Instalatia de Santina

14
27 UNITATEA DE ÎNVĂŢARE II Instalaţia de santină 1. ROLUL INSTALAŢIILOR DE SANTINĂ Instalaţia de santină are rolul de a drena compartimentele navei, în scopul evacuării apelor reziduale, rezultate din diferite cauze, peste bord. Apa reziduală este compusă din: Apă provenită de la: o neetanşeităţii corpului navei; o deschiderilor în punţi; o condensărilor şi precipitaţiilor; o neetanşeităţi ale tubulaturilor sau din avarii ale acestora. Uleiurile sau combustibilii scăpaţi accidental în santină. 2. AMPLASAREA INSTALAŢIEI DE SANTINĂ LA BORDUL NAVEI La bordul navei, instalaţia de santină se poate împărţi în două subsisteme: Instalaţia de santină din interiorul compartimentul (compartimentele) de maşini; Instalaţia de santină din exteriorul compartimentul (compartimentele) de maşini; F F F F F F ppm F PSCM PBS PSMM SS SS SS SD SD CVD CVSMM CVSMM SCCD PAM SRP CB CB CB B B B SSC SSU SSU MSMM SDD SC S CVD S TRP VCDP MSMM Figura 2.1. Schema instalaţiei de santină a unui cargou de mărfuri generale

description

Curs Instalatii Mecanice Navale

Transcript of Instalatia de Santina

Page 1: Instalatia de Santina

27

UNITATEA DE ÎNVĂŢARE II Instalaţia de santină

1. ROLUL INSTALAŢIILOR DE SANTINĂ Instalaţia de santină are rolul de a drena compartimentele navei, în scopul evacuării apelor reziduale, rezultate din diferite cauze, peste bord. Apa reziduală este compusă din:

Apă provenită de la: o neetanşeităţii corpului navei; o deschiderilor în punţi; o condensărilor şi precipitaţiilor; o neetanşeităţi ale tubulaturilor sau din avarii ale acestora.

Uleiurile sau combustibilii scăpaţi accidental în santină.

2. AMPLASAREA INSTALAŢIEI DE SANTINĂ LA BORDUL NAVEI La bordul navei, instalaţia de santină se poate împărţi în două subsisteme:

Instalaţia de santină din interiorul compartimentul (compartimentele) de maşini;

Instalaţia de santină din exteriorul compartimentul (compartimentele) de maşini;

F

F

F

F

F

F

ppm

F

PSCM

PBS

PSMM

SS

SS

SS

SD

SD

CVD

CVSMM

CVSMM

SCCD

PAM

SRP

CB

CB

CB

BB

B

SSC

SSU

SSU

MSMM

SDD

SC

S CVD

S

TRP

VCDP

MSMM

Figura 2.1. Schema instalaţiei de santină a unui cargou de mărfuri generale

Page 2: Instalatia de Santina

28

Semnificaţia notaţiilor din figura anterioară este următoarea: PSCM – pompă de santină compartiment maşini; PBS – pompă de balast – santină; PSMM – pompă de santină magazii de marfă; F – filtru; SS – sorburi de salvare; SD – sorburi de drenaj; CVD – casetă valvule de drenare; CVSMM – casetă valvule santină magazii de marfă; SCCD – sistem de comandă şi control descărcare; PAM – pompă apă de mare; SRP – separator reziduuri petroliere; CB – clapet de bordaj; B – bordajul navei; SSC – scurgeri separator combustibil; SSU – scurgeri separator de ulei; MSMM – magistrală santină magazii de mardă; SDD – santină diesel generatoare; SC – santină caldarină; S – santină; TRP – tanc de reziduuri petroliere; VCDP – valvulă cu comandă de pe punte;

2.1. INSTALAŢIA DE SANTINĂ DIN INTERIORUL COMPARTIMENTUL (COMPARTIMENTELE) DE MAŞINI În aceste compartimente apar scurgeri de combustibili, lubrifianţi şi ape uzate, rezultate din exploatarea instalaţiilor şi maşinilor navale existente aici. Astfel rolul instalaţiei de satină din interiorul compartimentului de maşini este de a drena compartimentul şi de a prelucra apele uzate (prin intermediul unui separator de santină) în vederea evitării poluării mediului marin cu reziduuri petroliere. Prin construcţie se prevede de asemenea, ca instalaţia să poată acţiona şi ca o instalaţie de salvare şi menţinere a vitalităţii navei, prin posibilitatea evacuării apei din compartimentul maşini la o eventuală gaură de apă. Tubulatura instalaţiei de santină a compartimentului de maşini transportă apă amestecată cu reziduuri de hidrocarburi şi din această cauză trebuie să existe posibilitatea de a separa circuitul apelor poluate, de apele curate. Astfel, există variante la care tubulatura separatorului de santină, este complet separată de tubulatura curată. Semnificaţia notaţiilor din figura următoare este: PSCM – pompă de santină compartiment maşini; PBS – pompă de balast – santină;

Page 3: Instalatia de Santina

29

PSRP – pompă separatorului de reziduuri petroliere; F – filtru; SS – sorburi de salvare; SD – sorburi de drenaj; PS – puţ de santină; CVSM – casetă valvule santină magazii; SRP – separator reziduuri petroliere; RDS – racord direct pentru salvare (avarie); VI – valvulă de izolare a apei curate de apa uzată; TAC – tubulatură de apă curată, TAP – tubulatură de apă poluată cu reziduuri petroliere;

F

F

F

F

F

PS

PS PS

PS

CVSM

CVSMCVSM

CVSCM

CVSC

PSCMPBS

PSRP

SRP

RDS

VI

TAC

TAP

SD

SD SD

SD

SS

Figura 2.2. Schema instalaţiei de santină din compartimentul de maşini

2.2. INSTALAŢIA DE SANTINĂ DIN EXTERIORUL COMPARTIMENTUL (COMPARTIMENTELE) DE MAŞINI Astfel, navele mici au fiecare compartiment legat la caseta cu valvule de distribuţie a instalaţiei de santină, pe când navele mari sunt prevăzute cu un tunel amplasat în dublul fund, prin care trec tubulaturile instalaţiei de santină (figura 2.3).

Page 4: Instalatia de Santina

30

CB

E

SD SD SD

SD SD SD

T

PS

PS PS PS

PSPS

Figura 2.3 Amplasarea instalaţiei de santină

Semnificaţia notaţiilor din figura anterioară este următoarea: T – Tunelul de santină; SS – Sorbul de santină; PS – Puţ santină; CB – Clapet de bordaj; E – Ejector;

3. CONSTRUCŢIA INSTALAŢIEI DE SANTINĂ 3.1. POMPELE DE SANTINĂ Cel mai adesea se utilizează ca pompe de santină pompele cu pistoane, dar se pot folosi şi pompe centrifuge cu amorsare prin inel de lichid. Deoarece pompele de santină lucrează pe aspiraţie este necesar ca acestea să creeze o presiune vacumetrică mare şi să fie autoamorsabile, dacă sunt de tip centrifugal.

3.2. TUBULATURA INSTALAŢIEI DE BALAST La capătul tubulaturii de aspiraţie, se montează un clapet cu reţinere, ce are rolul de a menţine plină tot timpul cu apă tubulatura de aspiraţie, prin aceasta asigurându-se menţinerea amorsării pompei, dar şi sensul unic al curgerii apei prin instalaţie, din interior către exterior. În ceea ce priveşte traseele de tubulaturi, acestea se poziţionează pe bordaj, la navele cu punte până în bordaj sau prin dublul fund la mineraliere şi nave frigorifice. Ca şi la instalaţia de balast, viteza apei prin tubulatura de santină este limitată de regulile de proiectare la o valoare minimă de 2 m/s, ceea ce impune de fapt debitul minim al

Page 5: Instalatia de Santina

31

instalaţiei, în operaţiunea de evacuare a apelor reziduale curate (fără reziduuri petroliere) peste bord.

3.3. VALVULELE INSTALAŢIEI DE SANTINĂ Valvulele de deschidere a sorburilor pot fi acţionate de la distanţă, electromagnetic sau pneumatic. Instalaţia este prevăzută deasemenea cu clapeţi de bordaj, valvule de izolare şi valvule de santină. La unele instalaţii se poate întâlni şi o valvulă ce conectează traseul de apă curată de traseul cu apă puluată.

3.4. SORBURILE INSTALAŢIEI DE SANTINĂ Sorburile din puţurile de santină trebuie să fie prevăzute cu valvule de reţinere sau cu clapeţi, pentru a evita inundarea accidentală a compartimentului drenat. Amenajarea puţurilor colectoare se face în borduri şi spre pupa compartimentelor etanşe, deoarece nava în general este puţin apupată şi acest fapt permite colectarea cu uşurinţă a apelor uzate.

3.5. SEPARATOARELE DE SANTINĂ Există mai multe metode de separare a reziduurilor petroliere din apa de santină. Acestea sunt:

Separare gravitaţională - datorita diferenţei de densitate dintre hidrocarburi şi apă se produce o separare pe straturi, adică hidrocarburile care sunt mai uşoare se vor dispune întotdeauna la partea superioară, de unde pot fi colectate;

Separare prin aglomerare – se urmăreşte mărirea dimensiunii particulei de hidrocarbură în scopul asigurării unei forţe arhimedice mai mari (particula mai mare dezlocuieşte un volum de lichid mai mare) şi a unei separări rapide;

Separare prin flotare – în apa contaminată se insuflă aer comprimat, care devine vector de transport pentru particulele de hidrocarburi întâlnite în cale şi care aderă la bula de aer ce are o mişcare ascendentă;

Separare prin centrifugare (hidrociclonare) – apa contaminată cu hidrocarburi se introduce cu viteză mare într-un sistem spiralat, unde se produce separarea ca urmare a diferenţei de densitate pusă în evidenţă prin câmpurile de forţe centrifuge;

Separare prin filtrare - apa contaminată cu hidrocarburi se introduce într-un sistem de filtre, după ce în prealabil a fost prelucrată printr-un sistem descris anterior (sunt utilizate filtre textile, cu rolul de a reţine particulele de hidrocarburi).

Page 6: Instalatia de Santina

32

3.5.1. SEPARAREA GRAVITAŢIONALĂ Instalaţia este compusă din recipiente de separare în care se introduce amestecul de apă poluată cu reziduuri petroliere.

Am

este

c a

rezid

uu

ri p

etr

olie

re

Apă

nepoluată

Re

zid

uu

ri p

etr

olie

re

se

pa

rate

Fa

Ff

Figura 2.4. Separator gravitaţional

Asupra picăturii de combustibil din interiorul separatorului vor acţiona următoarele forţe:

Fa – forţa ascendentă, ce apare ca diferenţa dintre greutatea particulei şi forţa arhimedică;

Ff – forţa de frecare dintre particulă şi apă, ca urmare a deplasării acesteia. Analiza modului de comportare a picăturii de combustibil sub acţiunea celor două forţe ne dă informaţii despre construcţia separatorului în ceia ce priveşte diametrul acestuia. Diametrul separatorului gravitaţional poate fi cu atât mai mic cu cât diametrul particulei este mai mare. Aceasta înseamnă, că este preferabil ca particulele să fie preluate dintr-un spaţiu de decantare sau în prealabil să-şi mărească diametrul prin procedeul de aglomerare. Se interzice a partculele sa fie emulsionate înainte de intrarea in separator. Pentru aceasta pompa separatorului de santină trebuie să fie o pompă de tip volumic ce realizează o emulsionare minimă a amestecului apă-reziduuri petroliere. Acest lucru este realizat prin folosirea pompelor cu şuruburi, cu lamele, cu roţi dinţate sau cu piston. Pentru a evita emulsionarea (defragmentarea particulei de hidrocarbură şi amestecarea ei cu apa), în unele situaţii pompa se montează după separator, astfel încât acesta (separatorul) se află amplasat pe aspiraţia pompei. Apa şi combustibilul în acest caz nu vor fi emulsionate şi procesul devine mult mai eficient la utilizarea procedeului de separare gravitaţională.

Page 7: Instalatia de Santina

33

3.5.2. SEPARARE PRIN AGLOMERARE Separarea prin aglomerare urmăreşte mărirea dimensiunilor particulelor (ce determină creşterea forţei arhimedice) şi separarea lor ulterioară prin procedeul gravitaţional. Aceasta operaţiune se efectuează prin montarea înaintea separatorului gravitaţional a unui recipient de aglomerare, recipient prevăzut cu talere ce realizează această operaţiune de mărire a diametrului particulei. În timpul curgerii particulele de hidrocarburi aderă una la cealaltă şi astfel se obţine mărirea diametrului, ceea ce măreşte mult capacitatea de separare a hidrocarburilor din apă.

Spre tancul de

reziduuri

Spre separatorul

gravitaţional

Apă poluată cu

hidrocarburi

Figura 2.5. Separare prin aglomerare

3.5.3. SEPARAREA PRIN FLOTARE Separarea prin flotare presupune insuflarea aerului comprimat prin partea inferioară a recipientului (separatorului), în care sunt introduse apele reziduale.

Spre tancul de

reziduuri

Spre separatorul

gravitaţional

Apă poluată cu

hidrocarburi

Aer

Figura 2.6. Separare prin flotare

Astfel particulele de combustibil vor adera la bulele de aer şi vor urca la suprafaţă odată cu acestea. Este o soluţie eficientă atunci când particulele de combustibil au densitatea apropiată de densitatea apei.

Page 8: Instalatia de Santina

34

3.5.4. SEPARAREA PRIN CENTRIFUGARE Acest procedeu are la bază producerea unor câmpuri de forţe centrifuge, ce realizează accelerări ale particulelor, cu valori de până la 3 - 4 ori mai mari decat acceleraţia gravitaţională. Şicanele sunt elemente constructive ce provoacă devierea particulelor pe o traiectorie curbilinie, unde se manifestă câmpuri de forţe centrifugale de separare. Şicanele pot fi de două tipuri:

şicane de tip sus - jos - sus;

şicane de tip jos - sus - jos.

Apă poluată cu

hidrocarburi

Spre separatorul

gravitaţional

Spre tancul de

reziduuri

a) Separator cu şicane de tip sus - jos - sus

Apă poluată cu

hidrocarburi

Spre separatorul

gravitaţional

Spre tancul de

reziduuri

b) Separator cu şicane de tip jos - sus - jos

Figura 2.7. Separatoare cu flotare ce utilizează şicane

Sunt utilizate numai şicanele sus - jos - sus, care realizează separarea eficientă a celor două medii. La şicanele jos-sus-jos după separare, are loc o nouă intersecţie a celor două medii, care face ca utilizarea acestora să nu fie eficientă.

3.6. SEPARATOARE DE SANTINA

Conform cerinţelor internaţionale toate navele cu un tonaj brut de peste 400 tone registru şi petrolierele mai mari de 150 de tone sunt obligate să folosească instalaţii separatoare de reziduri petroliere. În funcţie de mărimea şi tipul navei, precum şi de zona de navigaţie, cerinţele internaţionale, la care a aderat şi ţara noastră, sunt prezentate în tabelul 1.

Tabelul 1

Domeniul Magazii

de marfă Santina şi tancurile de combustibil

Tonajul Petrolier Orice navă peste

400TRB

Orice navă peste 10000TRB şi orice navă peste 400TRB care utilizează tancuri de

combustibil şi balast

Distanţa Peste 50 de mile Peste 12 Mm Peste 12 Mm Sub 12 Mm

Concentraţii hidrocarburi

60 l/ min 100 p.p.m. 100 p.p.m. 15 p.p.m.

Page 9: Instalatia de Santina

35

Instalaţia de separare necesară

Tancuri de decantare. Detector de suprafaţă de

separaţie

Separator sau filtru

Separator sau filtru

Separator şi filtru

Indicator de concentraţie

(0 – 100) ppm Nu este necesar (0 – 100) ppm Alarmă la 15 p.p.m.

Funcţionarea instalaţiei

Automată la petrolierele noi sau manuală

Manuală Automată Automată

Înregistrarea datelor

Conţinutul de hidrocarburi şi raportul

de evacuare Nu este necesară

Conţinutul de hidrocarburi

Nu este necesară

Capacitatea de separare variază în limite largi, între 5-25 t pe zi, în funcţie de tipul navei, putând ajunge până la 300 t/zi în cazul petrolierelor. Instalaţiile de separare, în cazul cel mai general au funcţionarea prezentată schematic în figura 2.8. Separatorul de santină funcţionează cu atât mai bine cu cât diametrul particulei de hidrocarbură este mai mare. Din această cauză pompa separatorului de santină trebuie să fie o pompă cu şurub. Procesul de separare implică transferul apei de santină către separator. La iniţierea acestui proces, la locul de colectare este realizată o separare gravitaţională pe baza diferenţei de densitate acelor două medii diferite (apa şi hidrocarbura) şi la început sorbul de santină se află numai în apă. Începutul separării este destul de facil pentru că lichidul transferat în separator este format numai din unul din cei doi constituenţi (apa). Acest lucru se întâmplă şi la sfârşitul separării, cu diferenţa că sorbul de santină o să tragă constituentul cu densitatea mai mică (hidrocarbura). La mijlocul procesului amestecul este format dintr-o emulsie ceea ce face ca separatorului să-I fie necesar un timp de separare şi din această cauză trebuie oprită pompa de introducţie a apei. Automatizarea acestui proces este prezentată în fig. 2.8.

Figura 2.8.

1.Tanc de colectare; 2. Sorb de aspiraţie; 3. Pompă cu şurub; 4. Separator de reziduri petroliere; 5.clapet cu reţinere; 6.valvă de trecere manuală; 7. valvă cu acţionare electromagnetică; 8. Tablou comandă; 9. Tanc de reziduri

petroliere; 10. Traductori capacitivi.

Funcţionare. Amestecul de apă şi hidrocarburi colectat în tancul 1, este aspirat prin sorbul 2 de către pompa 3 şi transferat în separatorul 4, unde este prelucrat şi evacuat prin armătura de sens 5. Întrucât concentraţia rezidurilor petroliere în apa aspirată nu este constantă şi debitul separatorului va varia între zero şi debitul pompei, evacuarea apei şi a rezidurilor se face automat prin deschiderea valvei comandate electromagnetic 7, care este comandată de traductorii capacitivi 10. Evacuarea rezidurilor către tancul de slop, se poate face şi manual prin deschiderea valvei 6.

Page 10: Instalatia de Santina

36

3.6.1. Separatorul de santină tip Turbolo Este format din două incinte suprapuse, ce sunt separate printr-o membrană perforată 5 (fig. 2.9). Scopul acestei separări este dat de procedeele diferite utilizate în fiecare cameră, în vederea separării celor două medii (apa şi hidrocarbura).

Figura 2.9. Separatorul tip Turbulo

1. Sită ; 2. Talere conice; 3. Armătură de aerisire cu flotor; 4. Încălzire electrică sau cu abur; 5. Membrană de separare

În camera superioară se utilizează principiul de separare prin hidrociclonare, apa care se dispune la exterior ieşind prin sita 1. Această cameră este dotată cu o armătură de aerisire cu flotor 3, ce dă posibilitatea umplerii în întregime a separatorului şi cu o serpentină 4, ce realizează încălzire cu abur sau cu rezistenţă electrică a amestecului supus separării. Membrana 5 separă camera superioară de cea inferioară, permiţând trecerea lichidului deja prelucrat printr-o separare primară, scopul acesteia fiind de a nu lăsa mişcarea iniţială de rotaţie a lichidului să afecteze noua curgere. În camera inferioară urmează o nouă încălzire şi separarea prin aglomerare pe talere. Modulul prezentat în figura 2.9 se construieşte pentru o gamă de debite cuprinsă între (1,25 - 350) m3/h şi asigură o concentraţie a rezidurilor de hidrocarburi mai mică de 100 p.p.m. Pentru a micşora concentraţia sub valoarea de 15 p.p.m. este utilizat un al doilea modul ce cuprinde două filtre înseriate, care reduc de obicei concentraţia până la 7-8 p.p.m.

3.6.2. Separatorul tip SEROM Este un separator ce combină trei procedee de separare: hidrociclonarea, aglomerarea şi filtrarea. Figura 2.10 sugerează prin desen funcţionarea acestui tip de separator.

Page 11: Instalatia de Santina

37

Figura 2.10. – Separatorul de tip SEROM

1. Duze pentru accelerare; 2. Hidrociclon; 3. Traductori rezistivi; 4. Tablou comandă; 5.Electrovalvă 6. Inele de aglomerare (talere); 7. Filtru volumic.

Funcţionarea. Amestecul de apă şi hidrocarburi este introdus în separator prin intermediul a unor duze tronconice (1), cu rolul de a accelera apa în scopul formării interioare a unui hidrociclon. Ca urmare a diferenţei de densitate se produce o primă separare (hidrociclonul 2). În vederea purificării finale prin filtrare, amestecul prelucrat deja primar este trecut prin sistemul de talere inelare (6), unde se realizează, o nouă separare. Filtrarea finală este realizată în filtrul volumic (7), ce are rolul de a reduce concentraţia hidrocarburilor sub valoarea de 15 p.p.m. Automatizarea funcţionării instalaţie este realizată de tabloul de comandă (4), care primeşte semnale de la traductorii rezistivi (3). Astfel, când suprafaţa de separaţie a celor două medii supuse separării ajunge la traductorul inferior (fig. 2.10), comanda 4 transmite un semnal electric către electrovalva (5), care se deschide şi permite trecerea rezidului separat către tancul de stocare. Celelalte două traductoare sunt, cel intermediar, pentru semnalizarea nivelului minim de hidrocarburi, când se închide electrovalva (5) şi cel superior pentru a semnaliza o eventuală avarie, în sensul că apa poate pătrunde în tancul de reziduri. Traductoarele realizează cicluri de funcţionare automată între cele două limite

3.6.3. Separatorul de tip SEREX. Acest tip de separator funcţionează pe aspiraţia pompei şi suprapune efectele a trei principii de separare: gravitaţional, aglomerare şi filtrare. Componenţa este redată în figura 2.11.

Figura 2.1. Separator de tip SEREX

Page 12: Instalatia de Santina

38

1.Corpul separatorului; 2. Plăci de laminare şi aglomerare; 3. Intrare amestec; 4. Traductoare rezistive; 5. Bloc de comandă; 6. Incinta de intrare a amestecului; 7. Camera intermediară; 8. Camera de aspiraţie; 9. Pompa de

hidrocarburi; 10. Pompa alimentare filtru; 11. Corp modul filtrare; 12. Filtru volumic 13. Evacuare apă tratată.

Specific pentru acest tip de separator este că separarea gravitaţională, şi aglomerarea pe talere este realizată pe aspiraţia pompei, iar filtrarea pe refulare. Funcţionarea este monitorizată cu ajutorul manometrului M şi a vacumetrului V, care dau informaţii despre colmatarea cu hidrocarburi a filtrului volumic 12.

4. Calculul instalației de santină Proiectarea instalaţiei de santină presupune respectarea următoarei metodologii [5]: 1. Alegerea schemei de drenaj a compartimentelor navei, cu respectarea prescripţiilor registrului de clasificaţie sub a cărui supraveghere se construieşte nava. 2. Se calculează diametrele tubulaturilor ce compun instalaţia de santină. - diametrul tubulaturii tunelului central, va fi cel puţin egal cu cel dat de relaţia (1):

25DBL68,1d [mm] (1)

unde L,B,D – reprezintă lungimea, lăţimea şi înălţimea de construcţie în [m]; - diametrul tubulaturii ramificaţiei ce merge la tancul i, va fi cel puţin egal cu cel dat de relaţia (2):

25DB l15,2d ii [mm] (2)

unde lI este lungimea compartimentului drenat în [m]. 3. Calculul debitului minim al instalaţiei de santină. Se are în vedere ca viteza apei pe tubulatură să nu fie mai mică de 2 m/s.

min

2

min v4

πdQ [m3/s] (3)

4. Standardizarea tuturor tubulaturilor instalaţiei de santină – diametrele calculate la punctul (2), se împart la 25,4 mm (un ţol), după care se mărginesc superior la un număr standardizat (1, 11/4, 11/2, 2, 21/2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ). 5. Stabilirea lungimilor tubulaturii din considerente funcţionale. 6. Identificarea pierderilor locale de sarcină pentru fiecare element ce produce această categorie de pierdere. 7. Alegerea traseului de calcul care implică condiţiile cele mai grele de funcţionare - pentru navele cu compartimentul de maşini în pupa, traseul implică aspiraţia prin clapetul (sau clapeţii) celui mai îndepărtat compartiment din prova şi refulare peste bord. 8. Calculul pierderilor de sarcină h şi a sarcinii instalaţiei Hi. Se calculează viteza pe fiecare porţiune de tubulatură, considerând că pompa aspiră prin toate sorburile din compartiment:

- pentru două sorburi: 2

i

Dπd

2Qv (4)

- pentru tubulatura principală: 2tp

πd

4Qv (5)

Sarcina pierdută pe toată instalaţia h este dată de suma pierderilor pe fiecare tubulatură (lI, di) ce compune instalaţia:

][N/m 2

vρζ

d

lλh 2

2

i

i

i

i

i

i

(6)

Page 13: Instalatia de Santina

39

Sarcina pierdută pe aspiraţia instalaţiei ha, este dată de suma pierderilor pe fiecare tubulatură (lI, di) ce compune aspiraţia instalaţiei (de la sorb la pompă):

][N/m 2

vρζ

d

lλh 2

2

ai

i

i

i

i

ia

(7)

În acest caz, cu pierderile de sarcină calculate, se pot scrie caracteristicile instalaţiei:

hρgzH i (8)

aaai hρgzH (9)

9. Alegerea pompei instalaţiei de santină Se alege o pompă, ce trebuie să acopere echilibrul energetic global al instalaţiei, cu caracteristicile:

ipminp H H;QQ (10)

Pompa poate fi de tip centrifugal autoamorsabilă sau cu piston care are caracteristici foarte bune pe aspiraţie. De obicei pompa instalaţiei de santină se dublează cu cea a instalaţiei de balast şi

invers. De asemenea, se are în vedere satisfacerea echilibrului energetic local, Hv > Hai, adică sarcina

vacumetrică realizată de pompă, să fie mai mare ca sarcina pe aspiraţie cerută de instalaţie.

5. Pincipalele reguli ale convenţiei internaţionale MARPOL 73/78 Convenţia MARPOL 73/78 este o reglementare juridică internaţională adoptată de Conferinţa internaţională privind poluarea marină, convocată de Organizaţia Maritimă Internaţională (IMO), în perioada 8 oct. –2 nov. din 1973 pentru prevenirea poluării de către nave şi modificată Protocolul din 6-17 febr. 1978 referitor la Convenţia Internaţională din 1973 pentru prevenirea poluării de către nave [10]. Aplicarea regulilor stabilite de convenţie, constă în respectarea celor cinci anexe a căror semnificaţie este dată după cum urmează: Anexa I – Reguli pentru prevenirea poluării cu hidrocarburi; Anexa II – Reguli pentru controlul poluării cu substanţe lichide nocive în vrac; Anexa III - Reguli pentru prevenirea poluării cu substanţe dăunătoare transportate pe nave sub formă ambalată; Anexa IV - Reguli pentru prevenirea poluării cu ape uzate de la nave; Anexa V - Reguli pentru prevenirea poluării cu gunoi de la nave. Anexa I la MARPOL 73/78. Se aplică navelor petroliere mai mari de 150 de tone şi alte nave mai mari de 400 de tone şi constă din respectarea următoarelor reguli: - eliberarea unui Certificat internaţional de prevenire a poluării cu hidrocarburi IOPP (IOPP – International oil pollution prevention certificate) - durata de eliberare este mai mică de 5 ani. - sunt considerate zone speciale: zona Mării Mediterane, zona Mării Negre, zona Mării Baltice, zona Mării Roşii, „zona golfurilor (22°30` N, 59°48` E) şi (25°04` N, 61°25` E)”, zona Golfului Aden, zona Antactică. - în zonele speciale, orice descărcare de hidrocarburi este interzisă. - apa de santină evacuată va avea cmax H<15 ppm. - orice navă cu tonaj brut mai mare de 400 t va fi dotată cu tanc de reziduuri de hidrocarburi. - pentru a permite racordarea tubulaturilor instalaţiilor de colectare reziduri, flanşele sunt standardizate la dimensiunile: De=215mm, Di=dt, Db=183 (diametrul cercului buloanelor), diametrul găurilor Dg=6x22mm. Grosimea flanşei 20 mm. Buloane şi piuliţe 6x6x20mm şi lungimi corespunzătoare.

Page 14: Instalatia de Santina

40

- fiecare petrolier (mai mare de 150 tone) şi navă (mai mare de 400 tone) trebuie să poarte un Jurnal de înregistrare a hidrocarburilor ORB – Oil Record Book. - jurnalul se completează la: balastarea tancurilor cu combustibil, descărcarea apei de spălare a tancurilor de combustibil, evacuarea reziduurilor de hidrocarburi şi a apei de santină a compartimentului maşini, încărcarea, descărcarea şi transferul intern al hidrocarburilor marfă, închiderea valvulelor după operaţiunile desemnate în jurnalul O.R.B. - fiecare petrolier (mai mare de 150 t) şi navă (mai mare de 400 t) trebuie să aibă la bord un plan de urgenţă contra poluării cu hidrocarburi. - informaţiile ce se înregistrează în jurnalul ORB sunt codate şi ca urmare a efectuării operaţiunilor cu hidrocarburi în compartimentul maşini şi asupra operaţiunilor de balastare şi manipulare a mărfii la petroliere.