praf cu m ărfuri care se avariaz ă prin pr ăfuire;
• butoaiele metalice vor fi depozitate cu dopul în su s, iar cele din lemn se vor depozita pe
dulapi, culcat pe o parte;
• nu vor fi depozitate în container m ărfurile care se pot avaria prin condensare împreun ă cu
mărfurile umede, cu cele umezite sau disponibile la c urgeri și cu cele higroscopice;
• pale ții și materialul de separa ție utilizat în containere vor trebuie s ă fie bine usca ți;
• în containere nu vor fi introduse colete avariate, chiar dac ă este evident c ă nu au curs și
din con ținut nu au fost pierderi;
• dup ă umplerea containerelor se va proceda la amararea m ărfurilor astfel încât s ă se
împiedice ca marfa s ă se sprijine pe u șă sau s ă existe riscul c ăderii coletelor pe timpul cât
ușile se deschid. În cazul utiliz ării lemnului ca material de amarare, sau dac ă recipien ții
includ material lemnos și nava are ca destina ție un stat în care lemnul este supus
reglement ărilor de carantin ă (Australia, Noua Zeeland ă), o copie a certificatului de tratare
a lemnului va fi amplasat ă într-un loc vizibil în container.
Toate aceste m ăsuri trebuiesc luate în scopul securit ății persoanelor, a m ărfurilor și
implicit a mijlocului de transport. M ăsurile enumerate pân ă aici vor fi coroborate cu
recomand ările specifice clasei, incluzând acele m ăsuri izvorâte din recomand ări speciale.
Autoritatea na țional ă competent ă poate aproba transportul m ărfurilor periculoase
uscate în vrac, utilizând containere speciale. În p lus, fa ță de cele de mai sus, se va avea în
vedere scoaterea sau mascarea etichetelor irelevant e pentru transport. De asemenea m ărfurile
să fie împachetate, marcate și etichetate conform cerin țelor din codul IMDG. Se interzice
introducerea în containere a coletelor altfel preze ntate.
Manipularea m ărfurilor trebuie s ă se fac ă sub supravegherea unei persoane
responsabile, preg ătit ă și familiarizat ă cu riscurile pe care m ărfurile le comport ă și care
trebuie s ă cunoasc ă m ăsurile de urgen ță ce trebuiesc luate în caz de necesitate. Aceast ă
persoan ă trebuie s ă cunoasc ă utilizarea corect ă a materialelor de interven ție, implicit a locului
de depozitare a acestora.
15
Se interzice complet fumatul pe timpul lucrului, or ganizându-se în acest scop locuri de
fumat unde sunt luate toate m ăsurile de prevenire și combatere a unui incendiu. La bord sunt
intensificate m ăsurile de prevenire și de combatere a unui incendiu.
Coletele care prezint ă curgeri sau urme decurgeri, nu vor fi acceptate pe ntru
introducerea în container. Pe timpul iernii, colete le vor trebui s ă fie cur ățate de z ăpad ă,
ghea ță , iar în celelalte situa ții s ă nu fie umede și s ă nu aib ă impurit ăți pe ele.
Mărfurile paletizate sau unitizate în alt mod, vor fi compactizate astfel încât s ă nu
permit ă avarierea vreunui colet. Materialele de legare a u nit ății de înc ărcare trebuie s ă fie de
un tip compatibil cu m ărfurile unitizate și s ă r ămân ă eficient dac ă ar fi expus la umezeal ă, la
temperatur ă ridicat ă sau la razele soarelui.
Controlul temperaturii m ărfurilor periculoase ambalate in containere, trebui e s ă se fac ă
utilizând un agregat având surs ă de alimentare de un tip aprobat, astfel încât s ă nu prezinte un
pericol pentru marfa sau pentru containerele înveci nate. Atât containerul cât și agregatul
trebuie s ă fie inspectate înainte s ă fie utilizate și rezultatul s ă fie consemnat într-un document
special.
Coletele avariate pe timpul manipul ării nu vor putea fi preluate la transport decât dup ă
ce au fost reparate, acest lucru f ăcându-se într-un loc dep ărtat de nav ă. Dac ă suprafa ța
coletului este contaminat ă, coletul va fi supus unor restric ții pân ă în momentul în care s-a
evaluat poten ța riscului. Dac ă avaria poate s ă genereze un risc de explozie, combustie
spontan ă, otr ăvire sau pericol similar, persoanele vor fi evacuat e, anun țând despre aceasta
autoritatea competent ă.
Mărfurile periculoase care pot produce avarii prin p ătare, miros sau contaminarea altor
produse, nu vor fi introduse în acela și container. S ă nu se consume alimente sau b ăuturi pe
timpul manipul ării m ărfurilor otr ăvitoare sau corozive. Dac ă marfa periculoas ă formeaz ă
numai o parte din înc ărc ătura unui container, este de preferat s ă fie astfel înc ărcat ă încât s ă fie
accesibil ă imediat.
Dac ă în container sunt introduse m ărfuri periculoase marcate protejat împotriva
înghe țului , ele trebuiesc amplasate cât mai departe de perete le containerului. M ărfurile
marcate (aceasta e partea de sus) nu vor fi culcate ci vor fi depozitate cu partea marcat ă în sus.
Marcarea și etichetarea containerului trebuie f ăcut ă respectând recomand ările codului
IMDG folosind etichete sau placarde de cel pu țin 250×250 mm, aplicate în exteriorul
containerului pe fiecare parte a acestuia și la fiecare cap ăt. Etichetele amplasate în p ărți (pe
pere ții laterali) vor fi astfel situate încât s ă nu fie acoperite atunci când se deschid u șile.
Este de preferat ca pe container s ă fie înscris numele tehnic corect al m ărfurilor care se
afl ă depozitate în interior.
16
Dup ă terminarea înc ărc ării, containerul se încuie imediat iar cheia r ămâne la dispozi ția
persoanelor autorizate. Persoana responsabil ă cu ambalarea m ărfurilor periculoase va
elibera un certificat de ambalare în container care con ține urm ătoarea declara ție:
• containerul a fost curat, uscat și aparent bun pentru a primi m ărfurile;
• în container nu s-au împachetat m ărfuri incompatibile;
• coletele au fost inspectate și în container au fost introduse numai colete bune și uscate;
• coletele au fost corect ambalate și amarate;
• atât coletele cât și containerul au fost corect marcate și etichetate.
Ambalajul m ărfurilor periculoase
Conven ția pentru ocrotirea vie ții pe mare Cap. 7 Reg. 3 prevede c ă ambalajele de
mărfuri periculoase trebuie s ă fie apte s ă suporte riscurile obi șnuite manipul ării și
transportului pe mare, astfel c ă au fost stabilite norme corespunz ătoare pentru majoritatea
mărfurilor periculoase, mai pu țin pentru materialele radioactive cât și pentru substan țe ce se
transport ă în cilindri, pentru recipien ți destina ți gazelor și pentru m ărfurile ce se transport ă în
colete cu masa net ă mai mare de 400 kg sau 450 l.
Nu se aplic ă m ărfurilor periculoase ce nu sunt clasificate în grup e de ambalare: clasa 1,
2 6 diviziunile 2 și 7.
17
CAPITOLUL 2. STADIUL ACTUAL AL INSTALA ȚIILOR DE
SANTIN Ă
2.1. ROLUL INSTALA ȚIEI DE SANTIN Ă/DRENAJ
In cadrul functiei de drenaj, instalatia de santin a asigura evacuarea peste bord a apei
colectate in santina in conditii normale de exploat are. Ea poate proveni din: scapari prin
presetupele armaturilor de inchidere si a tubului e tambou, purjarea sticlelor de nivel,
condensarea pe bordaje a vaporilor de apa din aer, spalarea puntilor de sub linia de plutire si
stingerea incendiilor.
In cadrul functiei de salvare, instalatia asigura evacuarea cantitatilor mari de apa
patrunse in caz de gaura de apa. Navele la care pro babilitatea producerii gaurii de apa este
mare (remorchere de port, spargatoare de gheata, na ve militare) dispun de instalatii autonome
de salvare, in afara de instalatia de santina.
2.2. ELEMENTE DE CONSTRUC ȚIE
Pentru colectarea apei, instalatia dispune de case te de santina, de volum minim 0,2
m3, amplasate la puntea dublului fund in cele doua bo rduri ale sectiunii transversale din pupa
fiecarui compartiment drenat. Pentru latimi peste 2 0 m, se recomanda amplasarea casetelor de
santina si in planul diametral.
Instalatia de santina trebuie sa asigure evacuarea apa din oricare caseta colectoare sau canal
de santina, pentru inclinari indelungate ale navei de maxim 15 ° in plan transversal si 5 ° in
plan longitudinal. Compartimentul masini in care se colecteaza si reziduri petroliere, trebuie
sa fie drenat independent de magazii, iar fiecare c aseta colectoare trebuie sa dispuna si de
tubulatura autonoma de drenare.
La capetele racordurilor de aspiratie se monteaza sorburi cu filtre de protectie si
armaturi de retinere.
Pe racordurile de drenaj ale compartimentelor masi ni si caldari, precum si pe
magistralele de santina se monteaza filtre de namol . Intrucat se monteaza pe ramurile de
aspiratie ele trebuie sa fie ermetice, dar usor acc esibile pentru vizitare si curatire.
Elementele componente:
Instala ția de santin ă se compune din urm ătoarele :
– Casete de colectare (de santin ă, pu țuri colectoare, de drenaj);
18
– Tubulatura principal ă și ramifica țiile;
– Casetele de manevra cu re ținere;
– Filtre de namol;
– Pompe de santin ă;
– Separator santin ă;
– Magistrale de evacuare peste bord.
TK
SLOO
PM
FSEP
TK SANTINA P
2P
1PSEP SNTINE
MAGAZII
BABORD
SANTINE
MAGAZII
TRIBORD B
CPS.
CM A
Figura 2.1. Schema instala ției de santin ă
Casetele de colectare sunt pozi ționate în pupa compartimentului, în ambele borduri,
unde se consider ă ca se acumuleaza apele reziduale. La navele unde e xista tabla marginal ă,
casetele de santin ă se realizeaz ă cu ajutorul acestor table marginale.Cele mai des u tilizate sunt
casetele de santin ă cu sifon, care permit colectarea obiectelor metali ce antrenate de apa în
caseta al carei capac de vizit ă prezint ă orificii. În aceast ă caseta corpurile mai grele se depun
în partea de jos, iar cele u șoare r ămân în plutire, netrecând de peretele vertical al s ifonului. În
acest fel se protejeaz ă instala ția și rotorul pompei de particule metalice ce pot fi an trenate pe
instala ție. O particularitate constructiv ă o întâlnim la casetele de santin ă de la
compartimentele frigorifice. Aceste casete se ampla seaa astfel încât s ă nu înghe țe datorit ă
temperaturilor sc ăzute.
Volumul casetelor de coletare, teoretic se ia egal cu volumul de ap ă dup ă ramifica ția
respectiv ă, de la sorb pân ă la pomp ă, astfel încât s ă fie capabil ă s ă preia apa ce se scurge de la
pompa, când aceasta nu func ționeaz ă. La navele mici, caseta de santin ă nu va fi mai mic ă de
0,2 m 3, iar la navele mari de 0,4 m .La navele cu l ățimi mai mari de 20 m se recomanda
amplasarea casetelor de santin ă și în plan diametral. Compartimentul ma șini în care se
colecteaza reziduuri petroliere trebuie s ă fie drenat independent de magazii, iar fiecare cas et ă
colectoare trebuie s ă dispun ă și de tubulatura autonom ă de drenare.
19
Pentru drenarea compartimentelor mici, departate d e compartimentul masini, se
utilizeaza sisteme autonome cu ejector apa-apa, pom pe cu piston transportabile actionate
manual sau racorduri flexibile, legate la tubulatur a de aspiratie a apei din compartimentele
invecinate.
Se recomanda ca pompele de santina sa fie amplasat e in compartimente etanse.
Pentru impiedicarea patrunderii apei dintr-un compa rtiment in altul prin instalatia de santina,
pe tubulatura ei se monteaza armaturi de retinere s i de retinere – inchidere .
Fiecare nava trebuie sa dispuna de minim doua pomp e de santina antrenate mecanic,
capabile sa dreneze orice compartiment si sa asigur e in conductele magistrale viteze de
deplasare a apei de minim 2 m/s, pentru diametre in terioare reglementate de registrele de
clasificatie. La navele de pasageri de cursa lunga, in functie de categoria navei, se ajunge la 3-
4 pompe de santina. Debitul total al pompelor de sa ntina trebuie sa fie superior debitului
pompelor de incendiu la toate navele, cu exceptia p etrolierelor.
Ca pompa de santina poate fi utilizata cea de bala st sau alta pompa cu destinatie
generala actionata mecanic, cu conditia ca debitul si inaltimea ei de aspiratie sa fie suficiente
pentru drenarea celui mai indepartat compartiment.
Pompele de santina trebuie sa fie autoamorsabile s au sa fie deservite de un sistem
centralizat de amorsare prin vidare.
Compartimentele de pompe ale petrolierelor se dren eaza cu pompe de santina
amplasate in aceste compartimente sau cu pompele de curatire sau de marfa ale petrolierelor,
in care caz pe tubulaturile de legatura trebuie sa fie montate armaturi de izolare.
Coferdamurile petrolierelor sunt drenate cu pompe s au ejectoare, iar compartimentele prova,
amplasate in afara magaziilor de marfa, sunt drenat e prin instalatii autonome dotate cu pompe
sau ejectoare apa – apa, care primesc agentul de lu cru de la instalatia de stingere cu apa.
In general, instalatiile de santina utilizeaza pom pe centrifugale cu sistem de amorsare
sau pompe cu piston, cu debite (15…400)mc/h, sarcin i totale (10…30) mCA si inaltimi de
aspiratie (5…6) mCA.
Circuitele instalatiilor de santina se executa din tevi de otel sudate longitudinal
pentru constructii (STAS 7657 –80), zincate pana la grosimi de 120 µ pentru apa de mare si
100 µ pentru apa dulce, sau acoperite la interior cu pol ietilena.
Pompele instala ției de santin ă sunt de tip centrifugal sau volumic, al c ăror debit
se stabile ște func ție de dimensiunile geometrice ale navei. În cazul p ompelor volumice sunt
preferate variantele de pompe cu piston vertical, c u patru fete de lucru. Pompele centrifugale
trebuie s ă aib ă posibilit ăți de aspira ție foarte bune și în plus este necesar s ă fie
20
autoamorsabile. Cele volumice, prin însu și principiul lor func țional, au propriet ăți bune pe
aspira ție și de aceea sunt preferate.
Amplasarea pompelor va trebui f ăcut ă cât mai aproape de nivelul apei din
santin ă, astfel încât sarcina geodezic ă s ă fie cât mai mic ă.
Pentru drenarea compartimentelor mici, dep ărtate de compartimentul ma șini,
se utilizeaz ă sisteme automate cu ejector ap ă-ap ă, pompe cu piston transportabile ac ționate
manual, sau racorduri flexibile legate la tubulatur a de aspira ție a apei, din compartimentele
al ăturate.
Separatorul de santin ă realizeaz ă re ținerea produselor petroliere din apele
reziduale ale compartimentului ma șini. Separatoarele sunt de tip gravita țional și realizeaz ă
separarea componentelor petroliere datorit ă greut ății specifice mai mici a acestora, decât a
apei reziduale. Sunt necesare la bord deoarece norm ele interna ționale interzic deversarea
apelor din santin ă care au con ținut ridicat de produse petroliere ce dep ăș ește 15 ppm.
Tubulatura de santin ă trebuie tras ă, în general, în afara tancurilor de dublu-fund. Su nt
situa ții când acest lucru nu este posibil (la mineraliere , petroliere, frigorifice) și în acest caz
tubulatura se instaleaz ă prin tancuri sau prin tunele realizate între fundu l navei și puntea
dublului fund.
La tubulatura aferent ă santinei compartimentului ma șini și a tunelului liniei de arbori,
pe aspira ția pompei este obligatorie montarea unui filtru de n ămol care de obicei se monteaz ă
la nivelul paiolului și într-o pozi ție cât mai accesibil ă, în vederea cur ăță rii lui periodice.
Tunelul liniei de arbori se dreneaz ă printr-o tubulatur ă ce se racordeaza la tubulatura
principal ă. Tubulatura de drenaj a tunelului are orificiul de aspira ție în pupa tunelului. Dac ă
exist ă posibilitatea ca scurgerile s ă se acumuleze și în prova tunelului, se va mai instala o
tubulatur ă de aspira ție și în acea zon ă. Pickurile prova si pupa se dreneaz ă de obicei cu pompe
ac ționate mecanic, independente,sau chiar cu pompele d e santin ă.
Drenarea pu țului de lan ț și a altor compartimente situate în prova peretelui de
coliziune, sub puntea pere ților etan și se poate face, fie folosind pompele individuale c u
ac ționare mecanic ă, fie ejectoarele.
La trecerea tubulaturii între doi pere ți etan și, acaesta va fi dotat ă cu lire de dilata ție, iar
fixarea ei se va face cu br ăță ri.
Configura ția instala ției de santin ă din compartimentul ma șini trebuie aleas ă astfel
încât instala ția s ă îndeplineasc ă urm ătoarele func ții:
– Să realizeze aspira ția cu pompele de santin ă din orice compartiment.
– Să realizeze aspira ția cu pompele de santin ă direct din CM.
– Să realizeze aspira ția din CM. prin separatorul de santin ă.
21
Pompa elicoidal ă cu șurub este o pomp ă volumic ă (figura 2.2.) format ă dintr-
un rotor excentric melcat 1, un stator 2 din cauciu c rezistent la hidrocarburi de produse
petroliere, un arbore intermediar 3 cu dou ă cuplaje 4 și arborele principal 5, antrenat de un
electromotor. Rotorul melcat 1 este un șurub cu pas mare, executat din o țel inoxidabil.
Statorul 2 are la interior un canal elicoidal cu pa s dublu fa ță de cel al rotorului, oval în
sec țiunea transversal ă.
Figura 2.2. Pompa elicoidal ă cu șurub
Pompele cu piston sunt ma șini hidraulice în care fluidul de lucru este pus în mi șcare
prin deplasarea rectilinie alternativ ă, în corpul pompei, a unui piston. Sensul mi șcării
pistonului se schimb ă periodic, astfel încât la capetele cursei (în punc tele moarte) viteza
devine nul ă, mi șcarea fluidului fiind deci pulsatorie. Fa ță de ma șinile cu principiu dinamic,
pompele volumice cu piston au urm ătoarele avantaje:
a) pot asigura presiuni de refulare foarte mari;
b) presiunea de refulare nu depinde de viteza pisto nului, ea putând fi p ăstrat ă constant ă la
diverse debite;
c) func ționeaz ă cu randamente bune;
d) sunt autoamorsabile.
22
Figura 2.3. Schema pompei cu piston
Dezavantajele acestor ma șini sunt urm ătoarele:
a) debit relativ redus datorit ă sec țiunilor mici de trecere, vitezelor mici de circula ție și
trecerilor multiple prin punctele de vitez ă nul ă;
b) construc ție complicat ă datorit ă organelor de închidere și mi șcării alternative a
pistonului;
c) debit pulsatoriu.
Func ționarea pompei cu piston se bazeaz ă pe modificarea ciclic ă a volumului de lucru.
Un ciclu de func ționare este format din dou ă faze: prima, în care, prin deplasarea pistonului î n
sensul de cre ștere a volumului de lucru, în cavitatea de lucru ap are o depresiune care
determin ă aspira ția prin supapa de aspira ție; a doua, în care prin deplasarea pistonului în
sensul în care volumul de lucru scade, presiunea cr e ște și fluidul este evacuat prin supapa de
refulare.
Neuniformitatea debit ării are un efect negativ asupra func țion ării instala ției pentru c ă
introduce vibra ții în aceasta. Pentru diminuarea acestui neajuns, s e recurge la folosirea unor
vase tampon ( acumulatoare ), montate îndeosebi pe refularea pompelor cu o fa ță de lucru .
Pompele cu piston prezint ă avantajul c ă realizeaz ă valori mari ale presiunilor de lucru,
peste 200 bari, fapt care compenseaz ă neajunsurile debit ării neuniforme. Sunt întâlnite la
bordul navei îndeosebi la instala țiile la care condi țiile de func ționare pe aspira ție sunt grele
sau foarte grele (instala ția de santin ă, instala ția de transfer combustibil și ulei, etc.).
Realizeaz ă debite specifice relativ mici, îns ă au și unele avantaje nete fa ță de alte ma șini
hidraulice:
• asigur ă o aspira ție uscat ă;
• pot manipula lichide calde și reci;
• fluidul de lucru poate avea în componen ța sa și suspensii mecanice.
Gabaritele și greut ățile ma șinilor cu piston sunt totu și mari fa ță de celelalte pompe,
deoarece, neputând fi antrenate la tura ții mari, au prev ăzut un reductor între motorul de
antrenare și axul manivelelor. Antrenarea cu viteze periferice mari a axului manivelelor duce
23
la accelera ții mari ale pistoanelor la capetele de curs ă, ceea ce provoac ă desprinderea
lichidului de piston ca urmare a sc ăderii presiunii, deci apari ția cavita ției. Din acest motiv
tura țiile de antrenare sunt adeseori limitate la valori cuprinse între 40 și 180 rot/min.
Utilizarea reductoarelor pe lan țul de antrenare a pompei are consecin țe directe nu numai
asupra gabaritului și greut ății ma șinii, ci și asupra pre țului de cost.
2.3. DIMENSIONAREA INSTALA ȚIEI
Acest calcul are drept scop determinarea parametri lor pompei, stabilirea dimensiunilor
tubulaturii principale și a ramifica țiilor acesteia. Pentru desf ăș urarea calculului trebuie
cunoscute configura ția și compartimentajul navei, astfel încât s ă se poat ă stabili traseele
tubulaturilor.
Calculul are în particular posibilitatea definirii debitului la care se calculeaz ă pompa,
deoarece nu se știe cu exactitate volumul apelor acumulate în caset ele de santin ă. În acest caz,
rela țiile de calcul sunt indicate în registrele de clasi fica ție, care precizeaz ă indirect debitul la
care lucreaz ă pompele instala ției de santin ă.
Calculul hidraulic al conductelor se va face pe tr aseul cel mai lung și pe traseul cu cele
mai multe coturi, între o caset ă și o pomp ă, deoarece instala ția de santin ă lucreaz ă exclusiv pe
aspira ție.
DIAMETRUL TUBULATURII
Parametrii principali ce definesc instala ția de santin ă sunt da ți indirect în normele
registrelor de clasifica ție. Conform regulilor, diametrul interior al tubula turii principale de
santin ă și al sorburilor legate direct la pomp ă trebuie s ă fie cel pu țin egal cu cel dat de rela ția:
[]mm DBL d 25 ) ( 68 , 1 ++ = (2.1)
unde:
L-lungimea navei [m]
B-lățimea navei [m]
D-în ălțimea de construc ție [m]
[]
[ ]
[ ]m Dm Bm L
7 , 10 7 , 19 5 ,151
===
Deci rezult ă din calcul:
24
[][]m mm d 140 , 0 012 ,139 = =
Diametrul interior al tubulaturii 0d, al sorburilor racordate la tubulatura principal ă de
aspira ție și diametrul interior al tubulaturii de aspira ție al pompei manuale, se calculeaz ă cu
rela ția:
()[]mm DB l d 25 15 , 20 ++ = (2.2)
unde:
l- lungimea compartimentului drenat [m]
B- lățimea navei [m]
D- în ălțimea de construc ție [m], cu valorile:
[]
[ ]
[ ];7 , 10 ,7 , 19 ,6 , 19
m Dm Bm l
===
Deci rezult ă din calcul:
( )[]
[ ] [ ] mm mm dmm d
80 841 , 77 25 7 , 10 7 , 19 6 , 19 15 , 2
00
= =++ =
DEBITUL POMPEI
Calculul debitului minim al pompei de santin ă se face ținând cont de recomandarea ca,
prin tubulatura de diametru d, viteza de circula ție a apei trebuie s ă fie cel pu țin:
[]sm v /2min =
Din rela ția:
[ ] smvdQ /43
min 2
min π= (2.3),
înlocuind valorile vom ob ține:
()[ ] sm Q / 0303 , 0 24139 , 032
min = =π
Deci [][]hm s m Q / 276 ,109 / 0303 , 03 3
min = =
În acest caz, voi alege electropompa cu piston tip PDVD 125×25, având
caracteristicile urm ătoare:
– debitul pompei []hm Q / 125 3=
– sarcina pompei [] mCA H 25 =
– sarcina pe aspira ție [] mCA Hasp 5 , 6=
25
Pentru debitul ales al pompei de santin ă, voi recalcula viteza în tubulatur ă,
standardizând în prima faz ă, diametrul magistralei d, la valoarea imediat superioar ă:
[] [][]. 15 , 0 150 : deci , 012 ,139 m mm d mm dSTAS = = =
Cu valorile debitului pompei și a diametrului magistralei, din rela ția:
[ ]smdQv /4
2π= (2.4)
voi recalcula viteza din tubulatur ă, care trebuie s ă fie mai mare de 2 [m/s], confirm
Registrului Naval Român:
Deci:
( )[ ]sm v / 96 , 1
15 , 0 3600 125 4
2=
⋅⋅⋅=
π
Având în vedere abaterea mic ă de la viteza prescris ă, Registrul de clasifica ție admite
aceasta în cazul de fa ță .
Datorit ă faptului c ă în tubulatura ramificat ă viteza ar fi mare dac ă a-și adopta valoarea
imediat superioar ă, conform STAS, a diametrului ramifica țiilor, am ales, pentru a limita
pierderile pe aspira ție:
[][]m mm d dmagistrala e ramificati 15 , 0 150 = = =
CALCULUL SARCINII
Dup ă cum am specificat, în acest caz calculul sarcinii se face pe traseul cel mai lung,
cu cele mai multe coturi și ramuri, pe traseul de aspira ție al instala ției.
Pentru calcul am ales traseul de la pompa de santi n ă la caseta de santin ă din forepick,
considerat cel mai lung și cu cele mai mari pierderi de sarcin ă.
Pierderile vor fi:
[] mCA H H H Hg loc l asp ++= (2.5)
unde:
asp H= sarcina total ă pe aspira ție,
lH= pierderi de sarcin ă liniare,
loc H=pierderi de sarcin ă locale,
gH=sarcina geodezic ă
26
Sarcina liniar ă
Sarcina liniar ă se calculeaz ă cu formula:
Hl=λgdlv
22
[] mCA (2.6)
Unde:
λ=coeficientul de pierderi hidraulice,
l=lungimea tubulaturii traseului []m,
d=diametrul tubulaturii []m,
g=accelera ția gravita țional ă []2/sm ,
a) Calculul criteriului adimesional Reynolds
Re=ϑvd ,
Unde:
v=viteza în tubulatur ă[]sm/
d=diametrul tubulaturii []m
ϑ=coeficientul de vâscozitate cinematic ă[]sm2
având valorile:
v=1,96
d=0,15
ϑ=1,19 10 6−
Deci:
Re=610 19 , 115 , 0 96 , 1
−⋅⋅=0,247 10 6−
b) Calculul rugozit ăti relative
Pentru realizarea traseului, aleg țevi din otel trase având rugozitatea absolut ă
echivalent ă:
kech =0,02
Rugozitatea relativ ă echivalent ă va fi:
ε=dkech (2.8)
unde:
d=diametrul tubulaturii []mm ,
Deci:
27
ε=150 02 . 0=1,33 10 4−
c) Calculul coeficientului de pierderi hidraulice l iniare
λ=f(R e,e),astfel din diagrama Moody am ales:
λ=0,015
d) Calculul lungimii conductei pe traseul ales
Având în vedere c ă tubulatura are acela și diametru, atât ramifica țiile cât si tubulatura
magistral ă, lungimea total ă va fi suma tuturor por țiunilor de la pomp ă la caseta de santin ă din
forepik.
Am ob ținut:
l=102 [m]
e) Calculul sarcinii liniare:
] [81 , 9215 , 096 , 1 102 015 , 022 2
mCA gdlv Hl⋅ ⋅⋅==λ
] [997 , 1 mCA Hl=
Sarcina local ă
Sarcina local ă se calculeaz ă cu formula:
∑= ] [22
mCA gvHloc ξ (2.9)
∑ξ – suma coeficien ților de pierderi de sarcin ă local ă;
v – viteza din sec țiunea neperturbat ă [m/s];
g – accelera ția gravita țional ă [m/s²];
a) Calculul coeficien ților de pierdere local ă:
Pe traseu avem: o ramifica ție + dou ă valvule cu sertar + filtru + 4 coturi + + caset ă de
valvule + cot + 3 compensatoare de dilata ție + cot + sorb cu re ținere
Coeficien ții pierderilor de sarcin ă local ă sunt:
– în ramifica ție 1 , 0=ξ
– în valvula cu sertar 8 , 1=ξ
– în filtru 5 , 0=ξ
– în cot(am folosit țeav ă curb ă la 90°, din 3 elemente de țeav ă sudat ă, fiecare element
având 22,5°) 1 , 0=ξ
– în valvula din caset ă 2=ξ
28
– în compensatorul de dilata ție 8 , 0=ξ
– în sorbul cu re ținere 6=ξ
Deci
∑ ++++++= 68 , 0321 , 065 , 0 8 , 121 , 0 x x x ξ
∑=2 , 15 ξ
b) Calculul sarcinii locale:
∑ =⋅=⋅= ] [976 , 281 , 9296 , 12 , 15 22 2
mCA gvHloc ξ
Sarcina geodezic ă
Sarcina geodezic ă este dat ă de rela ția:
] [mCA gh Hw gρ= (2.10)
unde:
wρ-densitatea apei de mare [kg/m³];
g-accelera ția gravita țional ă [m/s²];
h-diferen ța de în ălțime între caseta de santin ă și racordul de aspira ție al pompei cu
tubulatura [m].
wρ= 1 025 [kg/m³];
g= 9,81 [m/s²];
h= 1,5 [m].
] [508 , 1]/[875 , 15082 5 , 1 81 , 9 1025 2mCA mN gh Hw g = =⋅⋅==ρ
Sarcina total ă
[] mCA H H H Hg loc l asp ++= (2.11)
[] mCA Hasp 481 , 6 508 , 1 976 , 2 997 , 1 =++=
Pompa aleas ă ini țial are sarcina pe aspira ție [] mCA Hasp 5 , 6= , deci mai mare decât
necesarul ob ținut din calcul. Astfel pompa poate asigura sarcina necesar ă pe aspira ție.
2.4. PARTICULARIT ĂȚ I CONSTRUCTIVE
29
De cele mai multe ori, amplasarea pompelor de sant in ă se face în compartimentul
ma șini. Magaziile de marf ă se dreneaz ă fie prin intermediul unor ramifica ții de tubulatur ă
proprii care fac leg ătura de la pu țul de santin ă la casete, fie cu ajutorul unei tubulaturi
magistrale prev ăzute în ramifica ții la nivelul fiec ărei magazii.
Tubulaturile și sorburile de santin ă se dispun în a șa fel încât s ă se asigure drenarea
tuturor compartimentelor etan șe cu oricare din dot ările instala ției de santin ă, cu excep ția
picurilor drenate de pompe separate și a tancurilor permanente de combustibil și ap ă.
La navele care trebuie s ă prezinte o caracteristic ă bun ă de nescufundabilitate, toate
valvulele instala ției de santin ă se plaseaz ă în a șa fel încât, în cazul unei inund ări, una din
pompele de santin ă s ă poat ă drena orice compartiment, iar în cazul avariei une i pompe,
instala ția de santin ă s ă r ămân ă în func ționare prin utilizarea pompelor de rezerv ă.
Tubulatura de santin ă trebuie tras ă, în general, în afara tancurilor din dublu fund. S unt
situa ții când acest lucru nu este posibil (la mineraliere , petroliere, frigorifere) și în acest caz
tubulatura se instaleaz ă prin tancuri, sau prin tunele realizate între fund ul navei și puntea
dublului fund.
La tubulatura aferent ă santinei compartimentului ma șini și a tunelului linie de arbori,
pe aspira ția pompei este obligatorie montarea uni filtru de n oroi, care de obicei, se monteaz ă
la nivelul paiolului și într-o pozi ție cât mai accesibil ă în vederea cur ățirii lui periodice.
Tunelul liniei de arbori se dreneaz ă printr-o tubulatur ă ce se racordeaz ă la tubulatura
principal ă. Tubulatura de drenaj a tunelului are orificiul de aspira ție în pupa tunelului. Dac ă
exist ă posibilitatea ca scurgerile s ă se acumuleze și în prova tunelului, se va mai instala o
tubulatur ă de aspira ție și în acea zon ă. Picurile prova și pupa se dreneaz ă de obicei cu pompe
ac ționate de obicei mecanic, independente, sau chiar c u pompele de santin ă.
Drenarea pu țului de lan ț și a altor compartimente situate în prova peretelui de
coleziune, sub puntea pere ților etan și, se poate face, fie folosind pompele individuale, cu
ac ționare mecanic ă, fie injectoare.
La trecerea tubulaturii între doi pere ți etan și, aceasta va fi dotat ă cu lere de dilata ție,
iar fixarea ei se va face cu br ăță ri.
Configura ția instala ției de santin ă din compartimentul ma șini trebui aleas ă astfel încât
instala ția s ă îndeplineasc ă urm ătoarele func ții:
– să realizeze aspira ția cu pompele de santin ă din orice compartiment;
– să realizeze aspira ția cu pompele de santin ă direct din compartimentul ma șini;
– să realizeze aspira ția din compartimentul de ma șini prin separatorul de santin ă.
30
2.5. ELEMENTE DE EXPLOATARE
Inainte de a incepe exploatarea unei instalatii de santina, dupa construirea sau
repararea ei, se procedeaza la probare. Initial se verifica montarea corecta a elementelor
instalatiilor conform schemei, calitatea montajului , se controleaza existenta si corectitudinea
de amplasare a dopurilor si armaturilor de golire a instalatiei. Se trece apoi la verificarea
functionarii in regim nominal a pompelor de santina si a pompelor de rezerva care apartin
altor instalatii.
Durata de probare este minimum 2 ore de functionar e neintrerupta si depinde de
puterea electromotoarelor de actionare. In timpul p robarii se noteaza debitul si sarcina
pompei, precum si puterea electrica a motorului.
Se verifica, de asemenea, etanseitatea instalatiei si armaturilor, efectuandu-se o proba
de vacuum, cu casetele din compartimente goale, uti lizand mijloacele de autoamorsare ale
instalatiei individuale sau centralizate.
Instalatia de amorsare din figura 2.4. deserveste centralizat mai multe pompe.
Elemente componente : 1- pompa centrifugala; 2- va lvula de amorsare automata cu
flotor si ventil inchis – deschis ; 3- valvula de i zolare instalatie; 4- tanc de vacuum; 5- valvula
de retinere; 6- pompa de vacuum; 7- starterul pompe i de vacuum; 8- presostat pornire pompa
de vacuum la scaderea lui in sistem si de oprire la atingerea vacuumului reglat; 9-
manovacuummetru; 10- separator de apa cu racire ce serveste ca rezervor de amorsare pentru
pompa de vacuum si pentru evacuarea aerului din si stem.
Instalatia se verifica in functionare prin umplere a cu apa a casetelor de santina din
magaziile de marfa si prin golirea lor cu pompa pri ncipala si pompa de rezerva.
31
Figura 2.4. Instala ția de amorsare a pompei
In timpul probarii se verifica debitul pompei, fun ctionarea ei necavitationala,
posibilitatea manevrarii comode a armaturilor, ampl asarea si functionarea corecta a aparaturii
de masura si control.
Se noteaza parametrii de functionare ai pompei in timpul golirii tuturor casetelor de
santina.
Pentru compartimentul masini functionarea instalat iei se verifica in mod similar,
proband aspiratia cu pompa principala si cu cea de rezerva, la toate sorburile
compartimentului.
Separatorul de reziduri petroliere al instalatiei de santina se probeaza separat, ca o
instalatie de sine statatoare.
In exploatarea curenta, in timpul functionarii ins talatiei de santina, trebuie urmarite
indicatiile manovacuummetrelor. Golirea completa a unei casete de santina este semnalizata
de manovacuummetru, care indica presiunea atmosferi ca. Functionarea in continuare a
32
pompei de santina, pentru golirea celorlalte casete , este posibila numai dupa izolarea
ramificatiei cu caseta golita.
Se recomanda ca armaturile sa nu functioneze decat complet inchise sau complet
deschise, pentru a reduce la minimum pierderile loc ale de sarcina provocate de ele. Pe
parcursul exploatarii instalatiei, trebuie urmarita starea de consumare a protectoarelor
catodice, inlocuindu-se la nevoie. Daca pentru dren are se foloseste o pompa centrifuga, la
terminarea operatiei, inainte de oprirea pompei, tr ebuie inchisa armatura pe ramura de
refulare, iar dupa oprire, se inchide si armatura d e pe ramura de aspiratie. In acest fel se obtine
dezamorsarea pompei.
Toate casetele de santina ale navei trebuie drenat e in fiecare cart, consemnandu-se
acest fapt in jurnalul de bord.
In exploatarea instalatiei de santina trebuie acor data o mare atentie prevenirii poluarii
apei de mare, conform prevederilor Conventiei Inter nationale Marpol 73/78.
Pentru aceasta apa colectata in santina compartime ntelor de masini si caldari poate fi
evacuata peste bord numai prin separatorul de rezid uri petroliere. Nerespectarea acestei
Conventii, prin evacuarea peste bord a rezidurilor de hidrocarburi, constituie o abatere grava
care se sanctioneaza cu amenzi severe.
In cazuri de forta majora (incendiu sau gaura de a pa) cand pentru evacuarea
apei din compartimentele de masini sau caldari sunt necesare debite mult mai mari,
conform Conventiei sus amintite, se permite evacuar ea directa a apei, fara retinere a
rezidurilor petroliere.
33
CAPITOLUL 3. METODE CONVEN ȚIONALE DE SEPARARE A
APELOR UZATE. ELEMENTE DE CALCUL
Într-o instala ție naval ă de separare cu eficien ță ridicat ă și mas ă minim ă sunt folosite:
sedimentarea în câmp gravita țional, sedimentarea în câmp centrifugal, laminarea, aglomerarea
pe talere și aerarea. Din motive de siguran ță de func ționare, nu este admis ă utilizarea
substan țelor chimice pentru separarea din apa a hidrocarbur ilor. În apa de santin ă și în cea de
sp ălare a tancurilor de marf ă ale petrolierelor, se afl ă reziduuri formate din motorin ă, p ăcur ă,
uleiuri de ungere și alte hidrocarburi petroliere ale c ăror densit ăți variaz ă în limitele ρr =
(0,80. . . 0,98) t/m 3. Pentru densit ăți ale apei de mare ρw = (1,020 . .. 1,025) t/m 3, între cei doi
componen ți rezult ă o diferen ță de densitate Δρ = ρw — ρr = (0,040 .. . 0,125) t/m 3. Aceast ă
diferen ță constituie baza func țion ării separatoarelor de santin ă și ea este utilizat ă în toate
procesele fizice mai sus enumerate.
Aceasta opera țiune, de cea mai mare importan ță , se realizeaz ă utilizând urm ătoarele
principii fizice:
1. Separare gravita țional ă – datorita diferen ței de densitate dintre hidrocarburi
și ap ă se produce o separare pe straturi, adic ă hidrocarburile care sunt mai u șoare se vor
dispune întotdeauna la partea superioar ă, de unde pot fi colectate;
2. Separare prin centrifugare (hidrociclonare) – apa contaminat ă cu
hidrocarburi se introduce cu vitez ă mare într-un sistem spiralat, unde se produce sepa rarea ca
urmare a diferen ței de densitate pus ă în eviden ță prin câmpurile de for țe centrifuge;
3. Separare prin aglomerare – se urm ăre ște m ărirea dimensiunii particulei de
hidrocarbur ă în scopul asigur ării unei for țe arhimedice mai mari (particula mai mare
dezlocuie ște un volum de lichid mai mare) și a unei separ ări rapide;
4. Separare prin flotare – în amestecul de ap ă amestecat ă cu reziduuri se insufl ă
aer, care devine vector de transport pentru particu lele de hidrocarburi întâlnite în cale și care
ader ă la bula de aer cu o mi șcare ascendent ă;
5. Separare prin filtrare – apa contaminat ă cu hidrocarburi se introduce într-un
sistem de filtre, dup ă ce în prealabil a fost prelucrat ă printr-un sistem descris anterior (sunt
utilizate filtre textile, cu rolul de a re ține particulele de hidrocarburi).
34
3.1 SEPARAREA GRAVITA ȚIONAL Ă
Acesta este un proces fizic în cadrul c ăruia are loc separarea în faze a sistemelor
eterogene disperse, prin ac țiunea diferen țiat ă a gravita ției asupra fazelor de densit ăți diferite.
Figura 3.1. Particula in mediu dispersant
Într-un vas (figura 3.1) cu mediu dispersant de den sitate ρw [kg/m 3], se consider ă o
particul ă – faz ă dispers ă – de densitate ρr < ρw și volum V [m 3]. Conform principiului lui
Arhimede, asupra particulei ac ționeaz ă vertical în sus for ța 1Fr
:
()Vg Fr wρρ−=1 [N]. (3.1)
Sub influen ța acestei for țe, particula are o mi șcare ascensional ă, c ăreia i se opune
for ța de rezisten ță la înaintare 2Fr
:
22
2g wwAFρξ= [N], (3.2)
unde:
ξ – coeficient de rezisten ță la înaintare a particulei;
wg – viteza de sedimentare gravita țional ă a particulei, [m/s];
A – aria frontal ă a particulei, [m 2].
Din condi ția de echilibru dinamic 2 1FFrr
=, rezult ă:
()
wr w
gAgV wρξρρ−=2[m/s]. (3. 3)
În cazul particulelor sferice
==
64
32
dVdA
ππ
, (3.4)
35
d – diametrul particulei, [m]:
()
wr w
ggd wξρ ρρ
34−= [m/s]. (3.5)
Coeficientul de rezisten ță la înaintare ξ depinde de criteriul Reynolds Re = wgd/v, ν
fiind coeficientul de vâscozitate cinematic ă [m 2/s] a apei. Dependen ța este dat ă de rela ția
general ă de calcul:
kCRe =ξ , (3.6)
cei doi parametri C și k având valorile :
— pentru regimul laminar: (10 -4 < Re < 2); C = 24; k = – 1;
— pentru regimul tranzitoriu: (2 < Re < 500); C = 18,5; k = – 0,6;
— pentru regimul turbulent: (500 < Re < 2 ∙ 10 5); C = 0,45; k = 0.
Când Re < 10 -4, deplasarea particulei este influen țat ă și de mi șcarea brownian ă.
După intrarea în separator, particula de reziduu are vi teza ini țial ă w0 < w g și pentru a
ajunge la viteza wg ea trebuie s ă fie accelerat ă.
Conform legii impulsului, se scrie :
2 1FFdt mdw g−=
(3.7)
și înlocuind:
===
64
32
dV mdA
r
rπρρπ
(3.8)
rezult ă:
( )g
wk k k
g
r wrdw
d Cw gd
−−=−−+
431 2ρνρρρ
(3.9)
Timpul total de accelerare este :
( )∫∫
−−==−−+gw
wg
wk k k
g
r wrt
dw
d Cw gdt t
01
431 2
01ρνρρρ
(3.10)
Pentru regimul laminar de mi șcare:
t1
Dup ă intrarea in separator, în cadrul separ
reziduu parcurge spa țiul de accelerare
Pentru a calcula m ărimea
Pentru regimul laminar:
dH HH
011
=∫
v fiind viteza de transport a amestecului.
Sedimentarea în câmp gravita
procedeu unic, ci ca etap ă final ă
Pentru construc țiile navale este deosebit de important
dimensiuni cit mai reduse și cu mase minime.
Folosind schema din figura 3.
circular ă de trecere prin separatorul de diametru
36 ( )
( ) νρρρνρρρ
νρρ
g w r ww r w
wr
w g dw g d d
18 18 ln 18 202 2
−−−−= .
intrarea in separator, în cadrul separ ării în câmp gravita țional, particula de
iul de accelerare H1 și apoi spa țiul de mi șcare uniform ă
Figura 3.2. Mi șcarea particulei
ărimea Hl se scrie:
( )[ ] dv t dw t v wt d dH g g 1 1 1 ±=±= .
Pentru regimul laminar:
( )
( )vt dw w g dw g d d
gw
w g w r ww r w
wrg
1 202 2
018 18 ln 18 ±−−−−=∫νρρρνρρρ
νρρ
amestecului.
Sedimentarea în câmp gravita țional este utilizat ă de c ătre toate se paratoarele, dar nu ca
final ă, dup ă ce s -a ob ținut aglomerarea particulelor de hidrocarburi.
iile navale este deosebit de important ă realizarea separatoarelor de
și cu mase minime.
Folosind schema din figura 3. 3 și scriind ecua ția continuit ății pentru sec
de trecere prin separatorul de diametru D, viteza de transport a fluidului rezult
24
DQvπ= .
(3.11)
țional, particula de
ă H2 (figura 3.2).
(3.12)
v, (3.13)
paratoarele, dar nu ca
inut aglomerarea particulelor de hidrocarburi.
realizarea separatoarelor de
ății pentru sec țiunea
viteza de transport a fluidului rezult ă:
(3.14)
Pentru a se realiza sedimentarea gravita
trebuie s ă fie egale. Folosind rela
se scrie :
Ținând cont c ă m ărimile
instala ție debitul Q este constant, rezult
Pentru a ob ține valori acceptabile pentru diametrul
particulele de hidrocarburi, s ă aib
particulelor de hidrocarburi în instala
1020 kg/m 3 și ρr = 850 kg/m 3, rezult
wg, pentru Q = 25 m 3/h, conform rela
diametrul separatorului ar fi:
o valoare cu totul inacceptabil ă
Cele prezentate mai sus arat
aglomerare a particulelor de hidrocarburi, înainte de a le su
gravita țional.
37
Figura 3.3. Vitezele in separare
Pentru a se realiza sedimentarea gravita țional ă, la limit ă, cele dou ă viteze
fie egale. Folosind rela țiile:
( )
=−=
2434
DQvgd w
wr w
g
πξρ ρρ
( )
wr w gd D Qξρ ρρπ12 2 −= .
ărimile ξ, ρw și ρr nu pot fi influen țate și c ă pentru o anumit
este constant, rezult ă :
const d D=2.
ine valori acceptabile pentru diametrul D al separatorului, este necesar
particulele de hidrocarburi, s ă aib ă dimensiuni cât mai mari. Valorile curente pentru d iametrul
particulelor de hidrocarburi în instala țiile navale sunt d = (50…150)µ. Pentru
, rezult ă viteza de sedimentare wg = 2,088 ∙10 -4 m/s. În cazul
/h, conform rela ției:
24
DQvπ= ,
gwQDπ4= = 6,509 [m],
o valoare cu totul inacceptabil ă.
Cele prezentate mai sus arat ă c ă este absolut necesar ă folosirea unor procedee de
aglomerare a particulelor de hidrocarburi, înainte de a le su pune sediment
, cele dou ă viteze vr și gwr
(3.15)
(3.16)
ă pentru o anumit ă
(3.17)
al separatorului, este necesar ca
dimensiuni cât mai mari. Valorile curente pentru d iametrul
= (50…150)µ. Pentru d = 100 µ, ρw =
m/s. În cazul v =
(3.18)
(3.19)
folosirea unor procedee de
pune sediment ării în câmp
3.2.
Este un procedeu eficace de provocare a aglomer
petroliere. Sub efectul combinat al gravita
densit ăți diferite se sedimenteaz
în interiorul traseului curbiliniu de mi
variante constructive: șicane și hidrocicloane.
Șicanele sunt elemente constructi
devierea lor pe o traiectorie curbilinie
cont de efectul combinat al for
clasifica în dou ă categorii:
a) șicane sus –
traiectoriile celor doi componen
gravita țional ă, nu se intersecteaz
b) șicane jos –
secteaz ă, îngreunând separarea.
Figura 3.4 . Șicane sus
Hidrocicloanele (figura
care urmeaz ă a fi separat, cu ajutorul presiunii dina
racord de intrare a amestecului
componen ți. De și la concentra ț
unde amestecul de santin ă are concentra
38 3.2. SEPARAREA PRIN CENTRIFUGARE
Este un procedeu eficace de provocare a aglomer ării particulelor de hidrocarburi
petroliere. Sub efectul combinat al gravita ției și al centrifug ării, cele dou ă componente de
sedimenteaz ă astfel încât, reziduurile petroliere se deplaseaz
în interiorul traseului curbiliniu de mi șcare a particulelor. Centrifugarea este folosit
icane și hidrocicloane.
icanele sunt elemente constructi ve plasate în calea particulelor astfel încât provo ac
devierea lor pe o traiectorie curbilinie și apari ția for țelor centrifugale de sedimentare.
cont de efectul combinat al for țelor centrifugale și al for țelor de gravita ție
– jos – sus (figura 3.4, a), la care, dup ă separarea centrifugal
traiectoriile celor doi componen ți, ap ă (w) și reziduuri r, antrena ți în sedi
, nu se intersecteaz ă;
– sus – jos (figura 3.4, b), la care cele dou ă traiectorii se inter
, îngreunând separarea.
. Șicane sus – jos – sus (a), Șicane jos – sus – jos (b)
Hidrocicloanele (figura 3.5) sunt aparate care realizeaz ă centri fugarea amestecului
separat, cu ajutorul presiunii dina mice a acestuia. Ele au trei racorduri: un
racord de intrare a amestecului (w + r) și dou ă racorduri de ie șire w ș
i la concentra ții constante au eficacitate ridicat ă, în cazul instala
ă are concentra ții variabile, nu sunt larg utilizate.
rii particulelor de hidrocarburi
rii, cele dou ă componente de
reziduurile petroliere se deplaseaz ă ascensional
care a particulelor. Centrifugarea este folosit ă în dou ă
ve plasate în calea particulelor astfel încât provo ac ă
elor centrifugale de sedimentare. Ținând
ție șicanele se pot
separarea centrifugal ă,
ți în sedi mentare
ă traiectorii se inter –
jos (b)
fugarea amestecului
mice a acestuia. Ele au trei racorduri: un
și r a celor doi
, în cazul instala țiilor navale,
Ca și cea gravita țional ă
a celor doi componen ți, dar se deosebe
laminar de sedimentare, în formula:
w
se înlocuie ște accelera ția gravita
(ω – viteza unghiular ă de rota ț
wc este viteza de sedimentare centrifugal
Rela ția se poate scrie astfel:
w
Mărimea:
reprezint ă criteriul de similitudine Froude.
Expresia general ă a vitezei de
• pentru regimul laminar:
39
Figura 3.5. Hidrociclonarea
ional ă, sedimentarea centrifugal ă se datoreaz ă diferen
i, dar se deosebe ște de pri ma prin natura accelera ției. Pentru regimul
laminar de sedimentare, în formula:
( )
wr w
ggd wξρ ρρ
34−= ,
ia gravita țional ă g cu accelera ția mi șcării circulare
de rota ție, R – raza traiectoriei circulare):
( )
wr w
cRd wξρ ρρω
342−= ,
este viteza de sedimentare centrifugal ă.
scrie astfel:
( )
r g
wr w
c FwgR gd w =−=2
34 ω
ξρ ρρ.
gR v
gRFr ==2ω
criteriul de similitudine Froude.
a vitezei de sedimentare centrifugale este:
k
g c Fr w w= ;
pentru regimul laminar: (10 -4 < Re < 2); k = 1;
diferen ței de densitate
ției. Pentru regimul
(3.20)
rii circulare ω2R
(3.21)
(3.22)
(3.23)
(3.24)
• pentru regimul tranzitoriu:
• pentru regimul turbulent:
Viteza de sedimentare gravicentrifugal
dou ă viteze componente (figura
w wg gc 2+=
Înclinarea fa ță de axa de rota
Expresiile anterioare arat
a hi drociclonului, de unde pot fi evacuate printr
Figura 3.6
3.3.
Este un procedeu prin care parti
plane sau conice, astfel încât prin contact s
particule de reziduu care a aderat la taler
for ța arhimedic ă 1Fr
a c ărei valoare se poate determina cu rela
Aceast ă for ță are componentele tangen
Sub efectul for ței tangen
talerului, cu viteza w. Acestei deplas
40 pentru regimul tranzitoriu: (2 < Re < 500); k = 0,714;
pentru regimul turbulent: (500 < Re < 2 • IO 5); k = 0,500.
Viteza de sedimentare gravicentrifugal ă se ob ține din însumarea vec
viteze componente (figura 3.6):
( )
gR gd Fr w w
wr w
g c2
2 21341ω
ξρ ρρ+−=+=+ .
de axa de rota ție a vectorului rezultant al vitezei 0gwr este:
= =2k
k k
gRarctg arctgFr a ω .
Expresiile anterioare arat ă c ă particulele de reziduuri se aglome reaz ă în zona central
drociclonului, de unde pot fi evacuate printr -un racord plasat corespunz ător.
Figura 3.6 . Sedimentarea gravicentrifugal ă
3.3. SEPARAREA PRIN AGLOMERARE
Este un procedeu prin care parti culele de reziduuri sunt obligate s ă
plane sau conice, astfel încât prin contact s ă aib ă loc aglomerarea lor (figura 3.7
particule de reziduu care a aderat la taler și se afl ă în curentul de ap ă de vitez ă
rei valoare se poate determina cu rela ția:
( ) Vg Fr wρρ−=1 .
are componentele tangen țial ă si , normal ă de forma:
==
αα
cos "sin '
1 11 1
F FF F.
ei tangen țiale F' 1, particula se va deplasa ascensional de
Acestei deplas ări i se vor opune:
0,714;
= 0,500.
ine din însumarea vec torial ă a celor
. (3.25)
este:
(3.26)
reaz ă în zona central ă
ător.
culele de reziduuri sunt obligate s ă adere la talere
3.7 ). Asupra unei
de vitez ă vr, ac ționeaz ă
(3.27)
(3.28)
particula se va deplasa ascensional de -a lungul
• for ța de frecare
• for ța de rezisten
Figura 3.7
Pentru ca particula de reziduu
aglomerare și separare, trebuie satisf
" '1 2 1 F F F µ+<
Ținând cont c ă:
cu ajutorul formulelor:
se deduce:
și rela ția:
devine:
Coeficientul µ de frecare fa
41 a de frecare "1Fr
µ ;
a de rezisten ță la înaintare ( )
22
2AwvFw+=ξρ .
Figura 3.7 . Sedimentarea pe talere
Pentru ca particula de reziduu să poat ă avea o mi șcare ascensionala de
i separare, trebuie satisf ăcute condi țiile :
wv< sau kw v= pentru 1<k ;
" sau αµ α cos sin 1 2 1 F F F +> sau αα−cos 12
FFtg
αsin gww= ,
( )
( )
−=−=
wr w
gr w
gd wVg F
ξρ ρρρρ
341
( )2 2
121 sin + = kFFα
µαα > −cos 12
FFtg
( )[ ] µ αα >+−21 sin 1 k tg .
de frecare fa ță de taler a particulei de reziduu depinde de vâscoz itatea
(3.29)
(3.30)
care ascensionala de
(3.31)
µα>
(3.32)
(3.33)
(3.34)
(3.35)
(3.36)
(3.37)
de taler a particulei de reziduu depinde de vâscoz itatea
acesteia și se determin ă experimental. Cunoscând valoarea lui, precum
viteza apei în separator și componenta tan
anterioara se poate calcula unghiul a de înclinare a talerelor.
3.4. SEPARARE PRIN FLOTARE
Este un procedeu de separare gra
petroliere ader ă la bule de aer de flotabilitate m
plasat ă o plac ă poroas ă prin care se insufl
Particula de reziduu de diametru
iar densitatea combina ției formate ajunge
devine:
gwΔ+
Rela ția arat ă cre șterea
înglob ării în bule de aer a particulelor de reziduuri petr oliere.
Presiunea necesar ă p a aerului comprimat, la intrarea în separator este:
unde: pst reprezint ă
42 experimental. Cunoscând valoarea lui, precum și raportul
și componenta tan gen țial ă a vitezei de sedim entare, cu rela
anterioara se poate calcula unghiul a de înclinare a talerelor.
3.4. SEPARARE PRIN FLOTARE
Este un procedeu de separare gra vita țional ă for țat ă, în care particulele de reziduuri
la bule de aer de flotabilitate m ărit ă. La partea inferioar ă a separatorului este
prin care se insufl ă aer comprimat ac (figura 3.8).
Figura 3.8. Aerarea
Particula de reziduu de diametru d este înglobat ă într- o bul ă de aer de diametru
iei formate ajunge ρr-Δρ r. In acest caz formula:
( )
wr w
ggd wξρ ρρ
34−=
( ) ( )[ ]
wr r w
gd d gwξρ ρρρ
34 Δ −−Δ +=Δ .
terea Δwg a vitezei de sedimentare in câmp gravita țional, ca urmare a
rii în bule de aer a particulelor de reziduuri petr oliere.
a aerului comprimat, la intrarea în separator este:
( )
212+++=ζρρa a
am st vgh pp ,
reprezint ă presiunea static ă din recipientul separatorului;
și raportul k dintre
entare, cu rela ția
, în care particulele de reziduuri
ă a separatorului este
de aer de diametru d+Δd,
(3.38)
(3.39)
țional, ca urmare a
a aerului comprimat, la intrarea în separator este:
(3.40)
din recipientul separatorului;
43
ρam si ρa reprezint ă densit ățile amestecului din separator si, respectiv, a
aerului;
va reprezint ă viteza de trecere a aerului prin conducta de alime ntare;
ζa reprezint ă coeficientul de pierdere local ă de presiune la trecerea aerului
prin placa poroas ă.
Procedeul de aerare reclam ă pulverizarea fin ă a aerului, pentru a favoriza întâlnirea
particulelor sale cu cele de hidrocarburi.
3.5. SEPARARE PRIN FILTRARE
În cazul separatoarelor de santin ă, filtrarea este opera ția de separare a sistemului
eterogen lichid – ap ă – reziduuri petroliere, în cele dou ă faze constituente, cu ajutorul unui
mediu de filtrare. Procesul hidrodinamic complex al filtr ării depinde de caracteristicile
mediului de filtrare (natura, grosimea, dimensiunil e porilor), condi țiile de filtrare (viteza,
diferen ța de presiune, temperatura) și de condi țiile de regenerare a filtrelor.
Filtrele utilizate la separatoare pot fi de suprafa ță (site) sau volumice (baterii).
Filtrele volumice sunt caracterizate prin forma par ticulelor și porozitate.
a. Forma particulelor granulare poate fi neregulat ă sau cu geometrie elaborat ă.
De obicei se studiaz ă particulele sferice, iar rezultatele ob ținute se extrapoleaz ă și la
cele nesferice, cu ajutorul sfericit ății Ψ:
22
ps pv
dd=Ψ , (3.41)
unde:
dps este diametrul sferei cu aceea și suprafa ță extern ă ca particula considerat ă;
dpv este diametrul sferei cu acela și volum ca particula considerat ă.
b. Porozitatea (frac ția de goluri, volumul liber specific) ε:
VVVp−=ε , (3.42)
unde:
V este volumul total al filtrului;
Vp este volumul ocupat de granule.
În teoria filtr ării este cunoscut ă rela ția lui Ergun, care exprim ă leg ătura dintre
mărimile caracteristice ale unui filtru volumic :
44
( )75 . 1Re 150
12
03
+=−Δ
s wLdp
wp f
ερε
(3.43)
unde:
Δpf este pierderea de presiune în filtru, [N/m 2];
dp este diametrul particulei, [m];
L este lungimea stratului, [m];
ρw este densitatea apei, [kg/m 3];
w0 este viteza apei raportat ă la întreaga sec țiune transversal ă a corpului filtrului
fără material granular, w0 = εw;
w este viteza apei prin spa țiile dintre particule;
Res este num ărul Reynolds modificat:
( )εηρ
−=164Re 0w pwds , (3.44)
ηw fiind vâscozitatea dinamic ă a apei, [kg/ms].
Pentru numere Reynolds mici, în rela ția:
( )75 . 1Re 150
12
03
+=−Δ
s wLdp
wp f
ερε, (3.45)
(150/Res)>> 1,75 și ținând cont și de:
( )εηρ
−=164Re 0w pwds , ( 3.46)
se poate scrie :
( )225
123
0=
−Δ
εε
ηwp f
Lw dp. (3.4 7)
Rela ția anterioara este ecua ția Koseny – Carman .
Pentru numere Reynolds mari (Res > 2000); (150/Res) << 1,75, se ob ține ecua ția
Burke – Plummer:
( )75 . 113
2
0=−Δ
εε
ρwp f
Lw dp. (3.48 )
Rela ția Ergun se verific ă experimental cu abateri medii de ± 2% , pân ă la Res ≤ 8000,
pentru particule sferice cu porozitate ε = 0,3…0,7.
În cazul particulelor nesferice, se poate folosi re la ția:
2'2
10w
ps s fw
dLFf pρ=Δ , (3. 49)
f’ s fiind factorul de frecare care depinde de R’ es (figura 3.9).
Num ărul Reynolds modificat pentru aceste condi
unde:
FR este factorul de form
reprezentat ă în figura 3.10;
F1 este coeficientul specific condi
în figura 3.11.
45 Figura 3.9. Factorul de frecare
rul Reynolds modificat pentru aceste condi ții, R’ es este definit astfel:
ww R ps
es w FdRηρ0'= ,
este factorul de form ă și porozitate, FR(ε, Ψ), a c ărui varia
coeficientul specific condi țiilor de filtrare, F1(ε, Ψ), este reprezentat
este definit astfel:
(3.50)
ărui varia ție este
Ψ), este reprezentat
Figura 3.
46 Figura 3. 10. Factorul de forma si porozitate
47 Figura 3.11. Factorul de filtrare
48
CAPITOLUL 4. EXPLOATAREA ÎN CONDI ȚII DE SIGURAN ȚĂ A
INSTALA ȚIEI DE SANTIN Ă
4.1 CERIN ȚE ALE SOCIET ĂȚ ILOR DE CLASIFICARE PENTRU SEPARATOARE
O instala ție de santin ă func ționeaz ă corespunz ător respectând anumite cerin țe. În
primul rând, viteza de sedimentare depinde direct p ropor țional de particulelor componentelor
din amestec. Separatorul func ționeaz ă cu atât mai bine cu cât particulele de hidrocarbur i au
diametre mai mari. La locul de colectare, datorit ă sediment ării gravita ționale, hidrocarburile
se afl ă în stratul superior, la partea inferioar ă aflându-se apa. Atunci când sorbul de aspira ție
se afl ă în spa țiile de ap ă sau hidrocarburi, adic ă la începutul și sfâr șitul procesului de golire a
casetei de santin ă, condi țiile de separare sunt facile, deoarece în separator p ătrunde doar unul
din cele dou ă componente ale amestecului. La aspirarea stratului intermediar, de separa ție ap ă
reziduuri intervine, cu adev ărat, func ția de aglomerare și sedimentare a separatorului.
Separatorul func ționeaz ă cu atât mai bine cu cât concentra ția de hidrocarburi în apa evacuat ă
este mai mic ă și deci cu cât procesele de sedimentare se desf ăș oar ă mai rapid.
Vitezele de sedimentare gravita țional ă și gravicentrifugal ă depind de m ărimea particulelor de
hidrocarburi. Pentru ca diametrul particulelor de h idrocarburi s ă fie maxim se recomand ă
urm ătoarele m ăsuri constructive și func ționale:
• pe ramura de aspira ție vitezele de circula ție trebuie s ă fie minime
• pe traseul de aspira ție, pân ă la intrarea în separator trebuie s ă fie plasate cât mai pu ține
rezisten țe locale (arm ături de închidere, schimb ări de direc ție)
• pompa instala ției trebuie s ă fie de un tip constructiv care s ă fragmenteze cât mai pu țin
particulele de hidrocarburi
Ținând cont c ă pe ramura de aspira ție circul ă hidrocarburi a c ăror vâscozitate este mult mai
mare decât a apei, vitezele de circula ție trebuie adoptate în gama v = (0,5 … 1) m/s.
Volumul apei reziduale, care difer ă de la o zi la alta, și necesitatea unui timp mare de separare
au condus la folosirea la bordul navelor a separato arelor cu func ționare semiautomat ă și
automat ă.
Toate navele cu tonaje cuprinse între 400-1.000 tdw vor fi dotate cu echipament de filtrare.
Navele cu tonaje de peste 1000 tdw vor fi dotate cu echipamente de filtrare, dispozitiv de
alarm ă și de oprire automat ă, func țional la o concentra ție mai mare de 15 PPM.
Administra ția poate scuti de aplicarea acestora orice nav ă care nu p ătrunde în zone speciale
dac ă:
49
• are tanc de colectare adecvat
• întreaga cantitate de reziduuri este desc ărcat ă la instala țiile de colectare
• porturile de escal ă au facilit ăți de desc ărcare
• C.I.P.P.H. are men ționat faptul c ă nava navig ă în afara zonelor speciale
• opera țiunile sunt înscrise în O.R.B.
Pentru navele mai mici de 400 tdw, Administra ția se asigur ă c ă se pot re ține la bord
reziduurile (în m ăsura în care este posibil) sau se pot desc ărca.
Echipamentul de filtrare (paragraful 2) va fi aprob at și se va asigura c ă prin acest echipament
efluentul nu dep ăș ește 15 PPM, iar dispozitivul de alarm ă și blocare este eficient.
Cerin țele MARPOL impun separatoarelor de santin ă urm ătoarele caracteristici:
• Indicatoare de concentra ție de hidrocarburi (Oil Content Monitor) atestate M EPC
107(49) prev ăzute cu înregistrare intern ă a condi țiilor alarmei
• Accesul la indicatorul de concentra ție de hidrocarburi s ă fie blocat
• Alarma indicatorului de concentra ție de hidrocarburi s ă fie activat ă oricând este
folosit ă ap ă curat ă pentru cur ățare sau ob ținerii valorii zero
• Separatorul s ă fie capabil s ă ating ă 15 ppm în emulsiile de tip C
1. Echipament de separare–filtrare care s ă realizeze un efluent de max.15 ppm și s ă
func ționeze automat. Echipamentul va fi compus din:
a) Separatorul propriu-zis (cu Certificat IOPP), s ă deverseze sub linia de plutire
b) Sorburi
c) Filtre (s ă re țin ă hidrocarburile în cantitate cât mai mare, astfel î ncât efluentul <
15 ppm)
d) Tubulaturi – cea de evacuare s ă fie la 2 m peste linia de plutire
e) Arm ături
f) Aparatur ă de m ăsur ă și control
g) Monitorul (indicatorul de concentra ție de hidrocarburi) – OCM – dispozitiv
montat în serie cu separatorul
• Preia o mostr ă de efluent
• Dă valori func ție de poluare
• Înregistreaz ă probele luate (concentra ția de HC)
• Permite sau nu s ă se descarce peste bord (ac ționeaz ă în max.40 sec)
2. Existen ța tancurilor de reziduuri = tancuri structurale cu rol de stocare a reziduurilor
pentru predarea lor ulterioar ă.
50
3. Existen ța tancurilor de prea plin care s ă preia surplusul de combustibil la îmbarcare
timp de 15 min.
4. Dopuri de protec ție în bordaj împotriva devers ărilor.
5. Tăvi de scurgere.
6. Posibilitatea de oprire a ambarc ării în
cazul unei avarii – la cargouri, iar la
tancuri petroliere, existen ța dublului fund,
tancuri de coliziune structurale cu balast,
echipament de sp ălare cu țiței.
Fig. 4.1.
4.2 TIPURI DE SEPARATOARE EXISTENTE PE NAVE
Separatorul german TURBULO folose ște centrifugarea în camera superioar ă,
aglomerarea particulelor de reziduuri pe sita plan ă 1 și pe talerele conice 2 (fig. 4.1).
Separatorul este divizat pe vertical ă printr-o membran ă perforat ă, pentru a nu antrena în
mi șcare de rota ție și amestecul din camera inferioar ă. El este dotat cu o arm ătur ă de aerisire
cu flotor 3. În afar ă de înc ălzirea electric ă sau cu abur 4 a uleiului sedimentat la partea
superioar ă, se utilizeaz ă și o serpentin ă de abur la partea inferioar ă, pentru înc ălzirea
amestecului cu particule fine. Firma livreaz ă separatoare la care valvula de evacuare a
hidrocarburilor este manevrat ă manual și automat prin ac ționare electromagnetic ă.
Separatorul se livreaz ă pentru gama de debite (1,25 … 350) m 3/h. El asigur ă evacuarea peste
bord a apei cu concentra ții sub 100 ppm. Pentru a coborî concentra ția de hidrocarburi sub 15
ppm este nevoie de utilizarea unui corp secundar, d otat cu filtru de suprafa ță (fig. 4.2).
51
Fig. 4.2.
1 – intrare amestec;
2 – robine ți de control;
3 – arm ătur ă automat ă de aerisire;
4 – alimentare electric ă;
5 – tablou electric;
6 – traductor de nivel;
7 – arm ătur ă electromagnetic ă pe circuit pneumatic;
8 – arm ătur ă de închidere ac ționat ă pneumostatic;
9 – evacuare hidrocarburi;
10 și 11 – presostate pentru oprirea pompei;
12 – dop aerisire;
13 – spa țiu colectare hidrocarburi;
14 – evacuare ap ă;
15 – filtre de suprafa ță
a. Separatorul francez SEREP (fig. 4.3) folose ște o serie de șicane tronconice care, prin
efectul centrifugal al schimb ării de direc ție și prin aglomerarea particulelor de reziduuri pe
pere ții șicanelor, realizeaz ă separarea. El este prev ăzut cu o serpentin ă cu abur pentru
înc ălzirea amestecului.
b. Separatorul polonez SP
1. Amestecul este centrifugat prin acest canal
talere și gravicentrifug ării, cele dou
secundar 2. Viteza mare a curentului de amestec prin canalul elic
52
Fig. 4.3.
Separatorul polonez SP – 11 (fig. 4.4 ) folose ște ralere care formeaz ă canalul elicoidal
. Amestecul este centrifugat prin acest canal și, datorit ă efectului combinat al aglomer
rii, cele dou ă componente se separ ă, hidrocarburile trecând în corpul
. Viteza mare a curentului de amestec prin canalul elic oidal nu favorizeaz
sedimentare accentuat ă.
Fig. 4.4.
ă canalul elicoidal
efectului combinat al aglomer ării pe
, hidrocarburile trecând în corpul
oidal nu favorizeaz ă o
53
c. Separatorul românesc SEROM (fig. 4.5)
Fig. 4.5
1 – racord de intrare amestec;
2 – robine ți de prelevare probe, evacuare hidrocarburi și aerisire;
3 – alimentare electric ă;
4 – bloc traductori nivel;
5 – servovalvul ă;
6 – valvul ă pneumatic ă fluture;
7 – tor de aglomerare pe inele;
8 – filtru volumic;
9 – hidrocicloane;
10 – racord evacuare hidrocarburi separate;
11 – racord de alimentare cu aer comprimat;
12 – racord evacuare ap ă tratat ă;
13 – coloan ă de sedimentare.
Separatorul folose ște aglomerarea hidrocarburilor în hidrocicloanele 9, sedimentarea
gravicentrifugal ă în coloana 13 , aglomerarea pe inele în torul 7 și filtrarea volumic ă în
elementele 8.
54
d. Separatorul englez SAREX (fig. 4.6) folose ște separarea depresiv ă într-un corp primar
și filtrarea cu suprapresiune într-un corp secundar. Func ționarea este automatizat ă,
con ținutul de hidrocarburi la evacuare este sub 15 ppm.
Fig. 4.6
1 – corp separator;
2 – pl ăci de laminare și aglomerare pe talere;
3 – intrare amestec ap ă-reziduuri;
4 – traductori de nivel;
5 – racord circula ție hidrocarburi;
6 – vacuummetru;
7 – manometru;
8 – tablou electric;
9 – corp filtru;
10 – filtru volumic;
11 – evacuare ap ă tratat ă;
12 – comunica ție separator-filtru;
13 – pomp ă hidrocarburi;
14 – pomp ă alimentare filtru.
55
4.3 ALEGEREA SEPARATORULUI
JOWA 3SEP 2,5m 3/h:
• Separator de santin ă Jowa 3Sep
• Monitor alarm ă 15 ppm
• Cabinet control
• Pomp ă alimentare
• Material filtrant Jowa F-200 100kg
4.4 SCHEMA SEPARATORULUI, DESCRIEREA CONSTRUCTIV Ă ȘI
FUNC ȚIONAL Ă A ACESTUIA
3SEP OWS este proiectat pentru curgerea continu ă cu operarea automat ă și nu necesit ă
ad ăugarea de substan țe chimice. În prima etap ă, pelicula de hidrocarburi este înl ăturat ă prin
gravita ție. Un senzor de hidrocarburi reglabil controleaz ă supapa pneumatic ă pentru
direc ționarea automat ă a hidrocarburilor c ătre tancul de reziduuri petroliere. Senzorul face
posibil ă reducerea cantit ății de ap ă tratabil ă c ătre tancul de reziduuri.
În a doua etap ă, emulsia de hidrocarburi din ap ă este înl ăturat ă în cele dou ă tancuri de
filtrare și valoarea în ppm este monitorizat ă continuu de un dispozitiv de m ăsurare a
con ținutului de hidrocarburi înainte ca apa tratat ă să fie desc ărcat ă peste bord.
56
Hidrocarburile adunate în partea de sus a fiec ărui tanc de filtrare sunt desc ărcate automat c ătre
tancul de reziduuri la un interval prestabilit. În momentul declan șă rii alarmei de 15 ppm,
3SEP OWS închide automat linia peste bord și redirec ționeaz ă apa c ătre santin ă. Când
valoarea scade sub 15 ppm, supapa liniei peste bord se deschide din nou automat.
Sistemul este proiectat ca un ansamblu compact cu t oate punctele de conexiune colectate
pentru o instalare u șoar ă. Astfel, la asamblare se conecteaz ă doar intr ările și ie șirile de ap ă,
aer comprimat și se conecteaz ă la re țeaua electric ă.
Date tehnice:
Separatorul
• Tip: 3SEP OWS – 2.5
• Capacitate: 2,5 m 3/h
• Fluid afluent: apa de santin ă
• Con ținut de hidrocarburi în apa tratat ă: <15 ppm, în conformitate cu IMO MEPC 107
(49)
• Temperatura de operare: 5 – 55 0C
• Presiunea de operare: normal ă 0 … 2 bar; maxim ă 4 bar
• Volumul total: 450 litri
• Masa total ă (f ără material filtrant și pomp ă): 380 kg (uscat), 830 kg (umed)
• Consumul total de putere: 1 kW
• Presiunea aerului de alimentare: 4 … 6 bar
• Materialul din care sunt confec ționate tancurile: o țel inoxidabil rezistent la acizi AISI
316 L
• Garnituri: nitril
• Volumul tancurilor: 3 x 150 l
• Material filtrant: JOWA F200
• Cantitatea materialului filtrant: 100 kg
• Supapa de siguran ță Durga 4 bar: GT – 77DN20
Pompa
• Tip: cu șurub
• Debit: 2,5 m 3/h
• Mas ă: 21 kg
• Sarcin ă aspira ție: max. 4,5 m col ap ă
• Electromotor:
57
o Voltaj: 380 – 440 VAC
o Frecven ță : 50/60 Hz
o Consum de putere: 0,55/0,63 kW – 1,6/1,55 A
o Tura ția: 1240/1500
Separatorul este compus din 3 tancuri conectate în serie (T1 – T3) și indicatorul de
concentra ție de reziduuri. Tancul T1 folose ște masa specific ă pentru a separa și a elimina
hidrocarburile libere. Tancurile T2 și T3 filtreaz ă cu ajutorul materialului filtrant și înl ătur ă
marea parte a hidrocarburilor emulsionate r ămase. În final, con ținutul de hidrocarburi din apa
tratat ă este verificat de indicatorul de concentra ție de reziduuri înainte de a fi desc ărcat peste
bord.
Apa de santin ă este ini țial pompat ă în partea superioar ă a tancului T1 prin valvula
V10, unde marea parte a hidrocarburilor libere sunt adunate în conducta de ie șire. Când
senzorul de hidrocarburi CT03 detecteaz ă prezen ța hidrocarburilor, acestea sunt eliminate prin
valvula controlat ă pneumatic V01 și sunt direc ționate c ătre tancul de reziduuri concentrate.
Apa tratat ă par țial este apoi pompat ă pe la baza tancului T1 prin T2 și T3 înseriate.
Valvulele controlate pneumatic V02 și V03 elimin ă hidrocarburile libere pe la partea
superioar ă a tancurilor T2 și T3 c ătre tancul de reziduuri concentrate.
La ie șirea din tancul T3, con ținutul de hidrocarburi în apa tratat ă este verificat de indicatorul
de concentra ție de hidrocarburi. Valvulele V21 și V22 se deschid și V20 este par țial închis ă
pentru a for ța o parte din fluid s ă treac ă prin indicator. Apa tratat ă curge prin valvula ac ționat ă
pneumatic V04 pentru desc ărcarea peste bord.
Dac ă con ținutul de hidrocarburi din apa tratat ă dep ăș ește 15 ppm, valvula ac ționat ă
pneumatic V04 se închide și V05 ac ționat ă pneumatic se deschide, recirculând refularea
separatorului c ătre santin ă. Când con ținutul de hidrocarburi detectat de indicatorul de
concentra ție de reziduuri scade din nou sub 15 ppm, V05 se în chide, V04 se deschide și se
reia refularea separatorului peste bord.
Ciclul de recirculare dureaz ă 20 minute și se poate ajusta. Dac ă apa tratat ă r ămâne sub
15 ppm dup ă recircularea apei, separatorul se opre ște și se declan șeaz ă alarma. Separatorul
poate fi sp ălat pe retur și repornit.
Eliminarea reziduurilor de hidrocarburi se produce în 3 puncte: tancurile T1, T2 și T3.
Reziduurile de hidrocarburi eliminate sunt direc ționate c ătre tancul de reziduuri.
În prima faz ă (tancul T1), eliminarea reziduurilor este controla t ă de un senzor de hidrocarburi
CT03. Sensibilitate senzorului este reglabil ă pentru a se reduce cantitatea de ap ă de santin ă
eliminat ă din T1.
58
Hidrocarburile sunt acumulate la partea superioar ă a tancurilor T2 și T3, apa venind
dinspre T1. Eliminarea hidrocarburilor din tancuril e de filtrare T2 și T3 se produce automat.
Aceste hidrocarburi sunt eliminate de valvulele ac ționate pneumatic V02 (T2) și V03 (T3).
Intervalul de timp dintre elimin ările de hidrocarburi pentru V02 și V03 este fixat.
Hidrocarburile sunt eliminate din V02 la fiecare 5 minute, pentru o perioad ă de 20 secunde,
perioad ă care poate fi reglat ă. Hidrocarburile eliminate din V03 în fiecare or ă pentru o
perioad ă fix ă de 5 secunde. Când separatorul este pornit, se pro duce o eliminare automat ă a
hidrocarburilor prin V02 și V03 pentru o perioad ă fix ă de 3 secunde. Aceasta asigur ă c ă
hidrocarburile care s-au adunat la partea superioar ă a tancurilor cât timp separatorul a fost
oprit sunt eliminate.
4.5 OPERAREA SEPARATORULUI
Pornirea/oprirea separatorului de santin ă
Verific ări înainte de pornire:
• Tancurile T2 și T3 sunt umplute cu material filtrant
• Pompa de santin ă este umplut ă cu ap ă, pentru a se evita supraînc ălzirea
• Pozi ția valvulelor dintre tancul de ap ă de santin ă și separator sunt deschise
• Valvula de pe linia de desc ărcare a separatorului sunt deschise
• Tancurile T2 și T3 sunt sp ălate pe retur, astfel încât praful de carbon și alte particule
înl ăturate din materialul filtrant nou
• Pornirea aliment ării cu energie electric ă prin întrerup ătorul S1
• Verificarea rotirii rotorului pompei
Pornirea manual ă:
• Se porne ște alimentarea cu energie electric ă prin întrerup ătorul S0
• Întrerup ătorul S2 se comut ă pe pozi ția MANUAL
• Separatorul func ționeaz ă pe modul AUTOMAT
• Separatorul trece mai întâi prin procesele de porni re, în cadrul c ărora sunt elminate
pentru o perioad ă scurt ă hidrocarburile din toate tancurile prin valvulele V01-V03
• Pentru oprirea separatorului se comut ă întrerup ătorul S0 pe pozi ția 0
59
Pornirea automat ă:
• Separatorul este pornit datorit ă semnalelor provenite de la senzorii de nivel minim /maxim
afla ți în tancul de ap ă de santin ă
Indicatorul de concentra ție de reziduuri
Este localizat în cabinetul de control a ansamblulu i separatorului. Arat ă con ținutul de
hidrocarburi în p ărți pe milion (ppm) în apa refulat ă de c ătre separator. Alarma poate fi
reglat ă pentru valori din intervalul 0-15 ppm. Concentra ția de hidrocarburi din ap ă este
măsurat ă de unitatea – senzor aflat ă în partea dreapt ă a cutiei electrice de control a
indicatorului de concentra ție de reziduuri. Dac ă nu exist ă debit prin indicator, se va declan șa o
alarm ă.
Senzorul de hidrocarburi CT03
Măsoar ă capacitan ța dintre tija senzorului și peretele țevii. Indicele senzorului variaz ă de la 2
la 100, unde 2 reprezint ă valoarea pentru aer și 100 pentru ap ă (pentru hidrocarburi, de regul ă
2-20). Valoarea stabilit ă din fabric ă este 80. Aceasta poate fi ulterior modificat ă de operator
pentru a adapta cantitatea de hidrocarburi libere d in apa de santin ă. De exemplu, o valoare
mai mic ă va antrena cantit ăți mai mari de hidrocarburi libere în apa de santin ă, sc ăzând
cantitatea de ap ă direc ționat ă c ătre tancul de reziduuri, scurtându-se totodat ă și durata de via ță
a materialului filtrant. Tija senzorului trebuie cu r ățat ă regulat pentru a putea func ționa corect.
4.6 ÎNTRE ȚINEREA SEPARATORULUI
• Sp ălare pe retur:
La instalare
Dup ă o perioad ă lung ă în care s-a dep ăș it nivelul de 15 ppm
Dup ă schimbarea materialului filtrant (la 12-24 luni)
Săpt ămânal
• Verificarea protec ției anodice – tancurile sunt confec ționate din o țel inoxidabil rezistent la
acizi A1S1 316L; tancurile, țevile și îmbin ările sunt protejate împotriva coroziunii de
anozi de zinc fixa ți
Anozii trebuie verifica ți la 6 luni și schimba ți dac ă peste 70% din masa lor este
dep ăș it ă
• Verificarea senzorului de hidrocarburi CT03
60
Cur ățarea tijei – lunar
• Verificarea statorului pompei P01 – la 6 luni
• Cur ățarea tancului T1 la schimbarea materialului filtran t din tancurile de filtrare T2 și T3
(la 12 luni)
4.7 DEFEC ȚIUNI ȘI MODURI DE REMEDIERE
• Indicatorul de concentra ție de reziduuri detecteaz ă con ținut de hidrocarburi peste 15 ppm:
Sp ălare pe retur a tancurilor T2 și T3
Înlocuirea materialului filtrant dac ă este necesar
• Pompa P01 nu refuleaz ă:
Verificarea statorului și înlocuirea acestuia dac ă este necesar ă
Verificarea voltajului la electromotorului de antre nare
Verificarea țevilor s ă nu fie înfundate
Verificarea sensului de rota ție al pompei
• Presiune prea mare la manometrul P01, supapa de sig uran ță V50 se deschide:
Verificare dac ă valvulele manuale pe direc ția de curgere sunt deschise
Verificarea conexiunii aerului comprimat
Operarea manual ă a valvulelor solenoide prin ac ționarea șuruburilor
Verificarea conectorilor valvulelor de scurgeri de aer
Sp ălare pe retur a tancurilor T2 și T3
• Valvulele ac ționate pneumatic nu se deschid:
Verificarea presiunii aerului comprimat (de regul ă 4-6 bar)
Operarea manual ă a valvulelor solenoide prin ac ționarea șuruburilor
Verificarea conectorilor valvulelor de scurgeri de aer
Verificarea st ării furtunelor de aer
61
CAPITOLUL 5
ANALIZA DE RISC LA FUNC ȚIONAREA INSTALA ȚIEI
DE SANTIN Ă. FIABILITATE
Fiabilitate –totalitatea calitatilor unui sistem tehnic care d etermina capacitatea
acestuia de a functiona fara defectiuni intr-un in terval de timp in anumite conditii date.
Fiabilitatea caracterizeaza siguranta in function are a unui sistem mai simplu sau mai
complex in raport cu parametrii de exploatare.Tinin d cont de etimologia cuvintului,
fiabilitatea sugereaza ideia de siguranta si incred ere. Notiunea de fiabilitate poate fi privita
sub doua aspecte:calitativ si cantitativ,respectiv capacitatea unei intreprinderi sau instalatii
(produs) de a-si indplini functia/functiile specifi ce pe operioada de timp impusa, si
caracteristica intreprinderii/instalatiei exprimata prin probabilitatea indeplinirii functiei
impuse pe o perioada data in conditii de functionar e specifice.
Definitia fiabilitatii contine cinci concepte funda mentale:
Conceptul de caracteristica – F fiind o caracteristica a uneiinstalatii/produs, la fel ca
si alte caracteristici (turatie, putere) poate fi e xprimata print-o valoare.
Conceptul de probabilitate- F fiind o probabilitate are valorea intre 0 si 1. t ot din
acelasi motiv nu poate fi masurata direct ci determ inata prin metode matematice.
Conceptul de functie- F presupune satisfacerea unei functii a indepliniri i unei misiuni
sau cerinte.Acest lucru implica definirea exacta a functiei si deasemeni precizarea starii
denefunctionare.
Conceptul de durata de functionare –F presupune o durata de buna functionare
exprimata de obicei in unitati de timp (ore, zile, ani) dar se poate exprima si unitati care
caracterizeaza functionarea instalatiei/produsului (cicluri, conectari etc.).
Conceptul de conditii de functionare- reprezinta ansamblul conditiilor de exploatare
Fiabilitatea poate fi privita si ca o proprietate d e conservare in timp a caracteristicilor
unui sistem (intrepridere, instalatie) drept pentru care se identifica cu componenta dinamica a
calitatii.Pentru mentinerea cit mai mult timp a car acteristicilor initiale a unui sistem sunt
necesare un ansamblu de activitati tehnice si organ izatorice numite mentenanta.
Tipurile de fiabilitate intilnite sunt: previzionala –caracteristica fazei de proiectare;
experimentala-caracteristica incercarilor de labora tor;operationala-determinata pe baza
prelucrarii informatiilor din exploatare;nominala – prescrisa in documentatiile
tehnice;intrinseca si extrinseca mai putin utilizat e.
Tinind cont de aceste tipuri de fiabilitate fazele si etapele punerii in opera a unui
sistem tehnic/tehnologic legate de vectorii fiabili tatii sunt date in Fig.5.1
62
Fig.5.1
Factorii care determina fiabilitatea in exploatare pot grupati dupa cum urmeaza (fig.
5.2)
Fig. 5.2
Fiabil.operationala = Fiabil.inerent X Fia bil.de util.
RO Ri Ru
Proiect. Protip+
testare Omolog. executia montarea Probe
tehnolog. Exploat.
tehno
Mente-
nanta.
Conc Reali Explo
Punerea in opera a unui sistem
Fiabilitatea sistemului
Indeplinirea
corecta a funct. Asig.si mentinerea
unui niv. de perf.
perperform Durata de expl
data. Cond. de expl.
specifice
intrinseci
De conceptie De realizare De exploatare
materiali Umani.ob./sub
sub materiali Umani.ob./sub materiali
63
Indentificarea avariilor majore poten țiale, din mul țimea tuturor avariilor
posibile asociate unui accident tehnic, necesit ă evaluarea tuturor consecin țelor
accidentului.
Odat ă cunoscute, acestea vor fi erarhizate potrivit unor criterii de evaluare
a gravit ății lor. Urmare a acestor criterii avariile se pot c lasifica în :
• avarii minore ;
• avarii majore.
Apari ția unor avarii minore sau majore la o instala ție este un eveniment
aleator și se datoreaza unor factori de risc. Ace ști factori de risc pot apare în
anumite circumstan țe la func ționarea instala ției, drept pentru care se impune
analiza lor pentru a reduce la maxim posibil apari ția avariilor.
In ansamblu riscul tehnic caracterizeaz ă un eveniment nedorit specific
func țion ării unei Instala ții și este asociat unei st ări poten țiale de pericol prin
probabilitate apari ției evenimentului ; 0 ≤ ρ ≤1, prin gravitatea ; G și prin
acceptabilitate ;A.
Potrivit acestor nota ții ecua ția structural ă de analiza riscului tehnic este :
RISC TEHNIC=DxGx ρxA
La care : D-este pericolul posibil
Raportat la acestea acceptabilitate este în raport cu gravitatea
accidentului, conform diagramei
G
ρ
Pe baza acestei proceduri de analiza au fost analiz ate urm ătoarele
deranjamente în func ționarea Instala ției de santin ă.
A. Deranjamente privind pompa cum sunt: Risc acceptabil
Risc
neglijabil Risc
inaccepta bil
64
ș pompa nu se amorseaz ă;
-linia facuta incorect(valvula sorb sau aspiratie pompa inchise):
D=60% ;G=30% ;A=70% ; ρ=50%
Riscul=D*G*A* ρ
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
-valvula sorb lasata deschisa(sorb din caseta go ala):D=60% ;G=30%
;A=70% ; ρ =50%
Riscul=D*G*A* ρ
=60%*30%*70%*50% =6,3%
-neetanseitati pe traseul de aspiratie : D=60 % ;G=50% ;A=40% ; ρ
=50%
Riscul=D*G*A* ρ
=60%*50%*40%*50% =6%
-supapa aspiratie blocata: D=60% ;G=80% ;A=20% ; ρ =50%
Riscul=D*G*A* ρ
=60%*80%*20%*50% =4.8%
-pompa de santina defecta: D=60% ;G=80 % ;A=20% ; ρ =50%
Riscul=D*G*A* ρ
=50%*80%*20%*50% =4.%
ș pompa se dezamorseaz ă;
-valvula sorb lasata deschisa(sorb din caseta goa la):D=60% ;G=30%
;A=70% ; ρ =50%
Riscul=D*G*A* ρ
=60%*30%*70%*50% =6,3%
-neetanseitati pe traseul de as piratie : D=60% ;G=50% ;A=40%
;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*50%*40%*50%
=6%
-pompa de santina defecta: D=60% ;G=80% ;A=20% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=50%*80%*20%*50%
=4%
– pompa nu realizeaz ă debitul;
65
-linia facuta incorect(valvula sorb sau aspir atie pompa inchise partial):
D=60% ;G=30% ;A=70% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
-valvula sorb lasata deschisa(sorb din caseta goal a):D=60% ;G=30%
;A=70%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
-neetanseitati pe traseul de aspiratie : D=60 % ;G=50% ;A=40% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*50%*40%*50%
=6%
-filtru sorb murdar: D=60% ;G=50% ;A=60% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*50%*40%*50%
=9%
-supapa aspiratie blocata: D=60% ;G=80% ;A=20% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*80%*20%*50%
=4.8%
-supapa de refulare blocata: D=60% ;G=80% ;A =20% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*80%*20%*50%
=4.8%
-pompa de santina defecta: D=60% ; G=80% ;A=20% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=50%*80%*20%*50%
=4.%
– pompa nu realizeaz ă în ălțimea de refulare.
-valvula refulara inchisa: D=60% ;G=50% ;A=60% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*50%*40%*50%
=9%
66
-supapa aspiratie blocata: D=60% ;G=80% ;A=20% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*80%*20%*50%
=4.8%
-supapa de refulare blocata: D=60% ;G=80% ;A =20% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*80%*20%*50%
=4.8%
-pompa de santina defecta: D=60% ; G=80% ;A=20% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=50%*80%*20%*50%
=4.%
B. Deranjamente privind ma șina de antrenare, cum sunt:
– motorul nu poate pomi;
-tensiunea de alimentare este redus ă mult sub limita admis ă: D=60%
;G=80% ;A=20% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=50%*80%*20%*50%
=4.%
– una din faze este întrerupt ă; D=60% ;G=80% ;A=20% ;p=60%
Riscul=D*G*A*p
=50%*80%*20%*50%
=4.4%
– scurtcircuit în bobinajul rotorului la motoarel e cu colector:
D=60% ;G=80% ;A=20% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=50%*80%*20%*50%
=4.4%
ș motorul se supraînc ălze ște;
-rezistenta mare exercitata de pompa :D=60% ;G=80% ;A=20% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=50%*80%*20%*50%
=4.4%
-cuplaj pompa –motor defectuos:D=60% ;G=80% ;A=20% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
67
=50%*80%*20%*50%
=4.4%
-spire scurtcircuitate :D=60% ;G=80% ;A=20% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=50%*80%*20%*50%
=4.4%
ș motorul nu dezvolt ă puterea necesar ă.
-spire scurtcircuitate :D=60% ;G=80% ;A=20% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=50%*80%*20%*50%
=4.4%
-tensiunea de alimentare este redus ă mult sub limita admis ă: D=60%
;G=80% ;A=20% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=50%*80%*20%*50%
=4.%
C.Deranjamente ce apar la separatorul de santina
-Pompa nu porneste
1.Releul de suprasarcina actionat:
D=60% ;G=30% ;A=70% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
2.Nivel minim in tancul de santina:
D=60% ;G=30% ;A=70% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
-Lampa care indica prezenta tensiunii nu se aprinde
1.Sistemul nu este alimentat cu tensiune;
D=60% ;G=30% ;A=70% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
68
=6,3%
2.Intrerupatorul general in pozitia OF F:
D=60% ;G=30% ;A=70% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
3.Lampa arsa: D=60% ;G=30% ;A=70% ; p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
-Lampa TRIPPED OVERLOAD aprinsa si pompa nu pornes te:
Contactul releului F1 deschis: D=60 % ;G=30% ;A=70%
;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
Spalarea inversa nu se opreste.Apa curata se duce i n tancul de
sludge:
Electrozii detecteaza prezenta uleiului: D=60% ;G=30% ;A=70%
;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50 %
=6,3%
Presiune mica pe aspiratia din tanc.Spalare inversa continua
1.Pe linia de aspiratia din tanc neetansietati: D=6 0% ;G=30% ;A=70%
;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
2.Valvula de pe linia de sludge neetansa: D=60% ; G=30% ;A=70%
;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
69
3.Neetansietati ale domului: D=60% ;G=30% ;A=70% ; p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
4.Sistemul aspira aer din tancul de santina sau pe la flansile treptei a
doua: D=60% ;G=30% ;A=70% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
Presiun mica de refulare a pompei separatorului.
Pompa defecta : D=60% ;G=30% ;A=70% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
Concentratia uleiului in apa evacuata peste bord de paseste 15 ppm
Filtrele au depasit perioada de folosire: D=60% ;G =30% ;A=70% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
Valvulele pneumatice functioneaza defectuos:
1.Solenoid defect D=60% ;G=30% ;A=70% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
2.Aerul de comanda contine apa :D=60% ;G=30% ;A=70 % ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
3.Teava de aer obturata de murdarie: D=60% ;G=30% ;A=70% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
70
=6,3%
4.Pistonul valvulei defect: D=60% ;G=30% ;A=70% ;p =50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=6,3%
5.Presiune mica de aer: D=60% ;G=40% ;A=50% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=4,8%
6.Lipsa tensiunii de alimentare D=60% ;G=30% ;A=70 % ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50% =6,3%
Senzorii detecteaza ulei dar nu-l evacueaza
1.Apa de spalare inversa insuficienta sau deloc ali mentare : D=60%
;G=40% ;A=50% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50% =4,3%
2.Pistonul valvulei de descarcare nu functioneaza alimentare : D=60%
;G=40% ;A=70% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50%
=5,7%
Ulei in apa evacuata peste bord
1.Valvula cu 3 cai functioneaza defectuos D=60% ;G= 30% ;A=70%
;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50% =6,3%
2.Teava de evacuare peste bord conectata cu teava d e evacuare a uleiului
D=60% ;G=30% ;A=70% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50% =6,3%
71
Incalzitorul nu functioneaza
1.Incalzitor defect D=60% ;G=30% ;A=70% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50% =6,3%
2.Lipsa tensiunii de alimentare D=60% ;G=30% ;A=70% ;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=60%*30%*70%*50% =6,3%
Monitorul nu prevaleaza probe din cele 2 puncte dif erite :
1.Valvula solenoid nu functioneaza :D= 60% ;G=80% ;A=20%
;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=50%*80%*20%*50% =4.4%
2.Obstructie in tubulaturile de probe :D=60% ;G=80% ;A=20%
;p=50%
Riscul=D*G*A*p
=50%*80%*20%*50% =4.4%
72
BIBLIOGRAFIE
1. Alexandru Todicescu, Mecanica fluidelor și ma șini hidropneumatice , Ed. P. Buc.
1974
2. Chimion G. ș.a. Pompe centrifuge , Ed. Teh. Buc. 1983
3. Ctin Țuicanu, Nicolae Ganea, Pompe volumice pentru lichide , Ed. Teh. Buc. 1987
4. C. R ăuți, E. Nicolaiescu, Ma șini electrice fabricate în România
5. Dan Gh. Ionescu, Mecanica fluidelor și ma șini hidraulice , Ed. P. Buc. 1983
6. I. E. Idelcik, Îndrumar pentru calculul rezisten țelor hidraulice , Ed. Teh. Buc. 1984
7. Ion Ionel, Instala ții de pompare reglabile , Ed. Teh. Buc. 1977
8. I. Ioni ță , J. Apostolache, Instala ții navale de bord . Construc ție și exploatare , Ed. Teh.
Buc. 1986
9. Ilie Patrichi, Tehnologia de între ținere și repara ție a ma șinilor și sistemelor navale
Vol I , Ed. ANMB Constan ța 2003
10. M. G. Popa, Aureliu Leca, Îndrumar – Tabele și monograme termodinamice
11. Nicolae Ganea, Alegerea, exploatarea și repararea pompelor , Ed. Teh. Buc.
12. D. Nanu, Ac ționarea electric ă a mecanismelor navale , Ed. Muntenia Constan ța 1999
13. Documenta ție tehnic ă de la nav ă
14. Documenta ție ANR
15. Conven ția MARPOL 73/78
16. C. Ionita; I Apostolache – Instalatii Navele de Bor d – Construc ție și exploatare,
Editura Tehnic ă, Bucure ști, 1986
17. A. Beziris , Gh. Bamboi – Transportul maritim . Pr obleme tehnice și de exploatare ,
Editura Tehnic ă, Bucure ști, 1988
18. Idelcik, I., – Indrum ător pentru calculul rezisten țelor hidraulice, Editura Tehnic ă ,
Bucure ști, 1984
19. Nicolae Ganea – Intretinerea si exploatarea pompelo r
20. Pavel Dorin – Ma șimi hidraulice, Editura tehnic ă
21. M. Serescu – Transportul maritim, Editura Lumina L ex, 1995
22. *** Registrul Naval Român – Reguli pentru clasifica rea și construc ția navelor
maritime
23. ****Documenta ția tehnic ă navei cargou m ărfuri generale 7800 tdw
24. *** Theory of separation, Alfa Laval
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: TEHNICI MODERNE DE INGINERIE MECANIC Ă NAVAL Ă [624086] (ID: 624086)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
